Ekstrüzyonla keyfiyyətli plastik istehsal etmək baxımından temperaturu düzgün təyin etmək çox vacibdir. Materialların axını, molekulların bütövlüyünün saxlanması və enerjinin səmərəli istifadəsi kimi amillərin hamısı düzgün istilik idarəetməsindən asılıdır. Keçən ilin polimer emalı hesabatına əsasən, son sənaye məlumatları göstərir ki, temperatur parametrlərindəki kiçik dəyişikliklər artıq materialın miqdarını təxminən 18% artırmağa səbəb ola bilər. Müasir ekstrüzyon prosesləri üçün istilik nəzarətinin əhəmiyyətli rol oynadığı əsasən üç sahə mövcuddur. Birincisi, plastikin sistem boyu bərabər şəkildə əriməsini təmin etmək. Sonra materialın hərəkəti zamanı yaranan sürüşmə qüvvələrini idarə etmək var ki, bu da həm keyfiyyətə, həm də sabitliyə təsir edir. Və nəhayət, ekstruder barabanlarının özündə yerləşən müxtəlif zonaların nəzarət altına alınması istehsal prosesində sabit çıxış şəraitinin saxlanması üçün həlledici əhəmiyyət kəsb edir.
Temperaturanın müxtəlif bölmələr boyu dəyişmə üsulu emal zamanı polimerlərin davranışını əhəmiyyətli dərəcədə təsir edir. Mühəndislərin əksəriyyəti mühəndislik reçinləri ilə işləyərkən təxminən 170-dən 240 dərəcə Selsi qədər yavaş temperatur artımına nail olmağı hədəfləyir. Bu metod materialın qida bölməsində çox tez əriməsini dayandırır, lakin hər şeyi ölçmə bölməsində tamamilə əridilmiş vəziyyətə gətirir. Isıtma bərabər şəkildə həyata keçirilmədikdə, adətən kiçik əriməmiş PA6 və digər polyamidlər qalır ki, bu da istilik maneəsi zolaqlarının keyfiyyətini tədricən zəiflədir. Tədqiqatlar göstərir ki, düzgün optimallaşdırılmış temperatur profillərindən istifadə köhnə tipli tək zona sistemlərinə nisbətən ərimə səmərəliliyini təxminən 27 faiz artırır. Bu, məhsul keyfiyyətinə real təsir edir və istehsalın gündən-günə davamlı şəkildə sabit getməsini təmin edir.
Ekstruderlər adətən üç termal idarə olunan zona bölünür:
Bölgələr arasında temperatur uyğunsuzluğu, termoizolyasiya kimi yüksək dəqiqlikli profillərdə ölçülərin dəqiqliyini 32%-ə qədər azalda biləcək pulsasiya axını - sıçrayışa səbəb ola bilər.
Silindrik qızdırıcı qaynama üçün lazım olan enerjinin 60-70%-ni təmin edir, qalan hissəsi isə vintin fırlanması nəticəsində mexaniki sürüşmə yaradılır. Sürüşmə istiliyinə çox güvənmək həssas polimerlərin soba temperaturuna qalxmasına səbəb ola bilər; PA6 260 °C-dən yuxarıda parçalanır və mexaniki xüsusiyyətləri zəifləyir. Balansı saxlamaq üçün emalçılar aşağıdakı ən yaxşı təcrübələrdən istifadə edirlər:
Bu inteqrasiya üsulu, davamlı iş rejimində ərimə temperaturunun ± 1,5 °C sabitliyini təmin edərkən enerji istehlakını 22% azaldır.
PVC və digər amorf polimerlər ümumiyyətlə istilik şoku problemlərini qarşısını almaq üçün yavaş-yavaş qızdırılmalıdır. Şüşə keçid temperaturundan problem olmadan keçmələri üçün PA6 kimi yarım-kristallik materiallar daha sürətli qızdırıldıqda daha yaxşı işləyir. Son bir ekstrüzyon tədqiqatı, PA6 üçün baraban bölmələrinin temperaturunu yalnız 10 dərəcə Selsi dəyişdirməyin özlülüyün fərqini təxminən 18% azaldığını göstərdi. Belə tənzimləmə istehsal keyfiyyətində real fərq yaradır. Bu materialların yüksək təsirli sortları üçün istehsalçılar onları adətən normal reçinlərdən 15-20 dərəcə daha sərin işlədir. Bu, materialın kalibrdən çıxarkən düzgün ərimə möhkəmliyini saxlamağa kömək edir ki, bu da xətt boyu ardıcıl məhsul keyfiyyəti almaq üçün çox vacibdir.
Sənaye standartları, yayılmış bariyer materialları üçün müəyyən emal pəncərələrini müəyyən edir:
2024-cü ilin ekstrüzyon testi göstərdi ki, ±5 °C-dən çox olan kənarlaşmalar şüşə doldurucu markaların ölçülü qeyri-sabitliyini 22% artırır.
