Extrusoras com Bomba de Engrenagens (Gear Pump)

As bombas de engrenagens começaram a ser utilizadas em 1978 na extrusão de materiais termoplásticos. As bombas de engrenagens são bombas de deslocamento positivo, normalmente instaladas entre o corpo da extrusora e a cabeça (Figuras 32).

Fig. 32 – Bomba de engrenagens instalada numa extrusora
(cortesia de Barwell Global, LTD, Inglaterra)

Na Figura 33 temos a mesma representação, mas com os componentes corpo da extrusora, bomba de engrenagens e cabeça da extrusora bem individualizados.

Fig. 33 – Bomba de engrenagens instalada numa extrusora – sua instalação
(cortesia de Barwell Global, LTD, Inglaterra)

A Figura 34 mostra uma bomba de engrenagens com maior detalhe.

Fig. 34 – Bomba de engrenagens (Detalhe)
(cortesia de Barwell Global, LTD, Inglaterra)

A utilização de bomba de engrenagem proporciona:

• Um arranque mais rápido da operação de extrusão;
• Um controlo de pressões muito mais preciso;
• Valores mais baixos da contra-pressão;
• Extrudidos dimensionalmente mais precisos e uniformes;
• Tensões de corte mais baixas;
• Um aumento do débito da extrusora;
• Temperaturas de processamento mais baixas;
• Consumo mais baixo de energia;
• Aumento do tempo de vida do fuso e do forro interior do corpo da extrusora;
• Redução de desperdícios.

Contudo, as bombas de engrenagens apresentam também algumas desvantagens:

• Elevado custo do sistema;
• Custos de manutenção relativamente elevados;
• Dificuldade de instalação com alguns tipos de extrusoras.

As bombas de engrenagens são instaladas em extrusoras de fuso de alimentação a frio. As extrusoras desta nova geração de preformadoras Barwell são do tipo fuso; a Figura 35 mostra a extrusora preformadora com bomba de engrenagens Modelo BPP 320.

Fig. 35 – Extrusora preformadora com bomba de engrenagens, modelo BPP320
(cortesia de Barwell Global, LTD, Inglaterra)

Na Figura 36 apresentam-se os débitos de várias extrusoras preformadoras em função do número de rotações por minuto da bomba de engrenagens instalada. Essa variação é, como se verifica, linear. Deve assinalar-se que a um aumento do número de rpm da bomba de engrenagens corresponde um aumento do número de rpm do fuso, de modo a manter-se o composto de borracha sob pressão e a extrusora, bomba de engrenagens e cabeça da extrusora cheias de borracha.

Fig. 36 – Débitos de vários modelos de extrusoras equipadas com bomba de
engrenagens, em função do número de rotações por minuto desta
(cortesia de Barwell Global, LTD, Inglaterra)