Extrusoras de compuestos plásticos para laboratorio

Hoy os hablaremos de las líneas de pequeño formato para extrusión de compuestos plásticos, también conocidos como compounds, de nuestra representada Eurexma. Tanto para pruebas de laboratorio como para pequeña producción las encontraremos con extrusoras mono husillo y de doble husillo, pero antes de entrar en materia con las líneas de extrusión, expliquemos que es el compounding.

¿Qué es el proceso de compounding?

Como muy bien nos explican en el blog Todo en Polímeros en su post Formación de compuestos “compounding”, en la industria del plástico se conoce como compounding a la formación o extrusión de compuestos, seleccionando y combinando varios ingredientes para producir un plástico de propiedades deseadas. Es la combinación de una resina plástica con unos aditivos o la combinación con otros polímeros para hacer que la resina base mejore sus propiedades físicas.

Factores importantes en el proceso de compounding

Los dos factores más importantes en la composición de un compuesto son la selección y cantidades de aditivos que le darán las propiedades deseadas, y los medios mecánicos para incorporarlos en el plástico base. En términos generales encontramos tres métodos para el compounding:

  1. Los que dependen de los solventes.
  2. Los que usan calor y fricción para fusionar los ingredientes como la extrusión o mecanismos de alta fricción.
  3. Los que dependen del mezclado mecánico en seco en combinación con la atomización de los ingredientes líquidos.
Línea de extrusión para compounding E-lab 22 de Eurexma.
Línea de extrusión para compounding E-lab 22 de Eurexma.

Algunos aditivos y cargas que podemos incorporar son:

Cargas Aditivos
– Fibra de vidrio
– Carbonato de Calcio
– Mica de vidrio
– Cargas minerales
– Dióxido de Titanio
– Agentes Acoplantes / Compatibilizantes
– Anti-Oxidantes
– Estabilizadores al Calor
– Estabilizadores UV
– Pigmentos
– Anti-Micóticos
– Aromatizantes
– Agentes Nucleantes
– Modificadores de Impacto

Cuando se utiliza el proceso de extrusión, el material final sale del dado en forma de filamento y es cortado a la salida convirtiéndolo en gránulos o pellets que podrán ser utilizados más adelante en algún proceso de transformación convencional. Este proceso se conoce como granceado o peletización. En nuestro post Peletizadoras de plástico para pruebas de laboratorio, tenéis más información del proceso.

Algunos de los productos que se pueden elaborar bajo el proceso de compounding son:

  • Polímeros con fibra de vidrio.
  • Mezclas de polímeros como: ABS/SAN, PE/PA, LDPE/HDPE.
  • Utilización de material reciclado mejorándolo con aditivos y otras resinas vírgenes.
  • Polímeros modificados al impacto.
  • Polímeros con alta estabilidad al calor.
  • Polímeros con antioxidantes.

Líneas de extrusión de compuestos para laboratorio mono husillo

Línea de extrusión para masterbatch y compound XTR-20 de Eurexma.
Línea de extrusión para masterbatch y compound XTR-20 de Eurexma.

Las extrusoras de la serie XTR están disponibles en diferentes versiones, para adaptarse a diferentes procesos. La versión estándar tiene un soporte de base baja para aplicaciones de film soplado, o con sótano alto para diferentes aplicaciones como extrusión cast, lámina, tubos y perfiles. Los diámetros de los husillos están disponibles desde 20 mm hasta 120 mm.

Las extrusoras XTR-WR, son las XTR con husillo y cilindro fabricados para mayor resistencia al desgaste, especialmente si se utilizan para extruir materiales reciclados y rellenos de minerales. El cilindro es bimetálico y de acero especial, el husillo es de acero especial con revestimiento.

Las extrusoras de la serie XTR-D, son las XTR con puerto de desgasificación, atmosférico o con conexión de bomba de vacío.

Los diferentes perfiles de husillo permiten procesar múltiples tipos de polímeros; en tamaños de 20, 25 y 35 mm. El reductor está dimensionado y personalizado para permitir la extracción del husillo de la parte posterior del extrusor, facilitando las operaciones de limpieza y la posible sustitución del husillo.

Vamos a ver las características de los diferentes modelos de la serie Mini XTR:

Mini XTR 20, extrusora mono husillo para masterbatch y compound 

  • Diámetro husillo (mm) L / D: 30: D 20.
  • Número de agujeros: 2, 3.
  • Instalación: hebra / troquel bajo el agua / troquel enfriado por aire
  • Material procesado: todos los polímeros (gránulos solamente).
  • Producción máxima: 7 kg/h.
  • Tamaño del compuesto: Ø 1 ÷ 3 mm.
  • Aplicación: pruebas.

