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Un **reciclaje de plástico con extrusora** es una máquina que ayuda a reciclar materiales plásticos de desecho. Principalmente, se utiliza en combinación con una trituradora para producir tamaños más pequeños y uniformes de materias primas. El plástico se calienta y se empuja a través de un barril con un elemento de tornillo que da forma a los materiales en moldes o productos específicos.
Se han diseñado varios tipos de máquinas de reciclaje de plástico con extrusora para diversos tipos de plástico y requisitos de reciclaje.
Extrusoras de un solo tornillo
Las extrusoras de un solo tornillo son el tipo de extrusora de reciclaje más básico y utilizado. Consta de un solo tornillo alojado en un barril calentado. El tornillo desempeña la función de transportar, calentar y fundir los materiales plásticos desde la sección de alimentación hasta la sección de moldeo. Las extrusoras de un solo tornillo son adecuadas para reciclar diversos tipos de plásticos, como ABS, PS, PP y PE.
Extrusoras de doble tornillo
Las extrusoras de doble tornillo tienen dos tornillos paralelos que giran en la misma dirección o en direcciones opuestas dentro de un barril calentado. El diseño de la extrusora de doble tornillo mejora la mezcla y la fusión de los materiales plásticos. Además, mejoran el proceso de extrusión, lo que produce productos de mejor calidad. Generalmente, las extrusoras de doble tornillo se pueden clasificar en tornillos gemelos corrotantes y tornillos gemelos contrarotantes. Los tornillos gemelos corrotantes tienen dos tornillos que giran en la misma dirección. Las características de accionamiento y rotación dan como resultado un fantástico efecto de autolimpieza adecuado para el procesamiento de materiales de caucho y viscosidad. Por otro lado, los tornillos gemelos contrarotantes tienen el tornillo girando en direcciones opuestas, lo que da como resultado un intenso cizallamiento y mezcla de los materiales.
Las extrusoras de doble tornillo son adecuadas para reciclar plásticos de ingeniería, materiales compuestos y plásticos de alta viscosidad.
Extrusoras de peletización
Las extrusoras de peletización están diseñadas específicamente para manejar materiales plásticos de desecho y producir pellets de plástico reciclables. Se pueden configurar en uno o varios tornillos, dependiendo del fabricante. El plástico extruido se enfría y se corta en pellets. Los pellets se pueden vender como materia prima para la fabricación de nuevos productos plásticos.
Extrusoras de filtración
Las extrusoras de filtración están equipadas con pantallas o filtros incorporados que separan los contaminantes o impurezas del plástico fundido. Estos contaminantes incluyen piezas metálicas, suciedad o grumos de materiales no reciclables. El sistema de filtración ayuda a mejorar la calidad del material plástico reciclado. Además, permite que el material plástico pase por el proceso de extrusión y moldeo sin causar daños a los troqueles y equipos de moldeo.
Las extrusoras de filtración se pueden diseñar con una configuración de un solo tornillo o de doble tornillo.
Configuraciones de tornillo
Generalmente, los tornillos de la extrusora de reciclaje están diseñados para transportar y fundir varios tipos de plástico. Los tornillos están diseñados para tener diferentes configuraciones de vuelo y pasos dependiendo del material que se procesa. Por ejemplo, el tornillo de barrera tiene una característica particular que forma un pozo de fusión en el canal, separando el plástico fundido del no fundido. Mejora la uniformidad de fusión de los materiales reciclados.
Tamaño del equipo:
Las dimensiones varían según el modelo y el fabricante. Una máquina típica podría medir alrededor de 7 pies de largo, 4 pies de ancho y aproximadamente 6 pies de alto. Su peso puede alcanzar hasta 5.000 kg.
Capacidad de producción:
Se refiere a la cantidad de material plástico que la extrusora puede procesar por unidad de tiempo. Puede depender del diámetro del tornillo, la velocidad de rotación y otros factores. La capacidad de producción de una extrusora de reciclaje de plástico puede variar de 20 kg a 500 kg por hora.
Diseño del tornillo:
El tornillo generalmente consta de varias secciones. Cada una de ellas tiene un diámetro y un paso diferentes. La configuración típica del tornillo incluye una sección de alimentación, una sección de compresión y una sección de dosificación.
