Presentazione delle resine - EVAL

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18 8. Il processo di estrusione delle resine Cilindri • Si raccomandano superfici lisce i o con scanalature poco profonde. • Per quanto riguarda il tipo di acciaio da usare per i cilindri, vengono utilizzati acciai nitrurati o leghe speciali per la loro maggiore resistenza all’usura e con superfici interne levigate. • L’esterno del cilindro dovrebbe essere diviso in 4 o 5 zone per un buon controllo della temperatura di estrusione. • La parte inferiore della tramoggia di alimentazione o la gola di alimentazione dovrebbero essere dotate di camicia di raffreddamento ad acqua per evitare una fusione prematura della superficie dei granuli che potrebbe causare la formazione di ponti e/o il blocco della tramoggia. Viti • Le caratteristiche dell’estrusore come output, temperatura della resina, uniformità del prodotto estruso, stabilità del quantitativo prodotto, consumi energetici, ecc. sono principalmente determinate dal disegno della vite. • Tipo della vite: si consiglia una vite dosatrice monostadio (a filetto pieno). • Rapporto L/D: sono da preferire viti con i seguenti rapporti lunghezza/diametro: · Tipo F (32% etilene) è preferibile un rapporto L/D pari ad almeno 26 · Tipo E (44% etilene) si consigliano rapporti L/D di 24 o maggiori • Rapporto di compressione: si consiglia un rapporto di compressione pari a 3 (calcolato come il rapporto tra il volume del canale di alimentazione e quello della zona di dosaggio della vite). • Distribuzione delle zone: si consigliano viti a passo costante, con una sezione di alimentazione relativamente lunga e una profondità di canale nella zona di compressione che diminuisca in maniera graduale fino alla zona di dosaggio; in particolare, la seguente distribuzione delle zone sarà la più adatta per processare resine EVAL. Tabella 8: Distribuzione consigliata delle zone L/D Distribuzione delle zone Zona di alimentazione Zona di compressione Zona di dosaggio 28 8D 10D 10D 26 8D 9D 9D 24 8D 8D 8D Viti a compressione rapida (con zona di compressione pari a 4D o meno), come usate per il processo di PA, dovrebbero essere evitate. • Zona di miscelazione: viti dotate di zona di miscelazione o di puntale miscelante possono essere utilizzate per l’estrusione di EVAL anche se in generale ciò non è consigliato. L’utilizzo di un puntale miscelante (ad alto sforzo di taglio) può limitare il flusso della resina EVAL, causando la degradazione del polimero sottoposto a calore e tempo di residenza prolungati. • Puntale della vite: si consiglia un angolo di 120° - 150° per la punta della vite. • Filetto: si consiglia un’ampiezza costante del filetto pari a 0,1D. • Materiale della vite: si consiglia di utilizzare come materiale per la costruzione della vite, acciaio al Cromo Molibdeno, normalizzato prima della cromatura. Per aiutare a prevenire l’accumulo di polimero sulla vite, si consiglia di effettuare cromatura a spessore (30 - 50 μm) con finitura lucidata, anche se in qualche caso è possibile eseguire anche un trattamento di nitrazione. • Gioco fra filettatura e cilindro: più che una raccomandazione, si fornisce il seguente esempio per quanto riguarda il gioco filettocilindro: diametro interno del cilindro pari a 60,02 – 60,05 mm in combinazione con un diametro vite di 59,87 –59,89 mm. Quando, a causa dell’usura, il gioco filetto-cilindro diventa troppo grande, si può verificare un controflusso della massa fusa che può causare degradazione del materiale per via dell’alto sforzo di taglio (shear) cui è sottoposto.
Fig. 12: Tipico disegno della vite per una vite monostadio da 60 mm Diametro vite Codolo di accoppiamento per l’azionamento Filetto Canale Radice Spigolo posteriore Spigolo anteriore Puntale della vite Diametro vite Profondità del canale Passo Sezione di alimentazione Sezione di compressione Dimensioni tipiche Diametro 60 mm Lunghezza filettata 1.560 mm (26D) Lunghezza sezione alimentazione 480 mm (8D) Lunghezza zona di compressione 540 mm (9D) Lunghezza sezione di dosaggio 540 mm (9D) Rapporto di compressione 3 Lunghezza filettata Passo costante (bordo anteriore filetto) 60 mm (1D) Profondità canale zona alimentazione 8,4 mm Profondità canale zona dosaggio 2,5 mm Larghezza canale 54 mm (0,9D) Ampiezza filetto 6 mm (0,1D) Angolo filetto 17,65° Angolo punta vite 120° ~ 150° Profondità del canale Sezione di dosaggio Nota: disegno della vite non in scala Raggio raccordo filetto-vite Zona alimentazione Z. compressione Z. dosaggio • Raggio faccia anteriore 8,4 mm 8,4-2,5 mm 2,5 mm • Raggio faccia posteriore 5 mm 5-2 mm 2 mm 19
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