14 בעיות ופתרונות נפוצים בעיבוד גרגירי פלסטיק שונה
השאר הודעה
1. חומר שחול לא מספיק
■ הגדל את גודל הרשת או מספר מסכי הסינון;
■ להפחית כראוי את מהירות המכבש הראשי או להגדיל את מהירות ההזנה;
■ הפחיתו כראוי את טמפרטורת עיבוד האקסטרוזיה (ראש התבנית או אזורים אחרים).
2. זיהומים חיצוניים
■ בדקו האם הפינות המתות של הציוד בשלבי הערבוב והפריקה נקיות והאם נכנסו זיהומים;
■ צמצם למינימום את כמות החומר הכתוש שנוספה או בצע סינון ראשוני של החומר הכתוש באופן ידני כדי להסיר זיהומים;
■ הגדל את גודל הרשת ומספר מסכי הסינון;
■ כסו חורים שבהם פסולת עלולה ליפול פנימה (בכיסויים מוצקים או כיסויי רשת).
3. זיהומים פנימיים
■ לחץ מוגזם של ראש התבנית (כולל חסימת קוביות, מסך סינון מוגזם, טמפרטורת ראש תבנית מוגזמת וכו') מגביר את הזרימה לאחור, מה שמוביל להתפחה מוגברת. חומר מופחם נישא לתוך רצועת האקסטרודר, מה שגורם לשבירת הרצועה בכוח המתיחה.
■ התחממות יתר מקומית של המכבש מגבירה את הפחממה, וגורמת להובלת חומר מופחם לתוך רצועת המכבש, וכתוצאה מכך לשבירת הרצועה בכוח המתיחה.
■ גזירת בורג חזקה מדי באזורים מסוימים מעצימה את הפחממה המקומית של החומר, וגורמת להובלת חומר מופחם לתוך רצועת המכבש, וכתוצאה מכך לשבירת הרצועה בכוח המתיחה.
■ תוחלת חיים ארוכה של המכונה מובילה לשחיקה של הברגים והחביות, להגדלת הפערים ולזרימה חוזרת מוגברת. יותר חומר מופחם נצמד לדופן הקנה, וככל שזמן האקסטרוזיה גדל, חומר מופחם זה נישא בהדרגה לתוך רצועת האקסטרודר, וגורם לשבירת הרצועה בכוח המתיחה.
■ פתחי ואקום או אוורור טבעיים (כולל אטמים ופינות מתות) אינם מנוקים לתקופות ממושכות, מה שמאפשר לשאת חומר מופחם קיים לתוך רצועת המכבש, מה שגורם לשבירת הרצועה בכוח המתיחה.
■ 4. פלסטיות חומר לקויה
■ ניקוי לא הולם של ראש התבנית (כולל פתח הפריקה ופינות מתות פנימיות) מאפשר לשאת חומרים מופחמים או זיהומים לתוך רצועת החומר, מה שגורם לשבירה תחת מתיחה.
■ החלפת מסנן לא תכופה מובילה לחסימת מסנן, מונעת זרימת חומר וגורמת לשבירה.
■ טמפרטורת שחול נמוכה או גזירת בורג חלשה גורמות לפלסטיקה לא מספקת, מה שמוביל לגושים ושבירה תחת מתיחה.
■ תוספים נמוכים של -התכה- (כולל EBS או PETS) בפורמולה, בשילוב עם גזירת בורג חלשה, מרווח בורג- מוגבר או גזירה חלשה, גורמים לפלסטיקה ושבירה לקויה. 5. שינויים במאפייני חומר הגלם
■ הבדלים משמעותיים ביכולת הזרימה בין רכיבים מעורבבים באותה טמפרטורה עלולים להוביל ל"הפרדת פאזות" עקב אי התאמה של יכולת הזרימה או תאימות לא מלאה (כולל הסתבכות פיזית ותגובות כימיות). הפרדת שלבים בדרך כלל אינה מתרחשת בשיחול תערובת אך היא נפוצה יותר בהזרקה. עם זאת, אם קצב זרימת המשקל המולקולרי (MFR) שונה מאוד, שבירה עלולה להתרחש בתנאים של גזירת בורג חלשה יחסית.
