Buscar
Cierra este cuadro de búsqueda.

Explorando los diferentes tipos de extrusoras de doble tornillo

Extrusoras de doble tornillo Son máquinas vitales que se utilizan en todas las industrias para mezclar, combinar y extruir materiales como plásticos, alimentos y productos farmacéuticos. Su versatilidad los hace esenciales en la fabricación moderna. Sin embargo, no todos son iguales; varían en tipos, cada uno adecuado a necesidades específicas.

Extrusora de doble tornillo3
Extrusoras de doble tornillo

Este artículo explora los diferentes tipos de extrusoras de doble tornillo y sus características únicas.

Clasificados por configuración de los tornillos.

Las extrusoras de doble tornillo se dividen en extrusoras de doble tornillo paralelo y extrusoras cónicas de doble tornillo basado en el configuración de los tornillos. En las extrusoras de doble tornillo paralelo, los tornillos discurren paralelos entre sí en toda su longitud. En las extrusoras cónicas de doble tornillo, los tornillos tienen una forma cónica, y el diámetro disminuye gradualmente desde el extremo de alimentación hasta el extremo de la matriz.

Extrusora de doble tornillo paralelo

Las extrusoras de doble tornillo paralelo cuentan con tornillos con diámetros consistentes en toda su longitud. Se emplean comúnmente para procesar poliolefinas (como PE y PP), nailon, PC, poliésteres y otros materiales.

Tornillo gemelo paralelo

Ventajas:

La adaptabilidad en términos de relación de aspecto sigue siendo un punto fuerte de las extrusoras de doble tornillo paralelo. Pueden ajustar la relación de aspecto, incrementándola o disminuyéndola según las variaciones en las condiciones de formación para cumplir con los requisitos de las técnicas de procesamiento de plástico. Esta flexibilidad amplía el rango de aplicaciones de las extrusoras de doble tornillo paralelo, una hazaña difícil de lograr con las extrusoras de doble tornillo cónicas.

Desventajas:

Debido a las limitaciones de espacio impuestas por la menor distancia de centro a centro entre los dos tornillos, los cojinetes radiales y de empuje que soportan los dos ejes de salida, junto con los engranajes de transmisión asociados, enfrentan desafíos importantes dentro de la caja de cambios de transmisión de doble tornillo paralelo. extrusoras.

A pesar de los esfuerzos de los diseñadores, luchan por abordar la realidad de la capacidad de carga limitada de los rodamientos, el módulo de engranaje pequeño, el diámetro pequeño y el diámetro reducido del extremo trasero de los dos tornillos, lo que resulta en una notable deficiencia en la resistencia a la torsión. El par de salida es limitado y la capacidad de carga se ve comprometida, lo que marca un inconveniente importante de las extrusoras de doble tornillo paralelo.

Extrusora cónica de doble husillo

Las extrusoras cónicas de doble tornillo cuentan con tornillos con un diámetro mayor en el extremo de alimentación y un diámetro menor en el extremo del troquel. Utilizadas principalmente para procesar PVC, estas extrusoras cuentan con un diseño único optimizado para requisitos de materiales específicos.

Doble tornillo cónico

Ventajas:

Los dos tornillos cónicos están dispuestos horizontalmente, con sus ejes en ángulo al insertarlos en el cañón. A medida que la distancia entre sus ejes aumenta gradualmente desde el extremo más estrecho hasta el extremo más ancho, la caja de cambios de la transmisión se adapta a distancias centrales más grandes entre los dos ejes de salida. Esta disposición permite un amplio espacio para la instalación de engranajes, ejes de engranajes y cojinetes radiales y de empuje, lo que facilita una transmisión eficiente.

Esta flexibilidad de diseño permite la incorporación de cojinetes radiales y de empuje más grandes, con ejes de tamaño adecuado para soportar una transmisión de par elevado. En consecuencia, las extrusoras de doble tornillo cónico exhiben características notables, incluido un alto par de trabajo y capacidad de carga, que las distinguen de las extrusoras de doble tornillo paralelo.

Desventajas:

El inconveniente de las extrusoras cónicas de doble tornillo es su adaptabilidad limitada debido a la variación del diámetro de los tornillos a lo largo de su longitud, lo que puede resultar en desafíos para lograr un procesamiento uniforme del material. Además, es posible que sea necesario considerar la complejidad de su diseño y los costos de construcción potencialmente más altos.

