כיצד להגדיר את הפרמטרים של תהליך ההזרקה?

תהליך יציקת הסרט ותקלותיו הנפוצות
ניתן לייצר את רוב התרמופלסטיים על ידי דפוס מכה. סרט דפוס לנשיפה הוא מוצר סרט גלילי המיוצר על ידי הוצאת הפלסטיק לצינור דק, לאחר מכן ניפוח הפלסטיק באוויר דחוס בעודו חם, ולאחר מכן קירור ועיצוב. הביצועים של הסרט הזה הם בין סרט הכיוון לסרט המוקלט: החוזק שלו טוב יותר מזה של הסרט המודבק, ואיטום החום שלו גרוע יותר מזה של הסרט המודבק. ישנם סוגים רבים של סרטים המיוצרים בשיטת דפוס מכה, כגון פוליאתילן בצפיפות נמוכה (LDPE), פוליפרופילן (PP), פוליאתילן בצפיפות גבוהה (HDPE), ניילון (PA), קופולימר אתילן-ויניל אצטט (EVA), וכו'. נציג בקצרה את תהליך יציקת המכה ואת התקלות הנפוצות של סרטי פוליאתילן בצפיפות נמוכה (LDPE) הנפוצים.
מבחר חומרי סרט מפוצץ מפוליאתילן
1. חומר הגלם הנבחר צריך להיות חלקיקי שרף פוליאתילן בדרגת סרט, המכילים כמות מתאימה של חומר החלקה כדי להבטיח את פתיחת הסרט.
2. אינדקס ההיתוך (MI) של חלקיקי השרף לא צריך להיות גדול מדי. אם אינדקס ההיתוך (MI) גדול מדי, הצמיגות של השרף הנמס קטנה מדי, טווח העיבוד צר, תנאי העיבוד קשים לשליטה, תכונת יצירת הסרט של השרף גרועה, וזה לא קל. לעבד את הסרט; בנוסף, אינדקס ההיתוך (MI) גדול מדי, התפלגות המשקל המולקולרית היחסית של הפולימר צרה מדי וחוזק הסרט ירוד. לכן, יש לבחור חומרי גלם שרף עם אינדקס נמס נמוך (MI) והתפלגות משקל מולקולרי רחבה כדי לעמוד בדרישות הביצועים של הסרט ולהבטיח את מאפייני העיבוד של השרף. סרטי פוליאתילן מעוצבים בדרך כלל משתמשים בחומרי גלם מפוליאתילן עם אינדקס התכה (MI) בין 2 ל-6 גרם/10 דקות.
נקודות מפתח של בקרת תהליך דפוס מכה
זרימת התהליך של הסרט המנופח הוא בערך כדלקמן:
הזנת הופר - פלסטיקה ושחול חומר ← מתיחה של התפשטות נושבת ← קירור טבעת רוח ← סד אדרה ← מתיחה גלגלת מתיחה ← טיפול קורונה ← סלילה סרט
עם זאת, ראוי לציין שלביצועים של סרט מפוצץ יש קשר נהדר עם הפרמטרים של תהליך ההפקה. לכן, בתהליך ניפוח הסרט, יש צורך לחזק את השליטה בפרמטרים של התהליך, לתקנן את פעולת התהליך, להבטיח ייצור חלק וקבלת מוצרי סרט באיכות גבוהה. בתהליך הייצור של סרט מפוצץ פוליאתילן, הפרמטרים הבאים של התהליך נשלטים בעיקר:
1. טמפרטורת אקסטרודר
בעת ניפוח סרט פוליאתילן בצפיפות נמוכה (LDPE), טמפרטורת האקסטרוזיה נשלטת בדרך כלל בין 160 מעלות ל-170 מעלות, וטמפרטורת הראש חייבת להיות אחידה. אם טמפרטורת האקסטרוזיה גבוהה מדי, קל לפרק את השרף, והסרט שביר, במיוחד חוזק המתיחה האורך מופחת באופן משמעותי; אם הטמפרטורה נמוכה מדי, השרף לא יתייצב היטב ולא יוכל להתרחב בצורה חלקה. חוזק המתיחה של הסרט נמוך, והברק והשקיפות של פני השטח גרועים, ואפילו יש דוגמאות כמו טבעות עץ וגרעיני קריסטל לא נמס (עיני דגים).
2. יחס הרחבה
יחס ניפוח הוא אחת מנקודות הבקרה המרכזיות בתהליך הייצור של סרט מנופח, המתייחס ליחס בין קוטר הבועה לאחר ניפוח לקוטר טבעת הצינור ללא ניפוח. יחס הנשיפה הוא יחס ההתרחבות לרוחב של הסרט. למעשה, זוהי מתיחה לרוחב של הסרט. למתיחה תהיה מידה מסוימת של אפקט אוריינטציה על מולקולות הפלסטיק, ויחס הנשיפה יגדל, ובכך ישפר את החוזק הרוחבי של הסרט.
