Tornillo y barril de aleación

Tipos de tornillos y barriles de aleación

Un tornillo y barril de aleación se refiere a una composición y diseño de material específico utilizado en la máquina de extrusión. Es un componente de una máquina de moldeo por inyección utilizado para la inyección de plásticos fundidos en moldes. Los tornillos de inyección para plástico están diseñados para aceptar material plástico no fundido. El tornillo giratorio transportará el plástico hacia adelante mientras se calienta hasta su punto de fusión. Un tornillo y barril de inyección de aleación debe resistir el desgaste y la corrosión de los materiales plásticos procesados, calentados y fundidos con frecuencia.

• Tornillos y barriles de aleación resistentes al desgaste:

  Están diseñados para resistir el desgaste que se produce durante el proceso de extrusión. Normalmente están hechos de aleaciones de alto cromo, que proporcionan una excelente resistencia al desgaste. Las aleaciones de alto cromo contienen una cantidad significativa de cromo, que forma una capa superficial dura y densa durante el temple. Esta capa superficial proporciona una excelente resistencia al desgaste, reduciendo el desgaste del barril y el tornillo y aumentando su vida útil. El acero rápido (HSS) es una aleación de acero que mantiene su dureza incluso a altas temperaturas. Posee una excelente resistencia al desgaste, lo que lo hace adecuado para procesos de extrusión que implican materiales abrasivos. El HSS ofrece un buen equilibrio entre tenacidad y resistencia al desgaste, proporcionando durabilidad en diversas aplicaciones.

• Barriles y tornillos de aleación de cobre:

  Estos proporcionan resistencia al desgaste y la corrosión. La adición de cobre mejora la resistencia a la corrosión al tiempo que ofrece una buena conductividad térmica. Esto permite una distribución y un control uniformes del calor durante el proceso de moldeo. Las aleaciones de cobre son conocidas por su excelente resistencia a la corrosión, lo que las hace adecuadas para aplicaciones que implican entornos agresivos. La conductividad térmica de las aleaciones de cobre asegura una transferencia de calor eficiente durante la extrusión, contribuyendo a una calidad de producto constante.

• Barriles y tornillos de aleación resistentes a la corrosión:

  Estos se utilizan en procesos de extrusión que implican materiales corrosivos o que funcionan en entornos químicamente agresivos. Están fabricados con materiales resistentes a la picadura y la corrosión por grietas, lo que extiende la vida útil del barril. Las aleaciones de acero inoxidable, como las de grado 304 y 316, ofrecen una resistencia a la corrosión superior debido a su bajo contenido de acero. Este bajo contenido de acero ayuda a prevenir el óxido, incluso en condiciones húmedas o mojadas, lo que se traduce en un uso prolongado y una disminución de los gastos de mantenimiento. Los tornillos y barriles multicapa tienen un diseño particular para combinar diferentes materiales. Tienen una estructura típica que consiste en una capa exterior hecha de una aleación resistente a la corrosión y una capa interior compuesta de una aleación resistente al desgaste. Este diseño permite un rendimiento óptimo, equilibrando la resistencia al desgaste y la resistencia a la corrosión.

• Tornillos y barriles de aleación endurecidos:

  Estos se someten a un tratamiento térmico para mejorar su dureza y resistencia al desgaste. El endurecimiento consiste en calentar la aleación a una temperatura específica y enfriarla rápidamente en agua o aire, formando una microestructura dura. Esto aumenta la dureza y la resistencia al desgaste, asegurando la durabilidad en aplicaciones de extrusión exigentes. Además de estos tipos, hay disponibles tornillos y barriles de aleación de diseño personalizado para adaptarse a requisitos de extrusión específicos. Estos pueden ser adaptados en cuanto a composición del material, geometría y tratamiento de superficie para satisfacer necesidades de procesamiento particulares.

