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Uma extrusrora é um equipamento que força materiais a assumirem formas diferentes. Os papéis principais de uma extrusora numa linha de processamento incluem fusão, mistura, bombeamento e formação. Movimentos de elementos de parafuso que giram em torno de um barril fixo empurram e puxam materiais, alterando suas formas. As indústrias utilizam vários tipos de extrusoras de acordo com as necessidades específicas. Aqui estão alguns dos mais utilizados.
Extrusora de parafuso único
O tipo mais antigo e comum de extrusora é a variante de parafuso único. Possui um parafuso maciço que gira dentro de um barril aquecido. As matérias-primas entram através de um orifício de alimentação, fluem e são aquecidas e cisalhadas pelas pás do parafuso. A extrusora de parafuso único empurra o material processado através do molde, dando-lhe a forma desejada.
Extrusora de parafuso duplo
Uma extrusora de parafuso duplo possui dois parafusos que engrenam entre si e que giram em um barril fixo. Funciona como uma extrusora de parafuso único, mas o movimento do material é bidirecional porque os parafusos são lucrativos. O design dá à extrusora de parafuso duplo mais controle do cisalhamento, temperatura e pressão dos materiais. Além disso, esta extrusora permite mistura completa, alta produção e flexibilidade. Como resultado, a extrusora de parafuso duplo é preferível para materiais complexos que precisam de refino fino e qualidade. É comumente utilizada nas indústrias de processamento de plástico e alimentos.
Extrusora úmida
Uma extrusora úmida, que às vezes é chamada de processador úmido de parafuso único, difere de uma extrusora de parafuso único padrão. Ela adiciona água e outros ingredientes líquidos na seção de alimentação para melhorar a mistura de componentes secos e úmidos. A adição de água melhora a peletização do material e facilita a redução mais suave do molde. As extrusoras úmidas são populares na indústria alimentícia; elas fabricam ração animal e produtos processados de alimentos.
Moldes
Um molde de extrusora é um componente que reforma o material extrusado. Sob pressão, o material fundido flui e se espalha pelo molde para formar um formato especificado. Os moldes são classificados em cortes de disco, placa e aranha. Eles são usados para produzir plásticos, canos e chapas, entre outros.
As especificações e os requisitos de manutenção de uma extrusora geralmente dependem de seus tipos, como extrusoras de alimentos, extrusoras de plástico e extrusoras de borracha, bem como de seus modelos.
Capacidade de produção:
Extrusoras de alimentos e rações podem processar de 500 kg a 20.000 kg de materiais por hora. As extrusoras de plástico têm uma capacidade menor, geralmente entre 10 kg e 1.000 kg por hora. As extrusoras de borracha ficam em algum lugar no meio, com capacidades que variam de 1 kg a 500 kg por hora.
Controle de temperatura:
As extrusoras de alimentos e rações funcionam a temperaturas de 100°C a 220°C. As extrusoras de plástico funcionam à temperatura ambiente, mas podem chegar a 250°C para alguns materiais. As extrusoras de borracha operam a temperaturas de 80°C a 200°C.
Requisitos de energia:
A potência de uma extrusora varia de acordo com seu tipo e tamanho. É medida em quilowatts (kW) para modelos industriais e em cavalos de potência (HP) para modelos pequenos. Por exemplo, extrusoras de alimentos e rações exigem de 15 kW a 200 kW. As de plástico variam de 5 kW a 150 kW. As de borracha precisam de 2 kW a 75 kW.
Diâmetro do parafuso:
O diâmetro do parafuso de uma extrusora afeta sua capacidade e a pressão que ela gera. As extrusoras de alimentos têm um diâmetro que varia de 45 mm a 180 mm. As de plástico variam de 25 mm a 150 mm. As de borracha têm um diâmetro de 10 mm a 80 mm.
Relação de comprimento para diâmetro:
A relação de comprimento para diâmetro influencia o processo de mistura e cisalhamento. A relação de comprimento para diâmetro das extrusoras de alimentos varia de 10 a 22. As de plástico têm uma relação mais longa, de 20 a 40. As de borracha têm uma relação mais curta, variando de 5 a 20.
As extrusoras geralmente exigem manutenção rotineira, como limpeza, lubrificação e inspeção. Além disso, cada tipo de extrusora precisa de manutenção específica, e as instruções fornecidas com o produto devem ser seguidas.
As extrusoras são máquinas de processamento úteis para várias indústrias.
Indústria alimentícia:
As extrusoras de parafuso para alimentos são úteis no processamento de alimentos. Elas são ótimas para transformar matérias-primas em proteínas texturizadas, lanches, alimentos inflados, cereais para café da manhã, alimentos de macarrão etc. Essa extrusora pode moldar, expandir e aumentar a digestibilidade dos alimentos. Isso é alcançado através do cozimento em alta temperatura e alta pressão e da mudança da estrutura do alimento.
Indústria de plásticos:
Na indústria de plásticos, as extrusoras de polímeros são comuns. Elas ajudam a produzir perfis de plástico, canos, chapas, filmes, tubos e muito mais. A extrusora alimenta as partículas de plástico, derretendo-as através de calor e atrito e as espreme em várias formas.
