El proceso de composición (1)

Las extrusoras compuestas se utilizan para mezclar dos o más materiales en una masa homogénea en un proceso continuo. Esto se logra a través de la mezcla distributiva y dispersiva de los diversos componentes en el compuesto según sea necesario (Figura 1). En la mezcla distributiva, los componentes se distribuyen uniformemente en el espacio en una relación uniforme sin ser descomponiéndose, mientras que la mezcla dispersiva implica la descomposición de los aglomerados. La mezcla de alto dispersión requiere que la energía y el cizallamiento significativos sean parte del proceso.

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Las extrusoras compuestas realizan una serie de funciones básicas: alimentación, fusión, mezcla, ventilación y desarrollo de troqueles y presión localizada. Se pueden usar varios tipos de extrusoras para lograr estos objetivos, incluido un solo tornillo, contrarrotación de tornillo gemelo intermedente, tornillo gemelo intermediario y tornillo gemelo no intermedio. El tipo y la forma física de los materiales de polímero, las propiedades de cualquier aditivo o relleno, y el grado de mezcla requerido tendrán un rodamiento en la selección de la máquina.

Los dispositivos de compuesto de doble tornillo se dedican principalmente a transferir calor y energía mecánica para proporcionar una mezcla y diversas funciones de soporte, con un mínimo respeto por el bombeo. Varias operaciones realizadas a través de este tipo de extrusor de tornillo gemelo incluyen la polimerización de nuevos polímeros, modificar polímeros a través de reacciones de injerto, devolatilizar, combinar diferentes polímeros y agravar las partículas en plásticos. Por el contrario, los extrusores de plastificación de un solo tornillo están diseñados para minimizar la entrada de energía y maximizar la uniformidad de bombeo, y generalmente son inadecuadas para realizar funciones de composición altamente dispersivas e intensivas en energía.

Entre los parámetros de proceso típicos que se controlan en una operación de extrusora de doble tornillo se encuentran la velocidad del tornillo (en revoluciones por minuto), la velocidad de alimentación, las temperaturas a lo largo del barril y el dado, y el nivel de vacío para la planta de devolatilización. Las lecturas típicas incluyen presión de fusión, temperatura de fusión, amperaje motor, nivel de vacío y viscosidad del material. El motor extrusor ingresa la energía en el proceso para realizar funciones de transferencia de masa compuesta y relacionadas, mientras que los tornillos giratorios imparten cizallamiento y energía para mezclar los componentes, devolatilizar y bombear.

Las extrusoras de composición de doble tornillo para aplicaciones médicas están disponibles comercialmente en tres modos: corotear entre comodidad, contrarrotación de intermedia y contrarrotación no intermedio (Figura 2). Aunque cada uno tiene ciertos atributos que lo hacen adecuado para aplicaciones particulares, los dos tipos de intermediación generalmente son más adecuados para la composición dispersiva.