Introducción a la extrusión de plástico
La extrusión de plástico es uno de los procesos de fabricación más utilizados en la industria del plástico, particularmente de termoplásticos. De manera similar al moldeo por inyección, la extrusión se emplea para crear objetos con perfiles continuos, como tuberías, tubos y perfiles de puertas. La extrusión termoplástica moderna ha sido una herramienta robusta durante casi un siglo, permitiendo la producción en gran volumen de piezas de perfil continuo. Los clientes colaboran con empresas de extrusión de plástico para desarrollar extrusiones de plástico personalizadas para sus necesidades específicas.
Este artículo profundiza en los fundamentos de la extrusión de plástico, explicando cómo funciona el proceso, qué materiales termoplásticos se pueden extruir, qué productos se fabrican comúnmente mediante extrusión de plástico y cómo se compara la extrusión de plástico con la extrusión de aluminio.
El proceso de extrusión de plástico
Para comprender el proceso de extrusión de plástico, es fundamental saber qué es una extrusora y cómo funciona. Normalmente, una extrusora consta de los siguientes componentes:
Tolva: Almacena materias primas plásticas.
Garganta de alimentación: Introduce el plástico desde la tolva al barril.
Barril calentado: Contiene un tornillo accionado por un motor, que empuja el material hacia el troquel.
Placa rompedora: Equipada con una malla para filtrar el material y mantener la presión.
Tubería de alimentación: Transfiere el material fundido del cilindro al troquel.
Troquel: Da forma al material en el perfil deseado.
Sistema de Enfriamiento: Asegura una solidificación uniforme de la pieza extruida.
El proceso de extrusión de plástico comienza llenando la tolva con materias primas sólidas, como pellets o escamas. El material se alimenta por gravedad a través de la garganta de alimentación hacia el cilindro del extrusor. A medida que el material ingresa al barril, se calienta a través de varias zonas de calentamiento. Simultáneamente, el material es empujado hacia el extremo del cilindro mediante un tornillo alternativo, impulsado por un motor. El tornillo y la presión generan calor adicional, por lo que las zonas de calentamiento no necesitan estar tan calientes como la temperatura de extrusión final.
El plástico fundido sale del cañón a través de una pantalla reforzada por una placa rompedora, que elimina los contaminantes y mantiene una presión uniforme dentro del cañón. Luego, el material pasa a través del tubo de alimentación hacia un troquel personalizado, que tiene una abertura con la forma del perfil extruido deseado, produciendo la extrusión de plástico personalizada.
A medida que el material pasa a través del troquel, adquiere la forma de la abertura del troquel, completando el proceso de extrusión. Luego, el perfil extruido se enfría en un baño de agua o mediante una serie de rodillos de enfriamiento para solidificarse.
Plásticos de extrusión
La extrusión de plástico es adecuada para diversos materiales termoplásticos, calentados hasta su punto de fusión sin provocar degradación térmica. La temperatura de extrusión varía según el plástico específico. Los plásticos de extrusión comunes incluyen:
Polietileno (PE): Se extruye entre 400°C (baja densidad) y 600°C (alta densidad).
Poliestireno (PS): ~450°C
Nailon: 450°C a 520°C
Polipropileno (PP): ~450°C
PVC: Entre 350°C y 380°C
En algunos casos, se pueden extruir elastómeros o plásticos termoestables en lugar de termoplásticos.
Aplicaciones de la extrusión de plástico
Las empresas de extrusión de plástico pueden fabricar una amplia gama de piezas con perfiles consistentes. Los perfiles de extrusión de plástico son ideales para tuberías, perfiles de puertas, piezas de automóviles y más.
1. Tuberías y tuberías
Los tubos y tuberías de plástico, a menudo fabricados de PVC u otros termoplásticos, son aplicaciones comunes de extrusión de plástico debido a sus perfiles cilíndricos simples. Un ejemplo son las tuberías de drenaje extruidas.
2. Aislamiento de cables
Muchos termoplásticos ofrecen un excelente aislamiento eléctrico y estabilidad térmica, lo que los hace adecuados para extruir aislamiento y revestimiento de alambres y cables. Para este fin también se utilizan fluoropolímeros.
3. Perfiles de puertas y ventanas
Los marcos de puertas y ventanas de plástico, caracterizados por sus perfiles y longitudes continuas, son perfectos para la extrusión. El PVC es un material popular para esta aplicación y otros accesorios domésticos relacionados con los perfiles de extrusión de plástico.
4. Persianas
Las persianas, compuestas por muchas lamas idénticas, se pueden extruir a partir de termoplásticos. Los perfiles suelen ser cortos, a veces con un lado redondeado. El poliestireno se utiliza a menudo para las persianas de imitación de madera.
5. Burletes
Las empresas de extrusión de plástico suelen producir productos burletes, diseñados para ajustarse perfectamente a los marcos de puertas y ventanas. El caucho es un material común para burletes.
6. Limpiaparabrisas y escobilla de goma
Los limpiaparabrisas de automóviles suelen estar extruidos. El plástico extruido puede ser materiales de caucho sintético como EPDM o una combinación de caucho sintético y natural. Las escobillas manuales funcionan de manera similar a los limpiaparabrisas.
Extrusión de plástico versus extrusión de aluminio
Además de los termoplásticos, también se puede extruir aluminio para crear piezas de perfil continuas. Las ventajas de la extrusión de aluminio incluyen ligereza, conductividad y reciclabilidad. Las aplicaciones comunes de la extrusión de aluminio incluyen barras, tubos, alambres, tuberías, cercas, rieles, marcos y disipadores de calor.
A diferencia de la extrusión de plástico, la extrusión de aluminio puede realizarse en frío o en caliente: la extrusión en caliente se realiza entre 350°C y 500°C, mientras que la extrusión en frío se realiza a temperatura ambiente.
Conclusión
La extrusión de plástico, especialmente en el contexto de la línea de extrusión de tubos de plástico de China, es un método versátil y eficiente para producir piezas de perfil continuo. Su capacidad para manejar una variedad de termoplásticos y su amplia gama de aplicaciones lo hacen indispensable en la industria de fabricación de plástico.
Hora de publicación: 16-jul-2024