Filtrado de Compuestos de Caucho

El filtrado de compuestos de caucho es una operación de que tiene por objetivo eliminar la presencia de impurezas, materiales extraños que pueden impactar el buen desempeño de los artículos de caucho, como por ejemplo, cámaras de aire, perfiles, membranas y diafragmas. La filtración se hace con extrusoras que tiene cabezal de filtrado y que pueden ser de husillo o de pistón. En el cabezal de la extrusora se instala un conjunto de tamices – dos o tres, de aberturas progresivamente más apretadas. El tamiz de malla más abierta sirve, de cierta manera, como refuerzo del tamiz o tamices con mallas más apretadas. Sea como sea, existe siempre un disco perforado, en acero, que soporta efectivamente este conjunto de tamices (Figura 39) que, de otra manera, se romperían, ya que la presión ejercida sobre estos es muy grande (las presiones ejercidas son del orden de 200 a 450 bar.

Fig. 39 – Cabeza de filtración, en la cual se ve el disco perforado que soporta el conjunto de elementos de filtración (tamices) (Cortesía de la empresa KCM, S.L., España)

Pasado algún tiempo de servicio, los tamices empiezan a quedarse bloqueados por las impurezas y el rendimiento de filtración pasa a estar sensiblemente afectado. También, la temperatura del compuesto sube, por acción de las fuerzas de atrito interno que pasan a ser mucho más intensas y pueden subir a valores peligrosos. En esta situación, se deben cambiar los tamices por tamices nuevos y retomar la operación. La sustitución de elementos filtrantes puede obligar a la parada de la operación de filtrado; pero, hay extrusoras filtradoras que las cuales esta operación se puede hacer sin interrupción de la filtración.

Después de la filtración, se enfría al aire el compuesto recogido de la extrusora filtradora (Figura 40) y se almacena hasta la operación siguiente, en cima de estrados, mesas o anaqueles, en donde espera la operación de finalización.

Fig. 40 – Extrusora-filtradora en operación (Cortesía de la empresa KCM, S.L., España)

La secuencia de una operación de filtrado se muestra, esquemáticamente, en la Figura 41; en la Figura 42 se muestra una extrusora filtradora de husillo.

Fig. 41 – Secuencia de una operación de filtrado

Fig. 42 – Extrusora-filtradora (Cortesía de la empresa KCM, S.L., España)

Cuando la filtración se realiza simultáneamente durante un proceso de extrusión de perfiles, por ejemplo, la obturación de los filtros origina una reducción del flujo de material extrudido, lo que provoca alteraciones dimensionales. Los compuestos de caucho de viscosidad más baja son más sensibles a las variaciones de flujo y, en consecuencia, originan alteraciones dimensionales más significativas. El operador debe estar muy atento a las variaciones de presión en la cabeza de la extrusora y/o de la potencia del motor de accionamiento, que tienden a subir con la progresiva obturación de los elementos filtrantes.

Un interesante articulo con el tema filtración del caucho de la autoría del Ing. Francesco Villela, de la empresa KCM, S.L., España. Se puede ver acá (fichero PDF con 2.8 MB).