Mini XTR 25, extrusora mono husillo para masterbatch y compound 

    • Diámetro husillo (mm) L / D: 30: D 25.
    • Número de agujeros: 2, 3, 4.
    • Instalación: hebra / troquel bajo el agua / troquel enfriado por aire
    • Material procesado: todos los polímeros (gránulos solamente).
    • Producción máxima: 12 kg/h.
    • Tamaño del compuesto: Ø 1 ÷ 3 mm.
    • Aplicación: pruebas y/o producción.

Mini XTR 35, extrusora mono husillo para masterbatch y compound 

    • Diámetro husillo (mm) L / D: 30: D 35.
    • Número de agujeros: 4, 5.
    • Instalación: hebra / troquel bajo el agua / troquel enfriado por aire
    • Material procesado: todos los polímeros (gránulos solamente).
    • Producción máxima: 30 kg/h.
    • Tamaño del compuesto: Ø 1 ÷ 3 mm.
    • Aplicación: pruebas y/o producción.

En nuestro post Recicladora granceadora de materiales plásticos XTR35 tenéis más información.

Líneas de extrusión de compuestos para laboratorio doble husillo 

Las extrusoras de doble tornillo co-rotativas E-Lab para uso en laboratorio, están disponibles en tamaños de 22 y 30 mm, con longitudes de husillo de 36D a 48D. Los reductores de alto rendimiento están acoplados a motores de alto rendimiento mediante juntas de seguridad, mecánicas o electromecánicas. El cilindro está segmentado en módulos con circuito interno, para dejar pasar el agua para la refrigeración, y con calentadores de fundición de aluminio. Tienen la posibilidad de configurarse con los puertos de desgasificación o con alimentadores laterales para polvos o para inyectores de aditivos líquidos. Los husillos están modulados en ejes multilínea y configurables con diferentes elementos según el tipo de material a extruir.

Vamos a ver los diferentes modelos de la serie E-Lab:

E-lab 22, extrusora doble husillo para masterbatch y compund

E-lab 22, tiene una configuración estándar con un motor de 5,5 KW, máx. velocidad del husillo 600 rpm, y una capacidad de hasta 15 kg/h, es útil para ensayar diferentes formulaciones de masterbatches y compuestos o para la preparación de muestras.

  • Diámetro husillo (mm) L / D: 40: D 22 Twin.
  • Tamaño troquel (mm): 2, 3, 4.
  • Instalación: hebra / troquel bajo el agua / troquel enfriado por aire
  • Material procesado: todos los polímeros (gránulos y polvo).
  • Producción máxima: 15 kg/h.
  • Tamaño del compuesto: Ø 1 ÷ 3 mm.
  • Aplicación: pruebas y/o producción.

E-lab 30, extrusora doble husillo para masterbatch y compund

E-lab 30, tiene una configuración estándar con un motor de 18,5 KW, máx. velocidad del husillo 600 rpm, y una capacidad de hasta 60 Kg/h, es útil para ensayar diferentes formulaciones de masterbatches y compuestos, para la preparación de muestras, o para la producción de pequeños lotes.

  • Diámetro husillo (mm) L / D: 40: D 30 Twin.
  • Tamaño troquel (mm): 5, 6, 7.
  • Instalación: hebra / troquel bajo el agua / troquel enfriado por aire
  • Material procesado: todos los polímeros (gránulos y polvo).
  • Producción máxima: 55 kg/h.
  • Tamaño del compuesto: Ø 1 ÷ 3 mm.
  • Aplicación: pruebas y/o producción.

Para más información de líneas completas de extrusión para masterbatch y compuestos, dejadnos un comentario o escribidnos a info@fabiodanze.com.

Carrer de la Cisa, 22 baixos – 08338 Premià de Dalt (Barcelona) Tel.: 937 529 011 – info@fabiodanze.com – www.fdtecsl.com

Peletizadoras pequeñas para pruebas de plásticos

Hoy os hablaremos de dos micro extrusoras peletizadoras de plástico para pruebas en laboratorio, la Microex 3D y la Microex CP Twin de nuestra representada Eurexma. Estas dos extrusoras peletizadoras de sobremesa son una gran herramienta para el reciclado y compounding plásticos al permitirnos extruir y grancear pequeñas muestras de compuestos plásticos para investigar su comportamiento, y una vez las pruebas a pequeña escala son favorables, poder extrapolar su producción a nivel industrial. Una gran opción para evitar el excesivo consumo de material en la realización de pruebas, ocupando muy poco espacio y con una sencilla instalación.

Antes de ver las máquinas explicaremos brevemente en qué consiste el funcionamiento de las extrusoras peletizadoras.