PVC və ya PA6 kimi materiallar ekstrüzya prosesi zamanı çox qızdıqda, molekulyar səviyyədə geri dönməz şəkildə parçalanmağa başlayır. Bu, adətən materialın çox isti olan barrellərlə uzun müddət təmasda qalması nəticəsində baş verir, xüsusilə PVC üçün bu temperatur 240 dərəcə Selsidən yuxarı olduqda. Digər bir problem isə maşının içərisindəki vida (şnek) hissəsinin düzgün yağlanmaması ilə yaranan artıq sürtünmə istiliyidir ki, bu da heç kimin istəmədiyi şeydir. Bir şeylərin səhv getdiyini göstərən bəzi görünən əlamətlər var. Məsələn, PVC çox qızdıqda saralmaya meyllidir, PA6 isə tez-tez son məhsulda kiçik qara ləkələr buraxır. Bundan əlavə, son məhsulda baş verən narahat edici "balıq gözü" defektləri də mövcuddur. Təxminən 2023-cü ildə yayımlanan son bir araşdırma bu mövzunu araşdırdı və olduqca narahat edici nəticələr əldə etdi. Onlar müəyyən etdilər ki, PA6 270 dərəcə Selsidən yuxarı temperaturda saxlanıldığında yalnızca on beş dəqiqə ərzində möhkəmliyinin təxminən dörddə birini itirir. Eyni zamanda, PVC qızdıqda həqiqətən də hidrogen-xlorid turşusu buxarları ayırır ki, bu da işçilər tərəfindən qoxulanır və mütləq nəfəs almaq istəmirlər.
İstehsal proseslərində rezin maye axması ilə axış sabitliyini tarazlaşdırmaq üçün istiliyin dəqiq tənzimlənməsi vacibdir. PA6 bariyer zolaqları ilə işləyərkən, çoxlu istehsalçı silindir bölgələrinin temperaturunu təxminən 250-dən 265 dərəcə Selsi qədər saxlamağı hədəfləyir. Bu diapazon sobanın düzgün əriməsini təmin edir və eyni zamanda piroliz problemlərini risk etmədən həll edir. Müasir təchizatların çoxu indi temperaturu təxminən plus və ya minus 1,5 dərəcə daxilində saxlaya bilən PID idarəetmə sistemlərini daxil edir. Bu inkişaf etmiş sistemlər köhnə termoşüal metodlara nisbətən istilik artım problemlərini təxminən qırx faiz azaldır. Operatorlar həmçinin müxtəlif rezinlərin sistemdən keçdiyi zaman onlara real vaxtda parametrləri tənzimləməyə imkan verən ərimiş maddə təzyiq sensorlarından da istifadə edirlər. Keçidlər zamanı bu cür tənzimləmə material tullantılarını azaltmağa və məhsulların partiyadan asılı olmayaraq sabit saxlanmasına kömək edir.
Vint sürəti 80 RPM-dən yuxarı qalxdıqda, xüsusilə PA6 materialları ilə işləyərkən, sürüşmə sürtünməsi səbəbindən ərimə temperaturu təxminən 8-dən hətta 12 dərəcə Selsiyə qədər artmağa meyllidir. Lakin sənaye bu problemi həll etmək üçün yollar tapıb. Hazırda bir çox istehsalçı su ilə soyudulan vintləri yaxşılaşdırılmış soyutma kanalları ilə birləşdirir. Bu dəyişikliklər onlara təhlükəsiz temperatur həddindən çıxmadan çıxışın təxminən 12 faiz artırılmasına imkan verir. 2022-ci ildə keçirilmiş test işinin real nəticələrinə baxdıqda, şirkətlər olduqca təsirli hadisələrlə qarşılaşdı. Dəyişən vint sürəti tənzimləmələrini ağıllı soyutma strategiyaları ilə birləşdirdikdə, davamlı PA6 lent ekstrüzyonu prosesində buraxılan hissənin miqdarı təxminən 18 faiz azaldı. Belə təkmilləşmə plastik emal zavodlarının keyfiyyət nəzarətinə və ümumi xərclərə ciddi təsiri olur.
Deformasiya, hava cibləri və bərabərsiz kristal əmələ gəlməsi kimi problemlərdən qaçınmaq üçün PA6 emalında istilik idarə edilməsi həqiqətən vacibdir. Keçən il bir polimer emal jurnalında dərc olunmuş tədqiqata görə, ekstruder barabanının müxtəlif hissələrində 5 dərəcə Selsidən çox olan kiçik temperatur dəyişiklikləri hətta tullantıların istehsalını təxminən 27% artırır. Ərimə məhlulu 240 ilə 260 dərəcə Selsi arası optimal temperatur zonasından çox isti və ya soyuq olduqda, axış xətləri və kalıp şişməsi kimi müxtəlif nöqsanlar meydana çıxır. Bu defektlər yalnız estetik cəhətdən yaxşı görünmür, həm də istilik izolyasiyasının struktur və izolyasiya xüsusiyyətləri baxımından effektivliyini zəiflədir.
