Što uzrokuje nejednakost ekstrudiranja u plastičnim ekstruderskim strojevima za toplinske trake?

U slučaju da se ne primjenjuje, potrebno je utvrditi razinu i vrijeme za upotrebu.

Aksijalni i radijalni gradijenti temperature koji narušavaju homogenost topljenja

Razlike u temperaturama duž cijevi i razlike u širini vode do nekonzistentne viskoznosti polimera, što narušava homogenost topljenja potrebnu za dobre toplinske trake. Kada se zona za hranjenje prehladi, usporava se proces topljenja. U međuvremenu, ako se preskupi dio za mjerenje, lanci polimera počinju se toplinski razgraditi. Ti temperaturni gradijenti uzrokuju sve vrste problema uključujući nejednak protok, nitke koje variraju u debljini, i one dosadne površinske valove koje svi mrze. Prema nekim podacima iz industrije, čak i male promjene temperature od oko 5 stupnjeva Celzijusa mogu povećati fluktuacije viskoznosti za oko 30%, čineći dijelove dimenzionalno nestabilnim. Proizvođači su otkrili da ulaganje u precizne sustave grijanja u više zona u kombinaciji s redovnim provjerama izolacije bačve pomaže da se te problematične razlike u temperaturi uglavnom zadrže pod kontrolom.

Hladne točke i vruće zone koje uzrokuju lokalizirano odvajanje šišanja i protoka

Kada postoje razlike u temperaturama u području obrade, stvara se različita viskoznost koja dovodi do koncentriranih tačaka stresa pri šišanju gdje se materijali kreću različitim brzinama. Hladna područja oko grla hrane stvaraju veću otpornost, što čini polimere više nego što bi trebali. U međuvremenu, toplije regije blizu matica smanjuju viskozitet lokalno, što materijal prebrzo nagura naprijed prije nego što je spreman. Ova neravnoteža dovodi do spiralnih obrasca protoka unutar sustava, odvajanja između slojeva materijala na interfejsima i na kraju slabe vezivanja duž fuzijskih linija u gotovim ekstrudiranjima. Termalne kamere pokazuju da se ove male temperaturne promjene mogu razlikovati za čak 15 do 20 stupnjeva Celzijusa u opremi koja pati od loših odčitavanja termopora ili starih grijačkih elemenata. Kako bi se održao glatki rad tijekom proizvodnje toplinskih prekida, operateri postrojenja moraju redovito provjeravati senzore i prilagoditi brzine vijaka prema tome što pokazuju toplinski profili. Ako to napravite kako treba, spriječit ćete one dosadne razdvajanja protoka koji ugrožavaju kvalitetu proizvoda.

U slučaju da se ne primjenjuje, ispitna metoda može se upotrebljavati za utvrđivanje vrijednosti.

U slučaju da se primjenjuje u skladu s člankom 6. stavkom 1. točkom (a) ovog članka, primjenjuje se sljedeći postupak:

U skladu s člankom 3. stavkom 1. točkom (a) ovog članka, za sve materijale koji se upotrebljavaju za proizvodnju i proizvodnju proizvoda iz kategorije II. Kad ovi materijali dostignu temperaturu iznad 220 stupnjeva Celzijusa unutar ekstrudera, sva skrivena voda se gotovo odmah pretvara u paru, stvarajući iznenadne skokove pritiska koji mogu biti veći od 15 megapaskala. Takva brza ekspanzija narušava konzistenciju toka topljenog materijala, uzrokujući fluktuacije u proizvodnoj proizvodnji i uzrokujući da te toplinske trake izlaze sa nekonzistentnim dimenzijama duž svoje dužine. Kako bi se spriječio ovaj problem, proizvođači moraju sušiti pelete smole na oko 0,2 posto vlažnosti ili niže prije nego što počnu ekstrudirati. Redovito ispitivanje metodama poput Karl Fischer titracije pomaže potvrditi odgovarajuće razine sušenja, što zauzvrat održava konzistentnu viskoznost materijala tijekom cijelog procesa i pruža ravnomjerniji tok topljenja u svim serijama.

Neprotapljene čestice i slojeviti protok koji uzrokuju spiralne linije i delaminaciju

Kada se topljenje ne završi, ostaju čvrsti komadići koji se kreću prema hladnijim dijelovima zida zbog toga kako toplota i pritisak rade zajedno, stvarajući ono što nazivamo slojeviti protok. Ono što se događa sljedeće je prilično očito kada gledate gotov proizvod - te spiralne linije postaju vidljive na površini onoga što se ekstrudira. Ako se stvari prebrzo ohlade, ovi slojevi počinju da se odvajaju na svojim interfejsima. U skladu s testovima koji se provode prema standardima ASTM D638, ovo odvajanje može zapravo smanjiti čvrstoću kompozitnih toplinskih traka za 40 do 60%. -Dobre vijesti? Proizvođači mogu riješiti ovaj problem prilagođavanjem oblika vijaka koji se koriste tijekom obrade kako bi poboljšali učinak topljenja, a pritom održavali konzistentne temperature na obje osi. Ako to napravimo kako treba, ostaće manje problematičnih čestica i sve se pravilno miješa u materijalu.

U slučaju da je proizvodnja materijala u skladu s člankom 6. stavkom 2. točkom (a) ili (b) ovog članka, potrebno je utvrditi:

Opuštenost vijakova, razgradnja spiralnih zrnaca i neprostojnost tekućine topljenja

Žicu se s vremenom iscrpljuje kad se abrazivni materijali i nečistoće nađu u sustavu. Ova postupna erozija mijenja oblik spirale i otežava pravilno kretanje materijala. Kada se iscrplji, to utječe na prijenos toplote tijekom procesa. Neka područja mogu postati previše hladna, dok druga postaju opasne vruće točke, što dovodi do težavih površinskih tragova i nedosljednih rezultata topljenja. Većina postrojenja provjerava mikroometre svakih 500 sati rada kako bi otkrila probleme prije nego što se pojačaju. Prelazak na tvrde čelične vijake umjesto običnih legura može u nekim slučajevima zapravo udvostručiti životni vijek, održavajući kvalitetu topljenja dosljednom i smanjujući one frustrirajuće neočekivane zaustavljanja koja troše toliko vremena proizvodnje.

Neispunjenost i trakcija Neispunjenost brzine ekstruzije koja dovodi do promjene debljine zida

Kada se matice ne poravnaju, protok topljenja se neujednačava. U isto vrijeme, ako postoji nesuglasica između vučenja i brzine ekstrudiranja, to može ili isteći ili komprimirati srednji dio profila. Ti problemi zajedno obično uzrokuju varijacije debljine zida koje idu iznad plus ili minus 5% u toplotnim prelomnim trakama. Srećom, alati za usporedbu s laserskim vodstvom zajedno s pravilno sinhroniziranim pogonskim sustavima mogu smanjiti te odstupanje na manje od 1%. Većina proizvođača smatra da je najbolje provesti redovne provjere kalibracije otprilike svakih 50 proizvodnih trka. Tipično provjeravaju kalibracije pomoću ultrasonike mjerenja debljine zida. Ovaj pristup održava dimenzije u prihvatljivim rasponima i značajno smanjuje otpad materijala tijekom vremena.