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12/11/2007 1 QG 952 – Processamento de Polímeros Capítulo XIV – Extrusão de filmes, perfis e laminados Maria Isabel Maria Isabel Felisberti Felisberti Marcelo Alves da Silva Marcelo Alves da Silva 2007 1 APLICAÇÕES DOS PRODUTOS EXTRUDADOS 1 - PERFILADOS MACIÇOS 2 - TUBOS 2 – CHAPAS 3 – FILMES 4 – RECOBRIMENTO 5 – COBERTURAS DE FIOS E CABOS 6 – MONOFILAMENTOS 7 - CONTORNOS 2
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QG 952 – Processamento de Polímeros

Capítulo XIV – Extrusão de filmes, perfis e

laminados

Maria Isabel Maria Isabel FelisbertiFelisberti

Marcelo Alves da SilvaMarcelo Alves da Silva

20071

APLICAÇÕES DOS PRODUTOS EXTRUDADOS

1 - PERFILADOS MACIÇOS

2 - TUBOS

2 – CHAPAS

3 – FILMES

4 – RECOBRIMENTO

5 – COBERTURAS DE FIOS E CABOS

6 – MONOFILAMENTOS

7 - CONTORNOS

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PERFIS DE CÂMARA OCA

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PERFIS DE CÂMARA OCA PERFIS ABERTOS

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CARACTERÍSTICAS:

� SEÇÃO CIRCULAR OU QUADRADA

� SEÇÕES COMPLEXAS

� PODEM INCORPORAR SEÇÕES METÁLICAS NA ESTRUTURA QUE SÃO

ENCAPSULADAS DURANTE A EXTRUSÃO

� FLEXÍVEIS OU RÍGIDOS

ÁREAS DE APLICAÇÃO:

MÉDICA, ALIMENTÍCIA, QUÍMICA, HIDRÁULICA, SANEAMENTO

BÁSICO, DISTRIBUIÇÃO DE GÁS, EFLUENTES E DRENAGEM,

CONDUITES PARA FIOS E CABOS ELÉTRICOS, ETC.

PERFIS TUBULARES

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QUEBRA FLUXO

POLÍMERO PLASTIFICADO

MANDRILENTRADA DE AR

A

B

SEÇAO B-B

SEÇÃO A-A

PERNAS DE

ARANHA

PERNAS DE ARANHA

MATRIZ PARA PERFIS TUBULARES

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A

B

� O FIO É ALIMENTADO CONTINUAMENTE ATRAVÉS DA MATRIZ

� O POLÍMERO É EXTRUDADO EM UM ÂNGULO DE 90o EM RELAÇÃO AO

FIO, RECOBRINDO-O

� VELOCIDADE DE PUXAMENTO 2000 m/min

� O FIO É PRÉ-AQUECIDO PARA ELIMINAR UMIDADE E EVITAR QUE O

POLÍMERO PLASTIFICADO RESFRIE MUITO RÁPIDO (MELHORA A

ADESÃO E EVITA O ENCOLHIMENTO EXCESSIVO DO ISOLAMENTO)

� VÁRIAS ENTRADAS DE POLÍMERO: REVESTIMENTO MULTICOLORIDO

REVESTIMENTO: ARAMES E CABOS ELÉTRICOS

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QUEBRA FLUXO

POLÍMERO PLASTIFICADO

DIREÇÃO DO FLUXO

FIO

VÁCUO

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TUBULAR : O POLÍMERO FUNDIDO SAI DA MATRIZ NA FORMA DE UM

CILINDRO E É INFLADO ATÉ ATINGIR O DIÂMETRO DESEJADO. ENTÃO É

RESFRIADO E COLAPSADO ENTRE ROLOS CILÍNDRICOS E BOBINADO.

PLANO : O FILME É EXTRUDADO ATRAVÉS DE UMA MATRIZ PLANA E EM

SEGUIDA É RESFRIADO POR CONTATO DIRETO COM CILINDROS DE

AÇO, MANTIDOS A BAIXA TEMPERATURA.

EXTRUSÃO DE FILMES

PROCESSOS PARA A PRODUÇÃO DE FILMES:

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BOBINAGEM

EXTRUSORA

GUIA DA BOLHA

AR

BOLHA DE FILME

EXTRUSÃO DE FILMES

PROCESSO TUBULAR ASCENDENTE

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EXTRUSÃO DE FILMES

PROCESSO TUBULAR ASCENDENTE

a) BOBINADOR, b) GUIA DA BOLHA E COLAPSADOR DO BALÃOc) CALIBRADOR, d) EXTRUSORA

a

b

c

d

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FOTO: CORTESIA BRASKEMFOTO: CORTESIA BRASKEM

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FILME EMERGENTE – ESPESSURA DE 0,5 ATÉ 2,0 mm

