MANUAL DE EXTRUSO

Extruso

S EO I S EO II S EO III S EO IV

P ROCESSO DE EXTRUSO P RINCPIOS TERICOS DA EXTRUSO CO-E XTRUSO RESOLUO DE P ROBLEMAS

PG. 3 PG. 27 PG. 38 PG. 45

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SEO I

Processo de ExtrusoINTRODUO COMENTRIOS GERAIS M ATRIAS P RIMAS - ARMAZENAMENTO - M ANIPULAO S ECAGEM E XTRUSO DESENHO DE ROSCAS M ISTURADORES E STTICOS DESENHO DE M ATRIZ P RESSO DE INJEO ROLOS DE ESFRIAMENTO E DE TRAO CORTE E MANIPULAO CONTROLE DE ESPESSURA RESUMO PG. 4 PG. 4 PG. 5 PG. 6 PG. 7 PG. 9 PG. 14 PG. 16 PG. 20 PG. 23 PG. 24 PG. 24

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INTRODUOEste informativo descreve a extruso de lminas de POLIESTIRENOS. As informaes apresentadas so resultados de provas realizadas nos laboratrios de investigao da Monsanto e de experincias praticadas em numerosas operaes comerciais. Devido as condies de extruso variarem muito, este material deve ser interpretado como uma srie de sugestes, o leitor quem deve determinar criteriosamente as aes adequadas a sua situao particular.

FIGURA 1

COMENTRIOS GERAISNuma linha de extruso, o material se alimenta em forma de grnulos, pellets ou p previamente secado, esquenta-se atravs de frico e calor e, na medida que avana ao longo de um cilindro no sentido da parte meia. A ao da rosca sobre este fludo gera a presso necessria para o fazer sair pelo bico de injeo, que lhe d a forma desejada, logo esfriado em rolos, cortado e empilhado ou, enrolado. A qualidade da lmina acabada se origina em determinadas medidas quantitativas tais como: o controle da espessura (tanto no sentido transversal na direo da extruso), propriedades fsicas e em caractersticas superficiais (uniformidade de cor, brilho, etc.). Ao discutir o processo se tratar a operao dos principais componentes de uma linha de extruso com comentrios especficos relacionados com o processamento de POLIESTIRENOS.

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MATRIAS PRIMASARMAZENAMENTONo so necessrias tcnicas especiais, se bem que os materiais devem manter-se numa rea seca e coberta. caractersticas uniformes de extruso. Somente devem-se utilizar materiais compatveis. No misturar moagem de POLIESTIRENO com moagens de outras resinas. Para manter timas propriedades do produto final, os nveis de moagem no devem ultrapassar a 25%. Caso seja inevitvel ultrapassar essa marca, a aparncia e as propriedades mecnicas da lmina podem se deteriorar, e se deve limitar a sua utilizao s aplicaes que aceitem um nvel baixo de performance. Para altos percentuais de moagem, podem ser necessrias algumas mudanas nas condies de extruso a fim de manter os valores de entrega necessrios conforme a granulometria da mesma. Esta , geralmente, uma mistura que pode adquirir desde a forma de p fino, at a de grandes pedaos irregulares. Este p pode atuar como lubrificante e ocasionar problemas de alimentao. Nestes casos pode ser necessria a utilizao de um sistema de remoo de finos (peneira). recomendvel que o tamanho dos grnulos da moagem seja o mais semelhante possvel ao do material virgem. Grnulos por demais grandes podem gerar pontos duros, j que a sua plastificao requer maior tempo de residncia e maior temperatura. Alm do mais estes podem levar consigo partculas de ar, o que provoca bolhas na lmina.

MANIPULAO DO MATERIALOs grnulos de POLIESTIRENO podem ser manipulados mediante equipamentos convencionais. Isso inclui: Transporte vcuo Carregadores pneumticos Transportadores rosca

MOAGEMUm certo nvel de moagem utiliza -se freqentemente, proveniente dos refugos dos processos de extruso ou termoformagem. Estes podem se misturar e alimentar novamente o equipamento de extruso com material virgem. Deve-se ter especial cuidado para preservar a moagem de qualquer tipo de contaminao. Sugere-se utilizar uma percentagem constante deste com material virgem a fim de manter

CORANTESOs POLIESTIRENOS podem ser coloridos mediante qualquer dos sistemas de colorao convencionais. Se forem utilizados corantes lquidos, o transportador deve ser compatvel com o material virgem. Se forem utilizados concentrados de cor, a base do polmero deve ser similar ao material virgem, de preferncia com menor ponto de fuso. Em geral, deve-se levar em conta que em uma maior concentrao de corantes em lmina final se obtm menores valores de propriedades mecnicas. "Os materiais incompatveis podem ocasionar a deteriorao das propriedades da lmina devido delaminao ou manchas de cor"

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SECAGEMOs POLIESTIRENOS habitualmente se secam para eliminar a umidade superficial e garantir uma temperatura uniforme do material no equipamento de extruso. umidade e o ar seco logo devolvido ao pr secador. Dito sistema assegura uma secagem apropriada ainda durante os meses quentes e midos do vero. Um bom equipamento de prsecagem deve contar com um sistema bem desenhado para garantir a uniformidade do fludo do material e da secagem. A canalizao pode ocasionar uma secagem no uniforme e mudanas no tempo de residncia. A instrumentao habitualmente limita-se a medir temperaturas de ar de entrada e sada. A medio do ponto de vazio do ar de entrada e o percentual de fludo volumtrico til na resoluo de problemas. A determinao do nvel real de umidade dos grnulos requer um equipamento especial de laboratrio. (Ver anexo I - curva tpica de pr-secagem)

EQUIPAMENTOO equipamento de pr-secagem dimensionado em funo do equipamento de extruso a ser utilizado. A capacidade do pr-secador deve ser de 3 a 4 vezes maior que o regime de extruso para assegurar uma secagem adequada. A maioria das novas instalaes utilizam um pr-secador desumidificador (ver figura II). O ar circula, na figura I, atravs do leito de secagem, que elimina a

FIGURA II Os leitos de desecagem contm sistemas de calefao para regenerar os mesmos em forma peridica. Estes sistemas devem ser examinados rotineiramente para assegurar que esto funcionando de forma adequada. Durante a regenerao, a temperatura do leito eleva-se entre 210o C e 260o C e logo deve esfriar-se antes que o secador se conecte de forma automtica ao leito a recarregar. O secador deve ser desenhado para utilizar ar seco a fim de esfriar o leito ao invs de ar atmosfrico, que p oderia ser demasiadamente mido. A obteno de lmina com manchas de umidade imediatamente aps passar a um leito de secagem regenerado poderia indicar um problema seja com os aquecedores ou com o desenho do sistema de esfriamento do leito.

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PROCESSO DE EXTRUSOOs POLIESTIRENOS podem ser extrudados de forma bem sucedida, se transformando numa lmina de qualidade, quando o nvel total da umidade em peso inferior a 0,03%. Este nvel pode ser alcanado num equipamento de secagem adequada, com uma temperatura do ar entre 82-93o C, um ponto de orvalho inferior a -18o C (timo 29o C), e um tempo de permanncia na secadora de pelo menos 3 horas. A temperatura de entrada do ar e o seu baixo contedo de umidade no garantiro um material seco quando entrar no extruder. Se o problema de umidade persistir, ele provavelmente est sendo causado por uma baixa velocidade de circulao do ar. Um rpido exame da temperatura do material de alimentao que entra na garganta do equipamento de extruso poderia confirmar o problema. Se todas as condies esto favorveis, os grnulos devem estar a 60C ou mais. A ventilao a vcuo um fator de segurana adicional para a obteno de uma lmina livre de umidade.VENTILAO Mximo contedo de umidade do material de alimentao aps a pr-secagem

requerem pr-secagem, embora seja recomendado para um processo de extruso mais uniforme e controlado. A umidade superficial, particularmente no vero, deve ser eliminada para assegurar a qualidade da lmina. A eliminao da umidade somente uma das razes para a pr-secagem. Outras duas razes importantes so igualmente aplicveis: 12O pr-aquecimento pode aumentar a capacidade de extruso em pelo menos 10%. O pr-aquecimento fornece uma temperatura do material de alimentao controlada que resulta numa sada mais uniforme e um melhor controle da espessura. Equipamentos de extruso de dupla ventilao so comercializados no mercado de extruso de lminas. O objetivo garantir uma melhor capacidade de ventilao e eliminar a necessidade da utilizao de prsecadores. No entanto, a tecnologia da dupla ventilao encontra-se atualmente limitada. A instalao de um pr -secador um apoio aconselhvel durante os perodos de alta umidade para oferecer os benefcios adicionais anteriormente expostos.

3-

4-

Nenhum Vazio simples Vazio duplo

0,03% 0,06% 0,10%

Uma ventilao a vcuo deve fornecer um mnimo de 25 polegadas de vcuo de mercrio. O rendimento total e o desenho do sistema de ventilao (tamanho da abertura) podem alterar o requerimento do contedo de umidade do material de alimentao. Os POLIESTIRENOS no

EQUIPAMENTOSO tamanho bsico do equipamento de extruso selecionado guarda proporo direta com a medida da lmina e da produo total desejada. A tabela I resume os valores de capacidade e caractersticas dos equipamentos de extruso utilizados atualmente.

