Extrusión de TPU (poliuretano termoplástico)

1. Preparación do material

  • TPUSelección de pellets: EscollaGránulos de TPUcunha dureza axeitada (dureza Shore, que normalmente oscila entre 50A e 90D), índice de fluidez (MFI) e características de rendemento (por exemplo, alta resistencia á abrasión, elasticidade e resistencia química) segundo os requisitos do produto final.
  • Secado:TPUÉ higroscópico, polo que debe secarse previamente antes da extrusión para eliminar a humidade. A humidade pode causar burbullas, defectos superficiais e propiedades mecánicas reducidas nos produtos extruídos. O secado adoita levarse a cabo a unha temperatura entre 80 e 100 °C durante 3 a 6 horas.

2. Proceso de extrusión

  • Compoñentes da extrusora
    • Barril: O barril da extrusora quéntase en varias zonas para fundir gradualmente os gránulos de TPU. O perfil de temperatura axústase coidadosamente para garantir unha fusión axeitada sen sobrequentar o material, o que podería provocar a súa degradación. Por exemplo, a temperatura da zona de alimentación pode estar entre 160 e 180 °C, a da zona de compresión entre 180 e 200 °C e a da zona de dosificación entre 200 e 220 °C, pero estes valores poden variar dependendo do grao de TPU.
    • Parafuso: O parafuso xira dentro do barril, transportando, comprimindo e fundindo oGránulos de TPU.Os diferentes deseños de parafuso (por exemplo, extrusoras de parafuso único ou dobre) poden afectar á mestura, á eficiencia da fusión e á taxa de saída do proceso de extrusión. As extrusoras de dobre parafuso xeralmente ofrecen unha mellor mestura e unha fusión máis uniforme, especialmente para formulacións complexas.
  • Fusión e mestura: A medida que as pastillas de TPU se moven polo barril, fúndense gradualmente pola combinación da calor do barril e o cizallamento xerado pola rotación do parafuso. O TPU fundido mestúrase completamente para garantir unha fusión homoxénea.
  • Deseño e conformación da matriz: O TPU fundido vólvese entón pasar por unha matriz, que determina a forma da sección transversal do produto extruído. As matrices pódense personalizar para producir diferentes formas, como redondas para tubos, rectangulares para perfís ou planas para láminas e películas. Despois de pasar pola matriz, o TPU extruído arrefríase e solidifícase, normalmente pasándoo por un baño de auga ou mediante refrixeración por aire.

3. Posprocesamento

  • Calibración e dimensionamento: Para algúns produtos extruídos, requírense operacións de calibración e dimensionamento para garantir unhas dimensións precisas. Isto pode implicar o uso de mangas de calibración, tanques de dimensionamento ao baleiro ou outros dispositivos para controlar o diámetro exterior, o grosor ou outras dimensións críticas do produto.
  • Corte ou enrolamento: dependendo da aplicación, o produto de TPU extruído córtase en lonxitudes específicas (para perfís, tubos, etc.) ou enrólase en rolos (para láminas e películas).

 

En resumo, a extrusión de TPU é un proceso de fabricación preciso que combina os principios da ciencia dos materiais e da enxeñaría para producir produtos baseados en TPU de alta calidade coas propiedades e formas desexadas.

Data de publicación: 12 de maio de 2025