Indústria de borracha:
As extrusoras de borracha são especializadas para produtos de borracha. Elas criam vedações de borracha, juntas, tubos, correias e pneus. Essa extrusora mistura materiais de borracha bruta com aditivos, os molda e os vulcaniza através de calor.
Indústria química:
As extrusoras de materiais químicos são adequadas para a indústria química. Elas produzem materiais como fibras sintéticas, plásticos e revestimentos. Esses componentes químicos passam por processos como polimerização, condensação e extrusão em alta temperatura.
Indústria de materiais de construção:
A extrusora de piso composto de plástico e pedra (SPC) fabrica piso composto de plástico e pedra. O piso SPC possui um núcleo de plástico mineral rígido, o que o torna estável em clima quente. Uma extrusora de piso SPC pode ajudar a produzir materiais SPC ecológicos adequados para pisos compostos.
Indústria da construção:
Na indústria da construção, as extrusoras de concreto conseguem moldar e assentar concreto. Elas fazem componentes como paredes, lajes e pontes. A máquina faz a mistura de concreto, o bombeamento de alta pressão e a formação.
Considere os seguintes aspectos da fábrica ao selecionar uma extrusora de alimentos industrial adequada:
Escala de produção
Uma linha de produção de alimentos em pequena escala pode exigir apenas uma produção de 100 kg/h. Nesse caso, a compra de uma extrusora de parafuso único para alimentos é mais econômica. As fábricas de grande escala precisam de máquinas de alta quantidade e baixo custo unitário, como extrusoras de parafuso duplo. Com sua maior produção, elas reduzem os custos de mão de obra e são mais econômicas em volumes de produção mais altos.
Tipos de alimentos
A máquina adequada deve ser escolhida de acordo com o tipo de alimento a ser produzido. Uma extrusora de parafuso único pertpz, como mencionada acima, é adequada para um tipo específico de alimento. Em contraste, uma extrusora de alimentos de engrenamento de parafuso duplo pode lidar com vários produtos alimentares e tem mais adaptabilidade. Todos os tipos de lanches, cereais para café da manhã e ração animal podem ser produzidos usando extrusoras de parafuso duplo.
Mão de obra
A quantidade de alimentos a ser produzida é determinada pelo número de pessoas contratadas. Uma fábrica pode estar produzindo apenas uma pequena quantidade de alimentos. Nesse caso, é melhor comprar um parafuso único de alimentador gradual porque é mais econômico. No entanto, se uma grande quantidade de alimentos estiver sendo processada e mais funcionários forem necessários, pode ser mais econômico investir em uma máquina de parafuso duplo com maior produção.
Facilidade de limpeza
A facilidade de limpeza da máquina também deve ser examinada. Em geral, os acessórios das máquinas de alimentos são bastante caros e uma investigação completa de quanto poderia ser gasto razoavelmente para simplificar as linhas de produção de alimentos é essencial.
Flexibilidade
A flexibilidade da máquina para extrusar vários tipos de alimentos deve ser considerada ao decidir a quantidade necessária. Quanto mais flexível a máquina, mais tipos de alimentos podem ser produzidos, o que pode permitir maiores vendas.
P1: Quais materiais uma extrusora de plástico industrial pode manusear?
R1: As extrusoras de plástico industriais podem manusear vários materiais, incluindo termoplásticos como polietileno, polipropileno, PVC, poliestireno e plásticos de engenharia. Algumas extrusoras são equipadas para manusear aditivos, cargas e compostos para criar produtos plásticos especializados.
P2: Qual é o papel das zonas de aquecimento e resfriamento em uma extrusora?
R2: As zonas de aquecimento e resfriamento em uma extrusora ajudam a controlar a temperatura do plástico à medida que ele se move pela máquina. O aquecimento do plástico o torna macio e maleável para moldar, e o resfriamento ajuda a solidificar o material para que ele mantenha sua nova forma.
P3: Qual é a diferença entre extrusoras de parafuso único e de parafuso duplo?
R3: As extrusoras de parafuso único têm um parafuso que empurra e mistura o plástico, enquanto as extrusoras de parafuso duplo têm dois parafusos que engrenam entre si, o que proporciona melhores capacidades de mistura e movimentação. O parafuso único é usado para produtos simples, e o parafuso duplo é usado para formulações complexas.
P4: Como as cortadoras e os alimentadores funcionam em uma linha de produção de extrusão?
R4: As cortadoras em uma linha de extrusão cortam o plástico em comprimentos específicos depois que ele foi moldado. Os alimentadores, como esteiras transportadoras, trazem o material plástico bruto para a extrusora. Eles trabalham juntos alimentando o material na máquina e, em seguida, removendo o produto acabado.
P5: Qual é a vida útil de uma máquina extrusora?
R5: Com a manutenção adequada, as peças de desgaste de uma extrusora podem durar vários anos. Os parafusos e barris podem durar de 5 a 15 anos ou mais, enquanto os aquecedores, motores e controladores podem durar de 10 a 20 anos ou mais.