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TABELA 1Capacidade e Requerimentos de Cavalos de Fora para vrios Equipamentos de Extruso

Tamanho da mquina (dimetro da rosca (HP) (em polegadas e cm) 3 l/2"= 8,90 cm 4 l/2"= 11,45 cm 6" = 15,25 cm

Produo (Kg/H)

Potnc ia

135-360 320-680 540-900

50 -150 100-250 150-350

Os POLIESTIRENOS necessitam 0,07 - 0,100 HP/Lb/h. As unidades que equipamentos com varivel. puxam so geralmente controle de velocidade

O controle da temperatura de massa de fundamental importncia. O controle das temperaturas do cilindro do extruder encontra -se normalmente dividido em vrias zonas. As resistncias ou bandas aquecedoras so as mais utilizadas. Todas as linhas de extruso esto desenhadas com controles de aquecimento eletrnico ou de estado slido, os quais conferem maior confiabilidade e exatido. habitual o esfriamento via gua ou ar, geralmente se prefere e se utiliza este ltimo. Devido a maior parte do calor requerido, para fundir os polmeros, ser gerado pela frico durante o transporte dos mesmos para frente sobre a rosca, as bandas ou resistnc ias aquecedoras ajudam, fundamentalmente, a manter uma temperatura uniforme. Os aquecedores podem ser de uma grande ajuda para modificar os nveis da alimentao na zona posterior, ou modificar propriedades na zona de alimentao para superar diferenas menores no desenho da rosca ou comportamento do material. A maioria dos equipamentos de extruso esto providos de um indicador de temperatura de massa. Devido ao termopar se encontra no cilindro e no diretamente na corrente da fundio, a temperatura indicada somente uma medida relativa da temperatura da mesma.

O desenvolvimento da fibra ptica tem fornecido indicadores opcionais de temperatura de fuso que do o nvel real deste valor. Pelo fato de que este um dos parmetros mais importantes do processo, se sugere esta opo. til para comparar o desempenho do equipamento de extruso com as mudanas observadas. Juntamente devem ser realizadas medies reais com pirmetro da temperatura da massa e correlacion-la com as mudanas do processo. A maioria dos novos equipamentos de extruso possuem ventilao a fim de permitir a utilizao dos roscas de dois ou trs etapas. Os elementos volteis podem ser eliminados no desgasificador para melhorar a qualidade da lmina. Os equipamentos de extruso com ventilao de uma ou duas etapas so recomendados para POLIESTIRENO. A criva ou placa porta-filtros e o pacote de malhas esto situados em linha com o equipamento de extruso, exatamente aps a ponta da rosca. O pacote de malhas se utiliza para eliminar qualquer partcula de metal que possa danificar a matriz. O pacote de malhas , geralmente, uma combinao de malhas de 20, 40, 60 e 80 mesh. O pacote trocado normalmente atravs de uma unidade de remoo automtica e hidrulica que totalmente independente. Os manmetros encontram-se normalmente na zona da remoo de malhas e se utilizam para medir a diferena de presso entre a ponta da rosca e o pacote de malhas. Permitem assim, a fcil constatao de pulsaes e advertem no caso de um pacote se tampar. A excessiva elevao da

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presso posterior proveniente de malhas tampadas, traz como resultado altas temperaturas de fuso e/ou reduz a capacidade de entrega. Uma vlvula se situa habitualmente depois do pacote de malhas para ajustar a presso posterior. Isto pode ser til na obteno da fuso adequada de um polmero.

da velocidade mdia de extruso e do desenho da rosca, os nveis de temperaturas das zonas podem afetar a temperatura de massa em alguns graus, em particular se a temperatura de fuso for baixa. Devem ser mantidas em bom estado as resistncias aquecedoras e seus respectivos controladores, para evitar reas quentes ou frias no cilindro. A temperatura de massa real deve ser controlada com um pirmetro, seja ele do tipo agulha ou ptico. A unidade propulsora deve manter uma velocidade uniforme sob condies variveis de carga. Esta deve controlar-se em forma peridica medindo as revolues da rosca. Um fluxo de sada constante decisivo no mantimento do controle de espessura uniforme na direo da extruso.

PROCESSOOs nveis de temperatura das zonas do extruder que mostra a tabela 2 so caractersticas para estes materiais. O valor fundamental a temperatura de massa do material que sai pela matriz. Embora esta seja primariamente uma funo TABELA 2

TEMPERATURAS DAS ZONAS DO CILINDRO (C) ALIMENTAOPOLIESTIRENOS

MDIA190-220

FRENTE190-232

TEMP. MASSA190-232

175-204

DESENHO DA ROSCAA rosca o corao do equipamento de extruso. A produo de uma lmina de qualidade est diretamente relacionada com o desenho da rosca. Este depende de vrios fatores que esto, por sua vez, relacionados com a reologia de fuso do polmero, a capacidade de produo e a temperatura de fuso. ela e as superfcies do cilindro e da rosca. O transporte do material (Zona de carga) depende da diferena de frico entre: Polmero - cilindro (alta aderncia) (1) vs. Polmero - rosca (baixa aderncia) (2) Um equipamento alimentado pelo polmero slido denominado "Extrusor plastificador". Em todos os casos realiza trs operaes: transportes de slidos, fuso ou plastificao e transporte fundido ou bombeamento. Para compreender o funcionamento, definimos as trs zonas que o compem. (Fig. 3). Sendo maior a diferena entre os coeficientes de frico (1) - (2) obteremos maior fluxo de

Zona de alimentaoAs partculas fluem livremente pela gravidade e so capturadas pelos primeiros filetes, se compactam e formam uma camada elstica que no sofre cisalhamento (corte). Esta camada elstica acionada pelas foras de frico existentes entre

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translao. (A rosca deve estar mais polida do que o cilindro ). Considera-se que o cilindro est estacionrio e a rosca em movimento. Normalmente a temperatura do cilindro mantida mais alta do que a da rosca, assim o material tende a aderir ao cilindro na medida que esquenta e escorre da superfcie mais fria do cilindro. Se temos um rosca muito quente o material se gruda e gira com o mesmo, sem servir para frente. A temperatura na zona da secadora deve manterse o mais baixa possvel. As roscas so equipadas geralmente com dispositivo de esfriamento a base de gua. O filete nesta zona relativamente profundo.

densidade ao material, eliminando o ar entre as partculas na medida em que so fundidas. Convm destacar dois mecanismos pelos quais acontece a plastificao ou fuso. O primeiro consiste na transmisso do calor do cilindro at as partculas do polmero, o segundo na transformao de energia mecnica em calor mediante a deformao do plstico slido. Na maioria dos casos predomina o primeiro mecanismo.

ZONA DE DOSIFICAO OU BOMBEAMENTOEsta denominao refere-se rea da rosca onde o material uma massa totalmente fundida. A funo primordial a de homogeneizar. Os parmetros da geometria da rosca (profundidade do canal, passagem, etc.) dependem do tipo de material a ser transformado.

ZONA DE PLASTIFICAO OU TRANSIODefinida como aquela na qual coexistem polmero slido e polmero fundido. O objetivo conferir FIGURA 3 - Zonas caractersticas da rosca

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DIMENSES DA ROSCA

FIGURA 4 Outro valor a ser considerado a distncia entre a borda do filete e a parede interna do cilindro. Se esta distncia for grande o material ser mais homogneo, mas necessrio diminuir o avano do mesmo pois aumenta o fluxo de perda. Em geral, a distncia entre o filete e o cilindro deve ser 0,002 D para roscas de grande dimetro e de 0,005 D para os de pequeno dimetro. Em especial quando se trabalha com materiais de baixa viscosidade a distncia no deve ser maior do que 0,1 mm.Equaes empricas para desenhar um rosca

equao IV Profundidade do canal em zona de plastificao = 0,5 d- d2 -4h/RC (d-h) equao V Compresso em zona de plastificao =(0,4 a 0,6).RC equao VI Distncia radial entre rosca e cilindro =(0,002 a 0,005).d OBSERVAO: Nas equaes IV e V aparece o termo RC: relao de compresso que tambm uma funo do tipo de material a ser processado. Muitas vezes os problemas de extruso so originados pela presena de substncias volteis no material. As solues tm sido a pr -secagem ou mquinas providas com devolatilizadores ou sistemas de ventilao acoplados a uma bomba de vcuo. Elas seguem basicamente o mesmo processo que os extrusores de rosca nica: alimentao -

equao I Passo (t) = (0,8 a 1,2) . d equao II Comprimento do filete (e) = (0,06 a 0,1) . d equao III Profundidade do canal na zona de alimentao:(h) = (O,12 a 0,16).d

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plastificao - descompresso recompresso - plastificao.

rpida

-

Os equipamentos de extruso de uma, duas ou trs etapas podem ser utilizados para POLIESTIRENO. Os equipamentos de duas ou trs etapas, utilizaram um rosca simples que FIGURA 5

possui as caractersticas de dois ou trs roscas em um eixo comum (Ver figura 5). Esta tcnica permite que os compostos volteis escapem atmosfera pela ventilao ou zona de descompresso. Habitualmente se aplica um vcuo ventilao para incrementar a ao devolatilizadora.

No entanto, o desenho da rosca e o controle operacional so mais importantes. O fluxo de fuso entre a primeira e as subseqentes etapas devem ser balanceadas, ou ento: l) Parte do material pode sair pela ventilao se a segunda ou terceira etapa no alastra o volume que a primeira lhes entrega. 2) O produto extrudado no fica uniforme se as etapas posteriores no esto suficientemente alimentadas.

Sugere-se a utilizao de um rosca de passagem constante e dimetro de raiz varivel. A passagem normalmente igual ao dimetro do orifcio, embora em alguns casos uma passagem que ultrapassa o dimetro tem sido utilizado com sucesso. (Figura 6). A escolha de um rosca se baseia na capacidade desejada e na reologia do polmero a utilizar.

