Fuso ou Parafuso

Este órgão desempenha, essencialmente, as seguintes três principais funções:

• Proporcionar um fluxo regular de material na zona da cabeça e da fieira. Fluxos irregulares de material provocam variações de pressão e, em consequência, variações dimensionais do extrudido;
• Plastificar e homogeneizar o composto de borracha, elevando a sua temperatura como resultado das forças de atrito e das acções de corte provocadas pelo fuso;
• Criar a pressão suficiente e uniforme para forçar a passagem do material através da fieira.

A cada uma destas funções corresponde no fuso, uma zona com geometria adequada; a configuração ou geometria do fuso varia de fabricante para fabricante, varia com o tipo de extrusora, varia com o tipo de material a extrudir e varia ainda com o tipo de operação a realizar.

Além do diâmetro e do comprimento do fuso, há também a considerar o passo, a configuração e profundidade dos filetes do fuso, a utilização ou não de filetes interrompidos, a existência de qualquer outro tipo de irregularidades na superfície do fuso e a eventual combinação com a colocação criteriosa de pinos (pins) no interior do corpo cilíndrico (Figura 11).

Fig. 11 – Parâmetros do fuso (clique na imagem para a aumentar)
(cortesia de KCM, S.L., Espanha)

Quando a extrusora dispõe de um sistema de desgasificação, a esta função corresponde no fuso uma zona com geometria adequada; localiza-se sempre entre a zona de plastificação e a zona de compressão.

O fuso é perfurado interiormente, o que permite o seu aquecimento ou arrefecimento. É também construído em aço de alta dureza, de forma a resistir à acção abrasiva da borracha. A parte posterior extrema do fuso é semi-esférica ou cónica e prolonga-se normalmente, por alguns centímetros, dentro da cabeça, o que garante um melhor encaminhamento da borracha para a fieira de saída.

A empresa americana R. Dray Mfg. publicou um documento com o título “The History of Extruder Screw Design”, o qual contém uma interessante evolução histórica do projecto de fusos para extrusoras, entre 1928 e 2000. O seu conteúdo pode ser visto aqui.

Como regra de carácter prático recomenda-se que, especialmente as extrusoras que possuem um fuso de elevada relação L/D, não operem em vazio por períodos muito prolongados; devido ao seu peso próprio e à sua geometria, o fuso apresenta uma tendência para flectir, podendo assim entrar em contacto com forte atrito com a camisa, podendo provocar danos graves.

Também convém chamar a atenção para o facto de, quer o fuso quer a camisa, com a uma utilização continuada, apresentam um desgaste progressivo, até um momento em que se torna imperioso a sua reparação. Quando a distância entre a camisa e os filetes do fuso se torna muito grande, a extrusora perde rendimento e o composto de borracha passa a ter um maior tempo de residência dentro da extrusora, podendo mesmo dar origem a pré-vulcanizações.