Las similitudes entre los dos tipos

Todos tienen un mecanismo para hacer avanzar los plásticos a la fuerza, buenas capacidades de mezcla y plastificación, así como capacidades de deshidratación. Tiene esencialmente la misma adaptabilidad a los procesos de formación de materiales y productos plásticos.

La diferencia entre los dos tipos

  • Diámetro: Los tornillos gemelos paralelos tienen diámetros idénticos, mientras que los tornillos gemelos cónicos tienen diámetros diferentes en los extremos más pequeños y más grandes.
  • Distancia central: La distancia central entre los tornillos paralelos permanece constante, mientras que los ejes de los tornillos gemelos cónicos forman un ángulo, lo que da como resultado dimensiones variables de la distancia central a lo largo de los ejes.
  • Relación longitud-diámetro: La relación longitud-diámetro (L/D) para tornillos gemelos paralelos se refiere a la relación entre la longitud efectiva del tornillo y su diámetro exterior, mientras que para tornillos gemelos cónicos, se refiere a la relación entre la longitud efectiva del Atornillar al promedio de los diámetros en los extremos mayor y menor.

De lo anterior, queda claro que la diferencia más significativa entre las extrusoras de doble tornillo paralelas y cónicas radica en la forma geométrica de los cilindros de los tornillos, lo que lleva a varias diferencias estructurales y de rendimiento. A pesar de sus distintas características, ambos tipos tienen sus respectivas ventajas.

Clasificados por dirección de rotación de los dos tornillos

Las extrusoras de doble tornillo se clasifican en tipos co-rotativos y contrarrotativos según la dirección de rotación del tornillo.

Extrusoras de doble tornillo co-rotativo

Las extrusoras de doble tornillo corotativo cuentan con dos tornillos que giran en la misma dirección. Estas máquinas son muy eficientes para mezclar y combinar materiales. Las extrusoras co-rotativas son capaces de manejar una amplia gama de viscosidades y formulaciones, lo que las hace ideales para procesar mezclas de polímeros, masterbatches y aplicaciones de extrusión reactiva. Ofrecen excelentes características de autolimpieza y transporte, lo que garantiza una dispersión y distribución uniforme de los aditivos en todo el material.

Doble tornillo co-rotativo

Ventajas de las extrusoras de doble husillo co-rotativas:

  • Mezcla mejorada: Los tornillos entrelazados, junto con los elementos de tornillo personalizables, permiten un control preciso sobre la intensidad y la calidad de la mezcla, superando a las extrusoras de un solo tornillo.
  • Flexibilidad de procesamiento: La alimentación medida permite un control independiente de la producción, lo que facilita diversas funciones de procesamiento en una sola máquina.
  • Parámetros de proceso controlados: La distribución estrecha del tiempo de residencia y el control preciso de la temperatura dan como resultado perfiles mejorados de tiempo de corte y temperatura y una mejor estabilidad de la calidad del producto.
  • Producción eficiente: El transporte de desplazamiento positivo maneja una amplia gama de materiales con un tiempo de inactividad mínimo.
  • Rentabilidad: La alta flexibilidad y productividad permiten la producción de una variedad de productos finales con calidad constante, mientras que el desgaste del tornillo se puede compensar ajustando la velocidad del tornillo.

Las extrusoras de doble tornillo co-rotativo se pueden clasificar además en Extrusoras de doble tornillo co-rotativo entrelazadas y Extrusora de doble tornillo co-rotativo que no se engranase basa en el comportamiento de bloqueo de los tornillos a medida que giran.

Extrusoras de doble tornillo co-rotativo entrelazadas

En las extrusoras de doble tornillo co-rotativo entrelazadas, los tornillos se entrelazan o engranan entre sí a medida que giran, lo que facilita el procesamiento y transporte eficiente del material. Este diseño mejora la capacidad de mezcla distributiva de la extrusora, facilitando la dispersión completa de aditivos y rellenos dentro de la matriz polimérica. 

Tornillo gemelo co-rotativo entrelazado

Las extrusoras entrelazadas se emplean comúnmente en aplicaciones de composición donde es primordial un control preciso sobre la distribución del tamaño de las partículas y la homogeneidad de la mezcla. Ofrecen una excelente escalabilidad y flexibilidad, lo que permite a los fabricantes adaptar el proceso de extrusión a los requisitos específicos del producto.