Komanda hər bir bölmənin əvvəlkilərdən daha sıx nəzarət olunduğu dörd zonadan ibarət baraban konfiqurasiyasını seçdi. Materialın düzgün axmasını təmin etmək üçün 4-cü zona təxminən 255 dərəcə Selsi, artı-az 1.5 dərəcə temperaturda işləyirdi. Vint sürətini 85-dən 90-a qədər dəqiqədəki fırlanma sayı arasında təyin etdilər ki, bu da çox böyük sürüşmə qüvvəsi səbəbiylə yaranan anidən istilik sıçramalarını azaltmağa kömək edirdi və eyni zamanda saatda təxminən 12 kiloqram materialınötürülməsini təmin edirdi. İnfrapıraq oxumaqlarına baxdıqda maraqlı bir şey də görünürdü: bu konfiqurasiya əvvəlki konfiqurasiyalara nisbətən maksimum ərimə temperaturunda təxminən 8 dərəcəlik enmə göstərirdi.
Bütün bu optimallaşdırmaları etdikdən sonra olduqca yaxşı təkmilləşmələr gördük. Gerilmə möhkəmliyi həqiqətən olduqca artmışdır – 75 MPa-dan 89 MPa-a qədər təxminən 18% artım. Bu, bu günlərdə əksər tikinti işləri üçün lazım olan ASTM D638 tələblərinə cavab verir. Tullantı dərəcəmizlə bağlı da maraqlı bir şey qeyd etdik. Tullantılar yalnız 4,2%-ə endirildi ki, bu da əvvəlkindən təxminən 32% yaxşıdır. Materiallar üzrə qazandığımız pulu da unutmayaq. Sadəcə itki olunan materiallar üzrə hər ay təxminən 14 min dollardan çox uduzulur. Müntəzəm keyfiyyət yoxlamalarını keçirdikdə, hər 100 ədəddən təxminən 99-unun tələb olunan ölçülərə uyğun olduğunu gördülər. Nə qədər sabit istehsal haqqında danışırıq! 10 mindən çox metr yoxlanılıb və demək olar ki, bütöv proses boyu mükəmməl uyğunluq var.
Müasir süni intellekt sistemləri material viskozluğu haqqında real vaxt məlumatlarına baxaraq, sürətlə ekstrüzyon temperaturunu optimallaşdırır. Bu da təxminən 5% dəqiqlik təşkil edir. Bundan əlavə, əridilmiş plastikin maşın vasitəsilə necə axdığını izləyirlər. Ağıllı alqoritmlər, ötən il Plastics Engineering Journal jurnalında dərc edilmiş araşdırmalara görə, istilik barelinin müxtəlif hissələrini 0,8 dərəcə Selssiy qədər kiçik addımlarla düzəldir. Bu, istehsal növləri saatlarla davam edərkən materialların parçalanmasını dayandırmağa kömək edir. Bir böyük avtomobil hissələri istehsalçısı bu AI temperatur profillərini tətbiq etdikdən sonra PA6 plastik zolaqları ilə bağlı problemini 30% azaldığını gördü. Onlar maşının içərisindəki vida sürətini hər bir istilik zonasının həqiqətən lazım olan şeylərə uyğunlaşdırdılar, nəticədə daha keyfiyyətli son məhsullar əldə edirdilər.
Yüksək həssaslıqda olan IoT sensorları ekstruziya prosesində eyni anda qırxdan çox müxtəlif amili izləyir. Onlar 0,2 bar addımlarla ərimə təzyiqini müşahidə edir və sürüşmə sürətini də ölçür, material dəyişdikdə ağıllı tənzimləmələr etməyə imkan verir. PVC kimi temperaturdan asılı materiallarla işləyərkən temperaturu yalnız üç dərəcə Selsi daxilində saxlamaq fərq yaradır və belə ətraflı monitorinq xüsusi önəm kəsb edir. 2023-cü ildən olan son testlər göstərdi ki, birləşdirilmiş ekstruziya sistemləri bütün səkkiz saatlıq istehsal dövrləri ərzində ideal iş şəraitini saxlaya bilir. Bu qurğular istehsal olunan hər kiloqram üçün enerji istehlakını təxminən 18% azaltdı və bu, poliamidlərin molekulyar strukturunu pozmadan baş verdikdə, istehsalçılar üçün məhsul keyfiyyəti baxımından xüsusi əhəmiyyət daşıyır.
Son Xəbərlər
POLYWELL, PA66 termal izolyasiya şeritlərinə fokuslaşır və poliamid qranulları, extruderlər, forması, yuvarlama maşınları və bütöv bir yerda yetişdirilmə xidmətlərini təklif edir.
Çin, Jiangsu provinsi, Suzhou şəhəri, Zhangjiagang şəhəri, Jinfeng rayonu
Copyright © 2024 Suzhou Polywell Engineering Plastics Co.,Ltd Məxfilik siyasəti
EN
