• 반도체디스플레이기술학회지
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• 제11권4호
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• pp.7-12
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• 2012

Extrusion is one of the most important operations in the polymer-processing industry. Development of models for extrusion and computer tools offer a route to developing reliable and optimized process designs. The models are based on the analysis of physical phenomena encountered during the process. Balance equations for mass, momentum and energy are fundamental to the problem. A predictive computer model has been developed for the single screw extruders with conventional screws of different geometry. The model takes into account melting zones of the extruder and describes an operation of the extruder system, making it possible to predict mass flow rate of the polymer, pressure and velocity profiles along the extruder screw channel. The simulation parameters are the material and rheological properties of the polymer; the screw pitch, and screw speed.

• Tribology and Lubricants
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• 제25권3호
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• pp.182-186
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• 2009

Extruders can be basically divided into bisk and screw type of extruders. Though plastic extruders are often used for its simplicity for water and oil transportation pumps, these days screw extruders are mostly used. Screws are used in many extrusion processes to manufacture complex and complicated shaped parts made of plastics, medicine materials, food, polymer composites, iron and ceramic powders, etc. Also, material correction of deformities is caused by flow and physicochemical reaction phenomenonand material extrusion is processed according to heat transfer. various material comes to hopper because extruder has function by blender and mixing of materials can go well before come out through dice. These change process is so complicated that process condition is decided by trial and error that process condition is underground mainly at extrusion molding process.

• 한국유변학회:학술대회논문집
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• 한국유변학회 2000년도 춘계 학술발표회 논문집
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• pp.51-54
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• 2000

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권9호
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• pp.77-83
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• 2018

열가소성 탄성체 (Thermo-Plastic Elastomer-TPE)는 우수한 탄성을 지니면서도 보통의 열가소성 플라스틱과 동일한 성형성과 재생 가능성 때문에 산업계 전반에 걸쳐 사용이 증가하고 있다. 현재 열가소성 탄성체와 관련된 연구는 다양한 소재와의 결합에 의한 복합탄성체 개발이나 이를 구현하기 위한 장비 개발 등에 집중되고 있다. 반면 중소기업 등의 현장에서는 이러한 신소재의 적용뿐만 아니라 저렴한 일축 스크류 장비에서 열가소성 탄성체의 압출이 가능하게 하는 공정조건에 대한 연구가 필요하다. 열가소성 탄성체는 일반적으로 트윈 스크류 방식으로 압출을 하게 된다. 반면에 중소기업 등에서는 단축 스크류 방식의 압출기를 주로 보유하고 있는데 단축 스크류 방식의 압출기에서 압출이 가능하게 하려면 정교한 공정제어를 통해 균일한 두께 유지가 중요하다. 본 논문에서는 열가소성 탄성체 TPE-800L 단축 압출가공에 있어서 압출공정변수인 출력부 가공 온도가 튜브의 성형성에 미치는 영향을 연구하였다. 열가소성 탄성체 TPE-800L의 압출에서는 출력부 온도가 가장 중요한 요소이며 165-170도일 때 가장 우수한 성형성을 확인하였다.

• 폴리머
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• 제29권6호
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• pp.549-556
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• 2005

단축압출기의 압출공정에서 고체수송부의 열전달 현상에 미치는 무차원수의 효과를 수치 해석적인 방법으로 연구하였다. 스크루의 기하학적 구조 및 특성에 따른 압출기 내에서의 고체 흐름 상태에 대한 이해를 바탕으로 고체 수송부에 대하여 열 수지 방정식을 세우고 무차원화하였다. 이에 유한체적법과 멱법칙 도식을 적용하여 이산화 방정식을 유도한 다음 반복 대입법과 완화법으로 해를 구하였다. 고체수송부의 열전달 특성을 규정하는 무차원수인 Biot 수와 Peclet 수가 수지 공급부의 온도와 고체수송부의 길이에 끼치는 영향을 조사하였다. Biot 수가 증가하면 냉각에 의한 열 손실이 지배하여 배럴의 온도는 급격히 감소하지만 고체층의 온도와 고체수송부의 길이에 미치는 영향은 적으며, Peclet 수가 증가하면 대류 항이 지배하여 고체층의 온도가 감소하고 고체수송부의 길이가 증가한다.