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FIGURA 6 Assim sendo, desde o ponto de vista terico, se requer para cada grau de polmero um desenho diferente. Na prtica, um rosca de "estireno" se utiliza com a maioria dos produtos de poliestirenos de impacto. Antes de tratar os p ontos especficos do desenho de roscas, as seguintes definies podem ser de utilidade. A rosca de duas etapas de 4 l/2" na figura 7 se utilizar como exemplo. "D" representa o dimetro do cilindro que neste caso de 4 l/2". FIGURA 7 - Rosca de duas etapas Os roscas so definidos habitualmente em termos de L/D onde "L" o comprimento. Por isso 24/1 L/D, "L" seria 24 x 4 l/2 ou 108". Os L/D caractersticos so: 20/1 24/1,30/1,32/1 36/1,38/1,40/1 Uma etapa Duas etapas Trs etapas

A capacidade proporcional a L/D e, conseqentemente, pode incrementar-se com roscas mais cumpridos.

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Relao de compresso (RC) relao entre a profundidade da zona de alimentao e a profundidade da zona de mistura. Relao de bombeamento (RB) relao entre a profundidade da zona de mistura da segunda etapa e a profundidade da zona de mistura da primeira etapa. Para o desenho da rosca da figura 7, a relao de compresso da primeira etapa (RI C) de 2.5, a relao de compresso da segunda etapa (R2C) de 2.0, e a relao de bombeamento (RB) de 1,75. Quando um material possui maior sensibilidade ao esforo de corte, ou cisalhamento que se

sugerem baixos nveis de compresso e relao de bombeamento. Os desenhos de rosca para POLIESTIRENOS so bastante simples se comparados com outras resinas. Uma rosca de poliestireno habitualmente de uma etapa e possui uma relao de compresso que oscila entre 3:1 e 4:1, (FIGURA 8), tambm se podem extrudar em um rosca na qual a relao de compresso da primeira etapa se encontra entre 3:1 e 4:1. Em um rosca de duas etapas, a maior parte da fuso se realiza na primeira etapa, e a segunda atua mais para homogeneizar e bombear. A relao de bombeamento deve ser ao redor de 1.5:1.

FIGURA 8- Desenho de rosca para POLIESTIRENO de alto impacto

Misturadores Estticos ou lnversores de FluxoA maioria das operaes de extruso compreendem o processamento da moagem com material virgem e/ou adio de corantes. A mistura uniforme importante para atingir propriedades aceitveis. A presso na frente, o nariz do extruder e a temperatura de massa devem se manter constantes, a fim de controlar a uniformidade da espessura da lmina. Nos ltimos anos, uma maior quantidade de equipamentos de extruso so equipados de um misturador esttico para superar alguns dos problemas tratados anteriormente. Os misturadores estticos (ver figura 10) contm uma srie de elementos passivos colocados no canal de fluxo. Ditos elementos fazem com que o material se subdivida e volte a se combinar para incrementar a caracterstica homognea da massa. No h partes mveis e somente um pequeno aumento da energia da rosca necessria para superar a resistncia dos desvios mecnicos

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A instalao de um misturador esttico ou inversor de fluxo aumenta o L/D efetivo do

equipamento de extruso e habitualmente se chega a um aumento da temperatura de

FIGURA 10 -Inversores de Fluxo massa/presso na frente do extruder. O resultado total uma fuso mais homognea e um processo de extruso mais estvel. Ao utilizar m isturadores estticos deve-se dispor de um tempo de aquecimento prvio antes de iniciar o funcionamento do equipamento de extruso. Para evitar presses excessivas, as RPM devem se manter a baixo nvel at que o material consiga fluir pela matriz. So sumamente importantes as precaues que devem tomar-se para manter as condies fludodinmicas do fundido. O melhor aproveitamento da placa se logra com a maior quantidade possvel de orifcios pequenos (Ex. 1/8 3/16" de dimetro).

MALHAS OU FILTROS METLICOSVo colocadas dentro da cavidade da placa perfurada e o objetivo o de reter materiais estranhos ou contaminaes que se encontrem na massa antes de atingirem a matriz, so teis, principalmente, quando se utiliza material recuperado. Normalmente so telas de ao inoxidvel e podem combinar-se vrias medidas (20, 40, 60, 80, 100 ou 120 mesh). Tambm so utilizadas a fim de aumentar a contrapresso na extremidade da rosca, eliminando a apario de pulsaes, embora o melhor meio para conseguir o aumento da presso atravs do uso de uma vlvula especialmente desenhada.

CRIVA OU MALHAS

PLACA

PORTA-

Esta placa consiste numa pea de metal com orifcios que permitem a passagem do material fundido e est adaptada na ponta da rosca ou do cilindro. O dispositivo de fixao da placa serve tambm como elemento de unio entre cilindro e matriz. O maior problema evitar zonas paradas onde se detm o movimento do material, que assim se acumula e inicia um processo de decomposio.

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DESENHO DA MATRIZMATRIZES PARA EXTRUSO DE LMINASA escolha da matriz influenciada de forma considervel pela qualidade requerida. Para os POLIESTIRENOS, podem se utilizar matrizes que possuem um dimetro constante ou ento um distribuidor cnico progressivo. As matrizes desenhadas para um tempo de permanncia mnimo oferecem um melhor rendimento e uma extruso livre de problemas de fluxo. Nas figuras, vemos esquemas de matrizes planas 11) tipo cauda de peixe 12) tipo cabide 13) tipo T. Este tipo de desenho utilizado para que as velocidades do material que sai pela matriz seja a mesma em toda a largura. Tambm para regular e controlar esta velocidade se utiliza uma barra inibidora que atua como uma vlvula de conteno. A espessura controlada por meio de lbios. O comprimento da zona de distribuio da matriz para poliestireno deve selecionar-se tendo em conta a espessura da base desejada. Um comprimento de 2" deve utilizar-se para uma lmina de oscile entre 0.040" e ao redor de 0.150", enquanto que uma lmina de at 0.500" pode requerer um comprimento do distribuidor de 3 a 4". Quanto maior comprimento, maior ser a presso interna que permitir um melhor controle da fuso

FIGURA 11 - Matriz do tipo Cauda de Peixe

na matriz e ajudar a melhorar a qualidade da superfcie da lmina. A complexidade da matriz est em funo direta do controle da espessura da lmina e da versatilidade da mesma. Normalmente necessria uma barra restringidora, embora alguns dos desenhos mais recentes de matriz com lbio flexvel, no possuem

esta barra. Para uma tima operao, ambas caractersticas se encontram na maioria das matrizes. Estas devem contar com resistncias aquecedoras que forneam uma temperatura controlada dividida a temperatura de massa, assim como tambm do fluxo atravs da matriz e pode ser til

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na distribuio do polmero para fora e para ambos Todas as superfcies interiores da matriz devem ser cromadas para reduzir ao mximo a resistncia ao fluxo e melhorar as caractersticas superficiais da lmina. Barras de bloqueio sobre ambos os extremos dos lbios as vezes se utilizam para ajustar a largura da lmina reduzindo os recortes / moagem. A utilizao das mesmas apresenta algumas desvantagens. Podem-se originar zonas de paralisao detrs delas o que pode provocar a possibilidade de decomposio do polmero.

os extremos. Estas barras rompem o fluxo contnuo do material atravs da matriz, especialmente naquelas mais recentes desenhadas pelo computador com canais muito fludos. A acumulao de presso/material detrs das mesmas, habitualmente deriva em bordas de lmina de maior espessura que impedem um bom contato do centro desta com os rolos de esfriamento, que por sua vez produzem um brilho mais reduzido. Pode ser vantajoso eliminar este tipo de restrio e fazer sair bordas muito finas e realizar um refilado.

PROCESSOA principal funo da matriz a de controlar a forma do produto extrudado. Para se obter isto a palavra chave controle, por meio do qual o equipamento de extruso entregar material fundido matriz em forma, temperatura e presso constantes. necessria a medio destas variveis. A abertura dos lbios , geralmente, equivalente a espessura da lmina desejada. Para lmina maior a 3,0 mm se necessita uma abertura de lbios 5-10% maior para um controle timo da espessura. A abertura deve ser uniforme a travs da largura total. A temperatura do nariz se estabelece aproximadamente com a temperatura da massa. O objetivo simplesmente o de manter o material fundido a uma temperatura constante e no esquent-lo ou esfri-lo. As bordas freqentemente se colocam entre 6-1lC acima das zonas do centro a fim de ajudar na distribuio do polmero de forma uniforme atravs da matriz. Para POLIESTIRENOS utilizam-se normalmente temperaturas de matriz entre 200 e 230C. O perfil da massa fundida que sai pela matriz se equilibra ajustando a barra restringidora. A posio normal coloc-la arqueada para baixo no centro, restringindo ali a sada da massa e obrigando-a a se dirigir aos extremos. Uma vez estabelecido o nvel adequado, o perfil de fuso para um polmero determinado permanece constante. No so necessrias mudanas, e a possibilidade de efetu-las de forma freqente pode ser um indcio de outro tipo de problemas.

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ROLOS DE ESFRIAMENTO E ROLOS DE TRAOEQUIPAMENTOOs rolos de esfriamento reduzem a temperatura da lmina temperatura ambiente, corrigem variaes menores de espessura, e so decisivos no acabamento superficial requerido. Os rolos de trao, geralmente feitos de borracha, conduzem a lmina do rolo de esfriamento e a levam ao sistema de corte. A qualidade da lmina est diretamente relacionada com a qualidade da superfcie dos rolos. Por esta razo, so necessrios rolos com uma profundidade de cromado da ordem de 3 a 6 micro polegadas, para se obter um bom brilho superficial. Os rolos devem ser perfeitamente arredondados e girar com igual velocidade perifrica. O volume de gua ou leo que passa atravs dos mesmos uma condio importante no controle do esfriamento e da temperatura. O volume oscila entre 40-60 RPM. A capacidade de esfriamento do sistema de rolos deve medir-se tendo em conta a capacidade do equipamento de extruso. A temperatura de massa, a espessura da lmina e a velocidade linear so importantes na otimizao do dimetro do rolo. Pode-se utilizar a sada por baixo como se observa na figura 14 E, e tambm a sada por cima. Esta ltima quando se estampa com o rolo impressor no meio (Figura 15). Isto contribui na obteno do detalhe do modelo ou desenho do rolo estampador porque a temperatura da massa maior sada da matriz. Alm de mais, a superfcie estampada encontra -se acima e no se rascunha no trem de tiragem, que a leva at o sistema de corte. A sada por cima funciona melhor para uma lmina grossa (6 - 10 mm) j que a lmina pode "cair" at os rolos de trao em lugar de ser arrastada at cima. A velocidade de ditos rolos se adapta

FIGURA 14 - Sistema de rolos (sadas por baixo) velocidade do sistema de esfriamento, de tal forma que no necessrio realizar ajustes duplos. A unidade est equipada com um controle de velocidade diferencial. Os rolos de alongamento ou trao podem se ajustar a fim de girar a uma velocidade ligeiramente superior que a dos rolos de esfriamento para manter uma certa tenso na lmina.

