Esquema de una extrusora

Transcripción

1 Extrusión La extrusión de polímeros es un proceso industrial, en donde se realiza una acción de prensado, moldeado del plástico, que por flujo continuo con presión y empuje, se lo hace pasar por un molde encargado de darle la forma deseada. El polímero fundido es forzado a pasar a través de un dado también llamado boquilla, por medio del empuje generado por la acción giratoria de un husillo (tornillo sinfín) que gira concéntricamente en una cámara a temperaturas controladas llamada cañón, con una separación milimétrica entre ambos elementos. El material polimérico es alimentado por medio de una tolva en un extremo de la máquina y debido a la acción de empuje se funde, fluye y mezcla en el cañón y se obtiene por el otro lado con un perfil geométrico preestablecido.

2 Razones importantes para su uso a) Una vez arrancado el proceso, la producción es continua; a diferencia de otras técnicas cíclicas, como la inyección. b) Permite obtener piezas difíciles o incosteables si se obtuvieran por otro proceso. c) Los costos de las herramientas suelen ser comparativamente más bajos que los de otros procesos. Limitaciones del proceso d) El costo de las máquinas extrusoras y del equipo auxiliar es usualmente elevado. e) Los productos obtenidos por extrusión son las más de las veces materiales que requieren de otra transformación para su uso final.

3 Esquema de una extrusora

4 Las variables de control que intervienen en este proceso son: temperatura y velocidad de giro del husillo...aunque existe una variable mas importante sobre la que no se tiene control: la fricción (shear heating) Flujo de extrusión

5 Los tipos de extrusoras son: De husillo sencillo De doble husillo Co-extrusoras Extrusoras de película Extrusoras de placas

6 Extrusión doble husillo Mejor mezcla (especialmente con cargas) Más torque Mayor efecto de cizalla # Corto tiempo de residencia del fundido en la unidad de plastificación = mejor calidad de fundido. Auto limpieza de los elementos del tornillo debido al entrelazado. Desgasificado de materiales higroscópicos = no se necesita secador. Diseño compacto de maquina = se requiere menos espacio Cilindro y tornillo en material especial y diseño modular alta flexibilidad, larga vida Motor CA con enfriamiento por agua = menor carga térmica en el ambiente, bajo nivel de ruido, casi sin mantenimiento

7 Línea de extrusión para mezclas

8 Granzeadora

9 Extrusión multicapa

10 Oxígeno Olores Solventes orgánicos Vitaminas, aromas CO 2, N 2 Extrusión multicapa Diferentes efectos, de acuerdo a los tipos de plásticos usados

11 MD Problema Control de viscosidades diferentes! "#$%&'()#' 2!"#$%&3$ "#$%&3$ 43+"#$%&3$ Actualmente los mas avanzados filmes pueden incorporar hasta 7 capas MAP (Modified atmosphere packaging) * ,#-.$ &#'/0..# 73)3 #3$)' "#$%&3$+&

12 MAP (Modified atmosphere packaging) Oxígeno Aluminio PET EVOH Etilen-Vinil-Alcohol PVDC Cloruro de polivinilideno Nylon EVA LLDPE PE linear baja densidad H20 Aluminio PET LLDPE EVA Nylon PVDC EVOH

13 EVOH # # )B$ $ $ $ $ $ $,B$ # Uso de nano-arcillas para mejora de efecto barrera

14 Pruebas de caracterización sobre films

15 Tipos de dados

16 Software simulación extrusión Compuplast.com Compuplast Extrusion calculator Vel Extruder Virtual extrusion laboratory

17 Extrusión película orientada

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19 Extrusión película bi-orientada La orientación biaxial consiste en el estiramiento de la película de extruida en dos direcciones perpendiculares, la película es estirada longitudinalmente en la dirección de la máquina y es seguida por un estiramiento en la dirección transversal de la misma, lo cual le otorga una elevada orientación y excelentes propiedades tensiles en ambas direcciones.

20 Esquema extrusión película

21 Video Así se hace de Discovery Channel

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24 Esquema extrusión soplo

25 Video máquina extrusión-soplo sencilla

26 Video máquina extrusión-soplo multiple

27 Software simulación extrusión soplo