{"id":5725,"date":"2023-08-10T08:03:01","date_gmt":"2023-08-10T08:03:01","guid":{"rendered":"https:\/\/cowinextrusion.com\/?p=5725"},"modified":"2023-08-28T02:42:40","modified_gmt":"2023-08-28T02:42:40","slug":"temperature-control-of-the-extruder-what-are-the-differences-between-water-cooling-and-air-cooling","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.cowinextrusion.com\/es\/temperature-control-of-the-extruder-what-are-the-differences-between-water-cooling-and-air-cooling\/","title":{"rendered":"Control de temperatura del extrusor, \u00bfcu\u00e1les son las diferencias entre refrigeraci\u00f3n por agua y refrigeraci\u00f3n por aire?"},"content":{"rendered":"

Como se sabe del proceso de extrusi\u00f3n, la temperatura es una de las condiciones necesarias para el proceso de extrusi\u00f3n, y el sistema de calentamiento y enfriamiento de la extrusora est\u00e1 configurado para garantizar esta condici\u00f3n necesaria.<\/p>\n\n\n\n

Existen dos fuentes de calor para los pl\u00e1sticos durante la extrusi\u00f3n; Uno es el calor suministrado por el calentador externo del cilindro y el otro es el calor de corte por fricci\u00f3n generado por el movimiento relativo entre el pl\u00e1stico y la pared interna del cilindro, el pl\u00e1stico y el tornillo, y el pl\u00e1stico. La primera parte del calor se convierte mediante la energ\u00eda el\u00e9ctrica del calentador y la \u00faltima parte del calor se convierte mediante la energ\u00eda mec\u00e1nica transferida por el motor al tornillo. El tama\u00f1o de la relaci\u00f3n t\u00e9rmica de estas dos partes est\u00e1 relacionado con el tornillo, la forma estructural del cilindro, las condiciones del proceso, la naturaleza del material, etc., y tambi\u00e9n con la etapa del proceso de extrusi\u00f3n (como la etapa de arranque, etapa de operaci\u00f3n estable).<\/p>\n\n\n\n

\n
\n
\"extrusora<\/figure>\n<\/div><\/div>\n\n\n\n
\n
\"extrusora<\/figure>\n<\/div><\/div>\n<\/div>\n\n\n\n

Adem\u00e1s, la proporci\u00f3n de calor en estas dos partes es diferente en diferentes secciones del proceso de extrusi\u00f3n: En la secci\u00f3n de alimentaci\u00f3n, debido a la profunda ranura del tornillo, el material no ha sido compactado, el calor por fricci\u00f3n es muy peque\u00f1o, la mayor parte del El calor proviene del calentador. En la secci\u00f3n de homogeneizaci\u00f3n, el material se ha derretido, la temperatura es m\u00e1s alta, la ranura del tornillo es poco profunda y el calor generado por el cizallamiento por fricci\u00f3n es mayor y, a veces, no solo no necesita calentamiento con calentador, sino que tambi\u00e9n necesita enfriamiento con enfriamiento. En la secci\u00f3n de compresi\u00f3n, el calentamiento del material es un estado de transici\u00f3n de los dos casos anteriores, es decir, el calor generado por el corte por fricci\u00f3n es mayor que el de la secci\u00f3n de alimentaci\u00f3n y menor que el de la secci\u00f3n de homogeneizaci\u00f3n. Por lo tanto, el sistema de calentamiento y enfriamiento de la extrusora se establece principalmente en secciones.<\/p>\n\n\n\n

Desde el punto de vista energ\u00e9tico, el proceso de extrusi\u00f3n tiene un problema de equilibrio t\u00e9rmico. Parte del calor suministrado por el calentador y el calor por fricci\u00f3n generado por el cizallamiento por fricci\u00f3n se utilizan para cambiar el estado del pl\u00e1stico y la otra parte se pierde. Aunque hay muchos factores que afectan este equilibrio, siempre se debe mantener en condiciones de extrusi\u00f3n estable.<\/p>\n\n\n\n

M\u00e9todo de calentamiento de la extrusora.<\/h2>\n\n\n\n

Generalmente existen tres m\u00e9todos de calentamiento para las extrusoras: calentamiento l\u00edquido, calentamiento con vapor y calentamiento el\u00e9ctrico. Entre ellos, la calefacci\u00f3n el\u00e9ctrica es la que m\u00e1s se utiliza. Rara vez se ha utilizado el calentamiento con vapor (el calentamiento con vapor en las extrusoras de caucho de alimentaci\u00f3n caliente es m\u00e1s frecuente).<\/p>\n\n\n\n