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FATORES DE PROCESSOAs temperaturas dos rolos recomendados para esfriar POLIESTIRENOS, com sada por baixo, constam na tabela 3. Tem como objetivo produzir o esfriamento da lmina sob condies que geram o maior brilho inerente aos polmeros.

FIGURA 15 - Sistemas de rolos (sada por cima) TABELA 3 TEMPERATURAS CARACTERSTICAS DE ROLOS (C) Sada por baixo "Down" stack POLIESTIRENOS (C) Rolo Superior Rolo Mdio Rolo Inferior 65 - 90 40 - 80 60 - 100

Os rolos devem estar to perto da matriz tanto quanto seja possvel, para esfriar a lmina e assim evitar oxidao superficial. Um pequeno e uniforme rolo (menor que o tamanho de um lpis) deve se manter entre o rolo superior e mdio.

A distncia entre rolos deve ser 3-5% inferior espessura desejada para produzir um positivo contato entre os mesmos e eliminar defeitos menores na superfcie. Estas temperaturas se medem com um pirmetro ptico infravermelho.

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O brilho melhorado com a presso do rolo inferior de moderada a alta para assegurar um bom contato. Estas temperaturas so possveis mediante a seleo adequada do dimetro do rolo de esfriamento. A tabela da figura 17 mostra a relao entre a velocidade linear para vrias espessuras de lmina e o dimetro do rolo sugerido, para se obter una temperatura A2 de 150 - 165 C. Por exemplo, se temos uma velocidade linear de 1,52 m/min (5 pie/min) numa lmina de 5 mm, ento estimamos um dimetro de rolo de 45 cm e uma faixa de aproximadamente 40-50 cm. A converso de Lbs/h a Pic/min :

Veloc. (pie/min)= 0,0361 x capacidade(Lbs/hr) wxt w = Largura lmina (polegadas) t = Espessura lmina (polegadas)

Em geral, com o aumento de capacidade (Kg/h), a linha de extruso de lmina est limitada no esfriamento e se necessitam rolos maiores. Assim sendo, resulta necessrio estimar os requerimentos com o objetivo de selecionar os tamanhos mais adequados. Com sada por baixo, recomenda-se uma presso do rolo inferior entre moderada e alta para assegurar um bom contato com o mesmo e obter um bom brilho. Da mesma forma, com uma sada por cima, recomenda-se uma presso de rolo inferior entre moderada e alta, mas neste caso para assegurar o detalhe do estampado. Em ambos os casos a tentativa transferir o aspecto superficial dos rolos, sejam eles polidos ou estampados, s lminas. Esta transferncia se realiza com temperaturas e presses de rolo adequadas.

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EXTRUSO

FIGURA 17 - Medidas de rolos de esfriamento (considerando uma temperatura de massa de 230C)

Corte e manipulao da lminaA guilhotina deve ser desenhada para cortar a lmina de forma uniforme e prevenir marcas ou sinais por vibrao. Habitualmente se corta at uma espessura de 7 mm. Excedendo essa espessura, freqentemente se utiliza uma serra. A lmina cortada pode ser empilhada de forma manual, ou mediante um sistema apropriado de empilhamento. Os estrados com lminas so levados logo ao local de armazenamento. Um ambiente com ar deionizado reduz o acmulo de p por cargas estticas geradas durante o processamento. As lminas devem ser recobertas, geralmente com uma pelcula de polietileno (200250 mcron de es pessura), para reduzir a absoro de umidade e mant-las livres de poeira.

EXTRUSO

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GUIA E CONTROLE DA ESPESSURA DA LMINAHistoricamente, o controle da espessura tem sido mais ou menos de 3 a 5%, baseado em um controle manual na linha de extruso (micrmetro, calibre, etc.). Quando se originam problemas de distribuio do material no processo de termoformagem (tela de cebola), deve-se aumentar a espessura total da lmina em mais ou menos 5 a 10%. Atualmente muitos sistemas medem de forma automtica e, em alguns casos, controlam a espessura. A maioria deles assegura uma variao da espessura da ordem de 1%, e outros tm mostrado uma variao de menos de 0,5% no sentido transversal da lmina. Estes resultados determinam um menor nmero de problemas na termoformagem e uma economia substancial de material, ao permitir uma reduo da espessura. Os sistemas deste tipo so recomendados quando so necessrios longos perodos de extruso e uma mnima mudana de materiais e espessuras. TABELA 5 RESUMO CONDIES EXTRUSO POLIESTIRENOS PR SECAGEM Extruso - Zonas (C) Posterior Mdia Frente Temperatura Matriz (C) Temperatura Massa (C) Temperatura rolos (C) Sada por baixo (down-stack ) Superior Mdio Inferior Temperatura de rolos (C) Sada por cima (Up-Stack) Superior Mdio Inferior 70 - 90 75 - 100 50 - 65 65 - 90 40 - 80 60 - 100 175 - 200 190 - 220 200 - 230 190 - 230 190 - 230 2 h a 72 C

RESUMOComercialmente estes polmeros tm sido extrusados com tima performance em uma grande variedade de equipamentos que incluem roscas de uma e duas etapas e at de 8" de dimetro e 36/1 de L/D. Os diversos tipos de POLIESTIRENOS podem ser processados no mesmo equipamento, efetuando somente algumas mudanas menores. A seguinte tabela expe uma lista de condies tpicas para a extruso destes materiais. A premissa 450 Kg/h, espessura 3,20 mm e velocidade linear de 1,50 m/min com rolos de 30 cm de dimetro.

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EXTRUSO

POLIESTIRENOS Kg/cm2 Presso rolos Sada por baixo( down-stack ) Superior Inferior Presso rolos Sada por cima (up-stack) Superior Inferior 1,4 - 2,8 4,2 - 5,6 2,1 - 2,8 4,2 - 5,6

EXTRUSO

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OBSERVAO: Estes dados, que figuram no grfico, esto baseados nas amostras de provas, mais no garantimos a sua aplicao para todos os exemplo.

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EXTRUSO

SEO II

Princpios tericos da ExtrusoINTRODUO TEORIA ISOTRMICA E QUAES DE FLUXO CURVA CARACTERSTICA DA M ATRIZ FATORES QUE AFETAM AS CARACTERSTICAS DAS ROSCAS V ARIVEIS DE CONTROLE TEORIA A DIABTICA PG. 28 PG. 28 PG. 29 PG. 31 PG. 32 PG. 35 PG. 37

EXTRUSO

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INTRODUOExistem basicamente duas teorias relacionadas com a extruso: A ISOTRMICA e a ADIABTICA. As hipteses que ambas manejam para serem aplicadas reconhecer que: a) O Extruder funciona como uma bomba. b) Avaliar unicamente a zona de plastificao. C) O plstico fundido se comporta como um fludo newtoniano.

"Fluido newtoniano aquele no qual o esforo de corte e cisalhamento entre duas camadas adjacentes que se transladam com um movimento relativo proporcional diferena de velocidade entre as mesmas. Sabe-se que os plsticos fundidos, no geral, no so fludos newtonianos, de modo que nenhuma das teorias absolutamente correta. As condies reais provavelmente esto em um ponto intermedirio. Se nos baseamos em clculos ISOTRMICOS podemos chegar a resultados que coincidem, com altos ndices de aproximao, com aqueles observados na prtica.

Definimos este ltimo termo:

TEORIA ISOTRMICA"A temperatura de massa do material fundido constante em toda a zona de plastificao" Esta afirmao, embora a rigor incorreta, suficientemente aproximada do absolutamente correto para o raciocnio a seguir: No interior do extrusor se consideram trs tipos de fluxo: Onde: Qa D N h Fluxo volumtrico de avano Dimetro interno do cilindro RPM da rosca Altura do filete ngulo hlice

FLUXO DE AVANO o produto do movimento relativo entre a rosca e o cilindro e equivalente ao volume de material que pode descarregar o extrusor a cabeal aberto. independente das propriedades do material que est sendo processado, por exemplo, viscosidade e temperatura de amolecimento, mas funo da velocidade e das caractersticas geomtricas da rosca. O valor do fluxo de avano se deduz multiplicando a velocidade mdia pela seo transversal do canal. Equao I

FLUXO DE PRESSOEste fluxo aparece quando uma restrio (matriz-placa perfurada-filtros malha) se ope descarga do material do extrusor. Pode-se imaginar este fluxo como parte do material que flui em sentido contrrio ao do avano. O "Fluxo de Presso" depende da geometria da rosca, da viscosidade do fundido e da diferena de presso entre dois pontos da zona de plastificao. Equao II

Qa = . D . N. h . Sen . Cos 2 2

2

Qp = .h 3. D. Sen 2 . P 12 L

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EXTRUSO

Onde: Qp h D P L Fluxo volumtrico de presso Altura do filete Dimetro interno do cilindro ngulo hlice Diferena de presso entre dois pontos da zona de plastificao Viscosidade do polmero fundido. Distncia entre os dois pontos da zona de plastificao

EQUAES DE FLUXOA produo do extrusor determinada pelo fluxo de avano tirando os fludos de presso e perda. Se representarmos por "Q" a quantidade de material em volume, a produo :

Q= Qa - Qp - Qpe Para extrusores comuns o fluxo de perda muito pequeno se comparado com os demais termos, pelo que pode ser considerado desprezvel. Equao III Q= Qa - Qp

Para a medio da presso se colocam dois manmetros na zona de plastificao, na parte inferior do cilindro. A diferena entre os seus valores nos d o P. Em relao a viscosidade que varia com a temperatura, deve-se consultar um grfico ou tabela.

