Diámetro del dado (mm)
El diámetro del dado es una de las especificaciones más críticas para una línea de película soplada, ya que determina directamente el ancho en plano máximo de la película e influye en la capacidad de producción, la estabilidad de la burbuja y las propiedades mecánicas. Medido en milímetros (mm), el diámetro del dado se refiere a la circunferencia exterior del labio del dado circular por donde sale el polímero fundido. Los diámetros de dado comunes varían desde 50 mm para líneas de laboratorio pequeñas o de película estrecha hasta 800 mm o más para películas agrícolas o industriales anchas. La relación entre el diámetro del dado y el ancho final de la película está gobernada por la relación de soplado (BUR): ancho en plano ≈ π × diámetro del dado × BUR / 2 (para colapso estándar). Por ejemplo, un dado de 200 mm con una BUR de 3:1 produce un ancho en plano de aproximadamente π×200×3/2 = 942 mm. Por lo tanto, para producir una película de 2 metros de ancho, se utiliza típicamente un dado de aproximadamente 400-450 mm con una BUR alrededor de 2.5-3.0. Elegir el diámetro de dado adecuado implica equilibrar el ancho deseado, la producción disponible de la extrusora, la capacidad de enfriamiento y los requisitos de propiedades de la película.
Un diámetro de dado más grande permite películas más anchas y mayores producciones porque el fundido se puede extender sobre una circunferencia mayor, reduciendo la necesidad de valores de BUR extremos. Sin embargo, los dados más grandes requieren un control de temperatura más preciso para mantener una distribución uniforme del fundido en toda la circunferencia; cualquier gradiente de temperatura provoca variaciones de calibre. Además, los dados más grandes cuestan más, ocupan más espacio y requieren anillos de aire y sopladores más grandes. Por el contrario, un dado más pequeño puede producir películas más estrechas con menor producción, pero ofrece un mejor control de calibre y un manejo más fácil. Para películas multicapa, el dado debe acomodar el bloque de alimentación y la distribución de capas; los dados de tipo apilado con múltiples mandriles espirales son comunes para 3-5 capas. La holgura del dado (la abertura entre el labio interior y exterior) es otro parámetro; las holguras típicas van de 0.5 a 2.5 mm, afectando el espesor de la película y la relación de estirado. El diámetro del dado a menudo se elige en función del rango de ancho en plano deseado y la BUR máxima que se puede lograr de manera estable (generalmente 2.5-4.0 para la mayoría de los materiales).
Máquina de Película Soplada
Los factores clave en la selección del diámetro del dado incluyen el ancho de película objetivo, la producción disponible de la extrusora (kg/h) y la resistencia del fundido de la resina. Para una producción dada, un dado más grande reduce la relación de estirado (DDR), lo que puede mejorar la claridad óptica y reducir la opacidad, pero puede disminuir las propiedades de tracción. Por el contrario, un dado más pequeño con una BUR más alta imparte más orientación en la dirección transversal (TD), aumentando la resistencia al desgarro pero con el riesgo de inestabilidad de la burbuja. El diámetro del dado también afecta la altura de la línea de escarcha: las burbujas más grandes requieren más aire de enfriamiento, y el anillo de aire debe dimensionarse en consecuencia. Tamaños de dado comunes por aplicación: 50-150 mm para bolsas y tubos pequeños; 200-400 mm para embalaje general y bolsas de basura; 400-600 mm para película retráctil y acolchado agrícola; 600-800+ mm para película de invernadero y forros industriales de servicio pesado. Los fabricantes a menudo proporcionan rangos de diámetro de dado para cada modelo de línea, y hay tamaños personalizados disponibles. Al actualizar una línea, aumentar el diámetro del dado puede requerir una extrusora y un soplador más grandes, por lo que no es un cambio independiente. Además, el material del dado (generalmente acero para herramientas o acero inoxidable endurecido) debe resistir el desgaste de las cargas abrasivas. La limpieza regular del labio del dado es esencial; cualquier residuo provoca líneas en el dado que aparecen como rayas longitudinales en la película.
Pautas prácticas para la selección del diámetro del dado: primero, defina el ancho en plano máximo necesario para su producto final. Luego, decida una BUR objetivo: valores típicos: 2.0-2.5 para películas de alta claridad, 3.0-4.0 para películas de alta resistencia. Calcule el diámetro del dado requerido como: Diámetro del dado = (2 × ancho en plano) / (π × BUR). Por ejemplo, para 1200 mm en plano y BUR=3.0, diámetro del dado = (2×1200)/(π×3) = 2400/9.42 ≈ 255 mm. Redondee al tamaño estándar (por ejemplo, 250 o 300 mm). Luego asegúrese de que la producción de su extrusora pueda suministrar suficiente fundido para llenar ese dado a la velocidad deseada: muy poca producción provoca una película delgada y colapso de la burbuja, demasiada produce una película gruesa y una carga de enfriamiento excesiva. También considere la distribución del flujo de fundido interno del dado: los dados de mandril espiral son comunes para tamaños pequeños a medianos, mientras que los dados apilados se utilizan para diámetros grandes y multicapa. El perfil de temperatura del dado debe ser uniforme dentro de ±1°C para evitar la fractura del fundido. Muchos dados modernos cuentan con holgura de dado ajustable (mediante pernos de expansión térmica) para ajustar finamente los perfiles de espesor. En resumen, el diámetro del dado no se elige de forma aislada; debe coincidir con el tamaño de la extrusora, la capacidad del anillo de aire y el ancho de la bobinadora para formar una línea de película soplada equilibrada. Consultar con los fabricantes de dados y utilizar software de simulación puede ayudar a optimizar la selección para grados de resina específicos y objetivos de producción.