Especificación y mantenimiento de tornillos y barriles de aleación

Especificación

Las especificaciones del barril y el tornillo de aleación varían según las diferentes necesidades de la aplicación, de la siguiente manera.

• Relación longitud-diámetro: Se refiere a la longitud del barril en comparación con su diámetro. Para aplicaciones de inyección, la relación puede ser de 24:1 o 30:1. Para la aplicación de extrusión, la relación puede ser tan alta como 38:1 o 48:1.
• Revestimiento: El revestimiento es una parte clave de la especificación del barril del tornillo. Los revestimientos comúnmente utilizados incluyen teflón, cerámica y cromo.
• Material de aleación: Se pueden elegir diferentes tipos de materiales de aleación en función de las necesidades específicas de producción. Por ejemplo, 38hGML, que tiene más del 1,4% de manganeso, puede mejorar la resistencia al desgaste. Las relaciones L/D también se pueden ajustar en función de los tipos específicos de plástico. Por ejemplo, 45hF, que contiene una pequeña cantidad de cobre, puede aumentar la conductividad térmica. Es adecuado para el procesamiento de materiales de PVC.
• Diseño de rosca: Las roscas suelen tener forma hexagonal o trapezoidal para aumentar el área de contacto efectiva con el plástico. Además, las roscas también pueden promover el plástico de forma más uniforme y suave.

Mantenimiento

Un mantenimiento adecuado garantiza que la aleación de tornillo y barril de inyección funcione correctamente, mejorando la vida útil.

• Lubricar regularmente: La lubricación puede reducir el desgaste y prolongar la vida útil. Por lo tanto, los usuarios deben lubricar regularmente el tornillo y el barril con lubricantes apropiados.
• Mantener una temperatura adecuada: La aleación de tornillo y barril de plástico suele calentarse durante el uso para aumentar la fluidez. Por lo tanto, es importante mantener temperaturas adecuadas para evitar el sobrecalentamiento. El sobrecalentamiento puede dañar el barril y el tornillo o afectar el efecto de plastificación.

Escenarios de tornillos y barriles de aleación

Los tornillos y barriles de aleación de plástico desempeñan un papel crucial en la industria de la extrusión de plástico. Sirven para propósitos distintos, cada uno esencial para fundir y homogeneizar el plástico. Estos son algunos escenarios de uso donde los tornillos y barriles de aleación son aplicables:

• Máquina de moldeo por inyección:

  Una máquina de moldeo por inyección consta de una unidad de fusión y una unidad de inyección. Los tornillos y barriles de aleación suelen colocarse en la unidad de fusión. Las pastillas de plástico se calientan e inyectan en las cavidades de moldeo a través de la unidad de inyección. Los tornillos y barriles de aleación son adecuados para el moldeo por inyección porque pueden soportar productos químicos agresivos y altas temperaturas.

• Máquina de soplado:

  Al igual que la máquina de moldeo por inyección, la máquina de soplado también utiliza tornillos y barriles de aleación en la unidad de fusión. El plástico caliente se extruye en formas huecas a través de un proceso de soplado de aire caliente.

• Impresoras 3D:

  Los tornillos y barriles de aleación se pueden utilizar en los extrusores de filamento de las impresoras 3D. Las impresoras 3D crean objetos tridimensionales capa por capa. Las impresoras pueden producir componentes intrincados y personalizados para una amplia gama de aplicaciones. Estas incluyen prototipos rápidos, fabricación de bajo volumen e incluso, en algunos casos, producción para uso final.

  Los tornillos y barriles de aleación mejoran la durabilidad y la resistencia al desgaste de los extrusores de filamento en las impresoras 3D. Esto los hace ideales para manejar materiales abrasivos.

• Máquinas de reciclaje de plástico:

  Las máquinas de reciclaje de plástico procesan los residuos plásticos posconsumo o postindustriales para convertirlos en material utilizable. Los tornillos y barriles de aleación funden el plástico contaminado y lo homogeneizan para crear una materia prima uniforme para su posterior procesamiento.

