Máquina extrusora

Contenido

Unidad 1.     Definiciones        3

1.1 Introducción        3

1.2 Conceptos Básicos        4

1.2.1 Polímeros        4

1.3 Extrusora        9

1.3.1 Introducción        9

1.3.2 Partes de extrusora        9

1.3.3 Tipos de extrusora        12

1.4 Evaluación Unidad  1. Actividades de Aprendizaje        16

Unidad 2.     Funcionamiento de la extrusora        16

2.1 Funciones de la extrusora        16

2.1.1 Transporte de sólidos        16

2.1.2 Fusion        21

2.1.3  Transporte del fundido        24

2.2 Mezclado        29

2.3 Desgasificado        31

2.4 Conformado        32

2.4.1 Tensionado        32

2.4.2 Relajación        32

2.4.3 Enfriamiento        33

Unidad 3.     Dados de extrusion y sistema de calentamiento        33

3.1 Tipos        33

3.2 Sistema de calefaccion y refrigeracion        34

3.3  Evaluación Unidad  3. Actividades de Aprendizaje        35

Unidad 4.    Defectos        35

4.1 Evaluación Unidad  4. Actividades de Aprendizaje        37

Unidad 5.    Reología        37

5.1 Investigación de polímeros utilizando pruebas reológicas        38

5.1.1 Polimetilmetacrilato (PMMA)        39

5.1.2 Polietileno (PE)        40

5.1.3 Polipropileno (PP)        41

5.1.4 Poliestireno (PS)        42

5.1.5 Poliuretano (PU)        43

5.2 Evaluación Unidad  5. Actividades de Aprendizaje        44

Unidad 1.     Definiciones

1.1 Introducción 

La extrusión consiste en alimentar un plástico para fundirlo y hacerlo fluir a través de un dado donde toma la forma final.

Teniendo en cuenta una definición y una explicación profunda, un proceso de extrusión se refiere a cualquier operación de conversión en la que el material fundido se presiona a través de una matriz para producir un producto con una sección transversal constante y en principio indeterminada. Además de los plásticos, también se procesan por extrusión muchos otros materiales, como el metal, la cerámica o la alimentación, para obtener una amplia variedad de productos, como marcos de ventanas de aluminio o PVC, tuberías, pasta, etc. Desde la perspectiva de los plásticos, la extrusión es claramente uno de los procesos de transformación más importantes. El proceso de extrusión de plástico se lleva a cabo en una máquina llamada extrusora. Aunque existen varios tipos de extrusoras, la más utilizada es la de tornillo o de husillo simple, por lo que seguiremos citando las.

Durante el proceso de extrusión, el polímero generalmente se alimenta en forma sólida y deja la extrusora en estado fundido. En algunos casos, el polímero fundido se puede alimentar desde el reactor. En este caso, la extrusora actúa como una bomba, proporcionando la presión necesaria para hacer pasar el polímero a través de la matriz. En otros casos, los materiales sólidos se exprimen, como en el procesamiento de fibras, donde el material debe estar muy orientado.

Para la extrusión del polímero sólido inicial fundido en el proceso, en el caso más común, la extrusora, especialmente la extrusora de un solo tornillo, puede realizar seis funciones principales:

• Transporte del material sólido hacia la zona de fusión

• Fusión o plastificación del material

• Transporte o bombeo y presurización del fundido

• Mezclado

• Desgasificado

• Conformado

Cabe señalar que no todas las funciones anteriores deben ocurrir durante el funcionamiento de cada extrusora. Por ejemplo, la desgasificación o el agotamiento solo ocurre en máquinas preparadas para esto. Por otro lado, la conformación no es necesariamente final; en muchos casos, dado que se suele utilizar la extrusora para mezclar los ingredientes de la formulación, estos ingredientes luego serán procesados ​​por otras técnicas, o serán procesados ​​por soplado o termoconformado. Formando espacios en blanco, de modo que la forma del producto final se obtenga en un procesamiento secundario.

1.2 Conceptos Básicos

1.2.1 Polímeros 

Un polímero es un compuesto químico formado por una gran cantidad de unidades de repetición molecular. Un material plástico es un polímero, generalmente modificado con aditivos, que es capaz de moldearse bajo condiciones de temperatura y presión. Generalmente es sólido a temperatura ambiente y se distingue de un caucho / elastómero por tener una mayor rigidez y una falta de elasticidad reversible. Un termoplástico es un plástico, material que se ablandara (derretirá) al calentar y endurecerán al enfriar. Este ablandamiento (o fusión) por calor y endurecimiento por enfriamiento puede repetirse. Esto permite materiales termoplásticos para reciclar.

Polímeros sintéticos

La mayoría de los polímeros y elastómeros comerciales se componen de moléculas basadas en el elemento carbono; es decir, son orgánicos. Son sintetizados o fabricados a partir de materias primas simples a base de aceite llamadas monómeros.

Un proceso, conocido como polimerización, conecta estos simples procesos de bajo peso molecular. ponderar los materiales juntos para formar polímeros, que consisten en largas cadenas que contienen muchas unidades repetidas idénticas. Polímeros y cauchos a base de uno monómero se conocen como "homopolímeros", mientras que los basados ​​en dos (o más) monómeros y se conocen como "copolímeros". Pueden ser lineales, ramificados o

"Reticulado" (es decir, dos o más cadenas de polímero están conectadas). Por lo general, las cadenas de polímeros de una amplia gama de longitudes (cadenas de peso molecular variable) están presente en materiales comerciales.

Dado que el peso molecular final (y tamaño) es generalmente grande, estos en los materiales se denominan con frecuencia "polímeros altos" o "macromoléculas".

Aunque es necesario un alto peso molecular para obtener propiedades útiles (como rigidez y resistencia) en un material plástico, también significa que el material es difícil de procesar.

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