Extrusoras de doble tornillo co-rotativo sin engrane

Por otro lado, las extrusoras de doble tornillo co-rotativo que no se entrelazan cuentan con tornillos que no se entrelazan ni engranan mientras giran. En cambio, giran cerca uno del otro sin engancharse, lo que permite un tipo diferente de procesamiento de materiales, generalmente adecuado para materiales delicados o aplicaciones donde la sensibilidad al corte es una preocupación, como el procesamiento de polímeros, biomateriales y productos alimenticios sensibles al calor. Las extrusoras sin engrane ofrecen condiciones de procesamiento suaves y al mismo tiempo brindan capacidades eficientes de mezcla y composición.

Tornillo gemelo co-rotativo que no engrana

Extrusoras de doble husillo contrarrotativas

A diferencia de las extrusoras corotativas, las extrusoras de doble tornillo contrarrotativas tienen tornillos que giran en direcciones opuestas. Esta configuración imparte una importante acción de amasado y cizallamiento al material, lo que da como resultado una mezcla y dispersión completas. Las extrusoras contrarrotativas destacan en aplicaciones que requieren intensas fuerzas de corte, como desvolatilización, extrusión reactiva y composición de materiales con alto contenido de relleno. Ofrecen un control preciso sobre el tiempo de residencia y las velocidades de corte, lo que los hace adecuados para condiciones de procesamiento exigentes.

Doble tornillo contrarrotativo

Extrusoras de doble husillo contrarrotativas entrelazadas

En las extrusoras de doble tornillo contrarrotativo entrelazadas, los dos tornillos están colocados simétricamente pero giran en direcciones opuestas. Esta configuración evita que el material forme un movimiento en forma de “∞”, ya que la trayectoria helicoidal de un tornillo queda obstruida por las aletas del otro tornillo. En cambio, el material se transporta hacia adelante en una cámara en forma de "C" aproximadamente cerrada durante el transporte sólido. Sin embargo, se mantiene un cierto espacio entre el diámetro exterior de un tornillo y el diámetro de la raíz del otro tornillo para permitir el paso del material. 

A medida que el material pasa a través del espacio radial entre los dos tornillos, sufre intenso cizallamiento, mezcla y compactación, lo que da como resultado una plastificación efectiva. Además, la relación de compresión se logra disminuyendo gradualmente el paso del tornillo, lo que lo hace adecuado para procesar diversos productos.

Extrusoras de doble husillo contrarrotativas que no engranan

Menos comúnmente utilizadas que los tipos entrelazados, las extrusoras de doble tornillo contrarrotativo no entrelazadas funcionan de manera diferente pero comparten similitudes con las extrusoras de un solo tornillo, ya que dependen de la fricción y el arrastre viscoso para transportar los materiales. Además de moverse hacia el cabezal de la máquina, el material presenta diversos patrones de flujo debido al gran espacio radial entre los dos tornillos, lo que provoca fugas importantes. 

Además, las posiciones relativas de las paletas del tornillo hacen que la presión del material sea mayor en la cara de empuje de un tornillo en comparación con la cara de arrastre del otro, lo que resulta en un flujo desde la cara de empuje de alta presión hacia la cara de arrastre del otro tornillo. La rotación impide el flujo de material en el punto A, lo que provoca flujo y varios otros patrones de flujo, lo que los hace adecuados para aplicaciones de mezcla, ventilación y desvolatilización.

Conclusión

Cada tipo de extrusora de doble tornillo ofrece ventajas y capacidades únicas, que satisfacen diversas necesidades de procesamiento en diversas industrias. Comprender las diferencias entre estos tipos de extrusoras es crucial para seleccionar el equipo más adecuado para aplicaciones específicas.

Ya sea para lograr una eficiencia de mezcla óptima, mantener la integridad del producto o mejorar la flexibilidad del proceso, la elección correcta de una extrusora de doble tornillo puede afectar significativamente la calidad del producto, la eficiencia de la producción y el éxito general de la fabricación.

Vuelve al comienzo

Solicitar presupuesto

* Recordatorio amistoso:
Si no ha recibido nuestro correo electrónico de respuesta dentro de 1 a 2 horas, le sugerimos revisar su carpeta de "spam" o "basura".

WhatsApp

Para una comunicación más fluida y eficiente, y para garantizar que reciba nuestros mensajes con prontitud, Recomendamos comunicarse con nosotros directamente a través de WhatsApp o nuestra dirección de correo electrónico designada.. Responderemos a su mensaje lo antes posible. Normalmente, puede esperar reciba nuestra respuesta dentro de 1-2 horas.