Extrusão - principios básicos

Páginas: 6 (1332 palavras) Publicado: 6 de agosto de 2012
Extrusão – Princípios de Funcionamento
1) Taxa de Compressão (RC) -Descrição da rosca de acordo com a taxa de compressão (baixa ou alta taxa de compressão). RC = hi / hf RC = 2 – corresponde a baixa taxa de compressão RC = 4 – corresponde a alta taxa de compressão Exemplo???

Extrusão – Princípios de Funcionamento
2) Alimentação da rosca - grânulos ou pó. - Granulometria parecida (uso dereciclado,cargas, masterbaches ou outros aditivos, blendas, etc)... - Problemas mais comuns: material parar na goela os grânulos podem ficar agarrados na rosca (goela) impedindo a entrada de material.

Extrusão – Princípios de Funcionamento
2) Alimentação da rosca Roscas refrigeradas à água

Extrusão – Princípios de Funcionamento
3) Homogeneização e Plastificação Resistências elétricas FusãoCisalhamento Rotação da Rosca ???

Extrusão – Princípios de Funcionamento
4) Mistura Função do processo de extrusão Refluxo – 50% de material é empurrado para frente. Maior grau de mistura pode ser obtido aumentando a pressão no fim da rosca (perto do cabeçote): - Matriz com alta resistência ao fluxo - Aumento de telas - Roscas especiais Uso: - compostos e blendas

Extrusão – Princípios deFuncionamento
Roscas especiais (misturadores e cisalhadores intensivos): - ajudam o processo de homogeneização e plastificação - alterações na zona de controle de vazão: elementos de mistura. - elementos de mistura tem a função de bloquear o fluxo, aquecer ainda mais o material e aumentar o tempo de residência no barril.

Extrusão – Princípios de Funcionamento

Extrusão – Princípios deFuncionamento
A) Rosca com elemento de cisalhamento intensivo tipo anel

- Garante a fusão total da massa polimérica - Estabiliza o fluxo na zona de controle de vazão - Baixa produtividade

Extrusão – Princípios de Funcionamento
B) Rosca com filetes duplos – roscas com barreira

- Roscas que separam o líquido do sólido (Vantagem?) - Folga (escape) do filete secundário é maior para o líquidopassar - Cisalhamento crescente sobre o sólido (h decrescente) e cisalhamento decrescente sobre o líquido (h crescente)

Extrusão – Princípios de Funcionamento
C) Rosca com barreira e elementos de alto cisalhamento

Extrusão – Princípios de Funcionamento

Comparações entre roscas convencionais e roscas com barreira
Vantagens: - Processo de fusão melhor e mais estável - Menores pressões -Maiores vazões - Menor temperatura no cilindro Desvantagens: -Custo - maior desgaste - Configuração limita o uso de alguns polímeros

Extrusão – Princípios de Funcionamento

Extrusão – Princípios de Funcionamento

PP com e sem lubrificante externo

Extrusão – Princípios de Funcionamento

Extrusão – Princípios de Funcionamento
Elementos de mistura Distribuição
Boa Má BoaDistributivos e dispersivos

Dispersão


Extrusão – Princípios de Funcionamento
A) Elementos Dispersivo Capacidade de fragmentar um aditivos em pedaços pequenos Homogeneização sob altas γ Importante em extrusão de espessuras muito finas Ex: fibras e filmes. Exemplos: barreira na forma de anel, elemento Maddock, elemento tipo Egan

Misturador dispersivo de Maddock

-Todo o material tem quefluir pelo canal de saída, assim o material é forçado sobre a chaveta divisória, aumentando a mistura dispersiva. A desvantagem deste misturador é que ele aumenta a pressão na saída da rosca. Além disso, a geometria favorece pts de estagnação.

Extrusão – Princípios de Funcionamento

B) Elementos Distributivos capacidade de distribuir um aditivo ou a massa polimérica Normalmente são utilizadospara a confecção de composto Descontinuidade do perfil de canal da rosca Exemplos: pinos, baixo relevo, abacaxi, dulmage, etc.

Misturador de Dulmage (Dow Química)

Misturador tipo abacaxi (Rapra)

Extrusão – Princípios de Funcionamento
5) Bombeamento do fundido -Fluxo de Arraste - Vazão:

π .DN cosθ .hb bh3 dP Q= − 2 12η dz

β .P Q = αN − η

Q é a vazão (mL/s ou L/s), α e β são...
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