Guide de la machine d'extrusion de sol : qu'est-ce que c'est, comment ça marche et comment en choisir une

Une machine d’extrusion de sol est l’endroit où chaque planche de vinyle rigide commence sa vie. Bien avant qu'un seul bord à clic soit fraisé, avant qu'un biseau ne soit coupé ou qu'une rainure en V ne soit peinte, l'extrudeuse a déjà décidé de la densité, de la planéité et de la contrainte interne du noyau sur lequel tout le reste sera construit.

À HAWK Machines Chine Co., Ltd. nous construisons des équipements de traitement des sols depuis 2005 et nous passons la plupart de nos journées de travail avec des producteurs de revêtements de sol qui souhaitent que leurs lignes fonctionnent plus rapidement, plus serrées et de manière plus prévisible. Cette vue depuis l’extrémité de finition de l’usine façonne la façon dont nous interprétons chaque décision d’extrusion. Ce guide explique ce qu'une machine d'extrusion de sol fait, comment une ligne est configurée et ce qu'il faut vérifier avant d'en acheter une.

Qu'est-ce qu'une machine d'extrusion de sol et que produit-elle ?

Une machine d'extrusion de sol est un système de fabrication continue qui fait fondre un composé polymère et le force à travers une matrice de façonnage pour créer un noyau de revêtement de sol sous forme de feuille. Sur un véritable atelier de production, il s'agit d'un module à l'intérieur d'une ligne d'extrusion plus longue : un équipement d'alimentation et de mélange, l'unité d'extrudeuse, une section d'étalonnage et de refroidissement, un transport et une unité de découpe.

Le composé est le cœur du processus. Une formulation SPC typique mélange de la résine PVC avec une forte charge de carbonate de calcium, ainsi que des stabilisants, des lubrifiants, des auxiliaires de traitement et des modificateurs d'impact. Les recettes WPC ajoutent de la farine de bois, ce qui modifie le comportement de fusion et rend le contrôle de la température beaucoup moins indulgent. Nous avons approfondi la formulation dans notre article sur le matériaux qu'une machine d'extrusion de sol peut exécuter .

Ce qui sort du dé n’est pas un sol fini. Il s'agit d'une feuille centrale rigide ou semi-rigide, généralement comprise entre 900 mm et 1 300 mm de large, qui est refroidie, coupée à longueur puis envoyée en aval pour recuit, laminage ou revêtement, et enfin pour les étapes d'usinage qui la transforment en une planche utilisable.

Comment fonctionne une ligne d'extrusion de sol, étape par étape

Les lignes diffèrent dans les détails, mais la séquence est remarquablement cohérente dans la production de planches SPC, WPC et PVC.

Alimentation et mélange des matériaux. La résine, la charge et les additifs sont pesés et mélangés dans un mélangeur à grande vitesse avant d'atteindre la trémie. La précision du dosage réapparaît ici plus tard sous forme de variation de densité.
Plastification de la vis et du canon. La chaleur de cisaillement et les réchauffeurs de baril transforment la poudre en une masse fondue uniforme. La géométrie des vis et le profil de température déterminent la manière dont la charge est dispersée uniformément.
Façonnage à la matrice. La matière fondue s'étend sur la lèvre de la filière et sort sous la forme d'une feuille plate. La conception de la matrice contrôle la largeur, la répartition de l’épaisseur et la contrainte interne.
Calibrage et refroidissement. La feuille chaude passe dans des calibrateurs et des rouleaux de refroidissement, puis souvent dans un bain-marie. Cette étape verrouille la tolérance d’épaisseur et la qualité de surface.
Transportage et découpe. Un arracheur tire la feuille à vitesse constante tandis qu'une guillotine ou une scie volante la coupe à longueur.
Stratification, gaufrage et revêtement. Film décoratif, couche d'usure et revêtement UV peuvent être appliqués en ligne ou dans un atelier séparé.

Principaux types de machines d'extrusion de sol par produit de revêtement de sol

La machine dont vous avez besoin suit le produit que vous vendez. Le tableau ci-dessous mappe les familles de revêtements de sol les plus courantes aux configurations d'extrusion qui leur conviennent.

Tableau 1 : Configurations d'extrusion typiques pour les principaux produits de revêtement de sol.
Produit de revêtement de sol	Composition de base	Configuration typique de l'extrudeuse	Priorité en aval
Planche à âme rigide SPC	PVC à forte charge de carbonate de calcium	Double vis conique avec matrice à tôle large	Tolérance d'épaisseur, puis rainurage et biseautage
Planche WPC	PVC avec farine de bois	Double vis parallèle ou conique	Contrôle du moussage, puis profilage des bords
Planche à sec en PVC	PVC avec une faible teneur en charges	Vis simple ou double	Stabilité dimensionnelle et coupe précise
Panneau de mousse PVC et noyau de panneau mural	PVC avec agents moussants	Double vis avec matrice en mousse	Planéité, puis détourage et revêtement

Extrudeuses à vis unique ou à double vis

Extrudeuses monovis

Une machine monovis est l’option la plus simple et la moins coûteuse. Il supporte bien les faibles charges de charge et se retrouve souvent sur les produits PVC secs ou les lignes de petite capacité. Son point faible est le mélange : avec une teneur en charges très élevée, la dispersion devient difficile et le rendement horaire diminue.