FOTO: CORTESIA BRASKEMFOTO: CORTESIA BRASKEM

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FILME FINAL DE PROCESSO– ESPESSURA DE 30 µµµµm OU MAIS16

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ENTRADA DE AR PARAINFLAR O BALÃO

QUEBRA FLUXO

TORPEDO OUMANDRIL

PARAFUSOS CENTRALIZADORESMATRIZ

ENTRADA LATERAL

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MATRIZ

ENTRADA CENTRALIZADA

ENTRADA DE AR PARAINFLAR O BALÃO

AQUECEDOR

TORPEDO OUMANDRIL

PARAFUSOS CENTRALIZADORES

BALÃO

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MANDRIL

MANDRIL CONVENCIONAL

CARACTERÍSTICAS:

� EFICIENTE APENAS QUANDO O DIÂMETRO É PEQUENO E O

TEMPO DE RESIDÊNCIA É BAIXO

� DIFICULDADE DE DISTRIBUIÇÃO UNIFORME DO FLUXO

RESULTANDO EM REGIÕES LONGITUDINAIS FRÁGEIS E

DIFERENÇAS DE ESPESSURA

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MANDRIL ESPIRALADO

CARACTERÍSTICAS:

� EVITA MARCA DE FLUXO

� MATERIAL FUNDIDO É RADIALMENTE

DISTRIBUÍDO ATRAVÉS DE VÁRIOS CANAIS INDIVIDUAIS NA

SUPERFÍCIE DO MANDRIL CRIANDO UM PADRÃO DE FLUXO

HELICOIDAL EM DIREÇÃO À SAÍDA DA MATRIZ.

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MANDRIL ESPIRALADO

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FOTOS OBTIDAS COM AUTORIZAÇÃO DA EMPRESA CARNEVALLI

EXTRUSÃO DE FILMES

PROCESSO TUBULAR HORIZONTAL

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FOTOS OBTIDAS COM AUTORIZAÇÃO DA EMPRESA CARNEVALLI

EXTRUSÃO DE FILMES

PROCESSO TUBULAR HORIZONTAL

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EXTRUSÃO DE FILMES MULTICAMADA -

PROCESSO TUBULAR

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POLIOLEFINA (80% MASSA) ⇒⇒⇒⇒ CUSTO DO MATERIAL

EVOH, POLICLORETO DE VINILENO – 20% MASSA (+ CARO)

POLIOLEFINA (+ BARATO) + PIGMENTO

EXTRUSÃO DE FILMES MULTICAMADA

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� PROCESSO PERMITE A OBTENÇÃO DE FILMES FINOS E COM

UNIFORMIDADE DE ESPESSURA

� MATRIZ HORIZONTAL COM ABERTURA REGULÁVEL POR PARAFUSOS

DISPOSTOS AO LONGO DO COMPRIMENTO DA MESMA

� ESPESSURA DO FILME EMERGENTE DA MATRIZ: 0,2 A 0,6 mm

� ESPESSURA (APÓS RESFRIAMENTO) 10 A 20 µµµµm

APLICAÇÕES:

� PRODUÇÃO DE FILMES FLEXÍVEIS ESPESSURA < 0,050 mm.

(SACOLAS, SACOS DE LIXO, ETC.)

� PRODUÇÃO DE CHAPAS COM ESPESSURA ENTRE 0,05 – 1,3 cm.

(CHAPAS RÍGIDAS E FILMES PARA TERMOFORMAGEM)

EXTRUSÃO DE FILMES PLANOS E CHAPAS

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EXTRUSORA

CONTROLADOR E REGULADOR DE ESPESSURA

SISTEMA DE RESFRIAMENTO

SISTEMA PARA DESCARREGARA PEÇA

� PRODUTIVIDADE E TRANSPARÊNCIA DO FILME MELHOR QUE NO

PROCESSO TUBULAR (RESFRIAMENTO É RÁPIDO).

� TERMOPAR BEM PRÓXIMO DO MATERIAL PLASTIFICADO:

CONTROLE RIGOROSO DA TEMPERATURA.

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EXTRUSORA

BOBINADEIRA CALANDRA

ESTEIRA

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MATRIZ PLANA

� SAÍDA DE FORMA OBLÍQUA EM RELAÇÃO À LINHA DA EXTRUSORA

� FLUXO UNIFORME (NÃO TURBULENTO) DA MASSA FUNDIDA

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A

A

B

B

SEÇÃO A-A

SEÇÃO B-B

FENDA DAMATRIZ

FILME EXTRUDADO

CANAL

CANAL

DIREÇÃO DO FLUXO

MATRIZ PLANA

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CONFIGURAÇÃO DE MATRIZES PARA FILMES PLANOS

TIPO T: IDEAL PARA PARA MATERIAIS

COM BAIXA VISCOSIDADE .

