Barril de extrusora e aquecimento ou resfriamento

Na década de 1950, os barris TSE ( https://www.extruder-service.com/extruder-barrel/ ) eram geralmente feitos de um pedaço de aço e nitreto endurecido com uma identificação de profundidade endurecida menor que ½ mm e sopradores externos para resfriamento. Durante essa época, os RPMs de parafusos eram muito mais baixos, de modo que os sopradores de resfriamento externos eram frequentemente mais do que adequados. Nas décadas de 1970 e 1980, os RPMs de parafuso aumentaram e os barris modulares, tipicamente de 4 a 5 L/D cada, se tornaram o padrão da indústria aceita. A seguir, é apresentada uma breve visão geral da evolução dos projetos de barril e aquecimento/resfriamento para o design modular:

1. Nas décadas de 1950 e 1960, o barril de extrusores era redondo com resfriamento externo de ar por meio de sopradores.
2. Na década de 1970, os barris ficaram segmentados em comprimentos de 4 L/D, 5 L/D e 10 L/D e os revestimentos de barril ficaram disponíveis.

3. No início dos anos 80, os furos internos de resfriamento para resfriamento líquido se tornaram o design preferido com melhoria de transferência de calor.

4. Na década de 1980, os barris ficaram quadrados com aquecedores de placas que resultaram em melhor controle de temperatura, e as metalurgias disponíveis continuaram a se expandir, incluindo inserções/forros de barril substituíveis.

5. Na década de 1990, os barris começaram a usar aquecedores de cartucho que ofereciam transferência de potência mais alta a menos custo e manutenção aprimorada.

6. Em ou cerca de 2005, foram disponíveis barris com duas (2) entradas/tomadas de resfriamento, que permitiram taxas de fluxo mais altas e melhores recursos de transferência de calor.

Figura 1

Os barris modulares com aquecedores internos de cartucho e furos internos de resfriamento são considerados o estado da arte (Fig. 1). Os furos de resfriamento internos estão próximos do revestimento para obter o efeito máximo de resfriamento e facilitam RPMs de parafuso mais altos e energia do motor sem superaquecimento. Os barris de uma peça oferecem melhores recursos de transferência de calor, enquanto os revestimentos de barril (Fig. 2) oferecem muitas opções metalúrgicas. Devido à interação com os parafusos rotativos, os aços inoxidáveis ​​endurecíveis são necessários para barris TSE, já que 300 aços inoxidáveis ​​em série geralmente têm resistência inadequada à abrasão. As ligas à base de níquel são especificadas para aumento da resistência à corrosão e metalurgias em pó (PM) para aumentar a resistência à abrasão.

Figura 2