1. Desgaste Mecânico Central e Folgas
O desgaste mecânico é o maior desafio enfrentado pelos equipamentos usados, pois altera diretamente as dimensões críticas do equipamento.
Desgaste normal e folgas aumentadas: Durante a operação, o desgaste do parafuso e do cilindro é inevitável. Este desgaste leva ao aumento das folgas entre os dois componentes, principalmente na seção de homogeneização. Isso agrava o refluxo e o vazamento do material, causando flutuações na pressão de extrusão e reduzindo a produção.
Desgaste da carcaça da seção de alimentação (causa raiz da carcaça): Substituições repetidas do cilindro sem manutenção simultânea da carcaça da seção de alimentação resultaram em uma incompatibilidade entre a carcaça desgastada e o novo cilindro, criando uma "degrau" que obstruía a entrada de material e limitava a eficiência da produção.
Desgaste na placa desviadora: O desgaste no cabeçote e na placa desviadora na frente do cilindro aumenta o vazamento durante o fluxo do material, o que também leva a uma diminuição na produção.
Desgaste do eixo principal: O desgaste do eixo principal afeta a estabilidade do acionamento e da rotação, o que por sua vez afeta a produção.
2. Estrutura e Design do Parafuso e do Cilindro
O design da rosca e do cilindro determina diretamente o limite superior teórico da capacidade de produção de uma extrusora.
Parâmetros geométricos do parafuso: A capacidade de produção de uma extrusora é aproximadamente proporcional ao quadrado do diâmetro do parafuso. A relação comprimento-por{2}}diâmetro (L/D) afeta a mistura e a plastificação do material, e uma profundidade apropriada da ranhura do parafuso também é crítica.
Novos designs de parafusos: adotar novos designs de parafusos{0}}de alta eficiência é uma maneira eficaz de aumentar a capacidade de equipamentos mais antigos.
Fatores de-parafuso duplo: para extrusoras-de parafuso duplo, a combinação, o arranjo e o desgaste dos elementos de parafuso são mais complexos do que em extrusoras de{2}}rosca simples, afetando significativamente a eficiência e a produção do transporte.
3. Sistemas Auxiliares e Procedimentos Operacionais
Sistema de alimentação: Mau funcionamento do alimentador, bloqueios ou incompatibilidades com a velocidade de rotação da máquina principal são causas comuns de flutuações de produção.
Resistência do equipamento a jusante: A resistência dos equipamentos a jusante, como cabeçotes de matriz e filtros, afeta diretamente a saída de extrusão. Os contaminantes aumentam a resistência e reduzem a produção. O ajuste da pressão de entrada da bomba de engrenagens também é crítico.
Controle de Temperatura: Se a temperatura do barril for muito baixa, o material não será totalmente plastificado e terá baixa fluidez, levando a dificuldades de extrusão; se a temperatura for muito alta, o material pode se decompor, o que afeta de forma semelhante a produção e a estabilidade.
Sistema de resfriamento: O resfriamento insuficiente na porta de alimentação pode causar derretimento prematuro e aderência do material, obstruindo o fluxo de alimentação. O projeto de resfriamento adequado também pode melhorar o rendimento de equipamentos mais antigos.
Resfriamento interno do parafuso: O resfriamento interno ajuda a melhorar a mistura, mas pode reduzir ligeiramente a produção, exigindo compensação através do aumento da velocidade de rotação.
Motor e sistema de acionamento: A potência do motor é fundamental, mas a estabilidade e a controlabilidade do sistema de acionamento são ainda mais críticas.
4. Condições Operacionais e Fatores Materiais
Propriedades do material: Diferentes resinas (como PP, PE e PVC) possuem características de processamento distintas, que afetam diretamente a produção real da extrusora. Mesmo com a mesma formulação, a mudança para um fornecedor de matéria-prima diferente pode resultar em variações no processo.
Pureza do material: Impurezas ou objetos estranhos não{0}}fundíveis no material podem entupir a matriz ou emperrar o parafuso, causando uma queda repentina na produção ou até mesmo um desligamento.