עם זאת, יחס התרחבות הנשיפה לא צריך להיות גדול מדי, אחרת קל לגרום לחוסר יציבות של בועת הסרט והסרט נוטה להתקמט. לכן, יש להתאים את יחס ההתרחבות כראוי ליחס המתיחה. באופן כללי, יש לשלוט על יחס ההתפשטות של סרט פוליאתילן בצפיפות נמוכה (LDPE) בין 2.5 ל-3.0.
3. יחס משיכה
יחס המתיחה מתייחס ליחס בין מהירות המתיחה של הסרט למהירות האקסטרוזיה של טבעת הצינור. יחס הציור הוא יחס הציור האורך, מה שגורם לסרט להיות בעל השפעה כיוונית בכיוון הציור. עם הגדלת יחס המתיחה, גם חוזק האורך יגדל, ועובי הסרט ילך וייעשה דק יותר. עם זאת, אם יחס המתיחה גדול מדי, קשה לשלוט בעובי הסרט, והוא עלול אפילו לשבור את הסרט, וכתוצאה מכך לשבירת הסרט. יחס המתיחה של סרט פוליאתילן בצפיפות נמוכה (LDPE) נשלט בדרך כלל בין 4 ל-6.
4. נקודת טל
נקודת הטל, הידועה גם כקו כפור, מתייחסת לגבול בין פלסטיק ממצב זרימה צמיגית למצב אלסטי גבוה. במהלך תהליך ניפוח הסרט, פוליאתילן בצפיפות נמוכה (LDPE) נמצא במצב מותך כאשר הוא מופעל מפי התבנית, עם שקיפות טובה. לאחר עזיבת הפתח, אזור ההתפשטות של בועת הסרט יתקרר דרך טבעת האוויר המקררת. כאשר אוויר הקירור נושף לבועת הסרט הפלסטיק שהוצאה זה עתה מהתבנית בזווית ובמהירות מסוימת, בועת הסרט בטמפרטורה גבוהה נוגעת באוויר הקירור, והחום של בועת הסרט יילקח על ידי אוויר הקירור, ו הטמפרטורה שלו כמובן תרד מתחת לטמפרטורת הזרימה הצמיגה של פוליאתילן בצפיפות נמוכה (LDPE), כך שהוא יתקרר ויתמצק ויהיה מטושטש.
על בועת הסרט המעוצב בנשיפה, אנו יכולים לראות קו הפרדה בין שקיפות לטשטוש, שהוא נקודת הטל (או קו הכפור). במהלך תהליך ניפוח הסרט, לנקודת הטל יש השפעה מסוימת על תכונות הסרט. אם נקודת הטל גבוהה וממוקמת מעל הבועה המפוצצת, ההתרחבות המנופחת של הסרט מתבצעת במצב נוזלי. ההתפשטות המפוצצת רק מדללת את הסרט, אך המולקולות אינן כפופות לכיוון מתיחה. בשלב זה, ביצועי סרט ההרחבה המפוצצים קרובים לזה של הסרט המוקלט. להיפך, אם נקודת הטל נמוכה יחסית, הנשיפה מתבצעת במצב מוצק. בשלב זה, הפלסטיק נמצא במצב אלסטי גבוה, והנשיפה היא בדיוק כמו המתיחה הרוחבית, הגורמת לכיוון המולקולרי, כך שביצועי הסרט הניפוח קרובים לסרט הכיוון. דרישות טכניות לביצועים בסיסיים
1. מפרט וסטייה
הרוחב והעובי של סרט הפוליאתילן יעמדו בדרישות. עובי הסרט יהיה אחיד, וסטיית העובי האופקית והאנכית תהיה קטנה, ופיזור הסטייה יהיה אחיד יחסית.
2. מראה חיצוני
סרט הפוליאתילן יהיה מפלסטיק היטב ללא "סימני מים" ו"עננים" ברורים; פני השטח של הסרט צריכים להיות שטוחים וחלקים, ללא קמטים או רק כמות קטנה של קמטים פעילים; בועות, ניקוב ושבר אסורים; אין כתמים שחורים ברורים, זיהומים, נקודות גביש ובלוקים קשיחים; קווי תלייה רציניים וקווי משי אינם מותרים.
3. תכונות פיזיקליות ומכאניות
מכיוון שסרט הפוליאתילן המנופח נתון לכוח מכני בעת שימוש להדפסה או לעיבוד מרוכב, נדרש שהתכונות הפיזיקליות והמכניות של סרט הפוליאתילן יהיו מצוינות, כולל בעיקר חוזק מתיחה, התארכות בשבירה, חוזק קריעה ואינדיקטורים אחרים. לעמוד בתקן.
4. גודל מתח פני השטח
על מנת להפוך לדיו הדפסה ולדבק מרוכב יכולת הרטבה והידבקות טובה על פני השטח של סרט פוליאתילן, יש צורך שמתח הפנים של סרט פוליאתילן יגיע לסטנדרט מסוים, אחרת זה ישפיע על התקדמות חלקה של הדפסה וייצור מרוכבים. באופן כללי, מתח הפנים של סרט פוליאתילן צריך להיות לפחות 38 דין, ו-40 דין או יותר עדיף.
