Fabricación de PVC
Básicamente, los productos de PVC se forman a partir de polvo de PVC en bruto mediante un proceso de calor y presión.Los dos procesos principales utilizados en la fabricación son la extrusión de tuberías y el moldeo por inyección de accesorios.
El procesamiento moderno de PVC implica métodos científicos altamente desarrollados que requieren un control preciso de las variables del proceso.El material polimérico es un polvo que fluye libremente, que requiere la adición de estabilizadores y coadyuvantes de procesamiento.La formulación y la mezcla son etapas críticas del proceso y se mantienen especificaciones estrictas para las materias primas entrantes, el procesamiento por lotes y la mezcla.La alimentación a las máquinas de extrusión o moldeo puede ser directa, en forma de “mezcla seca”, o preprocesada en un “compuesto” granular.
Extrusión
El polímero y los aditivos (1) se pesan con precisión (2) y se procesan mediante el mezclado de alta velocidad (3) para combinar las materias primas en una mezcla seca uniformemente distribuida.Mediante calor por fricción se alcanza una temperatura de mezcla de aproximadamente 120°C.En varias etapas del proceso de mezcla, los aditivos se funden y recubren progresivamente los gránulos de polímero de PVC.Después de alcanzar la temperatura requerida, la mezcla se descarga automáticamente en una cámara de enfriamiento que reduce rápidamente la temperatura a aproximadamente 50 °C, lo que permite que la mezcla se transporte al almacenamiento intermedio (4) donde se logra una temperatura y una densidad uniformes.
El corazón del proceso, la extrusora (5), tiene un cilindro zonificado con temperatura controlada en el que giran “tornillos” de precisión.Los tornillos extrusores modernos son dispositivos complejos, cuidadosamente diseñados con vuelos variables para controlar la compresión y el corte, desarrollados en el material, durante todas las etapas del proceso.La configuración de doble tornillo contrarrotativo utilizada por los principales fabricantes ofrece un procesamiento mejorado.
La mezcla seca de PVC se dosifica en el cilindro y los tornillos, que luego convierten la mezcla seca al estado "fundido" requerido mediante calor, presión y cizallamiento.Durante su paso a lo largo de los tornillos, el PVC atraviesa una serie de zonas que comprimen, homogeneizan y ventilan la corriente fundida.La zona final aumenta la presión para extruir la masa fundida a través del cabezal y el conjunto de troquel (6) que tiene forma de acuerdo con el tamaño de la tubería requerida y las características de flujo de la corriente de masa fundida.Una vez que el tubo sale del troquel de extrusión, se dimensiona pasándolo a través de un manguito de dimensionamiento de precisión con vacío externo.Esto es suficiente para endurecer la capa exterior de PVC y mantener el diámetro de la tubería durante el enfriamiento final en una cámara de enfriamiento de agua controlada (8).
El tubo es arrastrado a través de las operaciones de dimensionamiento y enfriamiento mediante el extractor o arrastre (9) a una velocidad constante.El control de la velocidad es muy importante cuando se utiliza este equipo porque la velocidad a la que se tira la tubería afectará el espesor de la pared del producto terminado.En el caso de tuberías articuladas con anillos de goma, el arrastre se ralentiza a intervalos apropiados para espesar la tubería en la zona del manguito.
Una impresora en línea (10) marca las tuberías a intervalos regulares, con identificación según tamaño, clase, tipo, fecha, número de Norma y número de extrusor.Una sierra de corte automática (11) corta el tubo a la longitud requerida.
Una abocardadora forma un casquillo en el extremo de cada tramo de tubo (12).Hay dos formas generales de enchufe.Para tuberías unidas con anillos de goma, se utiliza un mandril plegable, mientras que para casquillos con unión solvente se utiliza un mandril simple.El tubo con anillo de goma requiere un chaflán en la espiga, que se ejecuta en la estación de aserrado o en la unidad abocardadora.
El producto terminado se almacena en áreas de almacenamiento para inspección y pruebas finales de laboratorio y aceptación de calidad (13).Toda la producción se prueba e inspecciona de acuerdo con la norma australiana correspondiente y/o las especificaciones del comprador.
Después de la inspección y aceptación, la tubería se almacena a la espera del envío final (14).
Para las tuberías de PVC orientado (PVC-O), al proceso de extrusión le sigue un proceso de expansión adicional que tiene lugar en condiciones de temperatura y presión bien definidas y cuidadosamente controladas.Es durante la expansión que se produce la orientación molecular, que confiere la alta resistencia típica del PVC-O.
Moldeo por inyección
Los accesorios de PVC se fabrican mediante moldeo por inyección a alta presión.A diferencia de la extrusión continua, el moldeo es un proceso cíclico repetitivo, en el que se entrega una "inyección" de material a un molde en cada ciclo.
El material de PVC, ya sea en forma de polvo de mezcla seca o en forma de compuesto granular, se alimenta por gravedad desde una tolva situada encima de la unidad de inyección, al interior del barril que alberga un tornillo alternativo.
El barril se carga con la cantidad requerida de plástico mediante el tornillo que gira y transporta el material al frente del barril.La posición del tornillo se establece en un "tamaño de disparo" predeterminado.Durante esta acción, la presión y el calor “plastifican” el material, que ahora en estado fundido espera su inyección en el molde.
Todo esto tiene lugar durante el ciclo de enfriamiento de la toma anterior.Después de un tiempo preestablecido, el molde se abrirá y el accesorio moldeado terminado será expulsado del molde.
Luego se cierra el molde y el plástico derretido en la parte delantera del cilindro se inyecta a alta presión mediante el tornillo que ahora actúa como émbolo.El plástico ingresa al molde para formar el siguiente accesorio.
Después de la inyección, comienza la recarga mientras el accesorio moldeado realiza su ciclo de enfriamiento.
Hora de publicación: 23 de junio de 2022