Funções e funções específicas das três seções normalmente encontradas em parafusos extrusores de PVC

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O parafuso de umExtrusora de PVCé normalmente dividido em três seções: Zona de Alimentação, Zona de Compressão e Zona de Medição. Cada um desempenha um papel crítico no processamento de PVC, trabalhando em conjunto para garantir a plastificação uniforme do material, extrusão estável e qualidade do produto. As funções e funções específicas de cada zona são detalhadas abaixo:

1. Zona de alimentação

▼ Função: Responsável por transportar de forma constante o pó ou pellets de PVC da tremonha para as zonas subsequentes, ao mesmo tempo que fornece aquecimento e compactação iniciais.

· Entrada de materiais:Esta é a zona de entrada onde o material (por exemplo, pellets de PVC, pó) entra na extrusora. O material é alimentado da tremonha para a zona de alimentação, fornecendo matéria-prima para as etapas subsequentes de processamento.

· Mistura inicial e pré-aquecimento:Na zona de alimentação, o material começa a sofrer agitação e cisalhamento iniciais devido à rotação da rosca. Simultaneamente, o atrito entre o parafuso rotativo e o material, bem como entre as próprias partículas do material, gera calor, levando à mistura inicial e ao pré-aquecimento. O pré-aquecimento suave também é fornecido pelo aquecimento do barril (temperatura mais baixa, normalmente <120°C) para evitar a decomposição prematura do PVC. Isso facilita o processo de plastificação subsequente.

· Prevenir o refluxo de material:O design da rosca na zona de alimentação geralmente apresenta profundidade e passo de rosca específicos para evitar efetivamente que o material flua de volta para a tremonha durante a alimentação, garantindo um transporte suave para frente. Canais de voo profundos aumentam a densidade do material e expelem um pouco de ar, reduzindo problemas de formação de bolhas durante a fusão posterior.

· Principais considerações:A temperatura e a velocidade do parafuso devem ser controladas para evitar a degradação localizada do material devido ao calor friccional excessivo (o PVC é sensível à temperatura).

· Exemplo:Na produção de tubos de PVC, os pellets de PVC entram na zona de alimentação vindos da tremonha e começam a ser agitados pela rosca. O atrito entre os pellets aumenta gradativamente sua temperatura, preparando-os para a plastificação.

2. Zona de Compressão (Zona de Fusão)

▼ Função: Transformar o PVC sólido em um fundido homogêneo, completando a plastificação e expelindo voláteis.

· Compressão e Plastificação de Materiais:Após a mistura inicial e pré-aquecimento na zona de alimentação, o material entra na zona de compressão. Aqui, a profundidade do voo do parafuso diminui gradualmente e o passo normalmente diminui. Isso sujeita o material a pressões e forças de cisalhamento significativamente maiores. Sob a ação combinada da pressão e do aumento da temperatura (a temperatura do barril sobe para 160-190°C), o material começa a plastificar – passando de partículas sólidas para um estado fundido fluido. Os canais de parafuso progressivamente mais rasos intensificam o cisalhamento e a pressão, fundindo o PVC em um estado de fluxo viscoso.

· Desgaseificação/Remoção de Ar:Durante a compressão, o ar preso no material é expelido gradualmente. A não remoção do ar pode causar porosidade ou defeitos no produto final. O design da zona de compressão ajuda a extrair o ar do material, garantindo uniformidade e densidade.

· Melhorando a uniformidade da mistura de materiais:Devido ao desenho do parafuso e às condições de operação na zona de compressão, o material sofre cisalhamento e ação de mistura mais intensa, melhorando ainda mais sua homogeneidade. Isto é crucial para uma qualidade consistente do produto. As forças de cisalhamento promovem a dispersão de aditivos (por exemplo, estabilizadores, lubrificantes), enquanto os voláteis de baixo peso molecular são expelidos através de aberturas de ventilação (evitando bolhas ou defeitos no produto).

· Principais considerações:O controle preciso da temperatura é essencial para evitar a decomposição térmica do PVC (temperatura de decomposição ~200°C), garantindo ao mesmo tempo uma plastificação uniforme.

· Exemplo:Na produção de perfis de PVC, após passar pela zona de compressão, o grau de plastificação do PVC aumenta bastante e aditivos como estabilizadores e lubrificantes ficam mais uniformemente dispersos por todo o material.

3. Zona de Medição (Zona de Homogeneização)

▼ Função: Homogeneizar ainda mais o fundido, estabilizar a pressão e a temperatura e garantir uma taxa de fluxo de extrusão consistente.

· Homogeneização por fusão:O material que sai da zona de compressão é amplamente plastificado. Na zona de dosagem, porém, sofre maior homogeneização. A profundidade do passo da rosca e o projeto do passo nesta zona sujeitam o fundido a cisalhamento e mistura uniformes, garantindo uma qualidade consistente do fundido. Isto é crítico para o produto final, pois somente uma massa fundida homogênea garante um desempenho estável do item moldado. Canais de voo rasos mantêm alta pressão (normalmente 10-30 MPa), amortecendo flutuações na temperatura e viscosidade do fundido, aumentando assim a estabilidade da extrusão.

· Estabilização da pressão e temperatura do fundido:Um papel fundamental da zona de medição é estabilizar a pressão e a temperatura do fundido. Pressão e temperatura de fusão relativamente estáveis ​​são necessárias para um processo de moldagem suave. O design da zona de dosagem permite que o fundido atinja um estado estável antes de entrar na matriz. Ele fornece pressão constante à matriz, garantindo o formato do produto e a precisão dimensional (por exemplo, espessura uniforme da parede do tubo).

· Filtragem de Impurezas:Em alguns casos, a zona de medição também pode incorporar uma função de filtragem. Telas ou filtros especiais podem remover impurezas e partículas não plastificadas do fundido, aumentando ainda mais sua pureza.

· Principais considerações:A temperatura é normalmente ligeiramente inferior à da zona de compressão (aproximadamente 5-10°C mais baixa) para evitar o sobreaquecimento do fundido; o refluxo deve ser evitado para garantir a eficiência da extrusão.

· Exemplo:Na produção de filmes de PVC, o papel da zona de dosagem é particularmente vital. Somente um fundido completamente homogeneizado pode formar uma película uniforme durante a moldagem, garantindo espessura e propriedades consistentes.

Estas três zonas funcionais funcionam sinergicamente.Ao regular racionalmente os parâmetros do processo (temperatura, velocidade da rosca, pressão) em todas as três zonas, eles realizam coletivamente as tarefas de transporte, plastificação, mistura e preparação do material de PVC para moldagem.Isso garante que a extrusora possa produzir produtos de PVC de alta qualidade de maneira eficiente e estável, com propriedades mecânicas e aparência consistentes.

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