အပူခံပါတ်စည်း ထုတ်လုပ်မှုအတွက် Extrusion Dies ၏ အဓိက ပါရာမီတာများမှာ အဘယ်နည်း။

Die Design အခြေခံများ - ဂျီဩမေတြီ၊ စီးဆင်းမှုနှင့် ပစ္စည်းအပြုအမူ

ထိရောက်မှု extrusion die die design သည် အပူခံပြားစင်တန်းများ၏ ဖွဲ့စည်းတည်ဆောက်ပုံ ခိုင်မာမှုနှင့် ထုတ်လုပ်မှု ထိရောက်မှု နှစ်ခုစလုံးကို ဆုံးဖြတ်ပေးသည်။ လုပ်ငန်းလေ့လာမှုများအရ polyamide-based thermal barrier များတွင် ထုတ်လုပ်မှုအပြစ်အနာအဆာ ၉၂% သည် suboptimal die geometry မှ ဆင်းသက်လာခြင်းဖြစ်သည် (၂၀၂၄ Polymer Processing Review)

အပူခံပြားစင်တန်းများအတွက် die opening အရွယ်အစားနှင့် ဖြတ်တောက်ပိုင်း ဂျီဩမေတြီ

အတိအကျစက်ဖြင့် စက်ဘီးထုတ်ထားသော die opening များသည် ပစ္စည်းကျဉ်းခြင်းကို အတိအကျ ပြင်ဆင်ပေးပြီး (ပုံမှန်အားဖြင့် polymer composite များတွင် ၂–၄%) ±၀.၁ mm အတိအကျ အရွယ်အစား ခွင့်ပြုချက်ကို ထိန်းသိမ်းပေးသည်။ အခန်းအလွတ်ပါ thermal break များအတွက် mandrel ဒီဇိုင်းများကို အဆင့်ဆင့်ဖြစ်အောင် ပြုလုပ်ခြင်းဖြင့် စီးဆင်းမှု ရပ်တန့်မှုကို ကာကွယ်ပေးပြီး နံရံအထူ တသမတ်တည်းရှိမှုကို သေချာစေကာ အပူကာကွယ်မှုစွမ်းဆောင်ရည်ကို ထိန်းသိမ်းပေးသည်။

ပစ္စည်းဖြန့်ဝေမှုအပေါ် သက်ရောက်မှုရှိသော Flow Channel (Runner) ဒီဇိုင်း

ခေတ်မီ extrusion dies များတွင် computational fluid dynamics (CFD) ကို အသုံးပြု၍ runner geometries များကို အကောင်းဆုံးဖြစ်အောင် ပြုလုပ်ပြီး profile width တစ်လျှောက်တွင် ပစ္စည်း၏ အမြန်နှုန်း ကွဲပြားမှုကို 15% အောက်သို့ ကန့်သတ်ထားသည်။ 2023 Extrusion Technology Benchmark အရ helical flow diverters များသည် ရိုးရာ straight runners များနှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက pressure drop ကို 22% လျှော့ချပေးပြီး စွမ်းအင် ထိရောက်မှုနှင့် melt uniformity တို့ကို မြှင့်တင်ပေးသည်။

Extrusion Dies များတွင် Bearing Length နှင့် Material Flow Uniformity

ကြာလောင်းပါးများ (glass-reinforced polymers အတွက် 6–12 mm) ကို ရှည်လျားစေခြင်းဖြင့် flow stabilization ကို မြှင့်တင်ပေးပြီး ထူးခြားမှုကို မီလီမီတာ 0.25 အောက်သို့ လျှော့ချနိုင်သည်။ သို့ရာတွင် အလွန်အမင်းရှည်လျားပါက backpressure ကို တိုးမြင့်စေပြီး MIT ၏ သုတေသနအရ optimal ကို ကျော်လွန်သော တစ်မီလီမီတာစီတိုင်း continuous operations တွင် output rates ကို 3.7% လျှော့ချပေးသည်။

Die မှတစ်ဆင့် Polymer နှင့် Composite Flow တွင် Rheological Considerations

ဒြပ်ပေါင်းများဖြင့် ဖြည့်ထားသော ပိုလီမာများတွင် မူလပုံစံနံရံများအနီးရှိ အပြင်းစား လှိမ့်ခြင်းဇုန်များက 10⁴ Pa·s ကျော်ရှိသော ပျစ်ညံ့မှုဒဏ်ခံနိုင်စွမ်း ကွဲပြားမှုများကို ဖန်တီးပေးပါသည်။ ±1.5°C အတွင်း ထိန်းသိမ်းထားသော အပူချိန်ထိန်း မူလပုံစံနှုတ်ခမ်းများသည် မျှင်အတွင်းပျော်ဝင်မှု ပျစ်ညံ့မှုကို တည်ငြိမ်စေပြီး အပူခံပိုင်းခံတန်းများတွင် 75–85 Shore D အမာအား ရရှိရန် မရှိမဖြစ် လိုအပ်ပါသည်။