■ שינויים בצמיגות הרכיב המעורב: עבור אותו חומר, ירידה ב-MFR מובילה לקשיות, קשיחות וגודל חריץ מוגברת. זה עשוי להצביע על משקל מולקולרי גבוה יותר באצווה, וכתוצאה מכך צמיגות מוגברת. תחת טמפרטורת העיבוד המקורית ותנאי התהליך, זה יכול לגרום לפלסטיקה לקויה. במקרה זה, הגדלת טמפרטורת האקסטרוזיה או הפחתת מהירות הבורג הראשי יכולים לפתור את הבעיה.
6. לכידת קיטור או אוורור לקוי ברצועת החומר
■ טמפרטורת עיבוד גבוהה מדי, גזירה מקומית מופרזת של הבורג או התחממות יתר מקומית של הבורג עלולים לגרום לפירוק של מעכבי בעירה מסוימים ותוספים אחרים, ולשחרר גזים. אם הוואקום לא מצליח להסיר את הגזים הללו בזמן, הם נלכדים בתוך רצועת החומר, מה שמוביל לשבירת הרצועה בכוח המתיחה.
■ חומר לח מאוד; אם לחות העיבוד לא מוסרת מיידית דרך אוורור טבעי ואקום, הגז נלכד ברצועת החומר, וגורם לשבירה בכוח המתיחה.
■ אוורור טבעי או ואקום לקוי (כולל סתימות, דליפות, אטמים גבוהים מדי וכו') עלול לגרום לגז (או קיטור) להילכד בתוך רצועת החומר, וכתוצאה מכך לשבירה בכוח המתיחה.
7. קשיחות חומר גבוהה, קירור מים מוגזם או שטיפה, משיכה לא מתאימה
אם החומר נוקשה מדי, טמפרטורת המים נמוכה מדי, או מורחים יותר מדי מים, התפוקה מטחנת הכדורים תהיה רכה מאוד, אך לאחר השקיה היא מיד תתקשה מאוד. תחת כוח המתיחה הלא תואם, זה יכול לגרום לשבירה. תופעה זו מתרחשת לעתים קרובות עם חומרים כמו PBT, PET עם סיבים, PC עם סיבים, AS עם סיבים, ו-ABS עם סיבים, בעלי קצב התגבשות מהיר מאוד או קשיחות גבוהה מאוד. זה חמור במיוחד בניסויים בקנה מידה קטן-. במקרה זה, הגדלת טמפרטורת המים והפחתת קצב זרימת המים כדי לשמור על מידה מסוימת של רכות ברצועות הגלולה יכולה לפתור את הבעיה.
8. ספירת רשתות סינון או מספר דפי סינון לא מספיקים
תופעה זו מתרחשת לעיתים קרובות כאשר אין לחץ מספיק בראש טחנת הכדורים, או כאשר ישנם זיהומים חיצוניים או פנימיים.
9. בעיית שרשרת גלולות
סדרה של כדורים שנדבקים זה לזה נקראת בדרך כלל גלולה כפולה-מקושרת או משורשרת. זה יכול להיגרם על ידי טמפרטורת מי עיבוד גבוהה מדי או קצב זרימת מים נמוך מדי.
שרשרת גלולה מתייחסת למצב שבו סדרה של חלקיקים מחוברים זה לזה; כלומר, במקרים מסוימים, חלקיקים מחוברים זה לזה בקצה-ל-מגע קצה של הסרט או בצורה משיקית. במהלך העיבוד, מספר בעיות בתהליך עשויות להוביל בנפרד או ביחד לתופעה זו. לדוגמה, מי עיבוד חמים מדי עלולים לגרום להתגבשות גלולה; במקרה זה, יש להוריד את טמפרטורת המים כדי לספק קירור מספק למשטח החלקיקים. בנוסף, מהירות זרימת מים נמוכה מדי עלולה גם לגרום להתקבצות גלולה, מכיוון שהיא מאטה את מהירות תא הפילוג, מה שמוביל להצטברות חלקיקים. יתר על כן, אם מרווח פתחי התבנית קרוב מדי, התרחבות היציאה במהלך העיבוד תגרום לחלקיקים להתנגש; הפתרון הוא להחליף את התבנית הקיימת באחת עם מרווח גדול יותר ופחות פתחים.