• 한국식품과학회지
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• 제20권4호
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• pp.463-469
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• 1988

쌀가루의 압출성형 특성을 조사하기 위하여 원료의 수분합량과 입자크기를 달리하여 자가발열형 single screw extruder로 처리하고 이때 온도변화에 따른 extrudate의 물성학적인 성질을 비교하였다. 원료의 수분함량은 17%, 19%, 22%, 25%, 28%로 했고 입자크기는 18-60mesh와 60-120mesh의 두 범위로 했다. 내부흐름의 온도는 자동 온도기록계에 기록되게 하여 정상상태 가동이 될 때까지 경시적으로 시료를 채취하였다. 팽화율은 수분함량과 입자크기가 감소함에 따라 증가하였으며, bulk density는 팽화율과 역상관 관계를 나타내었다. Extrudate의 절단력은 수분함량이 적고 입자조기가 감소함에 따라 낮아졌으며 기공의 크기도 균일하였다. 색도는 수분함량과 입자크기가 증가함에 따라 명도는 증가하였고 황색도는 감소하였다. 겉보기 점도는 수분함량이 증가함에 따라 증가했고, 수용성 지수는 감소하였다. 원료의 수분이 감소함에 따라 일부의 전분은 호정화를 유발하는 것으로 판단되었다.

• 수산해양교육연구
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• 제27권5호
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• pp.1352-1363
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• 2015

주원료인 쌀과 부원료인 마른새우의 농수산 복합물을 single screw extruder를 이용하고, 다목적 식품소재의 적용을 위하여 원료독립변수 3개(쌀의 함수율, 쌀의 입도, 마른새우 첨가율)와 작동독립변수 4개(barrel 온도, screw 속도, 토출구직경, 원료투입량)의 총 독립변수 7개의 조건변화에 의한 5개의 종속변수(팽화도, 함수율, 명도, 균질성, 생산성)의 특성은 다음과 같다. 쌀의 함수율을 12, 14, 16, 18%로 조건 변화하여 collets을 제조할 경우, collets의 팽화도는 그 값이 증가하다가 감소하였고, 함수율 및 명도는 증가하였고, 균질성은 감소하는 경향이었다. 쌀의 입도를 raw, 20, 40, 60 mesh로 조건 변화하여 collets을 제조할 경우, collets의 팽화도는 그 값이 미미하나마 감소하였으나 유의적인 큰 차이가 없었고, 함수율은 raw에 비해 20 mesh 입자의 크기로 작아질 때 함수율이 감소하였으나 20 mesh 이상으로 더 분쇄하여 입자의 크기가 작아지더라도 변화 없이 거의 일정하였으며, 명도는 쌀 입도의 크기에 따른 유의차가 없었고, 균질성은 증가하는 경향이었다. 마른새우의 첨가율을 2, 4, 6, 8%로 조건 변화하여 collets을 제조할 경우, collets의 함수율 및 명도는 증가하였고, 팽화도 및 균질성은 감소하는 경향이었다. Barrel 온도를 90, 95, 100, $110^{\circ}C$로 조건 변화하여 collets을 제조할 경우, collets의 팽화도 및 균질성은 유의적으로 증가하였고, 함수율 및 명도는 감소하는 경향이었다. Screw 속도를 210, 280, 340 rpm으로 조건 변화하여 collets을 제조할 경우, collets의 팽화도, 균질성 및 생산성은 증가하였고, 함수율 및 명도는 감소하였다. 토출구 직경을 4, 6, 8, 10 mm로 조건 변화하여 collets을 제조할 경우, collets의 팽화도 및 균질성은 감소하였고, 함수율 및 명도는 증가하였으며, 생산성은 그 값이 증가하다가 일정하였다. 원료투입량을 30, 40, 50, 60 kg/h로 조건 변화하여 collets을 제조할 경우, collets의 팽화도, 함수율, 명도 및 생산성은 증가하였고, 균질성은 감소하였다. 이와 같이 쌀을 주원료로 하고 부원료로 마른새우를 첨가하여 collets을 제조할 경우, 독립변수의 변화에 따라 종속변수의 값이 변화하여 최종제품인 collets의 품질에 영향을 미쳤다. 따라서 품질이 좋은 collets을 제조하기 위해서는 독립변수를 잘 설정할 필요가 있다고 판단되었다.

