Transformación del compuesto de plástico para un innovador de materiales especiales

Desafío:
Una empresa de compuestos poliméricos luchaba por mezclar plásticos reciclados con aditivos que mejoran el rendimiento (fibras de vidrio, retardantes de llama) debido a una dispersión inadecuada. Esto resultó en una débil adhesión interfacial, propiedades mecánicas inconsistentes y tasas de rechazo superiores al 15%, lo que limitaba severamente las aplicaciones de alto valor en los sectores automotriz y electrónico.

Solución Innovadora:
Avian diseñó una extrusora de doble husillo que presenta:

1. Zonas de Mezcla Híbridas:

   • Sección Dispersiva: Bloques de amasado de alto cizallamiento pulverizaron los aglomerados de aditivos.

   • Sección Distributiva: Elementos de engranaje crearon flujo laminar para una homogeneidad a escala molecular.

2. Geometría de Transporte Inteligente: Vuelos de barrera segregaron las etapas de fusión/compuesto, previniendo la degradación prematura.

Resultados Cuantificables:

• ↑ 40% Eficiencia de Dispersión: El análisis FTIR confirmó la distribución de aditivos con una variación de ±2%, superando los estándares ASTM D5592.

• Salto de Rendimiento:

  • Resistencia a la tracción ↑ 25% (ISO 527)

  • Resistencia al impacto ↑ 30% (ISO 179)

• Ahorro de Costos:

  • ↓ 22% consumo de energía a través de una relación optimizada de cizallamiento a tiempo de residencia

  • ↓ 18% desperdicio de materia prima a través de una alimentación gravimétrica precisa

• Avance en el Mercado: Logró la certificación IATF 16949 para contratos de suministro automotriz, capturando un 15% de nueva cuota de mercado.

Superioridad Técnica:
El diseño modular del husillo permitió intercambios rápidos de configuración (<45 minutos) para diversas formulaciones, desde PP relleno de negro de carbono hasta compuestos de PE libres de halógenos. La monitorización de la presión en tiempo real a través de sensores integrados eliminó la inestabilidad del flujo, reduciendo los defectos de gel en un 90%. Las pruebas de reología posteriores al ensayo mostraron desviaciones de la viscosidad de fusión <5% en todos los lotes.

Impacto Estratégico:
Esta innovación posicionó al compuesto como líder en materiales sostenibles, permitiendo un 50% más de contenido reciclado en los productos finales. Los clientes ahora aprovechan estos compuestos avanzados para carcasas de baterías de vehículos eléctricos ligeras y conectores que cumplen con UL94 V-0, demostrando cómo el diseño preciso del husillo desbloquea el potencial de la economía circular.