Elevando los Estándares de Calidad para un Fabricante de Tuberías de Plástico Reciclado

Desafío:
Un pionero en soluciones de infraestructura sostenible se enfrentó a defectos críticos en sus tuberías de HDPE/PP reciclado: microburbujas internas persistentes y un acabado superficial deficiente (Ra > 12.5 μm). Estos defectos causaron tasas de rechazo del 18%, incumplieron las normas nacionales GB/T 19472.2-2017 y pusieron en peligro contratos de construcción municipal por valor de $3.5 millones anuales.

Avance de Ingeniería:
Avian desarrolló una extrusora de husillo simple ventilada que presenta:

1. Diseño Avanzado de Desgasificación:

   • Zonas de triple descompresión redujeron los volátiles en un 92% mediante el posicionamiento optimizado de la ventilación al vacío.

   • Las secciones de cilindro ranuradas mejoraron la renovación de la superficie para una expulsión eficiente de gases.

2. Perfil de Compresión Dinámica:

   • La relación de compresión progresiva de 3:1 a 2.5:1 eliminó las fluctuaciones de la presión de fusión.

   • Las secciones de transición cónicas estabilizaron el flujo para evitar el re-atrapamiento de burbujas.

Resultados Validados:

• ↓ 95% Incidencia de Burbujas: La tomografía de rayos X confirmó vacíos < 0.05% en volumen (vs. promedio de la industria 1.2%).

• Perfección de la Superficie: La rugosidad se redujo a Ra 3.2 μm (ISO 4287), lo que permite acabados brillantes de Clase A.

• Certificación de Calidad: Se logró la aprobación ISO 4427:2019 y WRAS para sistemas de agua potable.

• Ganancias Operacionales:

  • ↓ 30% consumo de energía a través de la reducción de la contrapresión

  • ↑ 22% velocidad de línea a través del flujo de fusión estabilizado

• Impacto en el Mercado: Aseguró $6.8 millones en nuevos contratos, capturando un 15% de cuota de mercado adicional en 8 meses.

Precisión Técnica:
Los canales de enfriamiento de fusión del husillo mantuvieron un control preciso de la temperatura de 185±5°C, evitando la degradación del polímero. Las hélices de barrera segregaron las partículas no fundidas, reduciendo los defectos de gel en un 80%. Después de la instalación, la resistencia a la presión de la tubería aumentó a una clasificación PN16 (ISO 4065), superando los requisitos de infraestructura en un 60%.

Legado de Sostenibilidad:
Esta innovación permitió un contenido 100% reciclado en tuberías a presión, desviando 8,500 toneladas/año de los vertederos. Los municipios ahora implementan estas tuberías en redes de agua resistentes a los terremotos, mientras que la puntuación ESG del fabricante mejoró un 35%, atrayendo inversiones en bonos verdes.