• 공업화학
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• 제10권7호
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• pp.1008-1013
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• 1999

펙틴/전분 블렌드의 열가소성과 펙틴/전분 비와 가소제 함량이 블렌드의 기계적 물성과 형태에 미치는 영향을 조사하였다. 블렌드는 이축 압출기로 제조하였으며 시험용 필름은 슬릿 다이가 부착된 일축 압출기로 제조하였다. 대부분의 블렌드는 열가소성 성질을 가지고 있었으나, 펙틴/전분비가 아주 높은 블렌드는 열가소성 성질이 매우 약하였다. 필름의 인장 물성은 가소제인 글리세롤의 함량에는 크게 변화였으나 펙틴/전분 비의 변화에 대하여는 상대적으로 적게 변화하였다. 습조성 블렌드의 DSC 곡선은 $125^{\circ}C$에서 유리전이온도와 유사한 전이온도를 포함하고 있었다. 파단면의 전자현미경사진은 펙틴과 전분의 계면에서는 접착 현상이 좋다는 것을 보여주었다.

• 한국식품영양학회지
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• 제6권3호
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• pp.178-188
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• 1993

This research was attempted to investigate changes in physicochemical properties of rice extrudate with added ginger powder extruded by single screw extruder. Graphic three dimensional analysis on response surface regression was used to evaluate effects of extrusion variables on quality factors of the extrudate according to two independent variables, ginger consent 0∼12%, moisture content 14∼26%. The summarized results are as follows : 1) Regarding proximate composition of rice extrudate with added ginger powder, as ginger powder content of raw material Increased, crude tat, crude protein, crude ash and crude fiber increased, while soluble nitrogen free extract decreased. 2) Graphic three dimensional analysis on response surface regression was conducted for each dependent variable which revealed statistically significant relationship with independent variables, 0∼120A ginger and 14∼26% moisture content. Expansion ratio had a critical point as moisture content changed. As ginger and moisture content Increased, bulk density, break strength and water absorption Index Increased, while water solubility Index decreased. The predicted maximum degree of gelatinization in 6.15% ginger and 15.56% moisture content is 88.27%, and lightness decreased as ginger content Increased. According to the microstructure for the cross section of extrudate obsorbed with image analyzer, air cell number and perimeter revealed saddle point, meanwhile total area and fractarea of air cell had critical points as moisture content changed. In view of the results, quality of rice extrudate with added ginger powder was optimum when rice flour was fed to the extruder with 2∼7% singer powder and 15∼20% moisture content.

• 한국식품과학회지
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• 제22권4호
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• pp.451-455
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• 1990

본 실험은 압출성형 공정을 이용하여 돈피스낵의 제조에 필요한 가공특성을 조사하고자 실시하였다. 주원료인 돈피에 옥수수가루를 첨가하여 중량비로 1 : 2, 1 : 1, 2 : 1, 3 : 1로 혼합하고 각 혼합물의 수분함량을 5, 10, 15%되도록 건조시켰다. 이 혼합물들을 single screw extruder를 사용하여 주 스크류 회전속도를 고정하고 압출시킨 extrudate의 가공 및 압출성형 특성은 다음과 같다. 돈피와 옥분혼합물의 팽화율은 돈피:옥분=1 : 1의 배합비에서 수분함량 5%구가 가장 높았으며, 혼합물 중 돈피의 함량이 증가될수록 조밀도, 수분흡착력, 절단력과 적색도가 증가하였고, 명도와 황색도는 감소하였다. 이상의 결과에서 돈피 : 옥분의 원료혼합비율이 1 : 2와 1 : 1에서의 extrudate는 팽화된 돈피스낵을 제조하기에 만족스러운 원료배합비를 보여주었다.