1. Principio de funcionamiento
Extrusión por fusión: Las materias primas plásticas, normalmente en forma de gránulos, copos o polvo, se introducen en la tolva de la máquina peletizadora. Dentro de la máquina, mediante la acción de calentamiento y cizallamiento del sistema de tornillo y barril, el plástico se funde. El tornillo gira y transporta el material plástico hacia adelante, aumentando gradualmente la presión a medida que se mueve a través del barril. Los elementos calefactores alrededor del barril proporcionan el calor necesario para alcanzar el punto de fusión del plástico. Por ejemplo, para el polipropileno (PP) común, el punto de fusión está alrededor de 160 - 170 °C.
Filtración (opcional): En algunos casos, para eliminar impurezas como polvo, partículas no fundidas o geles, se instala una malla filtrante. El plástico fundido pasa a través del filtro, que atrapa las sustancias no deseadas y garantiza la calidad del plástico para la granulación.
Formación de pellets: después de la fusión y la filtración, el plástico fundido se hace pasar a través de una placa de matriz con múltiples orificios pequeños. A medida que el plástico sale por estos orificios, forma largas hebras. Luego, estas hebras se cortan en pequeños pellets de un tamaño uniforme mediante un peletizador, que generalmente consta de un conjunto de cuchillas giratorias. El tamaño de los pellets se puede ajustar según los requisitos del procesamiento posterior, generalmente desde unos pocos milímetros hasta alrededor de 10 milímetros de diámetro.
2. Tipos de máquinas peletizadoras de plástico
Máquinas de granulación submarina:
En este tipo, la placa de matriz se sumerge en una cámara llena de agua. A medida que las hebras de plástico fundido se extruyen a través de los orificios de la matriz, se enfrían inmediatamente con el agua, lo que las solidifica rápidamente. A continuación, los gránulos formados son arrastrados por una corriente de agua y separados del agua mediante un proceso de secado. Este método es adecuado para plásticos sensibles al calor, ya que proporciona un enfriamiento rápido, lo que reduce el riesgo de degradación del plástico debido al sobrecalentamiento. Por ejemplo, se utiliza a menudo para procesar tereftalato de polietileno (PET), un plástico común utilizado en envases, para garantizar que los gránulos tengan una buena calidad y transparencia.
Máquinas de granulación de hebras:
En este proceso, las hebras de plástico extruidas se enfrían con aire a medida que salen de la matriz. Una vez que se han enfriado y solidificado hasta cierto punto, se introducen en una peletizadora para cortarlas. Este tipo de máquina es relativamente simple y rentable. Es adecuada para plásticos con un punto de fusión más bajo y una velocidad de cristalización más lenta, como algunos tipos de polietileno (PE). Sin embargo, puede que no sea tan eficiente como la peletización bajo el agua para la producción de grandes volúmenes de plásticos sensibles al calor.
Máquinas de granulación por corte en caliente:
En una máquina de granulado por corte en caliente, los pellets se cortan mientras el plástico todavía está en estado semifundido. Las cuchillas de corte suelen estar calentadas para evitar que el plástico se adhiera a ellas. Este tipo de máquina puede producir pellets con una superficie lisa y una gran precisión en el tamaño. Se suele utilizar para plásticos que requieren un acabado de pellet de alta calidad, como algunos plásticos de ingeniería como el acrilonitrilo-butadieno-estireno (ABS).
3. Aplicaciones
Reciclaje: Las máquinas de granulado de plástico desempeñan un papel fundamental en el reciclaje de plásticos. Pueden convertir residuos plásticos, como botellas de plástico, películas de embalaje y productos plásticos, en pellets, que luego se pueden utilizar como materia prima para producir nuevos productos plásticos. Por ejemplo, los pellets de polietileno reciclado se pueden utilizar para fabricar bolsas de plástico y los pellets de PET reciclados se pueden utilizar para fabricar nuevas botellas.
Fabricación de productos plásticos: En la producción de nuevos productos plásticos, la máquina peletizadora se utiliza para producir pellets del tipo y la calidad de plástico deseados. Estos pellets se utilizan luego en moldeo por inyección, moldeo por extrusión, moldeo por soplado y otros procesos para fabricar una amplia variedad de productos, incluidos juguetes, piezas de automóviles, tuberías y contenedores.
4. Consideraciones de mantenimiento y seguridad
Mantenimiento: La limpieza periódica de la máquina es esencial para eliminar cualquier residuo de plástico que pueda acumularse en el interior del cilindro, el tornillo y la matriz. La lubricación de las piezas móviles, como el tornillo y los cojinetes, también debe realizarse de acuerdo con las instrucciones del fabricante para garantizar un funcionamiento sin problemas. La inspección de los elementos calefactores y los sensores de temperatura es necesaria para mantener un control preciso de la temperatura durante el proceso de fusión.
Seguridad: Los operadores deben recibir capacitación para manipular la máquina correctamente. Las altas temperaturas involucradas en el proceso de fusión pueden causar quemaduras, por lo que se debe usar equipo de seguridad adecuado, como guantes resistentes al calor y gafas de seguridad. Las piezas giratorias de la máquina, como el tornillo y las cuchillas de la peletizadora, presentan un riesgo de enredos y lesiones, por lo que se deben instalar y mantener protectores de seguridad.
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