Ճկափողային մշակման միջոցով որակյալ պլաստմասսա ստանալու համար ջերմաստիճանի ճիշտ ընտրությունը մեծ նշանակություն ունի: Նյութերի հոսքը, մոլեկուլների ամբողջականությունը և էներգիայի օգտագործման արդյունավետությունը կախված են ջերմության ճիշտ կառավարումից: Անցյալ տարվա պոլիմերների մշակման զեկույցի տվյալների համաձայն՝ ջերմաստիճանի կարգավորման փոքր փոփոխությունները կարող են թափոնների ծավալը մեծացնել մոտ 18%: Այսօրվա էքստրուդերային գործընթացների համար ջերմային կառավարումը կարևոր է հիմնականում երեք ոլորտներում: Առաջինը՝ համոզվել, որ պլաստմասսան հավասարաչափ հալվում է ամբողջ համակարգում: Հետո նյութի շարժման ընթացքում սղոցման ուժերի կառավարումը, որը ազդում է ինչպես որակի, այնպես էլ հաստատակամության վրա: Եվ, վերջապես, էքստրուդերի գլխամասերի տարբեր գոտիների կառավարումը անհրաժեշտ է արտադրական գործընթացի ընթացքում կայուն ելքային պայմաններ պահպանելու համար:
Ջերմաստիճանի փոփոխությունը տարբեր հատվածներում իրականում ազդում է պոլիմերների վարքի վրա մշակման ընթացքում: Շատ ինժեներներ ձգտում են դանդաղ ջերմաստիճանի բարձրացման՝ մոտավորապես 170-ից 240 աստիճան Ցելսիուս ինժեներական ռեզինների հետ աշխատելիս: Այս մոտեցումը կանխում է նյութի չափից շատ վաղ հալվելը սնուցման հատվածում, սակայն ապահովում է նյութի լիարժեք հալումը չափման հատվածում: Երբ տաքացումը համասեռ չէ, հաճախ նկատվում են չհալած PA6 և նմանատիպ պոլիամիդների փոքր կտորներ, որոնք ժամանակի ընթացքում իրականում թուլացնում են այդ ջերմային արգելակները: Ուսումնասիրությունները ցույց են տալիս, որ ճիշտ օպտիմալացված ջերմաստիճանային պրոֆիլների կիրառումը կարող է հալման արդյունավետությունը բարձրացնել մոտ 27 տոկոսով հին միահատված համակարգերի համեմատ: Սա իրական տարբերություն է առաջացնում արտադրանքի որակում և ապահովում է անխափան արտադրություն օրեր շարունակ:
Էքստրուդերները սովորաբար բաժանված են երեք ջերմային վերահսկվող գոտիների՝
Գոտիների միջև ջերմաստիճանային անհամապատասխանությունը կարող է հանգեցնել ալիքային հոսքի, որն իր հերթին կարող է նվազեցնել չափային ճշգրտությունը մինչև 32%՝ ճշգրիտ պրոֆիլներում, ինչպիսիք են ջերմային արգելակները
Բացատրական տաքացուցիչը ապահովում է հալման համար անհրաժեշտ էներգիայի 60-70%-ը, իսկ մնացած մասը առաջանում է մեխանիկական շերտազատման միջոցով՝ պտուտակի պտույտի դեպքում: Շերտազատման ջերմության չափազանց մեծ կախվածությունը կարող է հանգեցնել զգայուն պոլիմերների գերտաքացման. PA6-ը քայքայվում է 260 °C-ից բարձր ջերմաստիճաններում՝ վնասելով իր մեխանիկական հատկությունները: Հավասարակշռությունը պահպանելու համար մշակողները օգտագործում են լավագույն պրակտիկաներ, ինչպիսիք են՝
Այս ինտեգրված մեթոդը նվազեցնում է էներգիայի սպառումը 22%-ով՝ անընդհատ շահագործման ընթացքում հալման ջերմաստիճանի կայունություն ապահովելով ±1,5 °C սահմաններում:
ՊՎՑ-ն և այլ ամորֆ պոլիմերները, որպես կանոն, պահանջում են դանդաղ տաքացում՝ ջերմային շոկի խնդիրները կանխելու համար: Կիսաբյուրեղային նյութերը, ինչպիսին է PA6-ը, ավելի լավ են աշխատում արագ տաքացման դեպքում, որպեսզի առանց խնդիրների անցնեն իրենց ապակու փոխակերպման ջերմաստիճանը: Վերջերս իրականացված էքստրուդիրովանդակի հետազոտությունը ցույց տվեց, որ PA6-ի համար բարձրակայանի գոտիների ջերմաստիճանները ընդամենը 10 աստիճան Ցելսիուսով փոխելը իրականում նվազեցնում է խտության տարբերությունները մոտ 18%: Այդպիսի կարգավորումը արտադրության որակի վրա իրական ազդեցություն է թողնում: Այս նյութերի հարվածային դասերի համար արտադրողները, որպես կանոն, աշխատում են մոտ 15-20 աստիճան ավելի ցածր ջերմաստիճանով, քան սովորական խեժերը: Սա օգնում է պահպանել նյութի հալման ամրությունը՝ նյութը մատրիցայից դուրս գալիս, ինչը կարևոր է արտադրանքի համապատասխան որակը ապահովելու համար:
Արդյունաբերական ստանդարտները սահմանում են ընդհանուր խոչընդոտման նյութերի համար կոնկրետ մշակման պատուհաններ.