Q

Produo (unidades volumtricas) Fluxo de avano Fluxo de presso

FLUXO DE PERDA o fluxo originado pelo gradiente de presso ao longo da rosca e que tem lugar entre as paredes do cilindro e o filete. A tolerncia radial de ajuste entre a rosca e as paredes do cilindro geralmente muito pequena (da ordem de 0,1 mm). Este fluxo oposto ao fluxo de avano e desprezvel com referncia a este e ao da presso. Qpe= Y . h3 . P L Onde: Qpe Fluxo de perda e Coeficiente que depende das dimenses da rosca P h L Diferena de presso entre 2 pontos zona de plastificao Viscosidade do polmero fundido Altura do filete Distncia entre os 2 pontos da zona de plastificao onde se mede AP.

Qa Qp

Substituindo os valores de Qa (I) y Qp (II), na equao (III) obteremos a equao de produo do extrusor. Equao IV Q= 2 . D2 . Nh . Sen . Cos - h 3 . D . Sen2 . . P 2 12 . L .

Representao esquemtica da distribuio de velocidades no canal da rosca:

Fluxo de Avano O Fluxo de avano existe porque o material fundido nos canais da rosca se adere as paredes internas do cilindro e ao prpria rosca em rotao. Se to somente existisse o fluxo de avano, o

EXTRUSO

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perfil de velocidade seria aproximadamente linear e se a superfcie em movimento tivesse uma velocidade C, a velocidade mdia de avano do material no canal seria V/2. O Fluxo de presso se origina pelo gradiente de presso ao longo do cilindro. Como a presso maior do lado do bocal, a tendncia que o material flua para trs, opondo-se ao fluxo de avano.

SIMPLIFICAO DE EQUAES DE FLUXOESQUEMA PRTICO Podemos escrever a equao (IV) de produo do extrusor de uma forma mais simples. Equao V Q= A . N - B . P p

Onde A e B representam constantes que somente dependem da geometria da rosca. N P Fluxo de Presso O Fluxo total do material ao longo do canal da rosca o resultante dos anteriores. Seu perfil de velocidades pode ser determinado somando matematicamente o fluxo de avano e o fluxo de presso. R.P.M. rosca Viscosidade polmero Diferena de presso entre dois pontos na zona de plastificao Se construirmos um grfico de produo em funo da presso na matriz, obteremos uma linha reta. Para a construo experimental utiliza-se uma matriz com orifcio varivel. Na medida em que se reduz o orifcio, aumenta a contra presso, diminuindo a produo. A linha resultante se denomina reta caracterstica da rosca. A pendente desta linha dada por:

. D . h 3 . Sen2 . 12 . . L Fluxo Total e, conseqentemente, proporcional a terceira potncia da profundidade do canal " h" e inversamente proporcional ao comprimento da rosca "L". Se deduz rapidamente que quanto menor "h" menor a pendente.

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EXTRUSO

Reta caracterstica da rosca

CURVA MATRIZ

CARACTERSTICA

DA

O fluxo atravs de uma matriz dado pela lei de Pouiselle e sua expresso : Qm = k . P Onde k uma constante de resistncia ao fluxo que depende da geometria da matriz e P a queda de presso que se produz na mesma.

Aparentemente a representao da mesma seria uma reta, mas como a viscosidade ) no se ( mantm constante durante a extruso, acaba sendo uma linha de caracterstica parablica. Para simplificar a representao substitumo s esta ltima por uma reta com pendente k/, que tal como aquela, parte da origem das coordenadas. A partir deste momento h condies de analisar criteriosamente todas as condies operacionais. O ponto de interseco da reta caracterstica da rosca com o seu similar da matriz determina um ponto que o da operao de conjunto. Perante qualquer variao que se produza no sistema e que envolva a rosca e/ou a matriz, dito ponto se desloca e afeta o nvel da produo.

Efeito profundidade dos canais

EXTRUSO

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FATORES QUE AFETAM CARACTERSTICAS DAS ROSCASa) Profundidade dos canais:

AS

A rosca de menor altura (h2) se bem que produz menos em baixas presses possui uma caracterstica mais plana, sendo mais insensvel s variaes de presso. Se esto trabalhando com bocal de pouca resistncia, escolhe-se um rosca de muita altura (ponto Ml). Pelo contrrio, se esto trabalhando com bocal de alta resistncia (Kl) a opo deve ser por roscas com pouca altura de filete (M2). Com "hl", na medida em que se cobrem as malhas aumenta a presso e diminui sensivelmente a produo, muito mais que se fosse usado "h2". O esfriamento da rosca corresponde a uma reduo efetiva da altura do filete, pois a parte do material prxima ao corpo do mesmo aumenta a sua viscosidade, produzindo aquele efeito. Para uma produo determinada, aconselhvel uma rosca com filete raso e altas RPM, no lugar da rosca com filete profundo e baixas RPM, porque o primeiro menos sensvel as variaes de presso originadas na matriz e s originadas na plastificao ou alimentao heterognea. Como concluso: a rosca favorece uma produo mais uniforme.

A variao da altura dos filetes influi nos dois termos da equao IV simplificada:

Q= .hN - h 3.P L

Mas muito mais importante no segundo pois est elevada a potncia trs. Desta forma, em baixas presses a rosca de maior altura do filete (hl) produz mais, porm possui uma pendente muito forte e seu rendimento decai rapidamente.

Efeito profundidade dos canais

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EXTRUSO

Efeito de comprimento zona plastificao b) Comprimento de zona de plastificao Se aumentarmos o comprimento da zona de plastificao ou no simples caso de utilizar roscas mais longas a maior (L) na equao IV diminui o fluxo de presso e como conseqncia, aumenta a produo. Efeito da velocidade da rosca (RMP) c) Velocidade da rosca (RPM) Um acrscimo das RPM da rosca afeta diretamente o fluxo de avano, aumentando por conseguinte a produo (ver equao IV). De acordo com isto, teramos duas retas paralelas partindo desde diferentes valores de produo.

EXTRUSO

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(Qa-50 menor que Qa -75) proporcionais respectivamente as velocidades de rotao (N50 menor que N75) Qa - 75 = .h.N75 QP-75 = . H3. P . 7 S. L Qa - 50 = .h.N50 QP-SO = . H . P3

No entanto, essas retas no so paralelas, j que ao aumentar o valor de N, aumenta o esforo de corte e com ele a temperatura da massa, diminuindo o valor da viscosidade . Logo aps a passagem de N50 a N75 resulta 50 maior que 75 e assim sendo, neste ltimo caso, obtm-se uma queda maior, com o qual as retas deixam de ser paralelas.

. 50 . L

Efeito da Viscosidade do Material d) Viscosidade do material A viscosidade do material utilizado afeta o fluxo de presso (Qp). Na equao IV, vemos que, quando a viscosidade aumenta, o fluxo de presso diminui e, como conseqncia, a produo aumenta. Esta uma concluso muito comum na prtica, embora equivocada, pois nestes casos devem ser analisadas em conjunto com as retas caractersticas da rosca e matriz. Vimos que a viscosidade varia com o nmero de RPM, mas tambm o faz de forma inversamente proporcional temperatura. Para um mesmo tipo de rosca mais com o polmero a duas temperaturas (viscosidades diferentes) teremos duas retas caractersticas diferentes. Na figura se identificam por suas respectivas viscosidades (2 menor que l). Mas tambm teremos duas caractersticas diferentes para a matriz, identificadas da mesma forma e ento o ponto operacional muda de Ml para M2 com pouca oscilao de produo neste caso. Se no houvssemos considerado a equao Qm suporamos erroneamente estar posicionados em M3 onde se operaria uma sensvel diminuio do rendimento e) Temperatura de massa do material

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EXTRUSO

A temperatura de massa muda de valor de acordo com as caractersticas da rosca, mas o efeito da temperatura sobre o nvel de produo no to importante como pode parecer em um primeiro momento. Na figura se pode v como mudam as linhas er caractersticas da rosca com a temperatura de massa. conveniente ressaltar que a teoria que estamos desenvolvendo baseada em hipteses de condies isotrmicas onde no h mudanas de temperatura.

Como vimos, a pendente da linha caracterstica da matriz igual a k/ ( viscosidade) e a viscosidade depende da temperatura, com o qual esta linha depende das mudanas de aquecimento do cilindro. A figura indica a direo das mudanas destas linhas e de que forma o aumento de produo mnimo frente s mudanas de temperatura de massa.

Efeito da Temperatura de Massa

VARIVEIS DE CONTROLE NA EXTRUSOA) Temperatura A temperatura do cilindro e a temperatura da massa fundida nunca so as mesmas. Se a quantidade de calor gerado pelo material como trabalho mecnico fosse grande, a temperatura de massa pode exceder a do cilindro. Isso o que acontece com os materiais muito viscosos, essa diferena permanece at que o cilindro entre em equilbrio com a temperatura de massa. Pelo contrrio, se a maior parte do calor da massa for gerado pelos aquecedores, a massa ter uma temperatura inferior do cilindro.

