Təbii kəsici təyyarələrin iş performansını istilik kəsilməsi lentinin istehsalında hansı amillər təsir edir?

Vint Konstruksiyası: Həndəsi Ölçülər, Uzunluq/Diametr Nisbəti və Diametrin Ekstrüzyon Səmərəsinə Təsiri

Vint Həndəsəsinin Əriməyə, Qarışdırılmaya və Materialın Bircinsliyinə Təsiri

Vintlərin forması və dizaynı materialların necə əriməsində və tək vintli ekstruderlərdən hansı növ məhsulların alınmasında böyük rol oynayır. Piramidanın hündürlüyü, kanalların nə qədər dərində kəsildiyi və xüsusi qarışdırma elementləri kimi amillər emal zamanı polimerlərin davranışını təsir edir. Sıxılma sahəsində səthi kanallardan danışarkən, bunlar əriməni sürətləndirməyə kömək edən daha çox sürüşdürücü qüvvə yaradır. Qida bölməsində daha dərin kanallar həqiqətən də bərk materialların daha yaxşı hərəkət etməsinə kömək edir. Qarışdırma üçün isə lövhəli dizaynlar və ya buruşmuş halqa kimi elementlər paylayıcı qarışdırma xüsusiyyətlərini ciddi şəkildə artırır. Ponemonun 2023-cü ildən olan bəzi sənaye tədqiqatlarına görə, bu, istilik ayırıcı lentlər hazırlanarkən temperatur fərqlərini təxminən 12% azalda bilər. Bu cür addım-addım mayalanma bloklu vintlər ümumiyyətlə təxminən 92% material tutarlılığına nail olur, adi konfiqurasiyalar isə yalnız təxminən 78%-ə çatır. Bu, alınmış profillərdə yaranan problemli istilik körpülərinin qarşısını almaqda real fərq yaradır.

Tutunma Müddəti, Termal Bircinsli və Çıxışın Sabitliyində L/D Nisbətinin Rolu

Uzunluğun diametrə nisbəti (L/D) materialın sistemdə qalma müddəti, emal prosesində ərimə sabitliyi və ümumi enerji istehlakı daxil olmaqla bir neçə əsas sahədə böyük rol oynayır. 30:1-dən yuxarı L/D nisbətinə malik sistemləri təxminən 20:1 nisbətli sistemlərlə müqayisə etdikdə, tutunma müddətinin həqiqətən də təxminən 40% qədər uzandığını görürük. Bu əlavə müddət, emaldan əvvəl tam plastikləşmə tələb edən PA66 kimi çətin materialların düzgün əriməsinə imkan yaradır. Lakin 40:1-dən yuxarı getmək, materialın bircinsliyində xeyli təkmilləşmə olmadan, adətən təxminən 18% artan enerji istehlakı ilə daha bahalıya başa gəlir. Əksər sənaye ekspertləri termal kəsmə tətbiqetmələri üçün 28:1 ilə 32:1 arasında olan nisbətləri optimal nöqtə kimi göstərir. Bu nisbətlərdə istehsalçılar, adətən saatda 120-dən 150 kiloqrama qədər olan istehsal hədəflərini hələ də qarşılayarkən, materialın deqradasiyası riskini də idarə edə bilir.

Vintin Diametri və Onun Materialın Keçiricilik Həcmi və Şer Yaradılması Üzərində Təsiri

Hər dövrdə istehsal olunan miqdar, həqiqətən, vintin ölçüsünün kvadratı ilə artır. Rəqəmlərə nəzər salaq: 120 mm-lik vint bir dövrdə 90 mm-likdən təxminən 2,6 dəfə çox məhsul istehsal edə bilər. Daha böyük vintlər eyni zamanda daha çox materialın daha sürətlə istehsalını təmin edir (məsələn, 100 mm-dən 80 mm-ə keçərkən saatda təxminən 280 kq-dan 170 kq-ya qədər). Lakin burada bir məhdudiyyət var. Nə qədər ki, vint böyüyür, yaranan şer qüvvəsi bir o qədər azalır — təxminən 30%-dən 40%-ə qədər azalma müşahidə olunur. Bu, komponentlərin bərabər qarışması prosesini pozabilər. Beləliklə, düzgün ölçü seçimi həqiqətən işlənən material növündən asılıdır. PVC kimi maye konsistensiyalı materiallar üçün əksər hallarda 90-dan 110 mm-ə qədər olan vintlər yaxşı işləyir. Ancaq bu qalın TPULar üçün ümumiyyətlə 60-dan 80 mm-ə qədər olan daha kiçik vintlər lazımdır ki, komponentlər düzgün paylansın.