2024 թվականի էքստրուդի փորձարկումը հաստատեց, որ ±5 °C-ից բարձր շեղումները ապակու լցման կարգավիճակների չափային անկայունությունը մեծացնում են 22%-ով:
Երբ ՊՎՑ-ն կամ ՊԱ6-ը ի տաքանում են էքստրուդիրովան գործընթացի ընթացքում, նրանք մոլեկուլային մակարդակում սկսում են քայքայվել՝ անվերադարձ կերպով: Սա սովորաբար տեղի է ունենում այն դեպքում, երբ նյութը շատ տաք ցիլինդրների հետ շփման մեջ է մնում, հատկապես եթե այդ ցիլինդրների ջերմաստիճանը ՊՎՑ-ի դեպքում 240 աստիճան Ցելսիուսից բարձր է: Մեկ այլ խնդիր առաջանում է այն դեպքում, երբ սարքի ներսում գտնվող պտուտակը չի լիզվում ճիշտ կերպով, ինչը ստեղծում է ավելցուկային շփման տաքություն, որը ոչ ոք չի ցանկանում: Տեսողական առումով կան այն բանի մասին տեղեկացնող ակնհայտ նշաններ, որ ինչ-որ բան սխալ է տեղի ունեցել: Օրինակ, չափազանց տաքացված ՊՎՑ-ն սովորաբար դեղնում է, իսկ ՊԱ6-ը հաճախ թողնում է փոքրիկ սև կետեր վերջնական արտադրանքում: Եվ այնուհետև կան այն անհանգիստ ձկան աչքի տեսք ունեցող անթերիությունները, որոնք հայտնվում են վերջնական արտադրանքում: Ուրվագծված 2023 թվականին հրապարակված ուսումնասիրությունը վերաբերվում էր այս հարցերին և հայտնաբերեց որոշ շատ վախեցնող արդյունքներ: Նրանք հայտնաբերեցին, որ ՊԱ6-ը, որը 270 աստիճան Ցելսիուսից բարձր ջերմաստիճանում է մնում 15 րոպե, կորցնում է իր ամրության մոտ քառորդը: Մինչդեռ չափազանց տաքացված ՊՎՑ-ն սկսում է անջատել հիդրոքլորային թթվի գոլորշիներ, որոնք աշխատողները կարող են զգալ և որոնց շնչելը նրանք հարյուր տոկոսով չեն ցանկանում:
Արտադրական գործընթացներում խեժի մածուցիկությունը հոսքի կայունության հետ հավասարակշռելու համար ջերմային ճիշտ կարգավորումը գլխավորն է: PA6 արգելապատնեշային շերտերի հետ աշխատելիս արտադրողների մեծ մասը ձգտում է այդ տակառի գոտիների ջերմաստիճանը պահպանել մոտ 250-265 աստիճան Ցելսիուսի սահմաններում: Այս միջակայքը օգնում է ապահովել պատշաճ հալեցումը՝ առանց պիրոլիզի խնդիրների առաջացման ռիսկի: Շատ ժամանակակից համակարգեր այժմ ներառում են PID կարգավորիչներ, որոնք կարող են պահպանել ջերմաստիճանը մոտ պլյուս կամ մինուս 1.5 աստիճանի սահմաններում: Այս առաջադեմ համակարգերը ջերմային գերբեռնվածության խնդիրները կրճատում են մոտ քառասուն տոկոսով՝ համեմատած հին ջերմազույգերի մեթոդների հետ: Օպերատորները նաև ապավինում են հալման ճնշման սենսորներին իրական ժամանակի մոնիթորինգի համար, թույլ տալով նրանց փոփոխել կարգավորումները, երբ տարբեր խեժեր են անցնում համակարգով: Անցումների ընթացքում այս տեսակի կարգավորումը իսկապես օգնում է նվազեցնել նյութական կորուստները՝ միաժամանակ պահպանելով արտադրանքի կայունությունը խմբաքանակից խմբաքանակ:
Երբ պտուտների արագությունը գերազանցում է 80 ՊՏ/Ր-ն, խառնուրդի ջերմաստիճանը շփման շատրվածքի պատճառով կարող է բարձրանալ մոտ 8-ից մինչև 12 աստիճան Ցելսիուս, հատկապես՝ PA6 նյութերի հետ աշխատելիս: Այնուամենայնիվ, արդյունաբերությունը այս խնդրի լուծման մի քանի եղանակ է գտել: Շատ արտադրողներ այժմ օգտագործում են ջրով սառեցվող պտուտանիշներ՝ համակցված ավելի լավ կոնստրուկցիայով սառեցման անցքերի հետ: Այս փոփոխությունները հնարավորություն են տալիս ավելացնել արտադրողականությունը մոտ 12 տոկոսով՝ շարունակելով աշխատել անվտանգ ջերմաստիճանային սահմաններում: Վերցնելով 2022 թվականի փորձարկման արդյունքները, ընկերությունները նկատեցին մի բան, որն արժանի էր ուշադրության: Փոփոխվող պտուտանիշների արագության կարգավորումները համակցելով կենտրոնացված սառեցման միջոցառումների հետ, ապրանքաների թափոնների մակարդակը նվազեց գրեթե 18%՝ անընդհատ PA6 շերտերի արտադրության ընթացքում: Այս տիպի բարելավումները մեծ նշանակություն ունեն որակի վերահսկման և շահույթի տեսանկյունից շատ պլաստիկի մշակման գործարանների համար:
Ջերմային կառավարումը շատ կարևոր է PA6-ի մշակման համար, եթե ցանկանում ենք խուսափել թեքվածությունից, օդային պարկերից և անհավասար բյուրեղացման նման խնդիրներից: Ինչպես նշված է նյութի մշակման մասնագիտացված ամսագրում անցյալ տարի հրապարակված հետազոտության մեջ, էքստրուդերի փողի տարբեր մասերում 5 աստիճան Ցելսիուսից ավել փոքր ջերմաստիճանային փոփոխությունները կարող են ավարտվել թափոնների արտադրության մոտ 27%-ով աճով: Երբ հալը չափազանց տաք կամ սառը է լինում 240-260 աստիճան Ցելսիուսի օպտիմալ սահմաններից դուրս, առաջանում են տարբեր խնդիրներ՝ ներառյալ անհանգստացնող հոսքի գծեր և կոտրվածքներ: Այս թերությունները ոչ միայն վատ տեսք ունեն, այլև վատթարացնում են ջերմային արգելակների աշխատանքը՝ ինչպես կառուցվածքային, այնպես էլ մեկուսացման հատկությունների տեսանկյունից:
Խումբը ընտրեց չորս գոտու բեռի կարգավորում, որտեղ յուրաքանչյուր հատված ավելի խիստ վերահսկողություն ուներ, քան նախորդը: 4-րդ գոտին ավարտվեց 255 աստիճանով, ավելացրեք կամ հանեք 1.5 աստիճանով, որպեսզի նյութը լավ հոսի: Նրանք տեղադրեցին փայտե արագությունը 85-90 շրջան մեկ րոպեում, ինչը օգնել է նվազեցնել հանկարծակի ջերմային բարձրությունները, որոնք առաջանում են չափազանց մեծ քաշի ուժից, եւ միեւնույն ժամանակ կարողացել են առաջ մղել ժամում 12 կիլոգրամ: Ինֆրակարմիր ցուցանիշները ցույց են տվել նաեւ հետաքրքիր մի բան. Մոտավորապես 8 աստիճանով նվազել է առավելագույն հալման ջերմաստիճանը, երբ նրանք փորձարկել են այս կոնֆիգուրացիան նախորդ կարգավորումների համեմատ:
Բոլոր այդ օպտիմալացումներից հետո մենք տեսանք բավականին լավ բարելավումներ: Հագման ամրությունը բավականին մեծացավ, իրականում, մոտ 18% աճ, 75 ՄՊԱ-ից մինչեւ 89 ՄՊԱ: Այն համապատասխանում է ASTM D638 պահանջներին, որոնք անհրաժեշտ են այսօրվա շինարարական աշխատանքների մեծ մասի համար: Մենք նաեւ նկատեցինք մի հետաքրքիր բան մեր կոտրվածքի տոկոսների վերաբերյալ: Նրանք նվազել են ընդամենը 4,2%-ի, ինչը մոտավորապես 32%-ով ավելի լավ է, քան նախկինում: Եվ մի մոռացեք նաեւ նյութերի վրա խնայված գումարների մասին: Ամսական մոտ 14 հազար դոլար, որը քիչ է ծախսվում միայն վատնված իրերի վրա: "Ամեն ինչ լավ է, որ մենք լավ ենք" Խոսք է գնում հետեւողական արտադրանքի մասին: Ավելի քան 10 հազար մետր ստուգվել է եւ գրեթե կատարյալ համապատասխանություն ամբողջությամբ:
Ժամանակակից ԱԻ համակարգերը կարող են օպտիմալացնել էքստրուդիրովանդակի ջերմաստիճանները իրական ժամանակում՝ հիմնվելով նյութի խտության մասին տվյալների վրա, որոնք ճշգրիտ են մոտ 5%-ի սխալով, և նաև հետևում են, թե ինչպես է հալված պլաստիկը շարժվում սարքավորման մեջ: Ուղեղային ալգորիթմները փոփոխում են տաքացման բարձի տարբեր հատվածները՝ փոքր 0.8 աստիճան Ցելսիուսի քայլերով, ըստ անցյալ տարի «Պլաստմասսայի ինժեներական ամսագրում» հրապարակված հետազոտության: Սա օգնում է կանխել նյութերի քայքայումը, երբ արտադրությունը տևում է մի քանի ժամ: Մեծ ավտոմեքենայի մասերի արտադրողը նկատեց, որ իրենց կորացած PA6 պլաստիկ շերտերի խնդիրը 30% իջել է այս ԱԻ ջերմային պրոֆիլները ներդնելուց հետո: Նրանք համաձայնեցրին սարքի պտուտակի արագությունը յուրաքանչյուր տաքացման գոտու անհրաժեշտությունների հետ, ինչը հանգեցրեց շատ ավելի լավ որակի վերջնական արտադրանքների:
Բարձր թույլատրելիությամբ IoT սենսորները միաժամանակ հետևում են քառասունից ավելի գործոնների ընթացքում extrusion գործընթացների: Դրանք վերահսկում են այնպիսի պարամետրեր, ինչպիսին են հալման ճնշումը՝ 0,2 բար մինչև մեկ միավոր և նաև շփման արագությունը, ինչը հնարավորություն է տալիս ինտելեկտուալ կերպով կատարել ճշգրտումներ նյութերի փոփոխության դեպքում: Այսպիսի մանրամասն վերահսկողությունը հատկապես կարևոր է ջերմային զգայուն նյութերի, օրինակ՝ PVC-ի հետ աշխատելիս, որտեղ ջերմաստիճանի տատանումները ընդամենը երեք աստիճան Ցելսիուսով կարող են որոշիչ նշանակություն ունենալ: 2023 թվականի վերջերս կատարված փորձարկումները ցույց տվեցին, թե ինչպես կարող են միացված extrusion համակարգերը ամբողջ ութ ժամվա արտադրական ցիկլի ընթացքում պահպանել իդեալական շահագործման պայմաններ: Այդ կառավարման համակարգերը կարողացան նվազեցնել էներգախնայողությունը մոտ 18% մեկ կիլոգրամ արտադրանքի հաշվարկով՝ առանց վնասելու պոլիամիդների մոլեկուլային կառուցվածքին, ինչը արտադրողների համար արտադրանքի որակի տեսանկյունից հատկապես կարևոր է:
Խիստ նորություններ
POLYWELL-ը մասնագիտացած է PA66 ջերմամեկուսիչ շերտերի մեջ՝ առաջարկելով պոլիամիդային հատիկներ, էքստրուդերներ, կաղապարներ, ոլորուն մեքենաներ և համապարփակ մեկ կանգառի անհատականացման ծառայություններ:
Չինաստան, Ջիանգսու մարզ, Սուչուու քաղաք, Ҿհանգջիագանգ քաղաք, Ҿինֆենգ գյուղ
Հեղինակային իրավունքները պաշտպանված են © 2024 Սուչուու Պոլիվել Ինժիներինգ Պլաստիկս Կո.,Լտդ Սկսածքային POLITICY
EN