Extrudeuses coniques à double vis

C’est le cheval de bataille de la production SPC. La conception conique offre une grande zone d'alimentation à l'arrière et une section haute pression plus petite à l'avant, ce qui convient aux formulations à noyau rigide. Le contrôle de la température est stable et la vis traite le composé en douceur.

Extrudeuses bivis parallèles

Les vis parallèles offrent un débit plus élevé et un meilleur mélange par tour, c'est pourquoi elles sont courantes sur les lignes WPC et de mousse à haut rendement. Ils exigent un entretien plus soigné et un budget de pièces de rechange plus important, mais sur un fonctionnement de 24 heures, le gain de rendement le justifie généralement.

Spécifications techniques clés à évaluer

Diamètre de vis et rapport L/D. Ceux-ci définissent la relation entre le rendement et la qualité de la fonte, comparez-les donc ensemble plutôt que séparément.
Capacité de sortie. Demandez des kilogrammes par heure pour votre formulation, pas pour la recette la plus simple du fournisseur.
Tolérance de largeur et d'épaisseur de matrice. La matrice est souvent le composant le plus coûteux et le plus difficile à changer ultérieurement.
Nombre de zones de température. Plus de zones signifie un contrôle plus fin, ce qui est le plus important lorsque vous passez d'une formulation à l'autre.
Synchronisation en aval. Les calibrateurs, le tirage et le coupeur doivent être adaptés à l'extrudeuse, sinon la ligne entière fonctionne à la vitesse de son unité la plus faible.

Problèmes courants et comment les diagnostiquer

Déformation et courbure après coupe. Généralement un refroidissement inégal ou une contrainte interne excessive dans la tôle plutôt qu'un défaut dans la vis.
Variation d'épaisseur sur toute la largeur. Vérifiez le réglage des lèvres de la filière, la température des boulons de la filière et tout blocage partiel dans le canal d'écoulement.
Piqûres et défauts de surface. Humidité dans le composé, dégagement de substances volatiles ou surchauffe dans la zone de compression.
Lignes de découpe et stries. Accumulation de matière sur la lèvre de la filière ou rayures dues à un calibrateur usé.
Mauvaise dispersion des charges. Une inadéquation de la géométrie des vis ou une température de fusion tout simplement trop basse.

La moitié aval de la ligne : du noyau à la planche finie

Une feuille centrale extrudée n’a aucune valeur jusqu’à ce qu’elle devienne une planche qu’un client peut installer. Entre l’extrudeuse et la palette se trouve une deuxième chaîne de production, et c’est celle que nous connaissons le mieux.

Une fois la feuille refroidie et recuite, elle est découpée aux dimensions de la planche finie. Cette étape de découpe détermine la quantité de matière que vous gaspillez et la quadrature de chaque ébauche avant l'usinage.

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Ensuite, la planche a besoin de ses bords. Une ligne de rainurage de sol avec une tenonneuse à double extrémité coupe le profil à clic aux deux extrémités en un seul passage, et une ligne de biseau adoucit les bords longs afin que les joints se ferment proprement. Les producteurs qui effectuent plusieurs de ces opérations en séquence préfèrent souvent les intégrer plutôt que de déplacer les flans entre des machines autonomes.

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La finition de surface vient en dernier : peinture des rainures en V pour remplir les joints, revêtement UV pour la résistance à l'usure, puis inspection et emballage. Chacune de ces étapes hérite de la qualité produite par l'extrudeuse, c'est pourquoi un problème de tolérance au niveau de la filière reste rarement au niveau de la filière.

Comment évaluer les fabricants de machines d'extrusion de sol

Les spécifications de la machine vous racontent la moitié de l’histoire. L’autre moitié est celle qui se tient derrière l’équipement une fois celui-ci installé.

Demandez à voir une ligne exécutant une formulation proche de la vôtre, pas une recette de démonstration.
Vérifiez le matériau de la vis et du canon ainsi que la durée de vie prévue en heures.
Demandez qui fabrique la matrice et à quelle vitesse un remplacement peut être livré.
Confirmez la liste des pièces de rechange livrée avec la machine et le coût des pièces que vous remplacerez le plus souvent.
Parlez au côté finition de votre propre usine avant de signer, afin que la nouvelle ligne s'adapte à l'équipement que vous possédez déjà.

La commande numérique mérite la même attention. Les usines de revêtements de sol modernes suivent la production, le taux de rebut et l'état des machines sur l'ensemble de la ligne, et pas seulement au niveau de l'extrudeuse, et une couche de gestion au-dessus des machines rend cela possible sans rapport manuel.

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Nos propres références incluent le statut d'entreprise nationale de haute technologie, la reconnaissance d'entreprise spécialisée et innovante du Jiangsu, plus de 50 brevets auto-développés et la certification CE et ETL pour nos équipements. Environ 200 employés travaillent dans les domaines du développement, de la fabrication et des services.

A machine d'extrusion de sol décide du noyau ; les machines après cela décident si ce noyau devient un produit pour lequel les gens sont prêts à payer. Si vous envisagez une nouvelle ligne ou mettez à niveau une ligne existante, nous serons heureux d'examiner votre gamme de produits, votre production cible et votre équipement de finition actuel, et de vous indiquer honnêtement où le goulot d'étranglement est susceptible d'apparaître. Contactez notre équipe et nous vous aiderons à faire correspondre l'extrudeuse que vous choisissez avec la ligne en aval qui doit suivre le rythme.