Troquel:
La extrusora de reciclaje está equipada con varios tipos de troqueles que se utilizan para dar forma al material plástico fundido. Incluyen troqueles planos, troqueles cilíndricos y troqueles roscados.
Requisitos de potencia:
La extrusora de reciclaje de plástico funciona con energía eléctrica o hidráulica. La máquina funciona con sistemas hidráulicos que tienen una alta presión de 20.000 psi o con motores que consumen de 75 a 200 kW.
Sistema de control de temperatura:
La unidad de control de temperatura de la extrusora generalmente incluye varias zonas. Son responsables de monitorear y ajustar la temperatura en diferentes secciones de la máquina. La temperatura suele ser de hasta 300 °C.
Compatibilidad de materiales:
Las extrusoras de reciclaje de plástico están diseñadas para procesar varios tipos de materiales plásticos. Pueden incluir polietileno, polipropileno, poliestireno y otros.
Es importante verificar si hay signos de desgaste en componentes críticos como tornillos, barriles, cuchillas y troqueles. Busque obstrucciones o daños en las tuberías del sistema de refrigeración.
La temperatura y la presión en las diferentes secciones deben estar dentro de los rangos aceptables. El operador tiene que inspeccionar los sellos y las juntas para comprobar si están dañados o desgastados. Todos los sujetadores deben verificarse para ver si están sueltos. Consulte el manual del equipo y apriete las piezas sueltas si es necesario.
Las extrusoras generalmente incluyen bombas de aceite y cajas de engranajes. Lubrique las piezas móviles en consecuencia para garantizar un funcionamiento suave y reducir el desgaste.
El operador debe asegurarse de que todas las protecciones de seguridad y los dispositivos de parada de emergencia funcionen correctamente. Preste atención a los sonidos de la máquina. Diagnostique los problemas potenciales lo antes posible. Si hay algún ruido anormal, averigüe la causa y elimínelo de inmediato.
Limpie la extrusora de reciclaje más a fondo y elimine cualquier resto de plástico de los troqueles y las cuchillas. Verifique los elementos calefactores y los controladores de temperatura. Inspeccione todas las conexiones eléctricas y el cableado.
Todos los temas mencionados anteriormente deben verificarse dos veces durante el mantenimiento semanal. Además, el sistema de refrigeración debe verificarse para detectar obstrucciones o fugas. El operador debe inspeccionar las mangueras y las bombas hidráulicas. Asegúrese de que no haya fugas de fluido hidráulico y que las conexiones no estén dañadas. Elimine el polvo y la suciedad de las superficies externas de la extrusora.
Después de unos meses de funcionamiento, los usuarios tienen que reemplazar los elementos de sellado y las juntas. Deben comprobar la caja de engranajes para ver si se ha cambiado el aceite o si es necesario rellenarlo. Inspeccione la alineación del motor y las piezas de accionamiento, ajustándolas si es necesario.
Las aplicaciones de las máquinas extrusoras de plástico en el reciclaje van más allá de la fabricación de plástico reciclado en pellets. Estas máquinas juegan un papel crítico en el procesamiento de plásticos usados. Muchos tipos y calidades no son adecuados para su uso directo, pero se pueden reciclar con una extrusora.
El primer paso en el reciclaje de plástico con una extrusora es recoger los residuos de botellas, contenedores, películas, etc. El tipo y la cantidad de material plástico pueden determinar si se utiliza una extrusora, junto con su tamaño, características y capacidad de procesamiento.
El plástico se clasifica, se lava y se corta en pequeños trozos o escamas. Una extrusora es una máquina ideal para procesarla aún más, fundirla y convertirla en pellets uniformes. El proceso de fusión implica dos etapas. La etapa de calentamiento utiliza calentadores incorporados y la fricción generada por las cuchillas móviles para aumentar la temperatura hasta que el plástico se vuelve viscoso. En la etapa de enfriamiento, se puede rociar agua fría dentro de la cámara para bajar la temperatura y solidificar el plástico.
Las máquinas de reciclaje de plástico con extrusora también pueden procesar botellas de PET completas. Primero se utiliza una trituradora para cortar las botellas en trozos manejables antes de alimentarlas a la extrusora para su posterior reciclaje.
Las extrusoras también se pueden utilizar para procesar plásticos que no se pueden cortar en pequeños trozos o escamas, como las pajitas de PP, las películas y las telas no tejidas y las bolsas de PP/PE. Máquinas específicas incluso pueden manejar tiras de embalaje de varios materiales.