Temperaturun Nizamlanması: Sabit Ekstrüziya üçün Termal Rejimlərin İdarə Edilməsi

Silindrin Temperatur Zonaları və Polimer Özlülüyü ilə Axın Sabitliyinə Təsiri

Barrel boyunca temperatur zonalarını düzgün təyin etmək polimerlərin istilik kəsici lentlər hazırlanarkən necə axdığını idarə etməyə kömək edir. Qidalandırma zonasında temperaturu şüşə keçid nöqtəsi adlanan səviyyənin altında saxlamaq materialın çox erkən ərimədən sıxılmasını təmin edir. Material sıxılma zonasına keçəndə, PA66 əsaslı materiallar üçün adətən 170-dən 190 dərəcə Selsiyə qədər nəzarətli istilik tətbiq olunur. Bu, materialın özlülüyünü azaldır və bütün komponentlərin düzgün qarışmasını təmin edir. Daha sonra, qarışdırma zonasına gəlirik, burada sürüşmə nəticəsində yaranan istilik və əlavə tətbiq olunan istilik arasında balans yaradılır. Bu balans axının sabit qalmasını təmin edir və bu da ±1,5 faiz daxilində olan dəqiq ölçüləri təmin etmək üçün çox vacibdir. Keçən il dərc olunmuş bəzi tədqiqatlar göstərir ki, ekstrüzyonla bağlı problemlərin təxminən üçdə ikisi həqiqətən səhv istilik qradientlərindən qaynaqlanır. Buna görə də, bu şəraitə real vaxtda nəzarət edən sistemlərə investisiya edən müəssisələrin sayı artır.

Termoizolyasiya Zolaqları üçün Qidalandırma, Sıxılma və Ölçmə Zonalarının Temperaturunun Optimallaşdırılması

PA66 GF25 istilik kəsilməsi lentləri ilə işləyərkən, istehsalı maksimuma çatdırmaq və eyni zamanda mexaniki xassələri qorumaq üçün zona profillərinin düzgün tənzimlənməsi vacibdir. Qidalanma zonalarında gərginlik problemlərini qarşısını almaq üçün temperatur təxminən 160–170 dərəcə Selsidə saxlanılmalıdır. Sıxılma zonaları isə daha mürəkkəbdir – kristallılığın bu çətin 85%-lik dəyişikliyini düzgün idarə etmək üçün onlar 185 ilə 200 dərəcə arasında olmalıdır. Daha sonra dozalama zonaları təxminən 190–205 dərəcəyə enir ki, bu da ərimə təzyiqinin kalıp boyu 25 ilə 35 MPa arasında saxlanılmasına kömək edərək axının sabit qalmasını təmin edir. Bəzi maraqlı sənaye göstəriciləri, sıxılma zonası temperaturlarının ±2 dərəcə dəqiqliklə saxlanması ilə nəticədə alınan R-dəyərinin sabitliyi arasında olduqca güclü əlaqə olduğunu göstərir. Və burada xərcləri azaltmaq istəyən istehsalçılar üçün qeyd edilməli bir məqam var: 2024-cü ilin əvvəlində aparılan son polimer emalı tədqiqatlarına əsasən, bu səviyyədə dəqiqlik köhnə ekstruder sistemlərinə nisbətən enerji istehlakını təxminən 18% azalda bilər.

Dəqiq Temperatur Tənzimlənməsi İlə Materialların Keyfiyyətinin Pisləşməsinin Qarşısının Alınması

İdeal temperatur aralığının cəmi 10-15 dərəcə selsi dərəcəsi qədər artması zərbə möhkəmliyini ASTM D256-23 standartlarına görə təxminən 40 faiz azaldan zəncir kəsmə proseslərini sürətləndirdiyinə görə istilik dayanıqlılığı materiallarında ciddi problemlər yarada bilər. Müasir avadanlıqlar indi sürüşmə istiliyi problemlərinə yarım saniyədən az vaxt ərzində reaksiya verən qapalı dövri soyutma sistemlərini ehtiva edir. Sürüşmə qüvvələrinin ən yüksək olduğu yerlərdə strategiyaya uyğun yerləşdirilmiş soyutma qabları, hədəf parametrlərdən 5 dərəcədən çox kənara çıxmadan ərimə temperaturunu saxlamağa kömək edir ki, bu da xüsusilə halogenizasiya olunmamış birləşmələrlə işlənərkən vacib olan yanğın geciktirici xüsusiyyətlərin saxlanması üçün son dərəcə vacibdir. Sahə testləri istehsalçıların PID nəzarətli isitmə metodlarını vida sürəti parametrlərinin tənzimlənməsi ilə birləşdirdikdə istilik parçalanmasının təxminən üçdə iki qədər azaldıldığını, eyni zamanda saatda təxminən 85 kiloqram həcmdə istehsalı idarə etməyə davam etdiklərini göstərmişdir.

