Este artículo tiene como objetivo proporcionar una comprensión clara de la Shear Temperature dentro del barrel de un extrusor, así como de los diversos factores que pueden influir en ella.
¿Qué es y por qué ocurre?
Durante el proceso de fusión de polímeros en la extrusión, es fundamental mantener un control riguroso sobre la temperatura y las fuerzas de corte (Shear Forces), ajustando las velocidades de impresión (Print Speeds) de acuerdo con las recomendaciones de los fabricantes de materiales y equipos. Asegurar temperaturas adecuadas en las distintas secciones del barril es vital, ya que esto permite una fusión eficiente y evita la degradación del polímero.
Temperaturas demasiado altas pueden ocasionar la degradación del polímero, mientras que zonas más frías pueden generar una fusión irregular. La fusión se produce por las fuerzas de corte generadas a través de la interacción del polímero consigo mismo durante la rotación del tornillo (Screw Rotation); este proceso también genera calor debido a la fricción. El movimiento del tornillo ejerce fuerzas de corte sobre el material, lo que facilita la descomposición molecular. Sin embargo, si se aplica un exceso de corte, se pueden ver afectadas las propiedades del material, dañando su estructura molecular.
¿Qué hacer al respecto?
La precisión al ajustar los Print Speeds es crítica para optimizar el proceso de impresión de plástico. Al modificar las velocidades del proceso, se puede influir en la velocidad a la que el material atraviesa el extrusor, lo que a su vez afecta tanto los niveles de producción (Output Levels) como las Shear Forces aplicadas al plástico. Un aumento en la tasa de rotación de la Screw incrementa el shear, mejorando así la eficiencia de la fusión.
Sin embargo, es fundamental tener en cuenta los posibles riesgos asociados con un shear excesivo, temperaturas elevadas del barrel y una exposición prolongada del material, ya que estos factores pueden contribuir a la degradación del material. Se debe prestar especial atención para evitar el sobrecalentamiento o el compromiso de polímeros sensibles al calor. Seguir las pautas específicas del material sobre las temperaturas del barrel y los Print Speeds es esencial para minimizar los riesgos de fallos del material, pérdidas de producto y posibles daños en el equipo.
Antes de utilizar cualquier material nuevo, es imperativo familiarizarse a fondo con sus especificaciones. No hacerlo puede resultar en reparaciones costosas para el sistema de secado/transporte y el ensamblaje de la Screw del extrusor (extruder screw assembly).