Embora a temperatura de massa um fator de mxima importncia, os termopares de controle no devem ser colocadas diretamente submersos na massa e sim no cilindro. Isto est certo se reconhecemos que temperatura do cilindro proporcional temperatura de massa e que se controlamos primeira, estamos efetivamente controlando segunda. a a a

Para efetuar este controle so utilizados vrios termopares distribudas ao longo do cilindro e tambm no adaptador da matriz. Os impulsos obtidos nesses elementos so levados aos controladores, conforme os diferentes tipos de controle utilizado (sim-no), (proporcional) etc.

EXTRUSO

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Estes controles atuam para manter um equilbrio entre o aquecimento do cilindro e o esfriamento da rosca. Na prtica, os controles reagem mais rapidamente que o sistema de extruso, pois leva um certo tempo para que uma grande massa de metal atinja o equilbrio das novas condies. B) Presso A presso realmente medida na entrada da matriz. (Seus efeitos j foram analisados anteriormente). Para modificar o seu valor pode-se aumentar o N. de telas metlicas, ou ento colocar telas com malha mais fechada, ou em certos equipamentos diminuir a distncia existente entre a rosca e a placa furada ou introduzir entre a rosca e a matriz uma vlvula de controle de presso.

C) Velocidade de rotao da rosca Com uma rosca dosadora (RC=l) a produo da rosca fica diretamente proporcional velocidade de rotao em quase toda a zona de operao Est indicada por um tacmetro e controlada atravs de um modificador de velocidade do tipo contnuo. Normalmente o operador tem pouco controle sobre a potncia que est sendo absorvida pela rosca para transportar a massa fundida em determinada rotao. importante medir o consumo de potncia, pois um indicador da natureza do processo de plastificao que est ocorrendo no extrusor. Para isso, coloca-se um ampermetro ou wattmetro no circuito do motor.

Efeito de RPM e esfriamento de rosca

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EXTRUSO

D) Esfriamento da rosca Dentro das variveis de controle, o esfriamento da rosca permite mudar as caractersticas do processo de extruso. A figura nos mostra seis diferentes linhas caractersticas de um rosca operado em 3 velocidades de rotao diferentes cada uma, com e sem esfriamento na rosca. No esfriando, o fundido se gruda sobre o ncleo da rosca reduzindo a profundidade do filete. Como foi explicado, roscas com filetes rasos so capazes de originar maiores presses de extruso. Normalmente roscas que no so esfriados, so capazes de grandes produes. Em alguns casos, na rosca prxima zona de alimentao, o material "patina" (gira) e no avana. A fim de eliminar este inconveniente o mais certo esperar esfriar.

Na figura podemos observar que, quando so necessrias altas presses, podem ser obtidas maiores produes, com esfriamento na rosca que com o mesma rosca mas sem esfriamento.

TEORIA ADIABTICAA teoria adiabtica assume como hiptese que no h transferncia de calor externo at o material (e nem tambm at o exterior) e que todo o calor gerado por frico (energia mecnica). O sistema externo de aquecimento somente compensa perdas por radiao. Talvez alguns plsticos como o polietileno ou os vinis, possam ser extrusados adiabaticamente. Para materiais mais rgidos como o poliestireno e ABS necessrio fornecer calor para amolece-los.

Curvas caractersticas de roscas

EXTRUSO

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SEO III

Co-Extruso

INTRODUO S ISTEMAS DE CO-E XTRUSO P ERMEABILIDADE AOS GASES M TODOS CO-EXTRUSO

PG. 39 PG. 40 PG. 41 PG. 44

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EXTRUSO

INTRODUOCo-extruso: a extruso simultnea de dois ou mais materiais emergindo de uma matriz. Obtm-se: * Prolongao do tempo de armazenamento * Aumentar o tempo de vida do alimento * Prevenir sobre as mudanas e deteriorao devido aos microorganismos * Prevenir processos de oxidao * Diminuir a velocidade de respirao em frutas e vegetais retardando a sua maturao * Lminas de mltiplas cores * Brilho * Recuperao da moagem * Proteo de polmeros que se degradam Pode ser realizada com 2 compostos do mesmo tipo mas de diferentes cores ou dois ou mais polmeros totalmente diferentes. A co-extruso possibilita uma grade completa de novos produtos que combinam as melhores propriedades de cada um deles. Surgiu por no existir uma pelcula que por si mesma cumpra os seguintes requisitos: * Alta ou baixa permeabilidade ao oxignio e ao vapor d'gua. * Propriedades de bloqueio frente as graxas. * Capacidade de impresso * Capacidade de conformao * Alta resistncia ao impacto. * Transparncia. * Selado. As propriedades bsicas mais procuradas pela coextruso so: a) Aparncia superficial c) Propriedades de barreira * Uma ou vrias camadas para oferecer impermeabilidade aos gases ou vapor d'gua (umidade) principalmente em embalagens onde cada uma aporta a sua prpria capacidade de barreira. * Permite a embalagem a vcuo e com substituio de gases ( O - N2 - CO2) "Embalagens com 2 Atmosfera Modificada". * Obteno de embalagens esterilizveis com alta barreira para produtos alimentcios de longa vida til que no requerem, nem conservantes, e nem cadeia de frio para a sua preservao. d) Propriedades estruturais * Co -extruso de superfcies slidas sobre um ncleo espumado para fornecer maior rigidez e baixo custo. As aplicaes so variadas e abertas a novas estruturas de polmeros. Em alguns casos a no coeso dos materiais requer a presena de um adesivo. "Toda a co-extruso requer uma temperatura bsica de compatibilidade dos polmeros envolvidos, fundamentalmente no final da matriz" b) Proteo superficial * Co -extruso de uma camada protetora sobre outra normalmente degradvel em contato com o meio ambiente. * Lminas resistentes s rachaduras sobre materiais brandos. * Camada exterior com propriedades antiestticas. * Produtos multicores fabricados a partir de lminas com diferentes tons em ambas as fases. * Camada exterior de brilho.

EXTRUSO

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SISTEMAS DE CO-EXTRUSOA- Matriz multi-distribuidor Neste processo as camadas d e diversos polmeros so alimentadas independentes de cada distribuidor da matriz e se unem como uma nica lmina apenas antes de atingir os lbios. Este sistema requer um desenho especial para o controle do fluxo atravs da largura de cada camada. O ajuste da espessura extremamente difcil mas, teoricamente, o sistema permite um controle muito ajustado de camadas, ou seja, de polmeros de diferentes viscosidades. A medida da espessura difcil principalmente com camadas de cor similar. Alm do mais, este processo no recomendvel para camadas interiores sensveis ao calor, cujo contato com a superfcie da matriz possa ser indesejvel. Este mtodo no tem sido muito utilizado devido ao seu alto custo e dificuldades operativas.

Matriz Multi-distribuidor B - Alimentao em Bloco Em alguns casos tambm chamada de "caixa preta". Neste sistema uma matriz plana precedida por um dispositivo no qual so reunidas as diferentes camadas. Devido ao fluxo laminar, o produto emerge como camadas. Este mtodo permite a gerao de um nmero infinito com relativo desenho simples. A espessura de cada uma delas uma funo da entrega dos diferentes extrusores e pode ser varivel em grandes grades com pequenos ajustes sem necessidade de ajustar a matriz. Isso permite a co-extruso de materiais sensveis temperatura. A nica desvantagem a falta de habilidade em produzir camadas uniformes de materiais com viscosidades muito diferentes, j que as camadas de menor ndice de fluxo tendem a ser foradas at os extremos da matriz. Este problema no freqente e pode ser corrigido elevando a

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EXTRUSO

temperatura de fuso de todas as camadas para

fazer convergir as suas viscosidades.

PERMEABILIDADE AOS GASESDevido as molculas de grande tamanho, todos os plsticos tm uma maior ou menor transmisso ou permeabilidade aos gases, incluindo o vapor d'gua. Cada polmero tem caractersticas especficas de transmisso para cada tipo de gs. O poliestireno tem altos nveis para a umidade, oxignio e outros gases. evidente que o EVOH e o PVDC so realmente os dois nicos polmeros que tm baixa permeabilidade. Nenhum deles tm propriedades ideais de processamento e comportamento por si ss. O PVDC difcil de ser extrudado devido a sua sensibilidade ao calor e o EVOH perde propriedades de barreira quando umedecido, alm do alto custo que impede que sejam utilizados individualmente (Ver tabelas). Como conseqncia, sempre se processam como uma fina camada numa folha multi-camada, que consta principalmente em um polmero rgido de baixo custo, como o poliestireno de alto impacto. Como o EVOH e o PVDC no se aderem ao mesmo so necessrias entre eles camadas adesivas.

ESTRUTURAS DE POLIESTIRENOPOLIOLEFINA ADESIVO 1 BARREIRA ADESIVO 2

POLIESTIRENO

A parede interna do container pode ser uma poliolefina. Como barreira se utiliza o EVOH ou PVDC. A base poliestireno pode ser tambm subdividida para incorporar material recuperado. Em alguns casos uma camada de brilho/anti-semtico se adiciona superfcie exterior a fim de melhorar a sua apresentao.

