Extrusora de parafuso duplo para PA reforçado com fibra de vidro

No campo da ciência moderna de materiais, compósitos de polímeros, frequentemente com propriedades reforçadas, são amplamente utilizados em indústrias como automotiva, eletrônica e aeroespacial devido às suas excelentes propriedades. Adicionar fibra de vidro à poliamida (PA) é um método de modificação comum para fazer compósito de PA que tem resistência mecânica, estabilidade térmica e estabilidade dimensional aprimoradas. Nesse processo, extrusoras de dupla rosca desempenham um papel crucial.

Introdução às extrusoras de parafuso duplo

Extrusoras de parafuso duplo são equipamentos de mistura e processamento altamente eficientes, consistindo de dois parafusos paralelos. Ao controlar precisamente a velocidade de rotação dos parafusos, eles alcançam mistura, fusão e extrusão uniformes de materiais. Comparadas às extrusoras de parafuso único tradicionais, as extrusoras de parafuso duplo oferecem melhores efeitos de mistura e maior eficiência de produção.

Vantagens dos materiais de PA reforçados com fibra de vidro

A poliamida (PA) tem boas propriedades mecânicas e resistência ao desgaste, mas em certas aplicações, há uma necessidade de aumentar ainda mais sua força e resistência ao calor. Ao adicionar fibra de vidro, a resistência mecânica, rigidez e estabilidade dimensional do PA podem ser significativamente melhoradas, mantendo boa processabilidade. Este material de PA reforçado é amplamente usado em campos como fabricação automotiva e peças mecânicas.

Configuração de processamento de PA reforçado com fibra de vidro em extrusoras de parafuso duplo

PA (poliamida) tem excelentes propriedades abrangentes, incluindo resistência mecânica, resistência ao calor, resistência ao desgaste, resistência química, propriedades autolubrificantes, baixo coeficiente de atrito, retardância de chamas e facilidade de processamento.

1) Materiais: Os materiais primários são PA e fibra de vidro. Outros aditivos incluem agentes de endurecimento, compatibilizadores, antioxidantes e retardantes de chama.

2) Rota de Processo Simples: Inicialmente, pellets de PA e outros aditivos são misturados e alimentados na extrusora de parafuso duplo através do alimentador principal. Os pellets de PA são derretidos usando a temperatura e a velocidade de rotação do parafuso. A fibra de vidro é adicionada na parte traseira do parafuso. Existem duas formas de fibra de vidro: fibra de vidro longa e fibra de vidro curta, cada uma exigindo diferentes métodos de alimentação. A fibra de vidro longa, que está em rolos, é alimentada no parafuso a partir do topo do cilindro (cilindro de introdução de fibra de vidro). A ação de rotação e cisalhamento do parafuso puxará os feixes de fibra de vidro para dentro do parafuso, alcançando a mistura e a dispersão.

3) Alimentação de fibra de vidro curta: A fibra de vidro curta deve ser alimentada pela lateral do cilindro usando um alimentador lateral forçado. Normalmente, um alimentador lateral de dois estágios é usado. No primeiro estágio, a velocidade do alimentador de medição é ajustada para atingir o conteúdo de fibra de vidro desejado. No segundo estágio, o alimentador força a fibra de vidro medida para dentro da extrusora principal, permitindo a mistura.

4) Como a configuração do parafuso afeta o desempenho do PA reforçado: O número e as especificações dos elementos de mistura na estrutura do parafuso afetam diretamente o comprimento da fibra de vidro. Se o parafuso tiver mais elementos de mistura, os parafusos exercem maior força de cisalhamento nas fibras de vidro, resultando em uma fibra de vidro mais curta. Por outro lado, uma configuração de parafuso mais fraca resulta em menos cisalhamento, mantendo a fibra de vidro por mais tempo, mas pode causar exposição da fibra no material de fibra de vidro PA. Portanto, uma configuração de parafuso apropriada é essencial para atingir o desempenho ideal do material

O papel das extrusoras de parafuso duplo em PA reforçado com fibra de vidro

1) Mistura eficiente: os parafusos interligados das extrusoras de parafuso duplo geram fortes forças de cisalhamento, dispersando efetivamente as fibras de vidro e garantindo sua distribuição uniforme dentro da matriz de PA.

2) Dispersão otimizada: Projetos de parafusos especializados criam padrões complexos de fluxo de material, auxiliando no refinamento e na dispersão de fibras de vidro e evitando a aglomeração de fibras, melhorando assim a qualidade do produto final.

3) Controle de fusão: O sistema de controle de temperatura da extrusora de dupla rosca permite o ajuste preciso das temperaturas em diferentes zonas, garantindo que a resina PA derreta completamente e se combine bem com as fibras de vidro para formar um material composto homogêneo.

4) Redução da degradação: Sob altas forças de cisalhamento, a resina PA pode se degradar, afetando o desempenho do produto. Extrusoras de parafuso duplo podem controlar efetivamente as forças de cisalhamento ajustando as configurações do parafuso e os parâmetros do processo, reduzindo a degradação térmica do polímero.

5) Maior eficiência de produção: a alta capacidade de produção das extrusoras de dupla rosca permite o processamento de maiores quantidades de material em menos tempo, aumentando a eficiência e a capacidade da linha de produção.

Conclusão

Extrusoras de dupla rosca desempenham um papel crítico na preparação de materiais de PA reforçados com fibra de vidro. Elas alcançam mistura e dispersão eficientes, garantem a qualidade do material composto por meio do controle preciso da temperatura e da força de cisalhamento e aumentam a eficiência da produção. À medida que a ciência dos materiais avança, as extrusoras de dupla rosca continuarão a desempenhar um papel insubstituível na preparação de materiais compostos de polímero.