El principio de calentamiento de l\u00edquidos es calentar primero el l\u00edquido (agua, aceite, bifenilo, etc.) y luego calentar el barril. En la actualidad, la extrusora m\u00e1s utilizada es el calentamiento el\u00e9ctrico, que se divide en calentamiento por resistencia y calentamiento por inducci\u00f3n.<\/p>\n\n\n\n

Enfriamiento de la extrusora<\/h2>\n\n\n\n

La extrusora dispone de un sistema de refrigeraci\u00f3n (junto con el sistema de calefacci\u00f3n) para conseguir que el pl\u00e1stico se extruya a la temperatura requerida por el proceso. En el proceso de extrusi\u00f3n, el calor de corte por fricci\u00f3n generado por la rotaci\u00f3n del tornillo es a menudo mayor que el calor requerido por el material, lo que har\u00e1 que la temperatura del material en el cilindro sea demasiado alta, si no se descarga demasiado calor a tiempo. , har\u00e1 que el material (especialmente los pl\u00e1sticos sensibles al calor) se descomponga y, en ocasiones, dificultar\u00e1 el moldeo. Para ello es necesario enfriar el cilindro y el tornillo.<\/p>\n\n\n\n

1. Enfriamiento del ca\u00f1\u00f3n<\/strong><\/h4>\n\n\n\n

El barril de las extrusoras modernas est\u00e1 equipado con un sistema de refrigeraci\u00f3n. Los m\u00e9todos de enfriamiento de barril incluyen enfriamiento por aire y enfriamiento por agua.<\/p>\n\n\n\n

Aire acondicionado<\/strong><\/p>\n\n\n\n

El enfriamiento por aire es relativamente suave, uniforme y limpio, y se usa m\u00e1s en extrusoras producidas en el pa\u00eds y en el extranjero. Sin embargo, el ventilador ocupa un gran volumen de espacio y, si la calidad del ventilador no es buena, es f\u00e1cil emitir un sonido. Generalmente se considera adecuado para extrusoras peque\u00f1as y medianas.<\/p>\n\n\n\n

Refrigeraci\u00f3n por agua<\/strong><\/p>\n\n\n\n

En comparaci\u00f3n con el enfriamiento por aire, el enfriamiento por agua tiene una velocidad de enfriamiento r\u00e1pida, tama\u00f1o peque\u00f1o y bajo costo, pero es f\u00e1cil provocar enfriamiento, interrumpiendo as\u00ed el flujo estable de los pl\u00e1sticos. Si el sello no es bueno, habr\u00e1 fugas, goteos y fugas. El sistema de enfriamiento envuelto alrededor del barril con tuber\u00edas de agua genera f\u00e1cilmente superficies de incrustaciones que bloquean las tuber\u00edas y tambi\u00e9n es propenso a la corrosi\u00f3n. Por lo tanto, el agua utilizada en el sistema de refrigeraci\u00f3n por agua perfecto no es agua del grifo, sino agua tratada qu\u00edmicamente. Agua descalcificada y tratamiento desaireado. En general, se cree que la refrigeraci\u00f3n por agua es mejor para extrusoras grandes.<\/p>\n\n\n

\n
\"extrusora<\/figure>\n<\/div>\n\n\n

2. Enfriamiento del tornillo<\/h4>\n\n\n\n

Prop\u00f3sito del tornillo de enfriamiento<\/strong><\/strong><\/p>\n\n\n\n

Primero, obtenga tasas m\u00e1ximas de transferencia de s\u00f3lidos.<\/p>\n\n\n\n

Se sabe por la teor\u00eda del transporte de s\u00f3lidos que la velocidad de transporte de s\u00f3lidos est\u00e1 relacionada con la diferencia entre el coeficiente de fricci\u00f3n del material con el tornillo y el coeficiente de fricci\u00f3n del material con el barril. Es decir, cuanto mayor sea el coeficiente de fricci\u00f3n entre el cilindro y el material, menor ser\u00e1 el coeficiente de fricci\u00f3n entre el material y el tornillo, m\u00e1s propicio para el transporte de materiales s\u00f3lidos. Adem\u00e1s de abrir una ranura longitudinal en la pared interior de la secci\u00f3n de alimentaci\u00f3n del cilindro para mejorar el acabado superficial del tornillo, esto tambi\u00e9n se puede lograr controlando la temperatura del cilindro y del tornillo.<\/p>\n\n\n\n

