Conserve el tornillo y el cilindro del extrusor de película soplada existente si la nueva mezcla de resina avanza de manera constante y produce una película dentro de las especificaciones con el rendimiento requerido.Si el rendimiento disminuye, verifique qué cambió en la alimentación, el paquete de pantalla y el enfriamiento antes de cambiar el diseño del tornillo. Utilice mediciones coincidentes de las paletas del tornillo y del diámetro del cañón para decidir si la protección contra el desgaste pertenece a la especificación de reemplazo.
La primera pregunta en una revisión de reemplazo es si el tornillo actual ha perdido rendimiento en una receta que solía ejecutar o si una nueva receta ha expuesto un límite que el tornillo siempre tuvo. El primero apunta hacia la inspección. El segundo requiere una comparación de procesos, con un registro separado para cada extrusora en una línea de coextrusión.
¿Se puede conservar el mismo tornillo después de un cambio de resina?
Comience con el grado de resina y la forma en que llega al tornillo. Registre el grado de LDPE, LLDPE o HDPE, las proporciones de la mezcla en peso, el masterbatch y la fuente y forma de cualquier material reciclado. Los recortes de borde molido, los recortes repelletizados y los pellets posconsumo pueden alimentarse y filtrarse de manera diferente al mismo porcentaje nominal. Un cambio de material puede afectar a la burbuja a través del comportamiento de fusión, así como a través de fluctuaciones en la cantidad que ingresa al tornillo.
Compare la tasa de flujo másico de fusión (MFR) o la tasa de flujo volumétrico de fusión (MVR) solo cuando las condiciones de prueba coincidan. Registre la temperatura de la prueba y cárguela junto con el resultado. Valores MFR similares son una observación de detección útil, pero las mezclas aún pueden comportarse de manera diferente en el canal de fusión y en la burbuja de la película. Para una película de tres capas, registre qué extrusora recibe la mezcla modificada y su contribución a la producción total. Un total constante de kg/h puede ocultar un cambio en la proporción de capas.ISO 1133-1:2022, método estándar para MFR y MVR.
Decidir si conservar, probar o rediseñar
- Mantenga el tornillo actualcuando la nueva mezcla cumple con los objetivos de producción, presión, temperatura de fusión y calidad de la película después de que el proceso se asiente.
- Ejecute una comparación coincidentecuando la línea ejecutó bien la mezcla de referencia y el problema apareció después de un cambio en el material, la forma de alimentación o la configuración del filtro.
- Revisar el perfil del tornillocuando las ejecuciones repetidas muestran una limitación de fusión o mezcla a la velocidad requerida y las comprobaciones de alimentación, filtración, enfriamiento y desgaste respaldan ese diagnóstico.
¿Cómo se separan los problemas de alimentación, los defectos de fusión y el desgaste?
Lleve la línea a una condición estable con una mezcla conocida y registre la velocidad de alimentación, la velocidad del tornillo, la producción, la temperatura real de fusión, la presión y la calidad de la película durante el mismo intervalo. Luego repita la comparación con la mezcla o componente modificado. Utilice la misma construcción de pantalla y registre la presión diferencial a través de ella cuando haya instrumentos disponibles. Una única lectura de presión aguas arriba de la pantalla registra la presión aguas arriba. No puede aislar la caída de presión a través de la pantalla.