အပူစီမံခန့်ခွဲမှု - ဆန့်ထုတ်မှုမူလပုံစံများတွင် တစ်ညီတညာ အပူချိန်ရှိမှုကို သေချာစေခြင်း

ဆက်တိုက်လည်ပတ်နေစဉ် အပူချိန်ထိန်းချုပ်မှုနှင့် အပူခံတည်ငြိမ်မှု

ပုံသွင်းခဲ (die) ကို တည်ငြိမ်သော အပူချိန်တွင် ထားရှိခြင်းသည် ပစ္စည်းများ စီးဆင်းမှု တစ်သမတ်တည်းဖြစ်ရန်နှင့် ပြဿနာဖြစ်စေသော အပြုအမူများကို ကာကွယ်ရန် အလွန်အရေးပါပါသည်။ ခေတ်မီစနစ်များတွင် အပူချိန်ကို အလိုအလျောက် ပြန်လည်ထိန်းညှိပေးသည့် thermocouples များပါဝင်သော ဇုန်အလိုက် အပူပေးစနစ်ကို အသုံးပြုကြပြီး အပူချိန်များကို ပုံသွင်းခဲ၏ မျက်နှာပြင်တစ်လျှောက်လုံး ၁.၅ ဒီဂရီ စင်တီဂရိတ်အတွင်း တိကျစွာ ထိန်းထားနိုင်ပါသည်။ ဤသို့ပြုလုပ်ခြင်းဖြင့် အပူ/အအေး အလွန်အကျူးရှိပါက ဖြစ်ပေါ်လေ့ရှိသော ပျစ်လွှာမှု ပြောင်းလဲမှုများကို လျှော့ချပေးနိုင်ပါသည်။ APTech ၏ ၂၀၂၃ ခုနှစ်က သုတေသနအရ အပူချိန် ပြောင်းလဲမှုများသည် အပူနှင့်ဆိုင်သော ပြဿနာများတွင် ဖြစ်ပေါ်သည့် အဓိက အပြုအမူများ၏ ခုနစ်ပုံတစ်ပုံကို တာဝန်ယူနေရပါသည်။ စနစ်အတွင်း တည်ဆောက်ထားသော အအေးပေးပိုက်များကလည်း အပူဓာတ် စုပုံမှုကို ကာကွယ်ပေးပြီး ၁၂ မီတာ/မိနစ် အထက် အမြန်နှုန်းဖြင့် ပစ္စည်းများကို ဖိအားပေးပို့ဆောင်နေစဉ်တွင်ပါ စက်ကိရိယာများ ဆက်လက်၍ တည်ငြိမ်စွာ လည်ပတ်နိုင်စေပါသည်။

ပုံသွင်းခဲ၏ စွမ်းဆောင်ရည်နှင့် ပြားချပ်အရည်အသွေးအပေါ် အပူချိန်ကွာခြားမှုများ၏ သက်ရောက်မှု

ဒိုင်မျက်နှာပြင်ရှိ အပိုင်းအစများတွင် စင်တီဂရိတ်ဒီဂရီ ၆ ခန့်သာ ကွာခြားခြင်းကဲ့သို့ အနည်းငယ်သော အပူချိန်ကွာခြားမှုများသည် ထုတ်ကုန်အရည်အသွေးကို သိသိသာသာ ထိခိုက်စေနိုင်ပါသည်။ ၂၀၂၃ ခုနှစ်မှ လုပ်ငန်းခွင် စံချိန်များအရ စတိုင်းပြား၏ ခိုင်မာမှုသည် ၁၈% ခန့် ကျဆင်းပြီး အတိုင်းအတာ တိကျမှုမှာ ၃၂% ခန့် ရုတ်တရက် ကျဆင်းသွားပါသည်။ ပရိုဆက်စ်အတွင်း ပူအပ်ချက်များ ဖြစ်ပေါ်လာပါက ပစ္စည်းအတွင်း အအေးခံမှု မညီမျှမှုများ ဖြစ်ပေါ်စေပါသည်။ ထိုအချက်များက အတွင်းပိုင်း ဖိအားများ စုပုံလာစေပြီး အချိန်ကြာလာသည်နှင့်အမျှ ကာကွယ်မှု ဂုဏ်သတ္တိများ ပျက်ယွင်းလာစေပါသည်။ ပိုကောင်းသော အပူထိန်းချုပ်မှု စနစ်များကို အသုံးပြုသည့် ထုတ်လုပ်သူများသည် လုပ်ငန်းဆောင်တာများတွင် မြင့်တက်မှုများကို ရရှိကြပါသည်။ ထုတ်လုပ်မှုစက်ဝန်းအတွင်း အပူဖြန့်ကျက်မှု တည်ငြိမ်စွာ ရှိနေပါက အသုံးမကျသော ပစ္စည်းနှုန်းသည် ၁၅% ခန့် လျော့ကျပြီး ထုတ်လုပ်မှု စွမ်းဆောင်ရည်မှာ ၂၂% ခန့် တိုးတက်လာပါသည်။

