Extrusão

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FACULDADES INTEGRADAS IPITANGA

Extrusão em Polímeros

Aluno:Luciano José da Silva Souza
Curso de Engenharia de Produção Mecânica
Disciplina: Processo de Fabricação

Lauro de Freitas
2011

2-Extrusão em Polimeros
2.1-Definição: Extrusão é um processo de transformação de termoplásticos. O processo utiliza um equipamento denominado extrusora que é constituído deum cilindro aquecido dentro do qual uma rosca. Este conjunto plastificada a resina.
A extrusora é alimentada com resina através de um funil alimentador situado na seção traseira. A resina é transportada ao longo do cilindro pelo movimento de rotação da rosca.
As resinas são fundidas gradativamente pelo contato com a parede aquecida do cilindro e o calor gerado cisalhamento damassa entre a rosca e o cilindro.
A rosca comprime o polímero através da matriz, que molda o fundido na sua forma final.
O diâmetro externo da rosca é igual ao diâmetro interno do cilindro com a devida folga proporcional ao diâmetro e comprimento da rosca.
Um sistema de aquecimento e resfriamento, composto, geralmente, de quatro ou mais termopares instalados no corpo docilindro, informa a temperatura do processo.
A rosca á acionada por um conjunto motor – caixa de redução.
A resina já totalmente plastificada é forçada a passar por uma placa perfurada que sustenta um jogo de telas, cuja finalidade é filtrar os eventuais contaminantes da massa fundida e criar uma contrapressão no fluxo que se dirige à matriz.

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Figura1-Modelo de uma extrusora.

2.2-Histórico
• Até 1935: só extrusoras para borracha, aquecidas por vapor, tanto com rosca, como com pistão
• 1935: Primeira extrusora para termoplásticos (Paul Troester, Alemanha)
• Depois de 1935: máquinas com aquecimento elétrico.
• Roberto Colombo (Italia): extrusoras com duas roscas.
• Nestaépoca, todas as máquinas eram alimentadas com matéria-prima já fundida.
• Anos 50: primeiros estudos sobre transporte e plastificação de material sólido
O desenvolvimento da tecnologia de extrusão moderna já conta com mais de 70 anos, apesar das idéias básicas terem sido desenvolvidas em meados do século XIX. Extrusores mono roscas foram utilizados nos anos 30 para dar forma amacarrões e cereais pré-cozidos, mas somente nos anos 40 foram desenvolvidos extrusores com grandes motores elétricos, para cozimento, com o propósito de preparar snacks. Nos anos 50 foram exploradas novas aplicações, mas o desenvolvimento de grande variedade de novos produtos, com novas propriedades e de baixo custo, ocorreu nos anos 60. Na década de 70 foram desenvolvidos métodos de controle daatividade de água do produto final, através do uso de aditivos, o que permitiu o desenvolvimento de produtos mais úmidos e suaves. Foi nesta época que se desenvolveram os extrusores dupla rosca, de grande aplicação nos anos 80. O desenvolvimento de produtos extrusados cresceu continuamente nos anos 90, com várias aplicações diferenciadas, como os produtos co-extrusados.

2.3-Formas deExtrusão
Dependendo do tipo de material e das condições de atrito, temperatura e da secção a ser obtida, a extrusão pode ser a quente ou a frio.

2.3.1-Extrusão a Quente
A extrusão a quente é realizada quando o material exige grande esforço a deformação, através desse método, a pressão sobre o material é suavizada.

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Figura 2- Matrizes de Extrusão aQuente

Etapas do processo:
Inicialmente ocorre a fabricação de um lingote ou tarugo de secção circular, que é aquecido uniformemente. Este material aquecido é transferido rapidamente para uma câmara de extrusão, onde um pistão é acionado e o material aquecido é empurrado para o interior tomando a forma desejada.
Embora exija menos resistência do material, a extrusão...
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