Guía esencial para la producción de plástico modificado: cuatro métodos eficaces de limpieza de tornillos para extrusoras de doble tornillo

En la producción de plástico modificado, la limpieza de tornillos es un proceso crítico pero que a menudo se pasa por alto. Los materiales carbonizados residuales, los pigmentos o la contaminación cruzada entre polímeros pueden provocar defectos como puntos negros, rayas o inconsistencia de color, lo que resulta en una pérdida significativa de producto.

Este artículo proporciona una explicación detallada de los cuatro métodos principales de limpieza de tornillos para extrusoras de doble tornillo, incluidos los principios de funcionamiento, los pasos operativos, las precauciones clave y los escenarios de aplicación. Sirve como guía práctica para fabricantes, operadores y técnicos de mantenimiento en la industria de compuestos plásticos.

1. Método de purga de resina

El método de purga de resina utiliza resina de poliéster, resina epoxi o compuestos de purga especializados para limpiar los tornillos. Es adecuado para la limpieza inicial y el mantenimiento de rutina de equipos de extrusión.

Cómo funciona

En su estado fundido, la resina de purga desplaza los materiales residuales dentro del extrusor mediante lavado físico y separación interfacial. El cizallamiento mecánico ayuda a eliminar los depósitos de las superficies del tornillo y del cilindro. El proceso de limpieza se completa cuando el extruido pasa completamente de la resina de procesamiento a la resina de purga.

Procedimiento operativo

1.Cierre la placa de inserción de alimentación y cierre el puerto de descarga de la tolva.

2.Reduzca la velocidad del tornillo a 15–25 rpm hasta que se detenga el flujo de fusión del troquel.

3.Ajuste todas las zonas de calentamiento del barril a 200°C.

4.Agregue compuesto de purga a través del puerto de alimentación hasta que el color del hilo coincida con el material de purga.

5.Detenga la alimentación, vacíe el material residual y detenga la rotación del tornillo.

6.Abra el troquel, gire ligeramente el tornillo, retire la placa rompedora y descargue la resina de purga restante.

Precauciones

• Control de velocidad: Mantenga la velocidad del tornillo por debajo de 20 rpm; reduzca a 10 rpm para la eliminación final de residuos.

• Monitoreo de presión: observe de cerca la presión de extrusión; Retire el troquel si la presión aumenta demasiado.

• Estabilidad de temperatura: Mantenga las temperaturas recomendadas para evitar la degradación de la resina.

• Evaluación de limpieza: Inspeccione el cambio de color del hilo para confirmar la purga completa.

Limitaciones

La purga con resina estándar puede carecer del poder de limpieza suficiente para una carbonización intensa y puede provocar desperdicio de material. Los agentes de purga especializados mejoran la eficiencia mediante mecanismos de ablandamiento y separación, pero aún así su rendimiento puede variar dependiendo de las condiciones del equipo.

2. Limpieza de desmontaje manual

Este método implica el desmontaje completo de los componentes del extrusor para una limpieza manual exhaustiva. Es ideal para mantenimiento profundo, cambios de materiales y contaminación severa.

Cómo funciona

Al limpiar manualmente el tornillo, la placa rompedora y la matriz con herramientas de contacto físico, los operadores pueden eliminar los residuos carbonizados o gelificados rebeldes. La limpieza manual llega a todas las zonas y elimina las zonas muertas que no se pueden limpiar con una sola purga.

Procedimiento operativo

1.Detenga la rotación del tornillo, abra la matriz y comience el desmontaje.

2.Gire los tornillos y retire la placa rompedora para descargar el material restante.

3.Limpie todos los orificios bloqueados y los residuos de la placa rompedora.

4.Retire los tornillos e inspeccione sus superficies.

5.Utilice herramientas adecuadas para raspar los depósitos.

6.Vuelva a instalar los tornillos en la secuencia correcta; alimente resina fresca para eliminar los restos restantes.

7.Vuelva a montar la placa rompedora y el troquel.

Precauciones

• Siga el orden de desmontaje del fabricante para evitar daños.

• Utilice raspadores y cepillos de cobre para evitar rayar las superficies metálicas.

