Extrusión de espumas termoplásticos. Modelado y verificación Experimental

Abstract

En este trabajo se estudian la factibilidad de uso y los rangos de valores de parámetros de operación que deben aplicarse para la obtención de espumas de polímeros termoplásticos usando una extrusora de 30 mm. de diámetro, con dos tipos de tornillos con diseños conceptualmente distintos. Para eso se desarrollaron las siguientes actividades: I. Armado de la extrusora, con sistemas de reductores de velocidad para accionamiento de: tornillo, bomba de engranajes y bomba para líquidos a alta presión para inyección de agentes de espumado. II. Armado y puesta en funcionamiento de sistemas de calefacción, controles de velocidad con variación continua para: giro del tornillo, giro de bomba de engranajes y accionamiento de la bomba de alta presión para líquidos. III. Armado y colocación de sistema de mezclador estático y cabezal de conformado para reducción brusca de la presión a la salida de material en proceso. IV. Medición de propiedades reológicas de polímeros que se usarán para el proceso de espumado, para aplicar en cálculos por métodos numéricos. V. Simulación numérica de funcionamiento de mezclador estático. VI. Simulación de operación de la extrusora por métodos numéricos, para calcular perfiles de presión y caudales de líquido en la extrusora en operación. VII. Identificación de límites de validez y orígenes de errores y discrepancias en los resultados de las simulaciones por métodos numéricos. VIII. Operación de la extrusora en rangos de velocidad dentro de los límites de diseño, para verificar algunas de las predicciones de las simulaciones numéricas.