Os seguintes son principios importantes a ter en conta sobre a extrusión.Deberían axudar a aforrar cartos, producir produtos de maior calidade e utilizar os equipos de forma máis eficiente.
1. O principio mecánico. A mecánica básica da extrusión é sinxela: un parafuso xira nun barril e empurra o plástico cara adiante.Un parafuso é realmente un plano inclinado, ou rampla, enrolado arredor dun núcleo central.A intención é multiplicar a forza para que se poida superar unha gran resistencia.No caso dunha extrusora, hai que superar tres resistencias: o rozamento de partículas sólidas (a alimentación) contra a parede do cilindro e entre si nas primeiras voltas do parafuso (zona de alimentación);a adhesión do fundido á parede do barril;e resistencia ao fluír dentro do fundido cando se empurra cara adiante.
Sir Isaac Newton explicou que se unha cousa non se move nunha dirección determinada, as forzas sobre ela están equilibradas nesa dirección.O parafuso non se move nunha dirección axial, aínda que pode estar xirando rapidamente en dirección transversal ao redor da circunferencia.Polo tanto, as forzas axiais do parafuso están equilibradas e, se está empurrando cara adiante con moita forza sobre a masa fundida de plástico, debe estar empurrando cara atrás sobre algo coa mesma forza.Neste caso, está empurrando un rodamento detrás da entrada de alimentación chamado rodamento de empuxe.
A maioría dos parafusos simples son de rosca á dereita, como os parafusos e parafusos que se usan en carpintaría e maquinaria.Viran en sentido contrario ás agullas do reloxo, se se ven desde atrás, mentres intentan atornillarse cara atrás do canón.Nalgunhas extrusoras de dobre parafuso, dous parafusos xiran en sentidos opostos nun dobre canón e engranan, polo que un debe ser destro e outro zurdo.Noutros parafusos xemelgos entrelazados, ambos os parafusos xiran na mesma dirección e, polo tanto, deben ter a mesma orientación.En todos os casos, con todo, hai rodamentos de empuxe para tomar a forza de retroceso, e o principio de Newton aínda se aplica.
2. O principio térmico. Os plásticos extruíbles son termoplásticos: funden cando se quentan e volven ser sólidos cando se arrefrían.De onde vén a calor para derreter os plásticos?O prequecemento da alimentación e os quentadores de barril/matrice poden contribuír, e son críticos no inicio, pero a entrada de enerxía do motor (calor friccional xerado no interior do barril cando o motor xira o parafuso contra a resistencia da fusión viscosa) é, con moito, a fonte de calor máis importante. para todos excepto sistemas moi pequenos, parafusos de movemento lento, plásticos de alta temperatura de fusión e aplicacións de revestimento por extrusión.
Para todas as outras operacións, é importante entender que os quentadores de barril non son a principal fonte de calor durante o funcionamento e, polo tanto, teñen menos efecto na extrusión do que poderíamos esperar.A temperatura do barril traseiro pode seguir sendo importante porque afecta a mordida ou a taxa de transporte de sólidos na alimentación.As temperaturas da cabeza e da matriz normalmente deberían estar á altura ou preto da temperatura de fusión desexada, a non ser que se usen para un propósito específico, como o brillo, a distribución do fluxo ou o control de presión.
3. O principio de redución de velocidade. Na maioría das extrusoras, a velocidade do parafuso cámbiase modificando a velocidade do motor.Os motores normalmente xiran a unhas 1750 rpm a toda velocidade, pero isto é demasiado rápido para un parafuso de extrusión.Se se vira tan rápido, xeraría demasiada calor de fricción e o tempo de residencia do plástico sería demasiado curto para preparar unha masa fundida uniforme e ben mesturada.Unha relación de redución típica está entre 10:1 e 20:1.A primeira etapa pode usar engrenaxes ou un conxunto de poleas, pero a segunda etapa sempre usa engrenaxes e o parafuso sitúase no centro da última engrenaxe grande.
Nalgunhas máquinas de movemento lento (como as xemelgas para UPVC), pode haber tres etapas de redución e a velocidade máxima pode ser tan baixa como 30 rpm ou menos (con relacións de ata 60:1).No outro extremo, algúns xemelgos moi longos utilizados para a composición poden funcionar a 600 rpm ou máis, polo que se necesita unha relación de redución moi baixa, así como un arrefriamento intenso.
Ás veces, a relación de redución non coincide co traballo -hai potencia sen usar- e é posible engadir un conxunto de poleas entre o motor e a primeira etapa de redución para cambiar a velocidade máxima.Isto aumenta a velocidade do parafuso máis aló dos límites anteriores ou reduce a velocidade máxima para permitir que o sistema funcione a unha porcentaxe maior desa velocidade máxima.Isto aumenta a potencia dispoñible, reduce o amperaje e evita problemas no motor.En ambos os casos, a produción pode aumentar, dependendo do material e das súas necesidades de refrixeración.
Hora de publicación: maio-04-2017