La coextrusión es un proceso de fabricación de plásticos que utiliza dos o más extrusoras para crear una sola pieza. Se emplea para obtener piezas con las propiedades de dos plásticos diferentes.
El proceso de coextrusión se utiliza en la producción de películas, tubos multicapa, envases para alimentos y otras aplicaciones donde la combinación de polímeros ofrece una ventaja práctica o estética. Sin embargo, a pesar de sus ventajas, la coextrusión es un proceso complejo. Requiere un sistema de extrusoras múltiples y no todos los materiales son compatibles.
Este artículo sirve como introducción a la coextrusión, analizando los fundamentos del proceso, las principales ventajas de utilizar coextrusoras y algunas aplicaciones destacadas de la técnica.
¿Qué es la coextrusión?
La extrusión de plástico estándar es un proceso de fabricación en el que el plástico fundido se fuerza a través de una matriz para darle forma con una sección transversal continua. Este proceso se utiliza normalmente para fabricar piezas de gran volumen, como tubos, cercas, cables, burletes y marcos de ventanas.
Si bien la mayoría de los procesos de extrusión de plástico utilizan una sola extrusora para fundir un termoplástico y alimentarlo a la boquilla, también se pueden emplear dos o más extrusoras para crear extrusiones multimateriales. Esto se denomina coextrusión y resulta valioso porque permite a los fabricantes producir piezas con las propiedades de dos polímeros diferentes. Por ejemplo, una extrusión podría tener una capa de material reciclado y otra de material virgen. Otra aplicación práctica sería una extrusión con una capa exterior resistente a los arañazos o impermeable y una capa interior de bajo coste.
La coextrusión es diferente del proceso de extrusión por recubrimiento, otro tipo de extrusión multimaterial que consiste en extruir una capa exterior de material plástico sobre un sustrato, generalmente alambre o cable metálico. La coextrusión da como resultado piezas fabricadas con dos o más plásticos.
Cómo funciona el proceso de coextrusión
La coextrusión se puede lograr utilizando diferentes tipos de extrusión, cada uno de los cuales funciona de manera diferente. Algunas de las variedades más comunes incluyen:
- Coextrusión de película soplada
- coextrusión de láminas
- coextrusión de tubos
Durante el proceso de coextrusión, se configura una extrusora diferente (dos o más) para cada polímero que se vaya a utilizar. El material fluye simultáneamente desde cada extrusora hacia la boquilla o bloque de alimentación, que está configurado para producir una extrusión por capas en la que los materiales individuales se laminan, en lugar de mezclarse. La velocidad y el tamaño de cada extrusora se pueden modificar para determinar el grosor de cada capa de polímero.
El proceso de coextrusión puede constar de solo dos o tres capas (para piezas como tubos con un revestimiento exterior resistente a la intemperie) o hasta 10 capas (para piezas como bolsas de plástico de película soplada multicolor). Al igual que con las extrusiones estándar, la coextrusión se suele cortar en longitudes o secciones según las necesidades del fabricante.
Ventajas y desventajas de la coextrusión
La coextrusión presenta varias ventajas en comparación con la extrusión estándar u otros procesos de fabricación multicapa, como la capacidad de aprovechar las propiedades de múltiples polímeros simultáneamente. Sin embargo, la coextrusión no es adecuada para todas las aplicaciones y conlleva algunas desventajas importantes, como problemas de reciclabilidad.
Ventajas de la coextrusión |
Desventajas de la coextrusión |
|
Crea piezas con las propiedades de dos polímeros diferentes, por ejemplo, tubos con una superficie resistente a los arañazos. |
Equipo costoso debido a la configuración de extrusoras múltiples. |
|
A diferencia de la extrusión compuesta o el uso de mezclas de polímeros , la coextrusión permite una colocación precisa de diferentes propiedades del material. |
Dificultad para reciclar piezas extruidas hechas de dos o más polímeros diferentes que no se pueden separar fácilmente. |
|
Puede generar ahorros de costos mediante el uso de materiales de núcleo de bajo costo (o reciclados) y materiales de revestimiento de alto rendimiento. |
Los polímeros coextruidos deben presentar un comportamiento de flujo en estado fundido similar entre sí para poder ser extruidos desde la misma boquilla. |
|
Permite extrusiones multicolor sin operaciones de postprocesamiento secundarias. |
La coextrusión utiliza
La coextrusión, en sus principales formas (película soplada, lámina, tubo), se utiliza en una amplia gama de industrias para diversos fines. Algunas de las aplicaciones más importantes de la coextrusión incluyen:
- Tuberías y conductos resistentes a los arañazos que utilizan un polímero duradero para la capa exterior y un material diferente para la interior.
- Valla de vinilo con una capa exterior resistente al agua y a los rayos UV y un relleno de bajo costo.
- Diversas piezas que incorporan material de relleno reciclado con superficies exteriores vírgenes para minimizar costes manteniendo una apariencia de alta calidad.
- Envases de alimentos y botellas de bebidas que incluyen una capa barrera para prevenir la contaminación, una capa reciclada de bajo costo y una capa virgen para el exterior.
- Bolsas de plástico multicolores y otros productos de película soplada
- Marcos de ventana con una capa estructural rígida y una capa flexible que actúa como sellador.
Extrusión con 3ERP
3ERP colabora con una selección de empresas expertas en extrusión de aluminio y plástico. Al contactarnos en lugar de directamente a una empresa de extrusión, puede realizar pedidos de lotes pequeños o prototipos únicos. Contáctenos para solicitar un presupuesto para su próximo pedido.
