Un solo tornillo: un veterano fundamental pero irremplazable
1. Características estructurales: Un solo tornillo consta de un eje principal helicoidal, dividido en una sección de alimentación, una sección de compresión y una sección de homogeneización. La relación entre longitud-y-diámetro (L/D) suele ser de 20:1 a 30:1 (Fuente: *Handbook of Plastic Extrusion Moulding Technology*).
2. Principio de funcionamiento: El material se transporta hacia adelante mediante la fuerza de corte y la fricción generada por la rotación del tornillo. Es adecuado para procesar materiales individuales o materiales de baja-viscosidad, como tubos de PVC y películas de PE.
3. Ventajas y desventajas: Bajo costo y mantenimiento simple, pero capacidad de mezcla débil y mayor consumo de energía (el consumo de energía real es 15%-20% mayor que el de doble tornillo, según la revista *Polymer Engineering & Science*).
Extrusora de doble-tornillo: una mezcladora versátil y de alta-eficiencia
1. Clasificación y Estructura:
- *Extrusora de tornillo gemelo-paralelo*: dos tornillos dispuestos en paralelo, disponibles en tipos entrelazados (muy ajustados) y no-entrelazados (espacio más grande), adecuados para materiales altamente rellenos (como el masterbatch de relleno de carbonato de calcio).
- *Extrusora de tornillo cónico-gemelo*: el diámetro del tornillo cambia gradualmente, se utiliza para materiales de alta-viscosidad (como perfiles de UPVC), rango L/D de 18:1 a 24:1.
2. Ventajas principales:
- La eficiencia de la mezcla aumentó en más de un 50 % (datos experimentales de los informes técnicos de Coperion), realizando simultáneamente el transporte, el cizallamiento y la ventilación.
- Adecuado para formulaciones complejas, como masterbatches de color y materiales biodegradables.
3. Limitaciones: Alto costo del equipo, requiere operadores altamente capacitados.
Tornillos híbridos: una estrella en ascenso en soluciones personalizadas
1. Diseño innovador: integrar elementos-de tornillos gemelos en un diseño de tornillo único-, por ejemplo:
- *Tornillo tipo barrera-*: agregar una sección de barrera para separar materiales fundidos/no fundidos, mejorando la pureza (ejemplo de aplicación: producción de catéteres médicos).
- *Tornillo en forma de onda-*: variar periódicamente la profundidad de la rosca mejora la dispersión y la mezcla (Patente No. US6589458B1).
2. Rendimiento equilibrado: efecto de mezcla cercano al de doble-tornillo, que cuesta solo el 60%-70% del doble-tornillo (datos de encuestas de la industria), adecuado para pequeñas y medianas empresas que actualizan sus líneas de producción.
Recomendaciones extendidas:
- Elija tornillos-gemelos para una producción de alto-volumen (p. ej., más de 5000 toneladas por año) y elija tornillos híbridos para una producción flexible en lotes pequeños-.
- Para procesar materiales-sensibles al calor (por ejemplo, TPU), dé prioridad a los tornillos gemelos-cónicos con un diseño de bajo-cizallamiento.
