La extrusión es un proceso de fabricación de gran volumen.El material plástico se funde con la aplicación de calor y se extruye a través de una matriz hasta darle la forma deseada.Se coloca un tornillo giratorio cilíndrico dentro del cilindro que expulsa el material plástico fundido a través de una matriz.El material extruido toma forma según la sección transversal de la matriz.
Principio de funcionamiento
En este proceso, el material plástico en forma de pellets o gránulos se introduce por gravedad en el barril desde una tolva montada en la parte superior.En la tolva se pueden mezclar aditivos como colorantes e inhibidores de ultravioleta (en forma líquida o en gránulos).El material plástico entra por la garganta de alimentación y entra en contacto con el tornillo giratorio.El tornillo giratorio empuja las perlas de plástico hacia el interior del cilindro.El barril se calienta mediante elementos calefactores hasta la temperatura de fusión del plástico.Los elementos calefactores se utilizan de tal manera que aumentan gradualmente la temperatura del cañón desde atrás hacia adelante.Hay tres zonas posibles en un tornillo giratorio, es decir, zona de alimentación, zona de fusión y zona de medición.En la zona de alimentación, las perlas de plástico se derriten gradualmente a medida que son empujadas a través del cilindro.El material plástico se funde completamente en la zona de fusión.Se utiliza un termostato para mantener la temperatura interior del barril.Se debe minimizar el sobrecalentamiento de los plásticos, que puede causar degradación de las propiedades del material.Se utiliza un ventilador de refrigeración o un sistema de refrigeración por agua para mantener la temperatura del barril durante el proceso.En la parte delantera del cilindro, el plástico fundido sale del tornillo y viaja a través de un paquete de malla para eliminar cualquier contaminante del plástico fundido.Las pantallas están reforzadas por una placa rompedora.El conjunto de placa rompedora también sirve para crear contrapresión en el cilindro.La contrapresión proporciona una fusión uniforme y una mezcla adecuada del material plástico fundido en el barril.Después de pasar a través de la placa rompedora, el plástico fundido ingresa al molde.El troquel da la forma deseada al producto plástico.Un flujo desigual de plástico fundido produciría tensiones no deseadas en el producto plástico.Estas tensiones pueden provocar deformaciones después de la solidificación del plástico fundido.Los plásticos son muy buenos aislantes térmicos y por ello es muy difícil que se enfríen rápidamente.El producto de plástico se enfría tirando de él a través de un conjunto de rodillos de enfriamiento.
Parámetros del proceso de extrusión
Hay cinco parámetros de proceso importantes que se deben considerar antes del proceso de extrusión:
- Temperatura de fusión del plástico.
- Velocidad del tornillo
- Presión de extrusión requerida
- Tipos de troquel utilizados
- Medio de refrigeración
Diseño de tornillo:
El diseño del tornillo es importante para el procesamiento de plástico.Tiene principalmente tres funciones diferentes: a saber, mecanismo de alimentación;fusión y mezcla uniforme del plástico y finalmente genera presión para empujar el material fundido a través del troquel.La longitud de un tornillo (L) está referida a su diámetro (D) como relación L/D.Generalmente, la relación L/D se utiliza como 24:1, pero para una mayor mezcla y producción, puede aumentar hasta 32:1.Hay tres zonas posibles en la longitud de un tornillo, es decir, zona de alimentación, zona de fusión y zona de medición. (a) Zona de alimentación: en esta zona, la resina se inserta desde la tolva al barril y la profundidad del canal es constante. (b) Zona de fusión: El material plástico se funde y la profundidad del canal se hace progresivamente menor.También se le llama zona de transición o compresión.(c) Zona de dosificación: el plástico fundido se mezcla a temperatura y presión uniformes y se envía a través de la matriz.La profundidad del canal es constante en toda esta zona.
Hora de publicación: 10 de enero de 2019