Proceso de fabricación del plástico por extrusión

Los barriles de extrusión con zona de alimentación acanalada ofrecen, con muchas resinas, productividades que son entre 20 y 40% más altas, por cada revolución, que las que se pueden obtener en un barril del mismo diámetro pero con superficie interior lisa. Una sección de alimentación acanalada mejora el transporte de los sólidos e incrementa la función de bomba de los extrusores, aumentando la productividad a una tasa de velocidad dada, en rpm, y reduciendo la cantidad de energía aplicada al polímero; en consecuencia, se reduce también la temperatura de procesamiento de la resina. Se ha visto que se puede neutralizar la acción de la sección acanalada calentando los canales para que actúen con la versatilidad de una pared lisa.

La sección de alimentación de un extrusor de 3.5 pulgadas de diámetro puede contener desde ocho hasta 18 canales distribuidos uniformemente alrededor del barril en la zona de alimentación. En general, las resinas de mayor viscosidad, como el HMW-HDPE o polipropileno se benefician cuando el número de canales es mayor. Cuando la resina tiene una viscosidad baja, es preferible contar con un número reducido de canales. Si se emplean demasiados canales, la resina puede ser alimentada a una velocidad tan alta hacia la zona de compresión que se pueden presentar ineficiencias en el proceso de fundición de la resina y problemas de mezclado de la misma.
Típicamente, los canales tienen un ancho de 0,15 a 0,3 pulgadas y su profundidad aumenta hacia la parte de atrás de la zona de alimentación. En un comienzo la profundidad de los canales es de 0,12 a 0,37 pulgadas y se inclinan hasta llegar una profundidad de cero en una distancia de tres a cuatro diámetros después de haber pasado aguas abajo por la boca de alimentación de la extrusora. Los canales se fabrican paralelamente al eje de los tornillos.
Las secciones de alimentación están diseñadas con camisas de agua de enfriamiento para proporcionar un flujo intenso de agua alrededor de la abertura de alimentación y se extiende hacia la sección acanalada. Esto previene que la resina se funda en los canales. Por el contrario, para reducir la acción de alimentación forzada de los canales y disminuir la función de bombeo del extrusor para materiales como el nylon o policarbonato, se puede aplicar calor (de 90 a 150 C) en los canales. Esto inicia la fundición de la resina y evita un aumento peligroso de la presión hacia el final de los canales.