• Asegurar una limpieza completa, especialmente en roscas y espacios estrechos.

• Verifique la integridad del sello y la precisión del ensamblaje durante la reinstalación.

Limitaciones

Este método exige técnicos cualificados y conlleva el riesgo de dañar los tornillos o las superficies del cilindro. Tampoco puede limpiar eficazmente la pared interior del cañón.

3. Método de limpieza con llama

La limpieza con llama es un método tradicional utilizado en muchas instalaciones de procesamiento de plásticos. Elimina los residuos de polímeros rebeldes exponiendo el tornillo a una llama controlada de alta temperatura.

Cómo funciona

La llama calienta rápidamente los depósitos de polímero, provocando que se carbonicen, se descompongan y se desprendan de la superficie del metal. Las altas temperaturas rompen las resistentes cadenas moleculares, haciendo que los residuos se vuelvan quebradizos y fáciles de eliminar.

Consejos clave de operación

• Limpie el tornillo inmediatamente después de su uso cuando aún retenga calor uniforme.

• Utilice un soplete y evite el sobrecalentamiento.

• Mantenga la llama en movimiento para evitar un sobrecalentamiento localizado.

Precauciones

• Nunca utilice llama de acetileno: Su temperatura puede alcanzar los 3000°C, lo que daña permanentemente la metalurgia del tornillo.

• Prevenir cambios en la estructura metálica: Una llama azul persistente indica una alteración irreversible del metal.

• Evite doblar el tornillo: un calentamiento desigual puede deformar el tornillo.

• Proteja el material del tornillo: la mayoría de los tornillos utilizan acero 4140 HT con tolerancias estrictas (≤0,03 mm) y estrictos requisitos de rectitud (≤0,01 mm).

Limitaciones

El riesgo de daños al metal es alto, especialmente para operadores sin experiencia. No recomendado para todos los materiales de tornillos.

4. Método de limpieza a base de agua (limpieza hidrodinámica)

El lavado con agua utiliza un flujo de agua giratorio a alta presión para eliminar los residuos. Es una técnica de limpieza eficiente y respetuosa con el medio ambiente ampliamente adoptada en los talleres de extrusión modernos.

Cómo funciona

Una máquina de lavado de agua automatizada aplica chorros de agua giratorios de alta presión que crean una cobertura de impacto de 360°. La fuerza hidráulica desprende los residuos de polímero sin dañar la precisión mecánica del tornillo.

Ventajas técnicas

• Cobertura total: los chorros de agua alcanzan espacios reducidos y geometrías complejas.

• Sin daños: Protege el metal de la base del tornillo y mantiene las tolerancias originales.

• Eficiente: Ciclo de limpieza rápido adecuado para diversos materiales poliméricos.

• Respetuoso del medio ambiente: sin contaminación química; más seguro para los operadores.

Precauciones

• Evalúe el material y la estructura del tornillo para determinar su compatibilidad con el lavado con agua.

• Ajuste la presión, la temperatura y la duración del agua según el tipo de residuo.

• Utilice equipo que coincida con la longitud y el diámetro del tornillo.

• Seque los tornillos rápidamente para evitar la oxidación.

• Eliminar adecuadamente las aguas residuales.

Limitaciones

No es completamente efectivo para depósitos carbonizados extremadamente rebeldes o zonas estrechas de extrusores de doble tornillo, donde pueden quedar rincones muertos.

Cómo elegir el método de limpieza de tornillos adecuado

Seleccionar el mejor método de limpieza requiere evaluar:

• Material en proceso

• Nivel y tipo de contaminación.

• Estado de la extrusora

• Costo y eficiencia de limpieza.

• Calidad del producto requerida

En la producción real, la combinación de varios métodos de limpieza suele dar los mejores resultados.

Independientemente del método utilizado, el funcionamiento estandarizado, el mantenimiento regular y los ciclos de limpieza adecuados son esenciales para:

• Mejorar la calidad del producto

• Prolongación de la vida útil del tornillo y del cilindro

• Reducir los costos de producción

• Mejorar la eficiencia general

Una estrategia de limpieza científica garantiza una producción de plástico modificado estable y rentable.

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