EXTRUSO

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Tabela de permeabilidade aos gases a 20 C (Comparao com PVC rgido)

Material Etil Vinil lcool (EVOH) Cioreto de polivinilideno (PVDC) Copolmero acrilonitrilo (PAN) Polietileno tereftalato (PET) Polixido de metileno (POM) Poliacetal Policloreto de vinil (PVC Rgido) Poliamida 6 (PA6) Fluoreto de polivinilideno (FDPV) Acetato de celulose Polipropileno (PP) Polietileno alta densidade (PEAD) Poliestireno Polietileno baixa densidade (PEBD) ABS Policarbonato (PC)

O2 0.05 0.09 0.10 0.33 0.55 0.84 1 1.5 9.4 12 16 20 35 46 90 91

H2O 0.8 0.02 1.6 0.65 3.3 4 1 5.3 2.4 35 0.18 0.09 3.8 0.24 10 4.7

CO2 0,9 0.14 0.12 0.77 5.4 7.7 1 4.3 41 30 39 100 95 26 91

Esta tabela mostra a permeabilidade relativa referida ao PVC rgido com os seguintes coeficientes de transmisso a 20"C

Oxignio:

3xlO-5

Cm3 Cm x 24h x bar

Dix de carbono: ido

6 x 10 -l

Cm3 Cm x 24h x Bar

Vapor d'gua:

1 x 1 0-1 gr. Cm x 24h x bar

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EXTRUSO

PermeabilidadeTabela comparativa de lmina simples e multi-capa (espessura 1 mm.)

PolmeroDistribuio de Espessuras (em microns)

Nveis de PermeabilidadeDensidade Oxignio (1) Vapor d'gua (2) 3 (g/ml) (cm /ml - 24 h - atm.) (g/m2 - 24 h)

ABS HIPS PVC (rgido) PP PS/PE o PP PS/PET

1000 1000 1000 1000 800/200 925/75

1.05 1.05 1.39 0.91 1.03 1.07 1.05 1.06 1.07 1.08 0.93 0.99

30 150 5 60 140 75 1-10* 1-10* 1 1 0.5-1.0* 0.7

2 2.5 0.75 0.25 0.9-1.3 2,20 1,6 2,5 0.4 0,5 0.25 .0.15

PS/EVOH/PE 825/25/1 50 PS/EVOH/PS 600/25/375 PS/PVDC/PE PS/PVDC/PS 825/50/125 600/50/350

PP/EVOH/PP 300/40/660 PP/PVDC/PP 300/75/625

* Dependendo da umidade (1) Norma ASTM 1434- 23C e 50% H.R. (2) ASTM 96 - 38C e 90% H.R.

EXTRUSO

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Mtodos Co-Extruso

Matriz Multi-distribuidora (Vista lateral)

Alimentao em bloco

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EXTRUSO

SEO IV

Resoluo de ProblemasP ULSAO E SCAPE DO M ATERIAL PELA VENTILAO M ARCAS DE V AROLA LINHAS NA DIREO DA E XTRUSO LINHAS P ERPENDICULARES DIREO DA E XTRUSO LINHAS P ARABLICAS NA DIREO DA EXTRUSO M ARCAS DO TIPO P EGADAS DE GALINHA S UPERFCIE RUGOSA LMINA PARCIALMENTE OPACA V ETAS OU P ARTCULAS COM DESCOLORAO DESCOLORAO COMPLETA DA LMINA S UPERFCIE COM TEXTURA RUGOSA B RILHO INSUFICIENTE LMINA DOBRADA NAS BORDAS ORIENTA EXCESSIVAMENTE ALTA O PG. 46 PG. 47 PG. 47 PG. 49 PG. 49 PG. 50 PG. 51 PG. 51 PG. 51 PG. 52 PG. 52 PG. 52 PG. 53 PG. 55 PG. 56

EXTRUSO

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GUIA DE RESOLUO DE PROBLEMASA) PULSAO ( SURGING) provavelmente o problema mais comum em extruso, especialmente quando se fazem freqentes mudanas de material ou se utiliza um rosca standard para todos os materiais. A Pulsao representa uma "Operao de extruso em estado instvel". A rosca no envia um fluxo constante de material. Observa-se atravs do aumento da espessura ou mudanas na largura da lmina na direo da extruso. Deve ser acompanhado por flutuaes considerveis na carga que toma o motor (amperagem).

CAUSAS 1 - Rosca Subalimentado Esta uma condio (com maior freqncia em roscas de mltiplas etapas) na qual o espao entre os filetes dianteiros no est cheio de material fundido. Habitualmente, isto pode ser corrigido aumentando a fuso e transporte de material.

AES CORRETIVAS

- Diminuir a temperatura na zona de alimentao da rosca. (Esta ao origina um corrimento, para frente da zona de fuso com o qual se deve aumentar o fluxo de material) - Controlar a alimentao na garganta de entrada e o fluxo pela ventilao. - Diminuir a temperatura de pr -secagem para reduzir a temperatura de alimentao.

2- Presso posterior insuficiente Sem presso posterior sobre a rosca, o espao dianteiro entre filetes no estar cheio de material e a rosca no poder enviar um fluxo constante de material ao bombear contra a matriz - Fechar a vlvula de contrapresso para aumentar a presso posterior. - Colocar malhas de maior mesh. - Fechar a barra restringidora. - Diminuir o aquecimento na entrada do distribuidor e no trocador de malhas. 3- Temperatura de alimentao no uniforme - Controlar a temperatura de pr-secagem - Controlar o percentual e tamanho da moagem.

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EXTRUSO

CAUSAS 4 -Temperatura de massa fundida muito elevada Uma temperatura de massa muito alta pode fazer com que o material tenha viscosidade muito baixa.

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- Diminuir o perfil de temperaturas no cilindro.

B) ESCAPE DE MATERIAL PELA VENTILAOEsta condio considerada algumas vezes como um problema oposto ao da pulsao (surging). A rosca funde e bombeia maior quantidade de material do que pode ser usado pelas zonas subseqentes, de forma que o excesso sai atravs da ventilao. 1 - Maior entrega de material na primeira etapa da rosca em relao ao que pode processar a segunda. * Reduzir a sada de material na primeira etapa: a) A umentando a temperatura da primeira e/ou segunda zona do extruder. * Aumentando a sada da segunda etapa: a) Abrindo a vlvula de contrapresso . b) Aumentando a temperatura da zona frontal do cilindro e as temperaturas da matriz. c) Abrindo a barra restringidora.

C) MARCAS DE VAROLA OU DEPRESSES1 - Ar Embolsado Origina depresses que aparecem sobre a superfcie da lmina ou na termoformagem. A reteno de ar pode ser motivada por grnulos que se fundem prematuramente na rosca enquanto ainda existe ar presente, fechando assim a sada do mesmo pela parte posterior. Desta maneira, o ar embolsado nas cavidades gera pequenos poos na lmina quente, que se contraem durante o esfriamento, deixando srias depresses. Estas se tornam ainda mais destacadas na termoformagem. -Reduzir a temperatura na zona posterior do cilindro para retardar a fuso. - Reduzir a velocidade da rosca para aumentar o tempo de expulso do ar. - Agregando moagem, variar o tamanho de partculas e/ou o percentual de mistura, examinar o desgasificador ante o possvel tamponamento.

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CAUSAS 2-Excesso de umidade Os defeitos so como crateras causadas pela erupo na superfcie e habitualmente esto acompanhadas de rugosidade geral na lmina, linhas "marcas de pegadas" ou "pegadas de galinha", inclusive pode estar acompanhado de pequenas exploses na sada da matriz pelo excesso de presso dos bolses que se formam. 3- Volteis Estes geralmente so covinhas ou crateras pequenas causadas pela erupo de pequenas bolhas de gs imersas no material atravs da superfcie da lmina. Habitualmente so muito mais pequenos que os poos de ar. Pode ser que no apaream at o processo de termoformagem. 4- Contaminao (no freqente) Certos tipos de contaminao produzem a gerao de gases no equipamento de extruso e motivam o aparecimento de pequenos poos similares aos ocasionados pelo embolsamento do ar. 5- P (Depresses superficiais)

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- Aumentar a temperatura de secagem. - Controlar o funcionamento do sistema de prsecagem. - Examinar o sistema de ventilao a vcuo.

- Diminuir a temperatura de massa para reduzir a volatilizao ocasionada pela decomposio. - Controlar possvel tamponamento da ventilao a vcuo.

- Eliminar a fonte de contaminao.

a-

Na lmina: s vezes necessria uma observao detalhada para observar pelculas de p no centro de estas depresses superficiais.

Se a lmina no apresenta defeitos visveis, deve passar pela termoformagem e logo ser examinada, j que estes podem aparecer nesta operao. - Eliminar a fonte produtora de p. Manter limpa a sala de extruso. - Instalar um bom extrator sobre a rea quente da lmina. - Limpar a superfcie do rolo.

b- O p sobre os rolos se pode identificar de imediato se o modelo se reproduz em cada giro.

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CAUSAS

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6- Volteis embolsados entre os rolos de esfriamento e a lmina Este problema pode produzir-se em qualquer um dos lados da lmina. - Diminuir a temperatura de massa d o material. - Ajustar a temperatura dos rolos. -Aumentar a ventilao embolsamento do ar. para evitar o

- Empregar um sistema de sopro de ar para eliminar os volteis. Especialmente efetivo na parte inferior da lmina.

D) LINHAS NA DIREO DA EXTRUSO1 - Linhas contnuas a -Imperfeies da matriz, chamadas linhas de matriz, podem ser causadas por arranhes ou bicadas nas bordas da matriz. O defeito pode ser mais evidente quando realizada a termoformagem. b - Material retido no distribuidor da matriz.

- Polir e cromar novamente os lbios da matriz. - Remover material estancado.

2--Linhas descontnuas (pegadas de galinha) A umidade a causa mais comum. Finas linhas que variam com o contedo de umidade e podem ser acompanhadas por marcas chamadas de "pegadas de galinha". - Aumentar o tempo de pr-secagem e/ou a temperatura do mesmo. - Controlar o sistema de ventilao a vcuo.

E) LINHAS PERPENDICULARES DIREO DA EXTRUSO1 - Lmina que se adere ao rolo. Um rolo demasiadamente quente faz com que a lmina seja aderida e separada em forma alternativa, deixando uma marca. - Esfriar o rolo.