Vintin Sürəti və Qurma İdarəetməsi: Məhsuldarlığın Ərimə Keyfiyyəti ilə Uyğunlaşdırılması

Vintin sürəti istehsal olunan miqdarı həqiqətən təsir edir və ümumiyyətlə, daha aşağı RPM-də işlədikdə məhsuldarlıq olduqca sabit şəkildə artır. Lakin təxminən 70 RPM-dən sonra vəziyyət maraqlı hala gəlir. Əgər kiminsə sürətini 50-dən 100 RPM-ə qədər iki dəfə artırarsa, onlar çıxışın yalnız təxminən 65% artmasını görəcəklər. Daha da pisləyi, temperatur dalğalanmaları burada olduqca əhəmiyyətli olur, bəzən içəridə baş verən hərəkət və qismən ərimə səbəbindən 40 dərəcə Selsiyi keçə bilər. Bu sahədə gündəlik işləyənlər üçün, hansı növ material emal olunduğunu bu RPM rəqəmləri ilə uyğunlaşdırmaq son dərəcə vacibdir. Məsələn, HDPE götürək, bu yarım kristallik plastiklərdən biridir. Belə materiallar ardıcıl istilik pozulmalarını saxlamaq üçün amorf ABS kimi bir şeyə nisbətən təxminən 15-20 faiz daha yavaş sürətlər tələb edir.

Materialın Xüsusiyyətləri: Ekstruziya Dinamikasında Reoloji və Termal Hərəkət

Təzyiqin yaranmasını və kalibr axınının bərabərliyini təsir edən reoloji xüsusiyyətlər

Polimerlərin qalınlıq və uzanma baxımından davranışı emal zamanı təzyiqin yaranmasını və axının bütün proses boyu sabitliyini həqiqətən təsir edir. 2020-ci ildə Abeykoon və həmkarlarının apardığı tədqiqata görə, təzyiqlə nazikləşən materiallar adi Nyuton mayeləri ilə müqayisədə təxminən 18 faiz enerji istehlakını azalda bilər. Yüksək köpük elastikliyinə malik modifikasiya edilmiş PVC ilə işləyərkən, die şişmənin ümumiyyətlə 30-dan 40 faizə qədər artması müşahidə olunur. Bu o deməkdir ki, operatorlar ölçülərə uyğun detallar almaq üçün vida sürətlərini diqqətlə tənzimləməlidirlər. Divarın səth gərginliyi təxminən 0,25 MPa-dan yuxarı qalxdıqda, köpük çatlaması kimi axın sabitliyi ilə bağlı problemlər meydana çıxır. Belə problemlərdən qaçınmaq və istehsalatın hamar davam etməsini təmin etmək üçün istehsalçıların avadanlıqlarında sıxılma zonalarının dizaynına xüsusi diqqət yetirmələri lazımdır.

İstiliyin udulmasını, ötürülməsini və köpüyün sabitliyini tənzimləyən termal xassələr

Əlavələrdəki istilik keçiriciliyi fərqləri materiallar üzərindən istiliyin yayılmasının şəklini əhəmiyyətli dərəcədə təsir edir. Şüşə lifinin təxminən 0,8-dən 1,2 W/mK-ə qədər olan istilik keçiriciliyi kalsium karbonatın təxminən 2,6 W/mK olan daha yüksək dəyərinə nisbətən xeyli aşağıdır. Bu fərq, istiliyin barabanlar üzərindən keçidini təxminən 22-dən 35 faizə qədər dəyişdirir. Poliamid 66 baxımından, onun nisbətən aşağı xüsusi istilik tutumu — 1,7 kCoul/kgK emal zamanı tez əriməsinə səbəb olur. Lakin eyni xassə temperatur 295 dərəcə Selsiyi keçdikdən sonra onun parçalanmasına meylli olmasını təmin edir, buna görə operatorlar temperaturu ±2 dərəcə daxilində ciddi şəkildə tənzimləməlidirlər. Ekstrüzyon proseslərində müşahidə olunan problemlərin əksəriyyəti əslində pis soyuma sürətləri ilə bağlıdır. Tədqiqatlar göstərir ki, bütün defektlerin üçdə ikisindən çoxu materialın kristallaşma sürəti ilə uyğun gəlməyən soyumanın nəticəsidir və bu, istilik ayırıcı lent tətbiqetmələrində xüsusilə aydın olan burulma problemlərinə səbəb olur.