Artigo técnico
Furos bloqueados por solidificação na granulação subaquática: causas e prevenção
Um furo bloqueado por solidificação é aquele em que o polímero solidificou. Na granulação subaquática, a face de corte fica na água de resfriamento, enquanto o fundido interno deve continuar líquido; assim, toda matriz trabalha perto do ponto em que seus furos podem bloquear por solidificação. Este artigo explica as causas principais e o que o projeto e a operação da matriz podem fazer a respeito.
Publicado em 25/09/2026 pela engenharia da JINFENG, Shenyang Jinfeng Special Equipment Co., Ltd.
Por que o polímero solidifica nos furos
O fundido sai dos furos diretamente para a água. O calor flui do fundido e do meio de aquecimento para a face resfriada; se um furo perde mais calor do que recebe, o polímero dentro dele solidifica. As simulações da JINFENG mostram que a distribuição irregular de temperatura ou uma temperatura de matriz muito baixa causa bloqueios por solidificação na extremidade de saída dos furos.
A simulação abaixo também mostra que a frente de solidificação dentro do furo muda com a vazão: em baixa vazão, o polímero solidifica mais para dentro; em vazão maior, o fundido permanece líquido até a saída.
Causas comuns
- Aquecimento irregular da matriz. Furos distantes dos canais ou em áreas com pouco fluxo do meio de aquecimento operam mais frios que os demais.
- Canais de aquecimento sujos ou bloqueados. Depósitos ou vazamentos nos canais reduzem a transferência de calor para parte da matriz.
- Baixa vazão por furo. Operar muito abaixo da vazão de projeto, ou com mais furos abertos que o necessário, reduz o fluxo em cada furo.
- Sequência de partida. A água que chega à face antes de o fundido escoar de forma estável pelos furos os resfria antes de entrarem em regime.
- Água de processo fria para o grade. EVA e POE operam em água resfriada a cerca de 7–15 °C, contra cerca de 40–70 °C para PP e PE, tornando esses grades mais sensíveis.
Siga sempre as instruções de partida e operação dos fabricantes do granulador e da extrusora; os pontos acima são orientações gerais.
Como o projeto reduz os furos bloqueados
A distribuição dos canais, o percurso do meio de aquecimento e o isolamento entre a face resfriada e o corpo aquecido influenciam a uniformidade térmica. Para projetos novos, a JINFENG cria um modelo termomecânico tridimensional e usa ANSYS Fluent para simular o meio de aquecimento, o fluxo do fundido e a solidificação do polímero, otimizando a estrutura antes da usinagem.
Após fabricação ou reparo, os canais são submetidos a ensaios de pressão e estanqueidade, e a uniformidade térmica da superfície dura pode ser medida.
O que verificar se os furos continuam bloqueando
- Mapeie quais furos bloqueiam. Furos que bloqueiam na mesma área indicam um problema de aquecimento ou isolamento naquela região.
- Verifique temperatura e vazão de alimentação do meio de aquecimento e inspecione os canais quanto a sujeira ou vazamentos na próxima parada.
- Compare a vazão operacional com a vazão de projeto da matriz.
- Revise a sequência de partida conforme o manual do equipamento.
- Se o problema persistir, solicite avaliação do projeto e da condição da matriz.
Perguntas frequentes
O que é um furo bloqueado por solidificação?
Um furo da matriz no qual o polímero solidificou, impedindo a passagem do fundido. Os demais furos passam a receber mais fluxo, o tamanho dos grânulos fica irregular e a saída pela matriz deixa de ser equilibrada.
Esses furos podem ser desobstruídos durante a operação?
Às vezes, restabelecendo a temperatura da matriz e a vazão, mas os furos que continuam bloqueados normalmente precisam ser limpos em uma parada. Se os mesmos furos bloqueiam repetidamente, deve-se verificar a distribuição do aquecimento ou a condição dos canais.
Uma mudança no projeto da matriz reduz os bloqueios por solidificação?
Pode reduzir. A uniformidade térmica depende da distribuição dos canais de aquecimento e do isolamento. A JINFENG verifica isso com simulação térmica e do fluxo do fundido ao projetar matrizes novas.
Problemas com furos bloqueados por solidificação?
Envie desenho ou fotos da matriz, dados da linha e um mapa dos furos bloqueados para avaliação da JINFENG.