KraussMaffei desarrolló un tornillo universal para la tecnología de moldeo por inyección de espuma microcelular MuCell. El nuevo tornillo tiene un diseño modular que se adapta a varios materiales y rellenos y, según se informa, mejora el rendimiento de plastificación en un 30 % en comparación con otras tecnologías disponibles.
Beneficios ambientales y reducción de costes
De acuerdo con la compañía, MuCell ofrece una combinación de reducción de densidad y diseño para la funcionalidad, lo que a menudo resulta en ahorros de material y peso que pueden conducir a reducciones de costos y conservación de recursos. KraussMaffei la ha calificado como la “tecnología del futuro. . . ganando en importancia todo el tiempo.”
Su nuevo tornillo universal HPS-Physical Foaming aporta flexibilidad y rendimiento mejorado al proceso.
Para desarrollarlo, KraussMaffei dijo que investigó todos los tipos de tornillos disponibles actualmente y comparó su desempeño en extensas pruebas de laboratorio. La empresa se decidió por un diseño modular para su tornillo, utilizando un mecanismo de empernado para combinar los componentes individuales. De esta forma, no tendría que fabricarse un nuevo tornillo cada vez que se introduce un nuevo material, relleno o fibra.
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El equipo de diseño se concentró en la mezcla del tornillo y el suministro de gas (se agrega nitrógeno u otro agente de expansión al termoplástico para producir la espuma), la barrera de reflujo central y el área de tres zonas.
La flexibilidad del tornillo MuCell está habilitada por un diseño modular
Los ingenieros de KraussMaffei ampliaron el área de tres zonas sin pérdida de calidad, mejorando la plastificación y reduciendo el desgaste de las herramientas en el proceso. Anteriormente, se utilizarían tornillos más grandes y costosos para garantizar la homogeneización completa de la masa fundida antes de inyectar el gas.
La válvula de retención central (M-RSP) se cierra al final del proceso de dosificación, separando el área de mezcla y suministro de gas de la sección de tres zonas y evitando el reflujo de la masa fundida. Esta es la única forma de mantener la presión crítica por encima de los 33,9 bar y, por lo tanto, evitar la formación de espuma en la unidad de plastificación, según KraussMaffei.
El M-RSP también asegura un peso de inyección constante. La investigación demostró que una válvula de retención de bola era la forma más efectiva de lograr esto.
El tornillo MuCell escompatible con una variedad de aplicaciones
El equipo de KraussMaffei comparó los diseños existentes con el tornillo recientemente desarrollado utilizando Polipropileno (PP) con diferentes índices de flujo, rellenos minerales, contenido de fibra de vidrio del 20 % y 30%, y con ABS y PA6 GF 30. El rendimiento de plastificación varió dependiendo del compuesto y los parámetros establecidos.
Los clientes globales de MuCell de KraussMaffei trabajan en una variedad de aplicaciones y el tornillo universal tenía que ser compatible, dijo la compañía. La sección de tres zonas, por lo tanto, se diseñó con una rosca (para PA6 GF30, dos roscas serían aún mejores) y el M-RSP con una válvula de retención de bola. Para materiales de alta viscosidad, es posible una sección de corte helicoidal.
