Al evaluar máquinas de extrusión usadas, el troquel (también conocido como cabezal de troquel) es el componente más crítico, ya que determina directamente la forma, la precisión dimensional y la calidad de la superficie del producto final. Un juego de troqueles bien-puede producir productos calificados incluso cuando se instala en una máquina usada, siempre que se realicen ajustes razonables en el proceso.
Análisis de elementos centrales de diseño
1. Diseño del canal de flujo Los canales de flujo deben ser racionalizados, evitando ampliaciones, reducciones abruptas o rincones sin salida. Las superficies deben ser excepcionalmente lisas (rugosidad Ra menor o igual a 0,4 μm) para garantizar el flujo libre del material sin estancamiento, evitando el sobrecalentamiento y la descomposición. Inspeccione los canales de flujo en busca de residuos difíciles-de-limpiar o marcas de corrosión. Estos "problemas históricos" pueden indicar rincones internos muertos que podrían comprometer la calidad de extrusión de los nuevos materiales.
2. La relación de compresión establece la presión necesaria a través de cambios graduales en la sección transversal del canal de flujo-, lo que permite una mayor plastificación y densificación del material. Una relación de compresión excesivamente baja da como resultado una densidad del producto deficiente; por el contrario, una relación excesivamente alta aumenta drásticamente la resistencia al flujo, lo que afecta la producción y potencialmente causa un sobrecalentamiento del material. La relación de compresión general oscila entre 3-6:1, mientras que los moldes de extrusión de alta velocidad pueden funcionar a relaciones ligeramente más bajas, normalmente entre 2,5 y 4. Es fundamental verificar que la relación de compresión del molde coincida con el material que se pretende procesar. Por ejemplo, el procesamiento de PVC requiere una relación de compresión relativamente baja, mientras que el procesamiento de PE exige una relación más alta. La "composición genética" de un molde usado debe coincidir con las especificaciones de su producto.
3. Forma de la sección transversal-del troquel y del producto Debido a factores como la contracción y la expansión después de la extrusión, así como el estiramiento por tracción, la forma de la sección transversal-formada por el troquel no equivale a la forma de la sección transversal-del producto final. Estas variaciones deben anticiparse y compensarse durante el diseño. Esta consideración es fundamental al comprar moldes usados para productos específicos. Debe verificar si el diseño del troquel del molde puede producir productos que cumplan con sus requisitos dimensionales y de tolerancia, particularmente para moldes de perfil.
4. Mecanismos de ajuste El molde debe incorporar mecanismos de ajuste (como limitadores de flujo o componentes limitadores de flujo-) para permitir un ajuste fino-del caudal de material y la distribución de presión durante la producción real, asegurando productos extruidos uniformes y consistentes. Inspeccione si los mecanismos de ajuste funcionan suavemente y permanecen intactos, verificando si hay atascos o desgaste severo. Esto afecta directamente su capacidad para controlar la precisión de la producción futura.
5. Estructura compacta y estabilidad La estructura del molde debe ser compacta y simétrica, con una conexión firme y centrada con el cilindro del extrusor, sin dejar de ser fácil de montar y desmontar. Esto garantiza que no haya fugas de material bajo alta presión, una transferencia de calor uniforme y una producción estable. Preste mucha atención a inspeccionar la superficie de la brida que conecta el molde al barril en busca de daños y verifique la integridad de los orificios de los pasadores de ubicación de la instalación. Estos detalles determinan si el molde se puede instalar de forma rápida y precisa en maquinaria usada.
6. Selección de materiales y procesos de fabricación El acero para moldes debe poseer suficiente resistencia, resistencia al desgaste y a la corrosión, además de una excelente pulibilidad y estabilidad al tratamiento térmico. Los materiales comunes incluyen H13, P20, 38CrMoAl, etc. Los componentes de conformado críticos generalmente requieren tratamiento térmico para mejorar la dureza. Esto es crucial para evaluar la vida útil restante del molde. Inspeccione la superficie del molde, particularmente el área de la matriz, en busca de desgaste severo, rayones o picaduras de corrosión. Los materiales de alta-calidad y los procesos de tratamiento térmico adecuados garantizan que el molde mantenga su rendimiento a lo largo del tiempo.
7. Sistema de control de temperatura Los calentadores y los puertos de medición de temperatura deben ubicarse estratégicamente en el molde para garantizar una temperatura uniforme y controlable en todo momento. La uniformidad de la temperatura afecta directamente el flujo de material y la formación de piezas. Inspeccione la integridad de los elementos calefactores y verifique que los puertos de medición de temperatura estén libres de obstrucciones o daños. Un molde usado con un sistema de control de temperatura defectuoso es prácticamente incapaz de lograr una producción estable.
8. Matrices de conformación y sistemas de enfriamiento Para perfiles extruidos, tuberías y productos similares, el diseño de las matrices de conformación es fundamental. Esto incluye el conformado en seco (succión al vacío) y el conformado en húmedo (tanques de enfriamiento), que requieren un escalado dimensional preciso y canales de vacío y agua de enfriamiento bien-diseñados. Para líneas de producción usadas con equipos auxiliares, inspeccione meticulosamente si las cámaras/orificios de vacío en el troquel de formación están obstruidos y si los canales de agua están corroídos o tienen fugas. La eficiencia de enfriamiento del troquel formador determina directamente la velocidad de producción y la calidad del producto.