| Cambio observado | comprobar primero | lo que te dice |
|---|---|---|
| La alimentación o la producción fluctúan después de agregar triturado suelto | Verifique la entrega del alimentador durante un intervalo de tiempo, la formación de puentes en la tolva, la densidad aparente y la consistencia de la mezcla que ingresa por la abertura de alimentación. | La entrega variable puede cambiar la producción y la proporción de capas mientras la velocidad del tornillo se mantiene estable. |
| Los geles o motas aumentan a medida que aumenta la caída de presión de la pantalla | Registre el lote de resina, la antigüedad de la pantalla y la apariencia del defecto. Compare condiciones de criba equivalentes e inspeccione el material retenido según el procedimiento de la planta. | La carga de filtración es un cable separado. Clasifique los defectos antes de especificar un mezclador o un perfil de tornillo diferente. |
| El espesor de la película varía pero la producción del extrusor se mantiene estable | Compruebe si las bandas de espesor permanecen en la misma posición alrededor de la burbuja o varían con el tiempo. Compare la configuración del troquel y del anillo de aire, el enfriamiento y el comportamiento de transporte. | Un patrón repetido en la misma posición señala marcas alrededor del troquel y el anillo de enfriamiento. Los cambios basados en el tiempo deben compararse con las tendencias de producción y velocidad de línea. |
| La producción por revolución cae gradualmente según una receta conocida | Compare la alimentación, la temperatura real de fusión y la condición de la pantalla con la línea base original. Mapee los diámetros del orificio del cañón y de los tramos de tornillo en las ubicaciones axiales correspondientes. | Las mediciones pareadas pueden mostrar dónde aumentó el espacio libre y si contribuyeron el tornillo, el cilindro o ambos. |
Calcule la producción específica como (kg/h × 1000) ÷ (rpm × 60) para obtener gramos por revolución del tornillo. Utilice la salida del extrusor que se está evaluando y compárela en el mismo punto de operación. En una configuración de alimentación medida, verifique el punto de ajuste del alimentador y la entrega real antes de interpretar un cambio en esta proporción.Guía de solución de problemas de LyondellBasell para película soplada.
¿Qué puede decirle una prueba de HDPE reciclado sobre los geles?
Investigadores de la Universidad RWTH de Aquisgrán compararon seis lotes de HDPE post-consumo granulados procedentes del mismo flujo de reciclaje. Su configuración de película soplada monocapa utilizó una extrusora de 45 mm con una relación L/D de 24:1, una relación de soplado de 2,4 y una producción de 10 kg/h. En los lotes reciclados, las impurezas o geles alteraron la burbuja de la película. El material del mismo flujo de desechos y reciclador que se había sometido a un paso de filtración adicional funcionó exitosamente bajo las mismas configuraciones de película soplada. El equipo cuantificó los geles por separado en una línea de película fundida con inspección óptica.Fischer y otros,Polímeros, 2025.
Para una línea de producción, utilice ese resultado para decidir qué aislar primero. Si las burbujas se rompen o los geles rastrean un lote de material, ejecute un lote de referencia conocido con un paquete de pantalla comparable antes de pedir un tornillo nuevo. Si los defectos persisten en el material de referencia, documente su apariencia y cuándo ocurren, incluso después de períodos de inactividad o cambios. Un estudio separado de películas de PE identifica varias fuentes posibles de defectos tipo gel, incluido el polímero degradado, el material no fundido y la contaminación. Estos requieren diferentes acciones correctivas.Spalding et al., investigación original sobre geles en película de polietileno..
¿Cuándo vale la pena el costo de un tornillo y un cilindro protegidos con aleación?
Elija el perfil y las superficies de trabajo por separado. Una sección de barrera separa los sólidos de la masa fundida durante la fusión. Una sección de mezclado puede mejorar la uniformidad de la masa fundida, con un posible costo en presión o temperatura de la masa fundida que debe verificarse al ritmo objetivo. Cuando, en cambio, la inspección muestra un desgaste progresivo, especifique la protección para las paletas del tornillo y el orificio del cañón como un par coincidente. EJS enumera opciones nitruradas y recubiertas de aleación para susconjuntos de tornillo y cilindro de película soplada. Pídale al proveedor que identifique qué superficies de trabajo están protegidas y cómo se verificarán las dimensiones terminadas.
Calcule el espacio libre diametral a partir de mediciones coincidentes
Para una línea de PE que ejecuta triturado abrasivo, mida el diámetro interior del orificio y el diámetro exterior del vuelo del tornillo desde el mismo punto de referencia axial y a una temperatura de medición comparable. En este conjunto ilustrativo de 90 mm, el orificio se abre mientras que el diámetro de la aleta disminuye. Los dos cambios se suman en el cálculo de la autorización. Una brecha mayor puede aumentar la fuga de material fundido entre los tramos y reducir la eficiencia del bombeo en condiciones comparables. Establezca el criterio de reemplazo en comparación con el dibujo aprobado y el desempeño del proceso.Marschik et al., modelos de fuga de autorización de vuelo.
