ingenieria industrial

EXTRUSION DE MATERIALES PLASTICOS

La extrusión es uno de los métodos más antiguos para dar forma a los materiales plásticos con perfiles relativamente sencillos.


Es un proceso por compresión en el cual se fuerza al material a fluir a través del orificio de un dado para generar un producto largo y continuo cuya forma de la sección transversal queda determinada por la forma de laboquilla.

Dentro de la conformación de polímeros, la extrusión se usa ampliamente con termoplásticos y elastómeros, pero rara vez con  termofijos, para producir masivamente artículos como tubos, ductos, láminas, películas, recubrimientos de alambres y cables eléctricos, perfiles estructurales como molduras de ventanas y puertas.

Para este tipo de productos, la extrusión se lleva a cabo con unproceso continuo; el producto se extruye y se corta inmediatamente en las longitudes deseadas.

Con la extrusión se realiza el mayor volumen de producción de polímeros, ya que no se  usa solamente para la producción de barras, tubos, láminas y películas en materiales termoplásticos, sino también para el mezclado minucioso de todas las clases de plásticos y para la producción de gránulos; unadiferencia importante con las extrusoras de  metales es el uso de extrusores de tornillo.

Dos son los métodos de extrusión utilizados industrialmente: a) el moldeo por extrusión en húmedo y b) el moldeo por extrusión en seco, continúo o caliente.
La extrusión en húmedo la practican solamente un número reducido de firmas, limitado a  los compuestos de nitrocelulosa. La nitrocelulosa humedecida conalcohol se coloca en  una mezcladora de acero junto con el disolvente y un plastificante; se pueden añadir color y pigmento, mezclando el conjunto hasta obtener una masa homogénea. El material se cuela, se seca al vacío para recuperar una parte del disolvente y, finalmente se amasa en cilindros diferenciales. El material plástico se muele hasta que adquiera una consistencia semejante a la de jalea paraser moldeado por extrusión hidráulicamente, formando varillas y tubos, o también en una forma más dura que se pueda cortar en tiras para la máquina de extrusión del tipo de tornillo. En el comercio norteamericano, la máquina hidráulica se conoce con el nombre de embutidora, y el de tipo tornillo con el de “screw machine”.

El moldeo por extrusión en seco, continuo o caliente, utiliza polvos demoldeo termoplástico y máquinas de extrusión relativamente pequeñas, de un modelo usado antes para otros materiales, principalmente el caucho. Muchas de las distintas etapas de éste procedimiento están sujetas a regulación, ésta forma de extrusión no está normalizada.



EQUIPOS UTILIZADOS PARA LA EXTRUSIÓN DE PLÁSTICOS

Las extrusoras más utilizadas, según la presión necesaria para hacerpasar el plástico fundido a través de la boquilla son:

a)  Extrusoras de desplazamiento positivo:

-                Extrusoras de pistón

-                Bombas de extrusión (bombas de engranaje)


b)  Extrusoras de fricción viscosa:

-                Extrusora de tambor rotatorio

-                Extrusora de rodillos

-                Extrusora de tornilloCaracterísticas de las extrusoras.


Extrusoras de pistón.- Estas máquinas constan de un cilindro que posee elementos de  calefacción, la materia prima desciende desde una tolva al interior del cilindro donde el material es plastificado. Éste es obligado a pasar a través de una boquilla, empujándolo  con un pistón el cual es accionado por presión hidráulica o mecánica.
Las máquinas de un pistón producen piezas delongitud limitada, debido a la discontinuidad  del  proceso.  Para  fabricar  perfiles  continuos  se  utilizan  las extrusoras de varios pistones

Bombas de extrusión.- Son bombas con algunos pares de engranajes que están  acoplados y alojados en una carcasa; cuando se impulsa un engrane éste mueve el correlativo. El transporte del plástico se debe solo al empuje de los dientes sobre el ...