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CAUSAS 2 - Vibrao de calandra Um movimento de pulsao do rolo, visualmente imperceptvel, pode ocorrer e se manifestar mediante linhas que cruzam a lmina. Estas so, geralmente, numerosas e eqidistantes em relao a vibrao. Tambm um tpico caso de vibrao do sistema de corte.

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- Aumentar a presso nos rolos, ou eliminar qualquer irregularidade no trem de engrenagens. - Ajustar a corrente se o trem de engrenagens utilizado.

F) LINHAS PARABLICAS NA DIREO DA EXTRUSO1.Formao do cordo O cordo demasiado espesso, no uniforme. - Reduzir a presso no cordo onde se forma o rolo. - Se no for uniforme , ajustar a matriz para uma melhor espessura. 2. Pulsao (surging) Do extruder. Pode ser causado por problemas operativos. - Examinar granulometria da moagem se est sendo utilizada (fator de volume varivel) - Controlar variaes de temperatura de massa. 3. Alimentao insuficiente Pode ser causada por tamponamento de material na entrada do extrusor. - Reduzir a temperatura de secagem e limpar o tampo do material semi-fundido. - Controlar a granulometria do material. (macarres).

4. Mistura no homognea Se foi misturado material virgem com moagem e a homogeneizao foi insuficiente, a velocidade da extruso pode variar e apresentar pulsaes. - Eliminar a segregao de materiais melhorando a mistura. - Eliminar a canalizao colocando vibradores em secadora de pr-secagem.

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CAUSAS

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G) MARCAS TIPO PEGADAS DE GALINHA1 - Umidade Este um outro defeito comum associado com uma pr-secagem no adequada. - Melhorar a secagem dos grnulos (Ver C -2).

H) SUPERFCIE RUGOSA1 - Rolo largo demais - Minimizar a formao do rolo reduzindo a presso dos rolos ou ajustando a espessura da lmina.

2- lncompatibilidade Mistura de dois materiais com nvel viscosidade ou composio muito diferentes. de - Dado este problema no andamento do processo, continuar abaixando a temperatura de massa a fim de aumentar a viscosidade de fuso. - Se a contaminao for muita sria, aumentar a temperatura de massa para purgar todo o material que seja necessrio. 3 - Desenho deficiente da rosca Roscas com canais muito profundos e presso posterior insuficiente, podem oferecer escassa uniformidade de temperatura e at uma fuso inadequada na rosca. - Incrementar a contrapresso mediante a colocao de malhas adicionais ou fechando a barra restringidora e a vlvula de contrapresso se possvel.

l) LMINA PARCIALMENTE OPACA1 - Lmina fina demais Verificar marcas opacas superfcie do rolo superior. (condensao) na - Controlar a circulao da gua nos rolos - Ajustar a espessura.

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CAUSAS 2- Rolos no perfeitamente arredondados

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- Pode ser necessrio usinar e dar um acabamento superficial nos rolos.

J) VETAS OU PARTCULAS COM DESCOLORAO1- Contaminao na secadora de pr-secagem - Segregar em forma estrita os materiais de diferentes tipos. 2-Contaminao no cilindro ou matriz Originada pela presena de material incompatvel e/ou descomposio do mesmo. - Esfriar o cilindro e a matriz para obrigar o polmero de maior viscosidade a eliminar a contaminao.

K) DESCOLORAO COMPLETA DA LMINA1 - "Scrap" sujo Moagem re-extrudada vrias vezes. - Diluir o material virgem com o mnimo percentual de moagem. - Manter a moagem to limpa quanto possvel e utiliz-la assim que for gerada. Reduzir bordas de lminas e recortes, minimizando assim a quantidade de moagem.

L) SUPERFCIE COM TEXTURA RUGOSA (PAPEL DE LIXA OU GRANULADO)No deve se confundir com Brilho ou Lustre. A textura pode ser vista como protuberncias microscpicas sobre a superfcie da lmina. As variveis que afetam rugosidade, habitualmente, tambm afetaro o lustre (brilho).

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CAUSAS 1 -Umidade

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Ver D-2-a (umidade, linhas descontnuas) 2- Mistura pobre no extruder Colocar malhas de maior mesh ou fechar a vlvula de contrapresso, para aumentar a presso posterior e o grau de mistura no cilindro. 3- Formao do rolo (Ver H) Aumentar distncia da matriz. 4- Distncia inadequada da matriz Aumentar a presso do rolo de contato com o rolo de prancha. 5- Presso inadequada ou temperaturas de rolos Aumentar a temperatura nos rolos para retardar o esfriamento da lmina e para melhorar o efeito da presso do rolo sobre a lmina quente.

M) BRILHO INSUFICIENTE DA LMINAO brilho , de certa forma, uma propriedade do material e deve diferenciar-se da textura. O brilho a quantidade de luz refletida sobre a superfcie. Geralmente, quanto maior o brilho, menor a aspereza individual, j que as variveis que produzem um bom brilho, normalmente tambm melhoram a rugosidade, mas nem sempre assim. Com referncia aspereza, uma simples mudana no a resposta completa. Na verdade isso requer o equilbrio de muitas variveis. Por exemplo, maior temperatura de material pode ocasionar menores temperaturas de rolo ou presses, espera -se manter a fcil manipulao da lmina. A capacidade de um material para adquirir brilho superficial no deve ser o nico fator levado em conta, j que a termoformagem a vcuo pode reduzir todo o aumento do brilho obtido. Em contrapartida, a ductilidade da lmina para reter brilho depois da conformao a vcuo, deve ser o principal critrio a ser seguido. Para melhorar o brilho da lmina, o princpio que se deve levar em considerao que quanto maior seja a temperatura a que o brilho foi colocado na lmina, maior quantidade de brilho ficar retido na termoformagem.

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CAUSAS 1 Abertura insuficiente do lbio da matriz.

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- Ajustar a abertura do lbio. Esta deve colocar-se entre 5 e 10% sobre a espessura final desejada. 2- Distncia insuficiente entre rolos - Ajustar distncia entre rolos. Esta deve ser 3-5% inferior espessura de lmina desejada. 3- Temperaturas de rolos inadequadas (Ver tema tratado em fatores de processo) - Ajustar as temperaturas de massa e rolos

4- Espessura excessiva que entra no rolo superior - Diminuir a espessura de lmina aumentando a velocidade de rolos e/ou ajustando a barra restringidora. 5- Temperatura de massa muito baixa Tende a diminuir o brilho. - Aumentar cuidadosamente a temperatura de massa variando as RPM ou as temperaturas do cilindro na seo de plastificao. - A temperatura de massa tambm pode ser incrementada aumentando a contrapresso mediante variaes da barra restringidora, a vlvula de contrapresso e as malhas mais fechadas. 6 - Baixa temperatura da matriz - O aumento da temperatura da matriz possui o mesmo efeito e as mesmas limitaes que o incremento das temp eraturas de massa (manter o controle da espessura). 7- Presso insuficiente de rolos. - Aumentar a presso do rolo superior e inferior. O brilho pode ser melhorado mediante um cuidadoso polimento dos rolos. Deve se observar especial cuidado com as ondulaes das bordas, para prevenir uma excessiva orientao. A uniformidade da espessura da lmina antes do contato com os rolos deve ser quase perfeita.

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CAUSAS 8- Presso no uniforme de rolos

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- Uma excessiva e no uniforme acmulo de material em contato com os rolos deve ser controlada. - Os rolos desalinhados requerem ajustes de presso de ar, ressortes (malhas elsticas), etc. 9 - Baixas temperaturas de rolos - Aumentar temperaturas de rolos, em especial do superior e inferior com mximo cuidado. Uma variao muita elevada de temperatura pode ocasionar a deformao da lmina ou ento a aderncia aos rolos.

N) LMINA DOBRADA NAS BORDAS1. Espessura no uniforme, presso do rolo inferior demasiadamente alta. Cuidado com as bordas muito grossas. - Reduzir a presso do rolo, ajustar a espessura e logo subir lentamente a presso.

2- Temperatura do rolo pouco ou muito alta - Reduzir a temperatura. 3- Distncia muito pequena do rolo inferior - Ajustar a distncia do rolo inferior. Assegurar que ambos os lados tenham a mesma abertura. 4- Abertura muito pequena do lbio da matriz ( material forado at os extremos ) - Abrir os lbios da matriz. 5- Lmina desalinhada (bastidor de rolos no perpendicular matriz) - Verificar o alinhamento.

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O) ORIENTAO EXCESSIVAMENTE ALTAEste problema pode reduzir as propriedades fsicas da lmina e poderia ocasionar elevada localizao de tenses na pea termoformada. Pode gerar, ao encolher-se durante a termoformagem, o desprendimento da lmina das mordaas. CAUSAS AES CORRETIVAS

1 - Excessivo cordo que entra em contato com os rolos - Ajustar a espessura - Reduzir bordas - Reduzir a presso do rolo superior. 2-Baixa temperatura do rolo de brilho ou lmina. - Aumentar a temperatura do rolo 3- Diferena de velocidade entre os rolos de brilho e os rolos de estiramento.

- Reduzir a diferena de velocidade entre rolos. 4- Distncia excessiva entre a matriz e o primeiro contato da lmina com os rolos.

- Reduzir a distncia. 5- Abertura demasiadamente grande do lbio da matriz. - Reduzir a abertura do lbio a 5 -10% sobre a espessura desejada.

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Esclarecimento: A informao aqui fornecida resultado do nosso melhor conhecimento terico e emprico; precisa, mas no podemos garantir o sucesso das nossas recomendaes e sugestes, pois as condies de utilizao das mesmas escapam ao nosso controle. Absolutamente tudo o que foi exposto dever ser assim interpretado, e nunca como uma recomendao para utilizar algum produto, infringindo as patentes e normas existentes que o amparam, tanto na sua composio como no seu uso.

Este manual foi elaborado com base em documento tcnico emitido pela Monsanto.

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