10. בעיית זנב
זנב מתייחס לקצה הבולט של הכדורים, הדומה לצורת מקל הוקי. זה נראה כמו מזהם או קרע בתחתית החתך. זה קורה מכיוון שמכשיר החיתוך לא מצליח לבצע חתך נקי בשלב זה. בדרך כלל, כדורים חתוכים כהלכה מגלולה להזנת חוט צריכים להיות גלילים בעלי זווית- ישרה, ואלה מגלולה תת-מימית צריכים להיות קרובים ל-כדורים מושלמים.
חומרים שאינם מייצרים בדרך כלל חלקיקים עדינים עשויים גם ליצור חלקיקים עדינים עקב זנב. בהנחה שכל פרמטרי העיבוד נבדקו, זנב מאובחן בדרך כלל כבעיית חיתוך. עבור קווי פלטת תיל, הפתרון הוא החלפת הגלילים והחותכים התחתונים כדי לספק קצוות חיתוך חדים חדשים; או כדי-לקבוע מחדש את מרווח הציוד בהתאם לערכים המצוינים במדריך של היצרן. עבור קווי כדורים תת-מימיים, יש לבדוק את התבנית ואת קצה החיתוך כדי לוודא שאין שריטות, מכיוון ששריטות וחריצים גורמים לעיתים קרובות לזנבות.
11. בעיות אבקה
עבור חומרים גבישיים רבים, כגון פוליסטירן לשימוש כללי-, נראה כי אבקה מהווה סכנה שכיחה וייחודית. זה הופך לבעיה עבור מעבדים מכיוון שהוא משנה את צפיפות החומר, מתכלה או נשרף בחבית האקסטרודר, וגורם לבעיות בתהליך השינוע. המטרה העיקרית של יצרני השרף היא לייצר כדורים אחידים, כלומר כדורים באורך וקוטר קבועים מראש, ללא זיהום מאבקה או חומרים זרים.
כדי לטפל בבעיה זו, ניתן להפחית אבקה על ידי התאמת הציוד ושליטה בכמה פרמטרים מרכזיים בתהליך. בעת הכניסה לחותך, הטמפרטורה של קו ייצור גלולות החוט צריכה להיות קרובה ככל האפשר לנקודת הריכוך של Vicat של החומר כדי להבטיח שהחוט נתון לגזירה תרמית מקסימלית, ובכך למנוע שבירה.
עבור פולימרים ספציפיים, בחירת רולר חיתוך עם זווית פלטיזציה מתאימה ממלאת תפקיד מכריע בהפחתת פסולת החומר. עבור פולימרים לא מלאים, יש להשתמש בגלגלי חיתוך של Stellite או פלדת כלי במידת האפשר, ויש לשמור על חדות גם את הקצוות של הגלגלת וגם את קצוות החותך התחתונים כדי למנוע ריסוק הפולימר. עבור ציוד שלאחר מכן לאחר הפלטה, בין אם בלחץ או בוואקום-, יש להימנע מלכידת אוויר.
עבור קווי פלטה מתחת למים, ודא שלחץ מספיק נשמר כנגד התבנית במהלך העיבוד והתאם את זמן השהייה לאחר-הכדורים כראוי כדי להבטיח שהחלקיקים ייכנסו למייבש חם.
12. בעיית שבירה של חותך תחתון
החותך התחתון של ציוד הפילוג הוא יריעת פלדה קרביד מוקשה עם סגסוגת Invar מרותכת אליה במקומות מתאימים, המאפשרת להשחיל אותה על תומך. בדרך כלל, שבירה של החותך התחתון מתרחשת לאחר שקצה החיתוך מסתובב. ניתן לנקוט באמצעים מתאימים כדי למנוע בעיה זו, ויש לעקוב בקפידה אחר השיטות המומלצות של היצרן. נקודה אחת שדורשת הדגשה מיוחדת כאן היא שלמחסנית הסגסוגת המושחלת של Invar, קבועה במקומה באמצעות הלחמת כסף, יש מגבלת גזירה והיא ניזוקה בקלות על ידי מומנט יתר במהלך ההתקנה. בנוסף, במהלך סיבוב או התקנה, להב תחתון שבור נוטה לתזוזה ויכול להתפזר בתוך הגלולה, לפגוע בקצה החיתוך של הרולר ולהגדיל את עלויות התחזוקה.