• Máquinas de envasado de alimentos:

  Estas son máquinas que producen envases para alimentos, como envases de plástico, botellas y películas. Los tornillos y barriles de acero pAlloy a menudo tienen que cumplir con los estándares de seguridad alimentaria. Pueden tener que diseñarse con un mínimo de ranuras y costuras para reducir el riesgo de crecimiento bacteriano.

• Fabricación de dispositivos médicos:

  Los dispositivos médicos deben fabricarse con alta precisión y componentes uniformes. Estos incluyen catéteres, jeringas y otros dispositivos que requieren materiales estériles y biocompatibles. Los tornillos y barriles de aleación utilizados en los procesos de moldeo por inyección o extrusión cumplen con los estrictos requisitos reglamentarios en términos de calidad y trazabilidad.

Cómo elegir un buen tornillo y barril de aleación

El uso del tornillo y el barril de aleación es fundamental para el proceso de extrusión. Muchos compradores B2B ahora se centran en cómo seleccionar tornillos y barriles de mejor calidad.

• Tecnología de producción:

  Elija un fabricante que utilice técnicas de producción avanzadas. Busque centros de mecanizado precisos, equipos de alta prueba y tecnología de montaje adecuada. Esto puede garantizar que el tornillo y el barril encajen bien, funcionen sin problemas y duren mucho tiempo.

• Diseño del tornillo:

  Considere la forma del tornillo. Diferentes formas pueden mezclar mejor los materiales o funcionar de manera más eficiente. Además, piense en la relación longitud-diámetro del tornillo. Debe tener el tamaño adecuado para las piezas que se van a fabricar. Por último, observe los tratamientos superficiales como los revestimientos que pueden prevenir el desgaste y facilitar la limpieza.

• Integridad del material:

  El metal utilizado para el tornillo y el barril debe ser resistente y capaz de soportar altas temperaturas y presiones sin romperse. Seleccione aquellos hechos de acero de alta calidad o aleaciones especiales que proporcionen un rendimiento consistente y confiable durante períodos prolongados de uso.

• Compatibilidad total:

  Es esencial tener en cuenta la compatibilidad total. El tornillo y el barril de aleación deben poder funcionar bien con otros componentes de la máquina, como el motor o la caja de cambios. Esto garantiza que se muevan juntos sin problemas, minimizando el desgaste y maximizando la producción.

• Servicio personalizado:

  Algunos fabricantes ahora ofrecen servicio personalizado a los compradores. Pueden hacer especificaciones y diseños únicos para satisfacer necesidades de procesamiento específicas. La personalización puede ayudar a optimizar el rendimiento del equipo y mejorar la eficiencia de la producción.

Preguntas y respuestas

P: ¿Existen normas de prueba para evaluar la calidad de los tornillos y barriles?

R: Sí, existen pruebas y estándares de calidad de tornillos y barriles. ASTM D2826-12 es un ejemplo de un estándar que cubre las especificaciones, incluido el diseño del tornillo, la selección de materiales y los requisitos dimensionales.

P: ¿Cuál es la tendencia en el mercado de tornillos y barriles?

R: Se espera que el mercado de tornillos y barriles crezca. Los elementos funcionales ahora se están integrando con tecnologías inteligentes para permitir un control, una supervisión y una automatización mejorados de la maquinaria de procesamiento de plásticos.

P: ¿Se pueden reparar los tornillos y barriles de aleación?

R: En algunos casos, los tornillos y barriles de aleación se pueden reparar. Los patrones de desgaste, como las ranuras o las hendiduras, se pueden restaurar mediante el rectificado. Las roscas dañadas se pueden restaurar mediante herramientas y los elementos de alimentación se pueden volver a revestir si el revestimiento está dañado. Sin embargo, la extensibilidad dependerá de la gravedad del daño.