Piezas de extrusión de plástico
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La extrusión de plásticos es un proceso de fabricación de gran volumen en el que se funde el plástico en bruto y se forma un perfil continuo. La extrusión produce artículos como tuberías, burletes, vallas, barandillas, marcos de ventanas, películas y láminas de plástico, revestimientos termoplásticos y aislamiento de cables.
Este proceso comienza con la alimentación de material plástico (pellets, gránulos, copos o polvos) desde una tolva al barril de la extrusora. El material se funde gradualmente gracias a la energía mecánica generada por los tornillos giratorios y por los calentadores dispuestos a lo largo del barril. A continuación, el polímero fundido se introduce en una matriz, que le da una forma que se endurece durante el enfriamiento[1].
Nombre de las piezas de la máquina extrusora
Una extrusora es un aparato mecánico utilizado para producir objetos con un perfil transversal. Las partes principales de una extrusora son la tolva de alimentación, un barril que contiene el tornillo sinfín y una matriz transversal. Mediante cambios de temperatura, presión y cizallamiento dentro del barril, la materia prima se homogeneiza por la fuerza antes de adoptar la forma transversal de la abertura de la matriz. Los alimentos, los plásticos y los metales se funden en diferentes formas utilizando una extrusora.
La materia prima se introduce en una tolva de forma cónica que transporta el material a la sección del barril. La tolva está situada encima del barril, y parte del tornillo está también presente en el extremo inferior de la tolva. La velocidad de alimentación se ajusta de acuerdo con las características de flujo del material, la velocidad del tornillo y el área de la sección transversal de la matriz.
El barril es un cuerpo cilíndrico hueco de acero que contiene el tornillo sinfín que impulsa el material alimentado a través de la tolva de alimentación. El barril comprende la sección de alimentación, la sección de compresión y la sección de dosificación. La compresión del material dentro del barril lo convierte en una masa homogénea antes de entrar en la matriz. La acción de compresión y cizallamiento dentro de un barril de diámetro constante se consigue adoptando un tornillo cónico o disminuyendo el paso del tornillo. La sección de dosificación permite la mezcla uniforme de la masa comprimida mediante la aplicación de una presión uniforme. La sección de dosificación también se denomina sección de cocción.
Extrusión en el procesamiento de polímeros
La extrusión de plásticos, también conocida como extrusión de plastificación, es un proceso de fabricación continua de gran volumen en el que un material termoplástico -en forma de polvo, pellets o granulados- se funde de forma homogénea y luego es forzado a salir de la matriz de conformación por medio de la presión. En la extrusión por tornillo, la presión proviene de la rotación del tornillo contra la pared del barril. A medida que la masa fundida de plástico pasa por la matriz, adquiere la forma del agujero de la matriz y sale de la extrusora. El producto extruido se denomina extruido.
Antes del proceso principal de extrusión, el polímero almacenado se mezcla con diversos aditivos como estabilizadores (para el calor, la estabilidad oxidativa, la estabilidad UV, etc.), pigmentos de color, retardantes de llama, cargas, lubricantes, refuerzos, etc. para mejorar la calidad del producto y su procesabilidad. La mezcla de polímeros con aditivos también ayuda a conseguir las especificaciones del perfil de propiedades deseado.
Para algunos sistemas de resina, se suele emplear un proceso de secado adicional para evitar la degradación del polímero debido a la humedad. Por otra parte, en el caso de los que no suelen requerir secado antes de su uso, es posible que deban someterse a un proceso de secado, especialmente cuando se almacenan en cámaras frigoríficas y se colocan de repente en un entorno más cálido, lo que inicia la condensación de la humedad en la superficie del material.
Proceso de la máquina de extrusión
La extrusión es una forma continua de procesamiento de plásticos que tiene lugar en una agrupación de equipos denominada línea de extrusión. A diferencia del moldeo por inyección o procesos similares que se basan en “ciclos” repetidos de llenado de moldes y extracción de piezas, la extrusión es un proceso ideal para producir productos de forma continua, con alta calidad y en volúmenes muy elevados.
La extrusión crea el producto de forma continua gracias a la rotación constante del tornillo de compresión de la resina. El proceso utiliza una matriz por la que se empuja el plástico fundido para crear una forma y un grosor específicos.
Evidentemente, la capacidad de procesamiento de la extrusión depende en primer lugar de que se disponga de una extrusora con el tamaño y el equipamiento necesarios para proporcionar el tipo y el volumen adecuados de polímero plastificado (extruido) a un proceso, ya sea que éste implique la fabricación de películas, tubos, tuberías, perfiles o láminas.
Los equipos auxiliares posteriores primero moldean, enfrían y endurecen el extruido hasta darle su forma final, y luego miden, cortan y recogen los productos acabados (por ejemplo, rollos de película de plástico y perfiles cortados a medida, tubos o láminas) para que puedan prepararse o embalarse para su envío.