Extrusoras del tipo Pistón

Como vimos, las extrusoras de tipo pistón fueran las precursoras de los equipos de extrusión. Pero, tan solo alrededor de un siglo más tarde después de la fecha de su invención y con concepción mucho más perfeccionada, volvieron a presentar interés industrial. Esta redescubierta se debe al técnico ingles R.P. Barwell. Aun que, inicialmente concebida como extrusora preformadora, este equipo se presenta, actualmente, en varias versiones, con distintas finalidades.

La máquina consiste, básicamente, en un cuerpo cilíndrico que posee, en su parte frontal, una cabeza articulada, donde está ubicado el dado. En su parte trasera existe un pistón que es accionado hidráulicamente. El movimiento de la cabeza articulada, por rotación alrededor de su eje, permite la introducción en el cuerpo cilíndrico de un rollo de caucho previamente calentado en una estufa o molino abierto, a una temperatura de 60-80 °C.

La cabeza es de nuevo cerrada y se aplica vacío, para eliminación del aire; simultáneamente el pistón avanza y comprime el material, ayudando a expulsar todo el aire contenido, así como el aire que ocupaban los espacios libres del cuerpo cilíndrico. Una bomba de vacío eliminará todo este aire, permitiendo la obtención de productos extrudidos exentos de porosidad.

En la secuencia del proceso, el pistón avanza, controlado hidráulicamente y provocara un desplazamiento, también controlado, del caucho; un cortante colocado en la frente del dado y accionado por un motor que pasee varias velocidades, asegura el corte del material emergente por el dado. La combinación de la velocidad de corte y la velocidad de avance del pistón, permiten la obtención de preformados, en una amplia gama de volúmenes y con una elevada precisión volumétrica.

En las Figuras 28, 29 y 30, se muestran 3 de los modelos fabricados por la empresa Barwell Global LTD de extrusoras de pistón. Las presiones de extrusión varían, opcionalmente, en tres escalones: 210 bar (3000 psi), 240 bar (3500 psi) y 350 bar (5000 psi).

Figura 28 – Extrusora preformadora Barwell ECO 20

(Cortesía de Barwell Global, LTD, Inglaterra) 

 Figura 29 – Extrusora preformadora Barwell ECO 40

(Cortesía de Barwell Global, LTD, Inglaterra)

Figura 30 – Extrusora preformadora Barwell ECO 60 PLUS

(cortesía de Barwell Global, LTD, Inglaterra)

La operación con una extrusora de pistón proporciona una elevada seguridad de procesamiento, ya que las temperaturas de trabajo son más bajas, y la elevación de temperatura, debida a las fuerzas de atrito e las acciones de cizallamiento, prácticamente no existe.

Actualmente este tipo de extrusora es presentado en otras versiones, donde la configuración de la cabeza es, fundamentalmente, el órgano que presenta alteraciones, manteniendo en todo el resto su principio básico de funcionamiento. Esas versiones les confieren una gran versatilidad, pues permiten la extrusión de tubos, tiras, hojas espesas, bandas para recauchutado, etc. Uno de los modelos, destinado a bandas de recauchutado, permite aplicar directamente las bandas sobre las carcasas de los neumáticos usados, previamente preparados (vamos a ver este asunto en la página Recauchutado).

Este tipo de extrusoras puede también ser utilizado como filtradora; para el efecto, la máquina está equipada con una cabeza de configuración adecuada. Son máquinas que operan a presiones de 350 bar (5000 psi). En la Figura 31 se muestra una extrusora filtradora Barwell de pistón.

Figura 31 – Extrusora filtradora Barwell ECO 60 H

(Cortesía de Barwell Global, LTD, Inglaterra)

Los productos extrudidos pueden ser recibidos de varias formas. Si son artefactos preformados, estos se reciben en una pequeña banda transportadora, que los conduce hacia una cesta que está sumergido en un tanque que contiene una suspensión acuosa de un antiadherente (por lo general estearato de zinc); esta suspensión contribuye también para el enfriamiento de los preformados.

Los preformados se retiran de la cesta, cuando nueva carga esté preparada para la extrusión, pues es proceso es descontinuo. Entonces se colocan en pequeños contenedores, en los cuales se transportan para la sección de moldeo.

Si son tiras, hojas, bandas de recauchutado, etc., el material se puede recibir y acondicionar en bobinas de almacenaje.

Si la extrusora opera como filtradora y el material no es procesado de inmediato, este se puede recoger en trozos y acondicionar en tableros o tarimas.