Máquinas e Equipamentos

Roscas e cilindros – Escolha adequada das peças torna projetos mais rentáveis

Rose de Moraes
26 de setembro de 2011
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    Na zona de alimentação, os filetes costumam ser mais profundos e constantes. Nessa primeira etapa, as taxas de cisalhamento são ínfimas, o que faz com que o polímero permaneça praticamente no estado sólido. A zona de alimentação costuma ter maior dimensão quando se trabalha com polímeros cristalinos, que exigem mais calor para fundir.

    Na zona de compressão ou transição, a profundidade dos filetes da rosca é menor e variável e o espaço para a passagem do material é reduzido, sendo os grânulos do polímero submetidos à compressão – o material é aquecido pela troca de calor com o cilindro e, friccionado, é empurrado para a frente, sob mais altas taxas de cisalhamento, até a plastificação.

    Na zona de bombeamento, também denominada zona de dosagem ou de controle de vazão, a profundidade dos filetes costuma ser pequena e constante. A finalidade é manter a estabilidade do polímero que deverá se apresentar nessa fase completamente viscoso e ser mantido sob fluxo constante.

    Um dos pontos mais importantes é prever, além das zonas das roscas com suas funções específicas, a relação entre o diâmetro (D) e o comprimento (L), influenciando este último, sobretudo, o desempenho do processo de mistura e a produtividade na plastificação dos polímeros. Outro parâmetro importante a considerar são as taxas de compressão das roscas, obtidas pela relação entre a profundidade dos filetes e as seções de alimentação e de dosagem.

    Como recomendações gerais, os projetos devem contemplar canais ou filetes mais rasos quando for prevista a utilização de polímeros mais estáveis ao calor, devendo-se utilizar canais mais profundos ao se processar polímeros mais viscosos. Em síntese, canais rasos podem promover boas condições para misturas, mas também podem incorrer em mais calor pelo atrito e, por consequência, elevar a temperatura do material fundido, enquanto canais mais profundos incorrem em maiores mudanças nas vazões dos materiais, ocasionadas por alterações na pressão.

    Nos projetos de roscas de um estágio, costuma-se planejar uma única saída para os gases e vapores formados no processo através de funil de alimentação ou do cabeçote, neste último caso, juntamente com as massas extrusadas. Mas se a presença de voláteis for muito grande a ponto de poder afetar a qualidade da plastificação, com o surgimento de bolhas e manchas, conforme previsto quando se trabalha com PET ou reciclados, por exemplo, os técnicos recomendam a utilização de roscas de dois estágios, que consistem em duas roscas convencionais que, na sua junção, contam com orifício no cilindro que permitirá maior vazão e saída dos voláteis.

    Apesar de terem custo mais elevado, as dupla roscas costumam apresentar capacidade superior para misturar os polímeros e maior eficiência nas misturas, na plastificação e na homogeneização dos compostos, podendo ser utilizadas para se trabalhar com temperaturas de processo mais baixas, visando menor consumo de energia, e oferecer menores variações na vazão dos materiais, o que deverá resultar na maior qualidade dimensional dos produtos acabados.

    Perfis adequados– Paolo De Filippis, diretor da Wortex, tradicional fabricante de roscas e cilindros, também considera essencial desenvolver um bom projeto de rosca para se alcançar a alta produtividade tão buscada nas operações das máquinas, além da maior qualidade nos produtos finais. As recomendações feitas pelo empresário ajudam a reconhecer o perfil de rosca adequado e contribuem para o bom funcionamento e manutenção das unidades de plastificação.

    Plástico Moderno, Paolo De Fillippis, Diretor da Wortex, Roscas e cilindros - Escolha adequada das peças torna projetos mais rentáveis

    De Filippis assinala medidas para amenizar os desgastes

    “Há mais de três décadas desenvolvemos projetos especiais de roscas de barreiras com ou sem misturadores, que são roscas com duplos filetes que, devidamente projetadas, proporcionam maior produtividade por kg/ampere, maior capacidade de plastificação e homogeneização, perfeito controle das massas, diminuição de ciclos e de taxas de rejeição, além de melhor qualidade dos extrusados”, informou o diretor De Filippis.

    “Ultimamente, temos observado muitas roscas ‘mortas’, em função de serviços de recuperação mal prestados, por empresas não especializadas, que acabam inutilizando uma rosca que seria passível de recuperação, uma, duas e até mais vezes, em razão das deformações causadas nos perfis”, alertou.

    Entre as várias orientações dadas por ele para a correta manutenção das roscas, De Filippis comenta: “Com a rosca vazia, após alcançar a temperatura programada nos pirômetros, deve-se aguardar ainda um tempo entre 15 minutos e 30 minutos para que a rosca também seja aquecida, para só depois partir com a alimentação, sob rotação reduzida, entre 10 r.p.m. e 20 r.p.m., observando para que a amperagem do motor não exceda os limites”, ensinou.

    As observações prevalecem no caso da rosca estar cheia, devendo-se aguardar um período ainda maior, entre 30 minutos e 40 minutos, até que a resina dentro da rosca esteja totalmente derretida, iniciando-se a rotação com 10 r.p.m./20 r.p.m.

    “A rosca da extrusora deverá sempre que possível ser completamente purgada para o reinício do processo de forma mais rápida e com menores riscos, lembrando que a parada de máquina com a rosca cheia de resina fará com que os componentes da extrusora (rosca, cilindro, ponteira e válvula) sofram maior efeito de corrosão e desgaste com possível quebra, caso o operador dê partida com a máquina fria”, alertou.



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    Um Comentário


    1. Concordo plenamente, obrigada pelo texto!



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