Laboratorijas dubultās skrūvju ekstrūzijas ražošanas līnijās kā pamataprīkojumā materiālu izpētei un procesu izpētei tiek izmantotas eksperimentālās metodes, kas vērstas uz precīzu kontroli, atkārtojamību un datu salīdzināmību. Mērķis ir pārveidot formulēšanas idejas kvantitatīvi nosakāmos un novērtējamos paraugos, nodrošinot uzticamu pamatu rūpnieciskā mēroga-palielināšanai. Visa metode ietver aprīkojuma sagatavošanu, parametru iestatīšanu, procesa uzraudzību, paraugu ņemšanu un rezultātu analīzi, veidojot slēgtu -cikla eksperimentālo procesu.
Eksperimenta izveidei nepieciešama aprīkojuma kalibrēšana un stāvokļa pārbaude. Tas ietver montāžas attāluma pārbaudi starp skrūvi un mucu, apkures un dzesēšanas sistēmu funkcionalitāti, sensora nulles punktu un diapazonu precizitāti un padeves ierīces mērīšanas precizitāti. Skrūvju komplekta mērķtiecīga konfigurācija ir izšķirošs solis. Dažādi funkcionālie komponenti, piemēram, konveijera bloki, mīcīšanas bloki un pret-rotējošie bloki, tiek atlasīti, pamatojoties uz eksperimentālajiem mērķiem, lai noteiktu atbilstošu bīdes stiprību un uzturēšanās laika sadalījumu. Lai nodrošinātu stabilu kausējuma plūsmu un izvairītos no atmirušajām zonām, veidnes tipam jābūt saskaņotam ar pakārtoto palīgiekārtu.
Parametru iestatījums atbilst principam no rupja-līdz-precīzam. Vispirms nosakiet aptuveno temperatūras diapazonu, skrūves ātrumu un padeves ātrumu, pamatojoties uz materiāla termiskajām īpašībām un empīriskajiem datiem. Pēc tam precīzi-noregulējiet parametrus, veicot sākotnējos eksperimentus, novērojot kušanas stāvokļa un spiediena izmaiņas. Laboratorijas dvīņu{6}}skrūvju ekstrūzijas ražošanas līnijas zonētās temperatūras kontroles stabilitātei jābūt ±1 grāda robežās, un ātruma un griezes momenta uzraudzības precizitātei jāatbilst prasībām, lai uztvertu smalkas procesa atšķirības. Reaktīvai ekstrūzijai vai sistēmām, kurām nepieciešama iztvaikošana, izplūdes sekcijas vakuuma līmenis un kondensāta atgūšanas parametri jāiestata vienlaikus.
Procesa uzraudzībai ir jāpanāk pilnīga{0}}procesa datu iegūšana. Integrētajai vadības sistēmai reāllaikā jāreģistrē tādi signāli kā katras zonas temperatūra, presformas spiediens, skrūves ātrums, motora strāva un kausējuma temperatūra, veidojot nepārtrauktu līkni. Novērošanas logi un kameras var palīdzēt noteikt kausējuma krāsu, viendabīgumu un to, vai parādās koksa daļiņas vai burbuļi. Ja nepieciešams, ir jāņem paraugi, lai analizētu kausējuma viskozitāti vai dispersiju. Granulēšanas eksperimentos ir jāuzrauga arī dzesēšanas ūdens temperatūra, granulēšanas ātrums un daļiņu morfoloģija, lai nodrošinātu pietiekamu dzesēšanu un formu un vai daļiņu izmēra sadalījums atbilst prasībām.
Paraugu ņemšana jāveic pēc tam, kad process ir stabilizējies, parasti nepārtraukti ņemot produktu paraugus vismaz trīs vienādos laika intervālos, lai samazinātu pārejošu svārstību ietekmi. Granulas vai sloksnes tiek numurētas, nosvērtas un vizuāli pārbaudītas. Pēc tam, pamatojoties uz eksperimentālajiem mērķiem, tiek veikts kušanas indekss, mehāniskās īpašības, termiskās īpašības vai mikrostruktūras raksturojums. Datu analīzē ir jāapvieno procesa parametri un testa rezultāti, lai noteiktu galvenos faktorus, kas ietekmē produkta kvalitāti, un formulējumi un procesa logi tiek optimizēti, izmantojot ortogonālas vai viena faktora eksperimentālās metodes.
Metodes efektivitāte ir atkarīga no stingras atkārtojamības kontroles, ieskaitot izejvielu partijas konsistenci, vides temperatūras un mitruma pārvaldību, iekārtu tīrīšanu un standartizētu skrūvju komponentu nomaiņu. Par katru eksperimentu tiek saglabāts pilnīgs ieraksts, lai atvieglotu šķērsgriezumu salīdzināšanu- un tendenču izsekošanu.
Kopumā eksperimentālās metodes, kas tiek izmantotas laboratorijas dvīņu{0}}skrūvju ekstrūzijas ražošanas līnijā, raksturo sistematizāciju, pilnveidošanu un uz datiem balstītas-pieejas, līdzsvarojot izpētes vērtību ar inženiertehnisko atsauces vērtību. Tas nodrošina zinātnisku un efektīvu ieviešanas ceļu polimēru materiālu formulu izstrādei un procesa apstiprināšanai, kā arī ieliek stabilu pamatu turpmākai rūpnieciskai ražošanai.