Estructuras y características de tornillo y barril

Tornillo y barriles son los componentes principales de las extrusoras de plástico. Son responsables de fundir, plastificar y homogeneizar el plástico antes de extruirlo en la forma deseada. La estructura y características del tornillo y del cilindro tienen un impacto significativo en la calidad y eficiencia del producto plástico.

Estructura de tornillo

El tornillo es un eje helicoidal con un patrón de vuelo que se extiende a lo largo de su longitud. El patrón de vuelo es responsable de transportar el plástico a través del barril y de proporcionar las fuerzas de corte y mezcla necesarias para la plastificación.

Existen muchos tipos diferentes de diseños de tornillos, cada uno de los cuales está optimizado para una aplicación particular. Algunos diseños de tornillos comunes incluyen:

Tornillos convencionales: estos tornillos son tornillos de uso general que se pueden utilizar con una amplia variedad de plásticos.
Tornillos con bajo contenido de relleno: Estos tornillos están diseñados para usarse con plásticos que tienen un bajo contenido de relleno, como CaCO3. Tienen un patrón de vuelo menos profundo y una sección de medición más larga que los tornillos convencionales.
Tornillos con alto contenido de relleno: estos tornillos están diseñados para usarse con plásticos que tienen un alto contenido de relleno, como CaCO3. Tienen un patrón de vuelo más profundo y una sección de medición más corta que los tornillos convencionales.

Estructura de barril

El cilindro es un tubo cilíndrico que rodea el tornillo. Se encarga de proporcionar el calentamiento y enfriamiento necesarios para la plastificación y de mantener la presión necesaria para la extrusión.

El cañón suele estar hecho de acero y está revestido con un material resistente al desgaste, como acero nitrurado o acero bimetálico. El cañón también está equipado con camisas de calentamiento y enfriamiento, que se utilizan para controlar la temperatura del plástico.

Hay dos tipos principales de diseños de barriles:

Barriles abiertos: Estos barriles tienen un puerto de alimentación en un extremo y un puerto de escape en el otro extremo. Normalmente se utilizan para procesos que no requieren un alto grado de mezcla o desvolatilización.
Barriles cerrados: Estos barriles no tienen puerto de alimentación ni puerto de escape. Normalmente se utilizan para procesos que requieren un alto grado de mezcla o desvolatilización.
Control de temperatura de tornillo y barril
La temperatura del tornillo y del cilindro es un factor importante en el proceso de extrusión de plástico. La temperatura debe ser lo suficientemente alta como para derretir y plastificar el plástico, pero no tan alta como para degradarlo.

El control de la temperatura del tornillo y del cilindro generalmente se logra mediante una combinación de sistemas de calentamiento y enfriamiento internos y externos. Los sistemas de calefacción internos utilizan aceite o agua en circulación para calentar el tornillo y el cilindro. Los sistemas de calefacción externos utilizan calentadores, como calentadores de banda o calentadores de aire, para calentar el tornillo y el cilindro.