Los plásticos con un punto de fusión más alto, como el PS, requieren más fuerza para que la extrusora los procese. Se pueden utilizar tornillos de diamante especiales con materiales de aleación dura en la extrusora para procesar este tipo de plásticos.
Algunas máquinas de reciclaje de plástico con extrusora también están equipadas para manejar aditivos que pueden mejorar el producto plástico final, como los que se utilizan para las impresoras 3D.
Una vez finalizado el proceso de reciclaje, un troquel corta el plástico en pellets u otras formas deseadas. Los gránulos de plástico reciclados ahora se pueden utilizar para fabricar nuevos productos plásticos.
Si bien hay muchas máquinas de reciclaje de plástico con extrusora disponibles, hay algunos factores importantes que los compradores deben considerar al elegir la unidad adecuada para sus necesidades.
Compatibilidad de materiales
El tipo de plástico que se va a procesar debe coincidir con el diseño y las características de la extrusora. El material de construcción de la extrusora, el rango de control de temperatura y los mecanismos de alimentación y corte deben ser adecuados para el tipo de plástico.
Capacidad de producción
Las extrusoras vienen en diferentes tamaños y la capacidad de producción debe tenerse en cuenta. Piense en el volumen de residuos plásticos que se procesarán, la tasa de producción deseada y la frecuencia de operación.
El proceso de reciclaje a menudo implica varios pasos, como la trituración, la fusión, la filtración y la peletización. Algunas extrusoras están diseñadas para un proceso de un solo paso, mientras que otras tienen un enfoque de varios pasos. Los procesos de varios pasos generalmente producen plástico de mejor calidad, pero son más caros. Considere la calidad de reciclaje de plástico requerida para decidir sobre una extrusora de un solo paso o de varios pasos.
Eficiencia energética
Las extrusoras de plástico consumen mucha energía durante el funcionamiento. Elija modelos con motores eficientes en energía, sistemas de calefacción y aislamiento para minimizar los costes energéticos.
Operación y mantenimiento
Las extrusoras de reciclaje deben ser fáciles de operar y mantener. Busque extrusoras con manuales de operación claros, componentes accesibles y funciones automatizadas que reduzcan los niveles de habilidad del operador.
Coste
Considere los costes iniciales de compra, instalación y funcionamiento. Si bien una extrusora de bajo coste puede parecer atractiva, también se deben considerar su rendimiento, durabilidad y costes de mantenimiento a largo plazo.
Soporte del proveedor
Elija un proveedor con un buen historial. El proveedor debe proporcionar soporte al cliente de la extrusora, disponibilidad de piezas de repuesto y asistencia técnica.
P1: ¿Cuál es el papel del troquel en la extrusión de plástico?
A1: El troquel en la extrusión de plástico determina la forma del producto final. Corta y da forma al plástico fundido a medida que fluye a través de él. Después de enfriarse y endurecerse, el plástico adquiere la forma del troquel.
P2: ¿Cuáles son las últimas tendencias en tecnología de extrusión de plástico?
A2: Los desarrollos incluyen la coextrusión para productos en capas, los filamentos de impresión 3D, la extrusión de plástico biodegradable y la automatización para un control más inteligente y eficiencia.
P3: ¿En qué se diferencia la extrusión de plástico del moldeo?
A3: A diferencia del moldeo, donde el plástico se inyecta en una cavidad para formar formas, la extrusión recicla el plástico en formas continuas empujándolo a través de un troquel.
P4: ¿Qué tipos de plásticos se pueden reciclar con una extrusora?
A4: Se pueden reciclar diversos plásticos como el PET (que se encuentra en las botellas), el HDPE (jarras y contenedores de leche), el PVC (tuberías y envases), el PP (de envases y contenedores), el PS (envases de espuma y poliestireno) y otros utilizando una extrusora de plástico.
P5: ¿Cuál es el futuro de la tecnología de extrusión de plástico?
A5: El futuro de la extrusión de plástico reside en soluciones más inteligentes, más ecológicas y más versátiles. Los desarrollos incluyen tecnologías de ahorro de energía, control de precisión para una mejor calidad y menos residuos, líneas de extrusión multifuncionales y formas de reciclar plásticos difíciles.
