Visitas:0 Autor:Editor del sitio Hora de publicación: 2025-04-07 Origen:Sitio
Longitud del tornillo (relación L/D)
La longitud de un tornillo de extrusora se expresa típicamente no en centímetros (cm) o milímetros (mm), sino en términos de su relación L/D. Aquí, L representa la longitud del tornillo, y D representa el diámetro del tornillo.
Por ejemplo, si un tornillo tiene un diámetro de 100 mm y una relación L/D de 34, la longitud real del tornillo sería de 100 mm × 34 = 3,400 mm.
En general, aumentar la velocidad de rotación del tornillo tiende a aumentar la salida. Sin embargo, si la velocidad es demasiado alta, el tiempo de residencia para derretir la resina se vuelve insuficiente, lo que resulta en una fusión incompleta. Para abordar esto, a menudo es necesario aumentar la relación L/D a 36 o 40, lo que permite una fusión completa incluso a velocidades de rotación más altas.
Tornillos largos : más fácil aumentar el volumen de producción, y proporcionan una mejor mezcla en comparación con los tornillos cortos. Sin embargo, son más propensos a la degradación de la resina y la quema.
Tornillos cortos : reduzca el historial térmico y ayude a prevenir la degradación del material, pero son menos efectivos para aumentar la salida.
Por ejemplo, un tornillo más largo generalmente permite una mejor mezcla de la resina. Por el contrario, un tornillo más corto es adecuado cuando la mezcla minuciosa no es crítica. Materiales como LDPE, que se derriten fácilmente, a menudo usan tornillos más cortos para minimizar la degradación térmica durante los procesos de reciclaje al permitir que la resina salga rápidamente después de la fusión.
Los tornillos más largos hacen que sea más fácil aumentar la salida de producción porque permiten una velocidad de rotación de tornillo más alta. A medida que la resina viaja una distancia más larga dentro del cilindro, hay más tiempo para que se derrita correctamente. Por lo tanto, incluso con mayores velocidades de tornillo, la resina puede derretirse completamente, mejorando la eficiencia de producción.
Diámetro de tornillo
Tornillos más gruesos : permiten volúmenes de producción más altos pero dan como resultado una mayor pérdida de material durante los cambios de material o al solucionar problemas.
Tornillos más delgados : más fáciles de limpiar durante los cambios de material e ideal para la producción de lotes pequeños, pero limitan la salida.
El diámetro del tornillo de extrusora afecta significativamente la velocidad de producción. Por ejemplo, un tornillo con un diámetro de 100 mm puede producir 300 kg por hora. Al aumentar el diámetro a 120 mm, la producción puede aumentar a 400–500 kg por hora. Elegir un tornillo con un diámetro mayor puede aumentar significativamente la salida.
Material de tornillo
El material del tornillo debe seleccionarse para que coincida con el tipo de resina que se procesa. Es esencial elegir un material de acero con un acabado similar a un espejo que garantice que la resina fluya suavemente sin pegarse.
A continuación se muestran materiales comunes y tratamientos superficiales:
Los tornillos extrusores de tratamiento de nitruración
están constantemente expuestos a la resina, a veces que contienen rellenos como carbonato de calcio o fibras de vidrio que promueven el desgaste. Por lo tanto, la alta resistencia al desgaste es crucial. La resistencia a la corrosión es igualmente importante, especialmente cuando el reciclaje de plásticos que contienen componentes corrosivos como PVC.
Para aplicaciones generales de reciclaje, los tornillos nitridios se usan comúnmente. La nitruración mejora tanto la corrosión como la resistencia al desgaste, extendiendo significativamente la vida útil del tornillo. Si bien los tornillos no tratados son más baratos, sufren de corrosión y desgaste rápidos, lo que resulta en reemplazos frecuentes y mayores costos a largo plazo.
El material típico utilizado es SACM645 (acero de cromo-molibdeno). Después de la nitruración, SACM645 ofrece una excelente resistencia al desgaste y se considera un material de tornillo ideal. SACM645 es casi sinónimo de tornillos nitridios.
Tratamiento de enfriamiento (endurecimiento)
Si se requiere una resistencia al desgaste aún más alta, el enfriamiento puede mejorar significativamente la durabilidad. Para los materiales que contienen alrededor del 30% de fibra de vidrio (GF30), el enfriamiento proporciona protección suficiente.
El acero inoxidable
que usa acero inoxidable como material base, combinado con varios tratamientos, puede mejorar aún más el rendimiento:
Acero inoxidable + nitruración : mejora la corrosión y la resistencia al desgaste.
Acero inoxidable + enfriamiento : mejora aún más la resistencia al desgaste más allá de lo que solo puede lograr la nitruración, al tiempo que mantiene la resistencia a la corrosión.
El enfriamiento de metalurgia en polvo
para la máxima resistencia al desgaste, se puede emplear el enfriamiento de metalurgia en polvo, que ofrece una durabilidad superior en comparación con el enfriamiento estándar. La superficie endurecida también mejora las propiedades de liberación de resina. Los tornillos tratados de esta manera se usan típicamente al procesar materiales con más del 50% de contenido de fibra de vidrio.
Corte por tornillos
La fusión de resina ocurre a través de calentadores externos y calor de corte generado por la rotación del tornillo. En general, las resinas de alta viscosidad (más gruesas) producen más calor de corte.
En pocas palabras, cuando la resina se mezcla con el tornillo, se genera 'calor de corte'. Esto sucede ya que la energía mecánica del motor se transfiere a la resina a través de la rotación del tornillo, lo que resulta en calor.
Por lo tanto, la temperatura de la resina puede aumentar no solo de los calentadores sino también del calor de corte interno generado por la resina misma. Como resultado del corte, la viscosidad de la resina disminuye, lo que la hace más fluida.
El grado de cizallamiento aplicado a la resina depende de la relación de compresión del tornillo (cuán fuertemente se comprime la resina). Una relación de compresión más baja da como resultado menos cizallamiento, mientras que una relación de compresión más alta (causando más fricción) aumenta el cizallamiento.
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