Una estación axial, dos conjuntos de mediciones
Diámetro interior de 90,10 mm - diámetro exterior de vuelo de 89,90 mm
Espacio libre de 0,20 mm de diámetro
Diámetro interior de 90,18 mm - diámetro exterior de vuelo de 89,76 mm
Espacio libre de 0,42 mm de diámetro
Compare el costo de reemplazo por tonelada de película aceptada
Utilice el costo de reemplazo instalado dividido por las toneladas de película que cumplen con las especificaciones antes de alcanzar el mismo criterio de reemplazo. En una comparación ilustrativa, un costo de instalación 35% más alto requiere 1,35 veces el tonelaje base aceptado para alcanzar el punto de equilibrio. Si el par mejorado alcanza 1,80 veces el tonelaje base aceptado, su costo de reemplazo instalado por tonelada aceptada es un 25% menor (1 − 1,35 ÷ 1,80). Esta relación de tonelaje también representa la relación de horas de operación si la tasa promedio de producción aceptada es la misma. Utilice sus registros de mantenimiento y tonelaje aceptado para evaluar la oferta. Agregue cualquier tiempo de inactividad o costos de desechos que estén fuera del precio de reemplazo instalado como líneas separadas en la comparación.
¿Qué debe verificar antes de realizar el pedido y aceptar un reemplazo?
Envíe juntos el dibujo de la máquina original y un mapa de desgaste actual. Un tornillo retirado puede ayudar a identificar la unidad y localizar las características. Utilice las dimensiones de diseño aprobadas para el reemplazo de modo que el desgaste del tornillo antiguo no forme parte del nuevo dibujo.
| Escenario | Grabar o aceptar |
|---|---|
| Antes de citar | Marca y modelo de la máquina, diámetro exterior del tornillo, longitud de trabajo, detalles de accionamiento y ubicación, diámetro del cilindro, ubicación de la abertura de alimentación, brida de descarga y revisión del dibujo. Para una línea multicapa, identifique el extrusor y la capa. |
| Antes de la fabricación | Grado de resina y rango de triturado, kg/h objetivo, problema a corregir, superficies protegidas y puntos de inspección dimensional con datos comunes. |
| Al recibir la inspección | Haga coincidir las piezas y los registros de inspección con la revisión aprobada. Verifique las dimensiones de la interfaz especificadas y los espacios libres de los pares en las estaciones acordadas. |
| Durante la prueba de producción | Defina una ventana de ejecución estable y acuerde los límites de aceptación para la producción, la presión y temperatura de fusión, el perfil de espesor de la película y el recuento de gel. Para geles, especifique el tamaño de detección y el área inspeccionada. Conserve una muestra de película y los ajustes correspondientes de la máquina. |
Envíe a EJS su dibujo y objetivo de prueba.EJS fabrica tornillos y cilindros de película soplada según los planos del cliente y enumera informes de inspección dimensional y certificados de materiales con las piezas suministradas. Correo electrónicoventas@ejsscrewbarrel.como utilizar elPágina de contacto de EJS. Incluya la mezcla, la posición del extrusor y el cambio que desea verificar en producción.
Preguntas frecuentes
¿Agregar triturado siempre requiere un tornillo de película soplada diferente?
Conserve el tornillo existente si la mezcla triturada avanza de manera consistente y cumple con los objetivos de calidad de película y producción. Si el rendimiento cambia, compare la entrega de alimento y el comportamiento del paquete de cribas con una mezcla conocida antes de decidir si es necesario cambiar el perfil del tornillo.
¿Puede una sección de mezcla eliminar geles de una película de polietileno?
Una sección de mezclado puede ayudar con una mala uniformidad de la masa fundida cuando el defecto responde a un mezclado adicional. Los contaminantes y algunas partículas reticuladas o degradadas necesitan una respuesta diferente, como una investigación del material, una revisión de la filtración o una verificación de material estancado. Identifique el defecto antes de especificar un mezclador.
¿Se puede reemplazar el tornillo de película soplada y conservar el cilindro existente?
Sí, si el orificio del cañón y las interfaces cumplen con los límites aprobados para el reemplazo. Verifique el orificio en varias posiciones axiales y compárelo con el diámetro de aleta del tornillo propuesto. Un tornillo nuevo en un orificio agrandado u ovalado puede dejar un espacio excesivo.
¿Cómo se comparan dos tornillos si la línea los pasa a diferentes velocidades?
Primero compárelos en la misma mezcla y en un punto de operación compartido, utilizando la producción por revolución, la temperatura de fusión, la presión y la calidad de la película. Luego compare el rendimiento estable más alto que cada uno puede ofrecer mientras cumple con las mismas especificaciones de película y límites de la máquina.