ဒိုင်ချန်နယ်များတွင် ဖိအား ဒိုင်နမစ်နှင့် စီးဆင်းမှု ခုခံမှု

ဒိုင်တစ်ခုလုံးရှိ ဖိအားဖြန့်ကျက်မှုနှင့် ၎င်း၏ ထုတ်လုပ်မှု တည်ငြိမ်မှုအပေါ် သက်ရောက်မှု

သံမဏိကွန်ကရစ်ပြားများကို အပူချိန်ကွဲပြားမှုရှိသော ဘားများဖြင့် လုပ်ကိုင်စဉ် ဖိအားဖြန့်ဝေမှု တစ်ညီတညာရှိရန်မှာ ပုံသွင်းထားသည့် တိကျမှုကို ထိန်းသိမ်းရန်အတွက် အလွန်အရေးကြီးပါသည်။ မှန်းမျက်နှာပြင်ပေါ်တွင် ဖိအားပမာဏ ၂၀% ကျော်ခြားနှုန်းရှိလာပါက ပြဿနာများစတင်ဖြစ်ပေါ်လာပါသည်။ စီးဆင်းမှုမတည်ငြိမ်ဖြစ်လာပြီး ကွေးခြင်းနှင့် မျက်နှာပြင်ပေါ်တွင် ပေါ်လာသော အယ်အဆီးများကဲ့သို့သော ပြဿနာများကို ဖြစ်ပေါ်စေပါသည်။ ယခုအခါ အများစုမှာ ဖိအားပြောင်းလဲမှုကို ထိန်းချုပ်ရန် မှန်းအတွင်းသို့ တပ်ဆင်ထားသော ဖိအားစင်ဆာများကို အသုံးပြု၍ အချိန်နှင့်တစ်ပြေးညီ စောင့်ကြည့်လျက်ရှိပါသည်။ ပုံမှန်အားဖြင့် ±၅% အတွင်း ထိန်းသိမ်းနိုင်ပါသည်။ ထို့အပြင် CFD မှ အကြံပြုထားသော ညှိနှိုင်းမှုများကလည်း အလွန်အသားတင်ပါသည်။ စုတ်ပြားပုံ ပြွန်လမ်းကြောင်းများနှင့် အားပေးအရှည်များပြောင်းလဲခြင်းတို့သည် ဒေသအလိုက် ဖိအားတက်ခြင်းကို ၃၀% ခန့် လျှော့ချပေးနိုင်ပြီး နောက်ဆုံးထွက်ပစ္စည်း၏ အရည်အသွေးကို အလွန်ကွာခြားစေပါသည်။

ဖိအားဖြန့်ဝေမှုကို အကောင်းဆုံးဖြစ်အောင်ပြုလုပ်ခြင်းဖြင့် ပစ္စည်းများ စီးဆင်းမှုကို တစ်ညီတညာရရှိခြင်း

စီးဆင်းမှုခုခံမှုတွင် မှန်ကန်သော ဟန်ချက်ညီမှုရရှိရန်ဆိုသည်မှာ ပေါင်းစည်းမှုပုံစံများကို ပစ္စည်းများ စီးဆင်းသည့်အခါ အပြုအမူနှင့် ကိုက်ညီအောင် လုပ်ဆောင်ခြင်းဖြစ်သည်။ ပိုလီမာ အပူခံတားဆီးမှုများကို အသုံးပြုသူများအတွက် စီးဆင်းမှုလေ့လာမှုများအရ အားပေးဧရိယာမှ ကွာဟမှုအမြင့်သို့ မြေပြင်အလျား အချိုးကို ၁.၅ မှ ၁ အထိ ပြောင်းလဲခြင်းဖြင့် ထွက်ပေါက်အမြန်နှုန်း ကွာခြားမှုကို အမှန်တကယ် ၄၀ ရာခိုင်နှုန်းခန့် လျှော့ချနိုင်သည်။ ခေတ်မီထုတ်လုပ်မှုစနစ်များတွင် ထုတ်လုပ်မှုအတွင်း အတွန်းအပျစ်ပြောင်းလဲမှုများကို စီမံခန့်ခွဲရန် စီးဆင်းမှုကို ကန့်သတ်သော အစိတ်အပိုင်းများနှင့် ချိန်ညှိနိုင်သော မန်ဒရယ်များကို ထည့်သွင်းလေ့ရှိသည်။ မီတာလျှင် ၁၅ MPa အောက်တွင် ဖိအားကွာခြားမှုများကို ထိန်းသိမ်းခြင်းဖြင့် ထူးခြားမှုများကို ၁% အတွင်း ထိန်းသိမ်းနိုင်ပြီး အများအားဖြင့် အသုံးပြုမှုအများစုအတွက် ASTM လိုအပ်ချက်များနှင့် ကိုက်ညီသော သင့်တော်သည့် အပူစွမ်းဆောင်ရည် အတိုင်းအတာများကို ဖြည့်ဆည်းနိုင်သည်။

