Elementos de tornillo extrusor - elementos de transporte

Las transiciones sucesivas de elementos de transmisión de tono grande a elementos de tono pequeños causan material repetido compresión y expansión, así como división de flujo en la punta de los vuelos, lo que proporciona una mezcla distributiva efecto. Sin embargo, para lograr un buen efecto de mezcla dispersivo, se deben aplicar fuerzas de flujo suficientemente altas para causar tasas de cizallamiento y extensión responsables de romper aglomerados. Los elementos especiales de tornillo de extrusor suelen ser Empleado para este propósito, incluidos bloques de amasado, mezcladores segmentados, bloques dentados, etc. (Giles Jr. et al, 2004; Kohlgrüber, 2008).

Los bloques de amasado, compuestos por discos prismáticos hechos de perfiles auto-objeto, que se compensan con respecto a los demás, son los elementos de mezcla más comunes. Su función es trabajar el material mediante múltiples deformaciones, proporcionando una entrada de energía que contribuye al proceso de fusión y una mezcla distributiva o dispersiva. Estos elementos se caracterizan por la longitud, el ángulo asombroso, el número y el ancho de los discos y la dirección de transmisión. La nomenclatura sigue el siguiente orden: ángulo de asombro/número o discos/longitud del elemento. Por lo tanto, un bloque de amasado 45/5/60 tiene el segundo disco rotado 45º desde el primero con un total de 5 discos y una longitud de 60 mm (Giles Jr. et al, 2004; Kohlgrüber, 2008).

En general, para los elementos de doble vuelo, si los discos se compensan a 60º, 45º o 60º con respecto a los demás, pueden transmitir el producto hacia adelante y también la presión de acumulación. Sin embargo, cuando el ángulo asombroso de los discos de doble vuelo es de 90º, el bloque se considera que la comprensión neutral y, por lo tanto, debe ser invadida, es decir, el producto debe ser forzado a través de ellos transmitiendo elementos. Similar a los elementos de transmisión, hay bloques diestros, que transmiten bloques de amasado hacia adelante y zurdo, que transmiten el producto hacia atrás. Los elementos de transmisión hacia atrás se usan predominantemente para zonas de plastificación de bomba posterior. La figura (4) presenta un par de bloques de amasado (Giles Jr. et al, 2004; Kohlgrüber, 2008).

Como se mencionó, la mezcla distributiva tiene lugar con la división de flujo en la punta de los vuelos. Un mecanismo simplificado para una extrusora de tornillo único se muestra esquemáticamente en la Fig. (5), en el que un filamento de flujo (también llamado [Streamtube ") que comienza en el punto [A" sigue la raíz del tornillo hasta que encuentra el vuelo del tornillo al punto [b ". Allí, el [punto de corriente primario" se desvía alrededor del eje y finalmente alcanza el punto [c "donde se divide un punto de corriente secundario debido al flujo de fuga a través de la punta del vuelo. Este [punto de corriente secundario" pasa a través del El mismo ciclo que el [Tubo de flujo primario "y se divide de un tubo de corriente terciaria, de modo que se forman más y más flujos parciales nuevos que dan como resultado una mezcla homogénea (Kohlgrüber, 2008). El mecanismo se puede aplicar a los elementos de tornillo de extrusor de los tornillos gemelos co-rotación extrusores también.

Para lograr una mezcla dispersiva, se requieren fuerzas de flujo que excedan un cierto valor mínimo para romper aglomerados o dispersar gotas líquidas. Esto se logra con bloques de amasado, que crean zonas con flujo de corte casi puro, en la brecha en la punta del vuelo y en la región intermedia, y las zonas donde el flujo extensional domina antes de la punta del vuelo y antes de la región intermedia, como se muestra en la Fig. (6) (Kohlgrüber, 2008).

La probabilidad de que una partícula se ve forzada a la brecha de corte entre el disco de amasado y la pared del barril aumenta a medida que aumenta el ancho del disco. Por lo tanto, los bloques de amasado con discos anchos son mejores para la mezcla dispersiva, mientras que los discos de amasado estrechos tienen un efecto más distributivo. Además, el espacio libre entre los discos adyacentes tiende a aumentar con el aumento de los ángulos asombrosos para que la capacidad de transmisión disminuya, hasta que se logra la situación de comprensión neutral (Giles Jr. et al, 2004; Kohlgrüber, 2008).