Guía para el diseño de elementos de tornillo en extrusoras de doble tornillo

¿Alguna vez te has preguntado qué hace que las máquinas de extrusión de plástico funcionen? Un componente crucial es... tornillo de extrusión¡El corazón del rendimiento de la máquina! Estos tornillos no son simples varillas; se ensamblan a partir de varios componentes especializados. elementos del tornillo de extrusión como los tipos de transporte, cizallamiento y mezcla.

Entre los diferentes tipos de extrusoras, la Extrusora de doble tornillo corrotante con engrane es un verdadero caballo de batalla. En este artículo, su socio de confianza, Rumtoo (fabricante líder de Extrusora de plástico de laboratorio y elementos de tornillo), le guiará a través de los distintos elementos de tornillo utilizados habitualmente en estas máquinas y le explicará cómo influyen en el proceso de extrusión de plásticos.

Conozca: Extrusoras de doble tornillo corrotantes con engrane

Los tornillos de estas extrusoras populares tienen algunas características clave que las hacen tan efectivas:

Rotación paralela y en la misma dirección

Los dos tornillos giran uno al lado del otro en la misma dirección, creando una acción de cizallamiento constante. La intensidad puede ajustarse mediante combinaciones de elementos de tornillo.

Excelente acción de mezcla

El material se mueve siguiendo un patrón de figura “∞” entre los tornillos. La alta velocidad relativa y los espacios reducidos garantizan una mezcla completa y una plastificación uniforme.

Procesamiento reactivo

Actúan como reactores químicos dinámicos para polimerizar, injertar y componer (rellenar, endurecer, reforzar plásticos).

Diseño modular “Building-Block

Al igual que los bloques de construcción de juguete, los elementos pueden disponerse para optimizar los diseños de los tornillos para formulaciones específicas.

Conozca los bloques de construcción: tipos de elementos de doble tornillo

Por lo general, según su estructura y función, los elementos comunes de los tornillos se clasifican en tres categorías principales.

(1) Elementos transportadores: Los motores

Los elementos de transporte están diseñados principalmente para mover el material a lo largo del cañón. Las características clave de diseño incluyen la profundidad del canal, el plomo, el espesor del vuelo y la holgura.

Diagrama de los elementos de transporte de un husillo extrusor
Figura 1: Características clave de los elementos de transporte (el plomo es el factor crítico).

Guía de decisiones: Cómo elegir la pista adecuada

  • Plomo grande: Alto rendimiento, materiales sensibles al calor, puertos de ventilación (desgasificación).
  • Plomo medio: Equilibrio entre transporte y mezcla; aumento gradual de la presión.
  • Plomo pequeño: Zona de fusión para la creación de presión, eficiencia y estabilidad.

(2) Elementos de corte: Las amasadoras

Los elementos de cizallamiento (bloques amasadores) aplican elevadas fuerzas de cizallamiento para la mezcla. Realizan dos funciones principales: Distribuir (esparcir) y Dispersar (romper). En Ángulo asombroso es crucial:

Escalonado hacia delante

Ayuda a que el material avance. Un ángulo mayor implica generalmente una menor capacidad de transporte, pero aumenta el tiempo de permanencia y mejora la calidad de la mezcla.

Escalonado inverso

Impide el flujo hacia delante. Actúa como barrera, aumentando significativamente la presión y la intensidad de mezcla dentro del barril.

Diagrama ilustrativo de los elementos de cizallamiento
Figura 2: Elementos de cizallamiento que muestran el ángulo de escalonamiento (α) y el espesor (t).

Comparación del recuento de cabezas

Cabezal único

Máxima eficacia de transporte, minimiza el reflujo. Menor volumen abierto.

Doble cabezal

Versatilidad estándar. Buena autolimpieza, calentamiento uniforme. Utilizado para alimentación y desgasificación.

Cabeza triple

Máximo cizallamiento para una mezcla intensiva. Control flexible de la presión, pero menor rendimiento.

Ejemplos de elementos de una, dos y tres cabezas
Figura 3: Comparación visual de los diseños de los cabezales.

(3) Elementos de mezcla: Los homogeneizadores

Suelen ser elementos dentados (ranuras rectas o helicoidales). Interrumpen el flujo para favorecer el intercambio de material entre canales, promoviendo la homogeneización de la masa fundida.

Ejemplos de elementos mezcladores dentados
Figura 4: Elementos mezcladores con ranuras para el intercambio entre canales.

Uniéndolo todo: Combinando elementos de tornillo

La configuración completa de un husillo de extrusión suele dividirse en secciones funcionales. A continuación se muestra la disposición estándar:

Ilustración de las cinco secciones funcionales
Figura 5: Las cinco secciones funcionales típicas.
1. Zona de alimentación (transporte) Transporte fiable de material sólido (granulado/polvo) a la extrusora.
Utilización: Elementos de transporte de plomo de gran tamaño.
2. Sección de fusión Fundir el material uniformemente mediante calor y fricción.
Utilización: Pequeños elementos de plomo + Bloques de amasado.
3. Sección de mezcla Homogeneización y dispersión minuciosas.
Uso: Bloques amasadores y elementos mezcladores dentados.
4. Sección de desgasificación Eliminar la humedad y los volátiles al vacío.
Utilización: Grandes elementos de plomo (canal profundo).
5. Sección de medición (zona de troquelado) Crear una presión estable para la salida de extrusión.
Uso: Elementos pequeños de transporte de plomo.

En resumen

Los elementos del husillo y su disposición son vitales para el rendimiento de la extrusora de doble husillo. La combinación correcta garantiza un transporte, una fusión y una mezcla eficientes, así como un rendimiento estable.

En Maquinaria Rumtoo, Aprovechamos nuestros profundos conocimientos técnicos para ofrecer soluciones de extrusoras de doble husillo de alto rendimiento. Nuestras máquinas satisfacen la exigente precisión de la industria moderna del plástico. Gracias a una cuidadosa selección de los elementos de los husillos y a una fabricación avanzada, garantizamos fiabilidad y durabilidad.

Estamos deseando colaborar con usted para impulsar la innovación en sus procesos de transformación de plásticos.

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