ဒိုင်ပစ္စည်းများ - ခိုင်ခံ့မှု၊ အပူခံနိုင်မှုနှင့် ကုန်ကျစရိတ်ကို ဟန်ချက်ညီအောင်လုပ်ခြင်း

ပစ္စည်းရွေးချယ်မှုသည် die စွမ်းဆောင်ရည်၊ ထုတ်လုပ်မှုကုန်ကျစရိတ်နှင့် ထုတ်ကုန်အရည်အသွေးတို့ကို သက်ရောက်မှုရှိပါသည်။ အဓိကဖလှယ်မှုများတွင် ခဲယဉ်းသော composites များအတွက် ခံနိုင်ရည်ရှိမှု၊ ထပ်ခါထပ်ခါဖြစ်ပွားသော အပူချိန်ပြောင်းလဲမှုများအောက်တွင် အပူခံနိုင်မှုနှင့် ထုတ်လုပ်မှုပမာဏနှင့် ကိုက်ညီမှုတို့ ပါဝင်ပါသည်။

အဆင့်မြင့် ကိရိယာသံမဏိများနှင့် ၎င်းတို့၏ Die သက်တမ်းရှည်ကြာရေးတွင် ပါဝင်မှု

ထုတ်လုပ်မှုပမာဏများသော စက်ရုံများတွင် H13 နှင့် D2 ကိရိယာသံမဏိများကို 55 HRC ခန့်အထိ မာကျောမှုရှိပြီး စင်ကြယ်စင်း 600 ဒီဂရီစင်တီဂရိတ်အထိ အပူချိန်များတွင်ပါ ဖွဲ့စည်းတည်ဆောက်ပုံ မပျက်ဆီးဘဲ ရပ်တည်နိုင်မှုကြောင့် အသုံးများပါသည်။ ASM International မှ 2023 ခုနှစ်တွင် ထုတ်ဝေခဲ့သော လတ်တလော ရလဒ်များအရ ထိုသံမဏိအမျိုးအစားများသည် ထုတ်လုပ်မှုစက်ချုပ် ၁၀,၀၀၀ ကြိမ် ပြီးဆုံးပြီးနောက်တွင် မူလမာကျောမှု၏ 95% ခန့်ကို ဆက်လက်ထိန်းသိမ်းနိုင်ပါသည်။ ဤသည်မှာ ပုံမှန်သံမဏိများနှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက အရွယ်အစားပြောင်းလဲမှုကို သိသိသာသာ လျှော့ချပေးနိုင်ပြီး ကြာရှည်သော ထုတ်လုပ်မှုလုပ်ငန်းစဉ်များအတွင်း ချိန်ညှိမှုများကို လျှော့ချပေးပါသည်။ ၎င်းတို့ကို ထင်ရှားစေသည့် အချက်မှာ မော်လစ်ဒီးနမ်းနှင့် ကရိုမီယမ်တို့ပါဝင်သော ဖွဲ့စည်းပုံကြောင့် မော်လ်ဒင်းလုပ်ငန်းစဉ်များတွင် အသုံးများသော ပေါ်လီမာပစ္စည်းများ၏ ဓာတုဖြစ်စဉ်များကို ခုခံနိုင်စွမ်းရှိခြင်းဖြစ်ပါသည်။ ထို့အပြင် ပါဝင်သော ပစ္စည်းများတွင် ပါဝင်သည့် အရွယ်အစားအလွန်သေးငယ်သော ဖွဲ့စည်းပုံသည် ကြိတ်ခဲပြားများဖြစ်ပေါ်မှုကို ကာကွယ်ပေးပြီး ကြွေအမှုန့်ဖြင့် အားကောင်းသော ပလပ်စတစ်များကဲ့သို့သော စိန်ခေါ်မှုများရှိသည့် ပစ္စည်းများကို အသုံးပြုနေစဉ်တွင် အဏုကြည့်ဖြင့် ကြည့်ရှုတွေ့ရှိနိုင်သော ချို့ယွင်းချက်များသည် မြန်မြန်ဆန်ဆန် ပြဿနာကြီးများဖြစ်လာနိုင်သည့် အချိန်တွင် အထူးအရေးပါပါသည်။