A medida que la industria de procesamiento de polímeros continúa exigiendo mayor durabilidad y eficiencia de los equipos de extrusión, la tecnología de revestimiento láser está emergiendo como una solución clave en la fabricación de cilindros de extrusoras de doble husillo. En comparación con los cilindros de acero nitrurado tradicionales y los revestimientos de aleación monolíticos, las superficies internas revestidas con láser ofrecen una resistencia superior al desgaste y la corrosión, al tiempo que brindan una mayor estabilidad estructural y un mejor control térmico.
Los cilindros nitrurados tradicionales suelen formar solo una delgada capa nitrurada de aproximadamente 0,5 mm, que puede eliminarse parcialmente durante la rectificación posterior a la nitruración, comprometiendo la dureza de la superficie y acortando la vida útil del producto. Por el contrario, el revestimiento láser permite la formación de una capa de aleación de carburo de tungsteno a base de níquel de 1 a 2 mm de espesor directamente en la pared interior del cilindro. Esto mejora significativamente la resistencia al desgaste y la vida útil, lo que lo convierte en un reemplazo ideal para los cilindros de acero nitrurado en condiciones de funcionamiento de alta carga y alto cizallamiento.
Los revestimientos de aleación monolíticos convencionales generalmente se producen mediante sinterización al vacío o prensado isostático en caliente (HIP), ambos limitados por el tamaño del horno, complejos en el proceso y de alto costo. La tecnología de revestimiento láser, sin embargo, no está restringida por las dimensiones de los componentes. Permite la aplicación directa de una capa resistente al desgaste en la pared interior del cilindro, lo que reduce la dificultad y el costo de fabricación, al tiempo que mantiene un alto rendimiento.
Uno de los principales inconvenientes de los revestimientos de aleación es la posible desajuste en la expansión térmica entre el revestimiento y el cuerpo del cilindro, lo que puede provocar huecos o inestabilidad durante el funcionamiento a alta temperatura. El revestimiento láser forma una capa de aleación unida metalúrgicamente directamente en la pared del cilindro, eliminando el problema del desajuste térmico y asegurando un rendimiento estable a largo plazo en entornos de extrusión exigentes.
En una extrusora convencional de 75 mm, el grosor del revestimiento de aleación puede alcanzar hasta 90 mm, lo que aumenta la distancia entre el flujo de material y los canales de enfriamiento. Con capas de revestimiento láser de solo 1 a 2 mm de espesor, la masa fundida permanece más cerca del sistema de enfriamiento del cilindro, lo que permite una disipación de calor más rápida y un control de temperatura más preciso. Esto es particularmente beneficioso cuando se procesan materiales sensibles a la temperatura, mejorando tanto la consistencia del producto como la eficiencia energética.
Los cilindros revestidos con láser ahora se utilizan ampliamente en modificación de plásticos, plásticos de ingeniería, producción de masterbatch y procesamiento de materiales biodegradables. Gracias a su excelente relación costo-rendimiento, se están convirtiendo en la solución preferida para reemplazar los cilindros nitrurados tradicionales y las mangas de aleación pesada. Para los fabricantes que buscan una mayor productividad y menores costos de mantenimiento, el revestimiento láser representa una actualización tecnológica poderosa y práctica.