Funcionamiento de las peletizadoras de plástico

Proceso de extrusión de plástico

La materia prima que se encuentra en forma de gránulos triturados o pellets, pasa a través de la tolva abasteciendo el cilindro o “cañón” que está a alta temperatura. En su interior, el husillo o doble husillo, empuja el material a lo largo del cilindro generando presión y elevando la temperatura para permitir el grado de fundido adecuado y modelado de la materia prima, en este caso un filamento plástico que posteriormente será cortado.

Esquema extrusión plástico
Esquema del proceso de extrusión de plástico. Imagen extraída del post Extrusión de materiales plásticos, del Blog Tecnología de los plásticos (https://tecnologiadelosplasticos.blogspot.com/2011/03/extrusion-de-materiales-plasticos.html).

Los husillos son un tipo de tornillo de gran diámetro y longitud. Según el número de husillos podemos encontrar extrusoras mono husillo o de doble husillo o más.

Proceso de peletización de plástico

En el proceso de granceado o peletización, el polímero se corta en pellets después de que se haya enfriado y solidificado. La Microex 3D y la Microex CP Twin son peletizadoras de filamento, es decir, que el material plástico derretido sale de la maquinaria peletizadora en forma de filamento y se introduce en el sistema de enfriamiento (por aire en la MicroEx 3D y agua en MicroEx CP). Posteriormente se seca para evitar el exceso de humedad y el filamento se corta con una cuchilla giratoria para obtener pequeños cilindros cortados en ángulo recto.

Pellets obtenidos con peletizadora de filamentos.
Pellets obtenidos con peletizadora de filamentos. Imagen extraída de https://www.kaysun.com/blog/material-selection-tips-resin-trends-part-1

Peletizadora de plástico mono husillo, MicroEx 3D

MicroEx 3D es una línea de extrusión de filamentos 3D, con extrusora de husillo simple Microex, 17,5 mm. Tiene troquel de filamento, extracción de la unidad de enfriamiento por aire, bobinadora y pantalla táctil. Adicionalmente se puede utilizar su peletizador de filamentos para usar la máquina como mezclador monohusillo.

Características principales de la Microex 3D

  • Materiales procesados: ABS – PLA – PE – TPU – PA66
  • Producto final: filamento bobinado para impresión 3D o pellets. 
  • Diámetro filamento: 1,75 mm máx.
  • Rendimiento: 1 kg/h máx. Con PE.
  • Diámetro husillo: 17,5 mm – Perfil de tornillo cónico Lab Design.
  • Potencia total instalada: 3 kW.

En nuestro post Microex 3D de EUR.EX.MA, línea de extrusión de filamentos 3D tenéis más información sobre los diferentes componentes de la Microex 3D.

Peletizadora de plástico doble husillo, Microex CP Twin

Microex CP Twin es la primera extrusora de doble husillo de la gama de máquinas Microex (podéis ver la gama completa en nuestro post Micro extrusoras para pruebas de extrusión de film y fibras plásticas). Extruye y grancea el material reciclado gracias al doble husillo tipo co-rotarivo de 12 mm de diámetro. Las extrusoras de doble husillo representan varias ventajas respecto a las mono husillo:

  • Mayor capacidad de mezcla. La interpenetración de los tornillos y la amplia diversidad de diseños de tornillo permiten un mejor ajuste del grado de cizallamiento/mezcla.
  • Mejor control de los parámetros de los procesos. Distribución acotada de los tiempos de permanencia, menor dispersión de las tasas de cizallamiento y tensión, mayor transferencia de calor por convección, y control exacto del perfil de temperatura.
  • Mayor productividad de los procesos. Capacidad de gestionar una más amplia variedad de materias primas y de formulaciones de mezcla, tornillos con velocidad que compensa el desgaste de los mismos, menores tiempos de inactividad.

Características principales de la Microex CP Twin

  • Materiales procesados: TPU, TPE, PA, PET, PE, PC, PMMA.
  • Producto terminado: pellet compuesto.
  • Diámetro pellet: 1 ÷ 3 mm.
  • Rendimiento: 1 kg/h máx. Con PE.
  • Diámetro husillo: 12 mm – Perfil de doble husillo Eurotech Lab Design.
  • Relación L/D: 40: 1.
  • Potencia total instalada: 3 kW.

Si necesitáis extrusoras peletizadoras con mayor capacidad de producción para hacer vuestra pruebas, en nuestro post Extrusoras de compuestos plásticos para laboratorio encontraréis varios modelos con capacidad de producción entre 7 y 55 kg/h.

Si queréis más información de peletizadoras y extrusoras de laboratorio, dejadnos un comentario o escribidnos a info@fabiodanze.com.

Carrer de la Cisa, 22 baixos – 08338 Premià de Dalt (Barcelona) Tel.: 937 529 011 – info@fabiodanze.com – www.fdtecsl.com