13. בעיית סחף חוט
סחיפה של חוטים היא הנטייה של חוט להצטבר לצד אחד על פלטפורמת ההזנה. זה גורם לבעיות כמו איכות גלולה ירודה, נוכחות של רצועות ארוכות ודקות והפרעה בעיבוד. אם מישור חיתוך הכדורים אינו מקביל לתבנית ההשחול של המכבש, החוט נוטה להצטופף ימינה או שמאלה, ובסופו של דבר יוביל לסחיפת חוט. סיבות אחרות לסחיפת חוט כוללות פערים לא עקביים בין גלגלת ההזנה התחתונה למגרדת, וקטרים לא עקביים של גלגלת ההזנה התחתונה.
14. בעיית בקרה לינארית
רצועות ארוכות ודקות הן סוג של מוצר חריג המיוצר על ידי הגלולה. כפי שהשם מרמז, אורכם ארוך יותר מגודל החלקיקים הרגיל, כאשר האורך הנוסף משתנה בדרך כלל תוך כמה סנטימטרים. המראה של רצועות דקות ומוארכות (הידוע גם כחלקיקים חתוכים בזווית-) מעיד על שליטה לקויה במנח החוט בעת הזנת החותך. באופן ספציפי, החוט אינו נמצא בזווית מאונכת כאשר הוא מוזן לתוך החותך, וכתוצאה מכך קצה מוטה במהלך החיתוך.
המרחק בין רולר ההזנה (נקודת הנשיכה) לבין החותך (נקודת החיתוך) נקרא מרחק ההזנה, ושום דבר לא משמש כדי לשלוט על החוט בטווח זה. בניגוד לפלסת עץ, אם גלגלת ההזנה מותקנת בצורה לא נכונה או במצב גרוע, חוט הפלסטיק לא יוזן לתוך מכשיר החיתוך בזווית מאונכת למשטח החיתוך. זה גורם לחוט לחצות, מה שמדרדר עוד יותר את איכות החיתוך ובסופו של דבר מוביל לבעיות חמורות. החוט המוצלב מאלץ את שני גלילי ההזנה נפרדים, וגורם לחוט לאבד מתח ולצניחה זמנית, ולהסיט את החוט לשני צידי גלילי ההזנה. סימני אזהרה לבעיה זו כוללים מצב ירוד של גלגלת ההזנה העליונה, כגון חריצים, סדקים או שינוי צבע (התקשות הנגרמת על ידי הזדקנות או חום-).
בעיות נפוצות אחרות בבקרת חוט כוללות: גלילי הזנה תחתונים בלויים, הגורמים לאובדן אחיזה; תהליכי כיבוי תיל לא תקינים, שעלולים להוביל לכיפוף חמור, כמו נחש,-כמו של החוט; ופלטות תיל בלויות, המייצרות חוטים בקטרים משתנים. יתרה מזאת, היצרנים חייבים להיזהר מגלילים וחותכים תחתונים שחוקים במיוחד המחזיקים את החוט במקומו, שכן החותך התחתון אחראי לדחיפת החוט לנקודת החיתוך ולמנוע מהחותך לפעול במהירויות גבוהות מדי, מה שעלול לגרום לתנודת חוט.
במערכות תת-מימיות, הסיבה העיקרית לרצועות מוארכות היא אי התאמה בין קצב ההזנה למהירות החותך. במקרה זה, יש להגביר את מהירות החותך כדי להתאים לקצב ההזנה, או להפחית את קצב ההזנה כדי להתאים למהירות החותך. בנוסף, במהלך העיבוד, חיוני לוודא שלראש החותך יש מספיק להבים כדי להבטיח את גיאומטריית החלקיקים הנכונה ולבדוק אם יש האטה או חסימות בזרימת הפולימר דרך פתחי התבנית.
