Tecnología de moldes

Análisis del diseño de troqueles de extrusión de plástico.

• 2024-09-23

El mercado de productos plásticos se está expandiendo y una variedad cada vez mayor de productos extruidos, como tubos, láminas, películas y perfiles, desempeñan un papel importante en diversas aplicaciones. El proceso de extrusión implica calentar y fundir materias primas antes de darles forma mediante extrusión y luego enfriar y solidificar el material. Esto requiere que el equipo de extrusión tenga las funciones de fundir, dar forma y solidificar.

La calidad de los productos extruidos depende en gran medida de la calidad de los moldes y de la uniformidad del flujo de material fundido desde la extrusora a los moldes. La forma de los productos extruidos puede modificarse mediante el uso de dispositivos o métodos operativos especiales, como el estampado o el moldeo por soplado, especialmente para formas de sección transversal especiales.

En los últimos años, ha habido un desarrollo en los métodos de coextrusión en los que se extruyen múltiples plásticos juntos, así como la coextrusión con otros materiales como aluminio, hierro y madera. Esto ha llevado a una complejidad cada vez mayor en la estructura de los moldes de extrusión.

El diseño del molde desempeña un papel crucial en los equipos de extrusión, ya que da forma al material fundido suministrado continuamente a presiones de hasta 3 MPa por el tornillo, hasta darle la forma de la sección transversal deseada del producto extruido. La ruta de flujo del material fundido dentro del molde debe diseñarse para garantizar un flujo suave y sin obstrucciones durante la transición desde la entrada circular o rectangular al producto extruido final.

Al diseñar el molde se deben considerar las características de flujo no newtoniano del material fundido, con su viscosidad y elasticidad. Es necesario analizar cuidadosamente factores como la distribución de la presión, la resistencia al flujo y el esfuerzo cortante para lograr productos extruidos de alta calidad.

La estructura del molde de extrusión consta de cuatro partes: distribución del material, ajuste, amortiguación y conformación. Cada parte desempeña un papel específico para garantizar una distribución uniforme de la presión y la tensión para lograr productos extruidos consistentes y de alta calidad.

El ajuste de la temperatura también es esencial en el diseño de moldes de extrusión para mantener la temperatura del molde dentro de un rango específico. Normalmente, esto se logra mediante el uso de calentadores instalados en el molde.

Analizar y calcular las condiciones de flujo del material fundido en varias formas de sección transversal es crucial para garantizar la racionalidad del diseño de la estructura del molde de extrusión.

En general, el diseño y operación de moldes de extrusión requieren una consideración cuidadosa de las características del flujo de material, la distribución de presión, el control de temperatura y la uniformidad de tensiones para producir productos extruidos de alta calidad.

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