Esto se debe a que las propiedades de fricci\u00f3n de los pl\u00e1sticos s\u00f3lidos se ven muy afectadas por la temperatura en diferentes condiciones. En algunos casos, para un determinado pl\u00e1stico, su coeficiente de fricci\u00f3n aumenta con el aumento de la temperatura y en otros casos disminuye, por lo tanto, podemos controlar la temperatura del barril y el tornillo en la zona de transporte de s\u00f3lidos controlando la temperatura del barril y tornillo en la zona de transporte de s\u00f3lidos, de modo que la diferencia entre el coeficiente de fricci\u00f3n del barril y el material y el coeficiente de fricci\u00f3n del tornillo y el material sea la mayor para obtener la m\u00e1xima velocidad de transporte de s\u00f3lidos.<\/p>\n\n\n\n

En segundo lugar, el tornillo se enfr\u00eda para controlar la calidad del art\u00edculo.<\/p>\n\n\n\n

La experiencia ha demostrado que si el orificio de enfriamiento del tornillo se conduce a la secci\u00f3n de homogeneizaci\u00f3n para su enfriamiento, la plastificaci\u00f3n del material es mejor y se puede mejorar la calidad del producto. Sin embargo, la cantidad de extrusi\u00f3n se reducir\u00e1 y la temperatura de salida del agua de refrigeraci\u00f3n ser\u00e1 menor; Cuanto menor sea el volumen de extrusi\u00f3n. Esto se debe a que el tornillo de la secci\u00f3n de homogeneizaci\u00f3n de enfriamiento hace que el material cercano a la superficie del tornillo se pegue y sea dif\u00edcil de fluir. Esto equivale a reducir la profundidad de la ranura del tornillo en la secci\u00f3n de homogeneizaci\u00f3n.<\/p>\n\n\n\n

Los materiales con alta viscosidad deben prestar especial atenci\u00f3n a que la temperatura de la salida del agua de refrigeraci\u00f3n no sea demasiado baja, de lo contrario se producir\u00e1 un accidente de torsi\u00f3n del tornillo. Desde el punto de vista del aprovechamiento energ\u00e9tico, el tornillo de refrigeraci\u00f3n pierde algo de calor.<\/p>\n\n\n\n

Medio de refrigeraci\u00f3n<\/strong><\/strong><\/p>\n\n\n\n

Tambi\u00e9n est\u00e1n los que utilizan aceite y aire como medios refrigerantes. Las ventajas del aceite y el aire son que no tiene efecto corrosivo, el control de temperatura es m\u00e1s preciso y no es f\u00e1cil bloquear la tuber\u00eda. Sin embargo, la extrusora grande tiene un mejor efecto de enfriamiento con agua.<\/p>\n\n\n\n

3. Enfriamiento del asiento de la tolva<\/h4>\n\n\n\n

La temperatura del pl\u00e1stico de la secci\u00f3n de alimentaci\u00f3n no debe ser demasiado alta, de lo contrario se formar\u00e1 un "arco" en el puerto de alimentaci\u00f3n, lo que dificultar\u00e1 la adici\u00f3n del material. Para ello es necesario enfriar el asiento de la tolva dosificadora. Adem\u00e1s, el asiento de la tolva de enfriamiento evita que el calor de la secci\u00f3n extruida se transfiera al cojinete de empuje y a la caja de engranajes, garantizando as\u00ed sus condiciones normales de trabajo. El medio refrigerante del asiento de la tolva es principalmente agua.<\/p>\n\n\n\n

<\/p>\n\n\n\n

<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Como se sabe del proceso de extrusi\u00f3n, la temperatura es una de las condiciones necesarias para el proceso de extrusi\u00f3n, y el sistema de calentamiento y enfriamiento de la extrusora est\u00e1 configurado para garantizar esta condici\u00f3n necesaria.<\/p>","protected":false},"author":1,"featured_media":5736,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[41],"tags":[],"class_list":["post-5725","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-knowledge"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.cowinextrusion.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/5725","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.cowinextrusion.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.cowinextrusion.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.cowinextrusion.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.cowinextrusion.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=5725"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.cowinextrusion.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/5725\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.cowinextrusion.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media\/5736"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.cowinextrusion.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=5725"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.cowinextrusion.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=5725"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.cowinextrusion.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=5725"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}