Historia
OBTENCION DE NUEVOS PRODUCTOS.
El paso final del proceso es la obtención de un nuevo producto derivado del reciclado de las botellas del PET, en nuestro caso el producto final será dirigido al sector textil ya que es el principal destino del PET reciclado utilizándose en la confección de alfombras, cuerdas, cepillos y escobas, zunchos, telas para prendas de vestir como el “polar”,calzados, camisetas, etc.
El PET reciclado no se destina a nuevos envases para bebidas o alimentos, para poder realizar esto se tendría que someter el PET a un proceso químico mas complejo, por lo que el proceso se enfocara a la fabricación de fibras textiles.
El proceso para obtener las fibras de hilo textil es la extrusión la cual consiste en pequeñas regaderas de las que se obtiene un filamentosúper fino. Los filamentos largos pasan por un proceso de estiramiento y enfriamiento para que sean más resistentes. Después, se carda este hilo y se procede a tejerlo.
La extrusión de polímeros es un proceso industrial mecánico, 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 formadeseada. El polímero fundido (o en estado ahulado) 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 de Arquímedes) 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 deuna 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.
La extrusión.
Introducción:
La extrusión de polímeros es un proceso industrial mecánico, en donde se realiza una acción de prensado, moldeado del plástico, que por flujo continuo con presión y empuje, se lo hace pasar porun molde encargado de darle la forma deseada. El polímero fundido (o en estado ahulado) 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 de Arquímedes) que gira concéntricamente en una cámara a temperaturas controladas llamada cañón, con una separación milimétrica entre ambos elementos. El materialpolimérico 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.
Propiedades básicas de flujo de polímero.
Flujo a través de un canal simple y de canal rectangular
Canal simple: Para modelar el flujo de polímero que fluye a través de un canal esnecesario comenzar con ciertas consideraciones que podrían resumirse en 6:
En las paredes del canal el flujo es igual a cero
El fluido fluye constante independientemente del tiempo
En todo lo largo del canal, el perfil de flujo permanece constante
El fluido es incompresible
El flujo es isotérmico
La fuerza de gravedad es despreciable
Primero tratamos el flujo, que a través de un canal de seccióntransversal circular fluye con un flujo parabólico:
Figura 1
Después de un balance de momentum se obtiene que:
Después de un análisis matemático se obtiene que el esfuerzo cortante σrz:
Y finalmente, tomando en cuenta la ley de Newton de la viscosidad, el flujo volumétrico y la velocidad promedio, se obtienen las siguientes ecuaciones: paraesfuerzo cortante σ y velocidad de corte :
Canal rectangular: Para fluidos newtonianos a través de un canal rectangular tenemos:
,
Substituyendo la ley de la potencia, integrando y substituyendo el flujo volumétrico Q se obtiene:
O también
Reometría y reología
La Reología en proceso de extrusión aporta datos muy importantes para la comprensión y el diseño de esta...
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