Apresentao do PowerPoint

5 AULAMATRIZES PLANAS E ANELARES Curso: Tcnico em plsticosDocente: Alcione Galvo

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As matrizes planas de extruso (flat-die) so indicadas para: laminar PVC, PolietilenoTereftalato (PET), polipropileno(PP), Poliestireno (PS) , Polietileno (PEAD e PEBD) e ABS. Fabricadas nas larguras de 250mm a 3500mme espessura de chapa de 0,20mm a 40mm.Matrizes planas com opo tambm com duas ou trs camadas ou cores.

MATRIZES PLANASDevido a elevada viscosidade dos polmeros so necessrias elevadas presses para que fluam pela matriz estreita. Essas presses tendem a separar as placas (superior e inferior).

As placas devem ter espessuras suficientes para impedir o seu empenamento, o que alteraria a espessura do produto.

Qualquer nvel de empenamento das placas altera a uniformidade da distribuio de espessura do filme que est sendo produzido.Os parafusos que unem as placas devem resistir.

Sees das Matrizes planasCanal de Alimentao (distribuio): canal profundo, ocupa o sentido transversal, tem como funo distribuir o material ao longo da largura da matriz a partir da entrada (portal circular).

Sees das Matrizes planasEstrangulador ou restritor: afunilamento do material, tem espessura pequena, promover o fluxo uniforme, distribuio homognea na largura, os diferentes tipos de matriz plana so em funo do formato do estrangulador.

Cmera de relaxao: so sees mais espessas que a anterior e se localizam aps o restritor, ocorre reduo na velocidade de fluxo e na tenso de cisalhamento. Relaxar as tenses do estrangulador.

Sees das Matrizes planas

Lbios: seo final da matriz, tem a funo de ajustar a espessura do filme, ideal que sejam ajustveis, corrige pequenos defeitos de espessura.Sees das Matrizes planas

Deve espalhar o polmero fundido e gerar uma espessura uniforme. Para tal necessrio existir:

Canal apropriado para a massa fluir, Ajuste dos lbios, Controle fino de temperatura do corpo da matriz.

Funo da matriz Plana

Tipos de matrizes planasEm forma de T: largamente utilizada na indstria para recobrimentos, ideal para polmeros de baixa viscosidade e alto ndice de fluidez.Possui uma seo de alimentao com formato circular e larga.

Sem cmera de relaxao

Em forma de cabide: distribuidor com formato de gota e reduo gradativa dos centros para a borda.Tem a tendncia de formar filmes mais espessos no centro, necessitando de lbios com ajuste modular.Podem apresentar a placa superior lisa.

Formatos das cmeras

(a) Preferida para coextruso(b) e (f) Para filmes de PP e PS(c) e (d) Ideais porm com alto custo de ferramental(e) Preferida para filmes monocamadas

Dimenses das sees

Matrizes planas, so projetadas com variao das dimenses (largura e espessura): do alimentador, da cmara de estrangulamento, da cmara de relaxao e dos lbios.

Dimenses das SeesO dimensionamento dos canais est relacionado com: Tipo do polmero Tamanho do produto final Produtividade desejada

So utilizados programas de computador para auxiliar no projeto das matrizes, para que o fluxo seja uniforme compensando os diferentes caminhos a percorrer.

Controle de espessuraMesmo quando bem projetada a matriz, podem ocorrer variaes de espessura por pequenas variaes de temperatura ou grade de polmero.

necessrio um ajuste fino da espessura atravs da regulagem dos lbios (principalmente para matrizes maiores que 30 cm de largura).

Em certos tipos de matriz pode-se regular a espessura na regio de estrangulamento, controlando a preferncia do fluxo.

Regulagem dimensional (espessura e largura)Distanciadores: controla a borda do filme ou chapa. Regulam a largura do filme e geram bordas arredondadas e isentas de ondulaes. Nunca deve exceder 25% da largura da matriz. So regulveis e podem ser eliminados quando necessrio.

Puxadores: aps o produto emergir da matriz plana puxado. O polmero ao sair da matriz sofre inchamento do extrudado, para atingir a espessura do filme deve-se estirar a massa.

Os puxadores promove estiramento e orientao (aumento da resistncia mecnica e resistncia a permeabilidade).Regulagem dimensional (espessura e largura)

Matrizes anelares Simetria radialExige um mandril internoO fluxo sai da extrusora na forma de tarugo e deve ser moldado na forma anelarO diferencial entre os tipos de matrizes anelares est na forma de adaptao do mandrilMateriais tpicos: PEAD, PEBD, PP e PVC

Matrizes tubulares ou anelares Simetria radialExige um mandril internoO fluxo sai da extrusora na forma de tarugo e deve ser moldado na forma anelarO diferencial entre os tipos de matrizes anelares est na forma de adaptao do mandrilMateriais tpicos: PEAD, PEBD, PP e PVC

Tipos de matrizes anelares

Mandril fixado por cruzetas

Corpo da matrizMandrilCruzeta tipos pernas de aranha hastes 3 a 12 (8)Cruzetas tipo placas perfuradas anulam a linha de solda (alto cisalhamento ao passar pelos furos, aps recuperao elstica)Lbios reguladores ou estabilizadores de espessura.Corte B-B mostra a cruzeta convencional (1);Haste desenhada para gerar alto cisalhamento permitindo ao polmero sofrer alta deformao (1); (D) em seguida relaxamento; (R) ameniza linha de solda.

Cruzetas

Podem variar em funo do tamanho da matriz ou tipo de polmeroAs dimenses das cruzetas devem variar em funo das presses exercidas dentro da matrizOcorre desgaste devido a elevadas taxas de frico.

Cruzeta em oito hastes spider legsCruzeta convencional comumente utilizada em matrizes pequenas ( < 50 mm) Cruzeta com hastes tangenciando o mandril com o intuito de espalhar melhor a linha de soldaSuporte da cruzeta com placa perfurada Mandril fixado por placa com furos estrategicamente dimensionados

Tipos de matrizes anelaresMandril suportado por cilindro perfurado

Sistema parecido com o anterior;

O polmero toma outra direo ao passar pelos furos misturando melhor, homogeneizando as linha de solda, alm do efeito de relaxao.

Tipos de matrizes anelaresMandril fixado diretamente na base do corpo

Alimentao e feita na lateral do corpo;

A linha de solda se dar no lado oposto a entrada do polmero fundido.

Matrizes espiraladas- Aumentam o caminho do fundido at a sada da matriz e induz fluxo multidirecional- Podem ser em nmeros variados e contornar parcial ou totalmente o mandril.

Envolvendo o mandrilAlimentao lateral- Ocorrncia de linha de solda- Aumentar o paralelo da matriz ou seja, o comprimento da mesma aps passar pela cruzeta.

Requisitos para o bom funcionamento da matriz com espiraisEspessura final do perfil regulvel na sada da matriz;

Existncia de lbios aps o mandril, para corrigir flutuaes na vazo causada pelos canais espiralados;

Clculo dimensional dos canais, mandril e corpo da matriz para garantir fluxo uniforme.