RABO DE PEIXE OU CABIDE:

VISA OTIMIZAR O FLUXO DO

MATERIAL PARA OBTER UM FILME

HOMOGÊNEO.

TIPO T

RABO DE PEIXE

CABIDE

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AJUSTE DA FENDA

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MATRIZ PARA FILME PLANO

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CARACTERÍSTICAS:

� A ALIMENTAÇÃO OCORRE PELO CENTRO DA MATRIZ.

� A ESPESSURA DESEJADA É ATINGIDA POR ESTIRAMENTO

LONGITUDINAL.

� REFRIGERAÇÃO DO FILME:

1. REFRIGERAÇÃO DO FILME EM BANHO COM ÁGUA:

2. CILINDRO DE REFRIGERAÇÃO ALTAMENTE POLIDO

REFRIGERAÇÃO UNIFORME POR TODO O CILINDRO.

NÚMERO E TAMANHO DOS CILINDROS DEPENDE DA LARGURA DO

FILME E DA VELOCIDADE DE EXTRUSÃO

SUPERFÍCIES DOS CILINDROS: SEMPRE POLIDAS.

EXTRUSÃO DE FILMES PLANOS E CHAPAS

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REFRIGERAÇÃO DO FILME EM BANHO COM ÁGUA:

EXTRUSORA

BANHO DE ÁGUA

FACAS

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EXTRUSORA

MATRIZCILINDRO REFRIGERADO

CILINDRO DE REFRIGERAÇÃO ALTAMENTE POLIDO

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PROCESSO PLANO

PROCESSO TUBULAR

CARACTERÍSTICAS DO EQUIPAMENTO

� PRODUTIVIDADE ELEVADA

� IDEAL PARA LAMINAÇÃO

� ÓTIMO CONTROLE OPERACIONAL

� FÁCIL MANUTENÇÃO MECÂNICA

� APTO PARA CO-EXTRUSÃO

� ESPAÇO FÍSICO REDUZIDO PARA PRODUÇÃO

� A TORRE DE RESFRIAMENTO EXIGE ALTURA

� FLEXIBILIDADE DE OPERAÇÃO

� MELHOR DISTRIBUIÇÃO DA MASSA POLIMÉRICA AO

REDOR DA MATRIZ

� FILME PRODUZIDO SEM CORTE DAS BORDAS

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� FILME COM VARIAÇÃO DE ESPESSURA EM TORNO DE 3%

� ESPESSURA DE TRABALHO ENTRE 15 A 50 µµµµm

� FILME APRESENTA DIFERENTES RESISTÊNCIAS MECÂNICA LONGITUDINAL E

TRANSVERSAL

� FILME COM VARIAÇÃO DE ESPESSURA EM TORNO DE 10%

� ESPESSURA DE TRABALHO ENTRE 12 A 30 µµµµm

� FILME BALANCEADO NA SUA RESISTÊNCIA MECÂNICA

� MELHOR FLEXIBILIDADE DO FILME

PROCESSO PLANO

PROCESSO TUBULAR

CARACTERÍSTICAS DO PRODUTO

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FILMES MONO-ORIENTADOS

EMBALAGENS FLEXÍVEIS QUE APRESENTEM BOA RESISTÊNCIA AO IMPACTO,

BARREIRA A GASES (VAPOR DE ÁGUA) E RESISTÊNCIA TÉRMICA

FILMES BI-ORIENTADOS

SOFREM NO PROCESSAMENTO UMA ORIENTAÇÃO ADICIONAL NO SENTIDO

TRANSVERSAL

EXTRUSÃO DE FILMES MONO E BIORIENTADOS

ETAPAS DO PROCESSO DE FABRICAÇÃO

� EXTRUSÃO E RESFRIAMENTO

� ORIENTAÇÃO OU ESTIRAMENTO

� NORMALIZAÇÃO OU RELAXAÇÃO

� PRÉ-TRATAMENTO

� BOBINAMENTO

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SISTEMA DE “PUXAMENTO” PARA ORIENTAR O FILME NA

DIREÇÃO TRANSVERSAL

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VANTAGENS DOS FILMES PLÁSTICOS BIORIENTADOS

� TRANSPARÊNCIA E BRILHO ELEVADO (VISUALIZAÇÃO

INTEGRAL DO PRODUTO)

� EXCELENTE RESISTÊNCIA QUÍMICA

� EXCELENTE RESISTÊNCIA TÉRMICA (EMPACOTAMENTO A

QUENTE)

� BOA RESISTÊNCIA AO IMPACTO (EMBALAGENS MAIS SEGURAS)

� BARREIRA EXCELENTE À UMIDADE E AOS GASES (PROTEÇÃO DO

AROMA E SABOR DOS ALIMENTOS – ESTOCAGEM PROLONGADA

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