תקלות נפוצות ופתרונות של סרט מנופח מפוליאתילן בצפיפות נמוכה (LDPE).
1. הסרט דביק מדי ובעל פתיחה גרועה
סיבת תקלה:
① הדגם של חומר גלם שרף אינו נכון, והוא אינו חלקיק שרף פוליאתילן בצפיפות נמוכה בדרגת סרט מכה, שאינו מכיל חומר פתיחה או תכולת חומר הפתיחה נמוכה; ② הטמפרטורה של שרף מותך גבוהה מדי והנזילות גדולה מדי;
③ יחס התרחבות הנשיפה גדול מדי, וכתוצאה מכך פתיחה לקויה של הסרט;
④ מהירות הקירור איטית מדי, קירור הסרט אינו מספיק, והידבקות הדדית מתרחשת בלחץ של רולר המתיחה;
⑤ מהירות המתיחה מהירה מדי.
תנאי הסדר:
① החלף את חומר הגלם שרף, או הוסף כמות מסוימת של חומר פתיחה לדלי;
② להפחית כראוי את טמפרטורת האקסטרוזיה וטמפרטורת השרף;
③ צמצם כראוי את יחס ההתרחבות הנושבת;
④ הגדל את נפח האוויר, שפר את אפקט הקירור והאיץ את קירור הסרט;
⑤ הפחית את מהירות המתיחה כראוי.
2. שקיפות סרט ירודה
סיבת תקלה:
① טמפרטורת האקסטרוזיה הנמוכה והפלסטיקה הגרועה של השרף גורמות לשקיפות ירודה של הסרט המנופח;
② יחס התרחבות הנשיפה קטן מדי;
③ אפקט הקירור גרוע, מה שמשפיע על השקיפות של הסרט;
④ תכולת לחות מופרזת בחומרי גלם שרף;
⑤ מהירות המתיחה מהירה מדי, קירור הסרט אינו מספיק.
תנאי הסדר:
① הגדל כראוי את טמפרטורת האקסטרוזיה כדי להפוך את השרף לפלסטיק בצורה אחידה;
② הגדל כראוי את יחס התרחבות הנשיפה;
③ הגדל את נפח האוויר ושפר את אפקט הקירור;
④ ייבוש חומרי הגלם;
⑤ הפחית את מהירות המתיחה כראוי.
3. הסרט מקומט
סיבת תקלה:
① עובי הסרט אינו אחיד;
② אפקט קירור לא מספיק;
③ אם יחס הנשיפה גדול מדי, בועת הממברנה תהיה לא יציבה, תתנדנד קדימה ואחורה משמאל לימין, ונוטה לקמטים;
④ הזווית הכלולה של סד עצם הדג גדולה מדי, ובועת הממברנה נדחסת למרחק קצר, כך שהקרום גם נוטה להתקמט;
⑤ הלחץ משני צידי גלגלת המתיחה אינו עקבי, גבוה בצד אחד ונמוך בצד השני;
⑥ הציר בין גלילי ההנחיה אינו מקביל, מה שמשפיע על היציבות והמשיכות של הסרט, וכתוצאה מכך קמטים.
תנאי הסדר:
① התאם את עובי הסרט כדי להבטיח עובי אחיד;
② שפר את אפקט הקירור כדי להבטיח שניתן לקרר את הסרט במלואו;
③ צמצם כראוי את יחס ההתרחבות הנושבת;
④ צמצם כראוי את הזווית הכלולה של סד עצם הדג;
⑤ התאם את הלחץ של רולר המתיחה כדי להבטיח שהסרט נלחץ באופן שווה;
⑥ בדוק את הציר של כל פיר מנחה והפוך אותו מקביל זה לזה.
4. לסרט מרקם מים מעורפל
סיבת תקלה:
① טמפרטורת שחול נמוכה ופליטת שרף גרועה;
② תכולת הלחות של שרף גבוהה מדי.
תנאי הסדר:
① התאם את הגדרת הטמפרטורה של האקסטרודר והגדל כראוי את טמפרטורת האקסטרוזיה.
② ייבוש חומרי גלם שרף מחייב שתכולת המים בשרף לא תעלה על 0.3 אחוזים.
5. עובי סרט לא אחיד
סיבת תקלה:
① האחידות של מרווח התבנית משפיעה ישירות על אחידות עובי הסרט. אם מרווח התבנית אינו אחיד, בחלקים מסוימים יש פערים גדולים יותר ולחלקים יש פערים קטנים יותר, וכתוצאה מכך שחול פחות או יותר. לכן, גם עובי הסרט הנוצר אינו עקבי, חלקים מסוימים דקים וחלקים עבים;
② פיזור הטמפרטורה בפתח התבנית אינו אחיד, גבוה ונמוך, וכתוצאה מכך עובי סרט לא אחיד לאחר יציקת מכה;
③ נפח אספקת האוויר סביב טבעת האוויר הקירור אינו עקבי, וכתוצאה מכך אפקט קירור לא אחיד, ולפיכך עובי סרט לא אחיד;
④ יחס נשיפה ויחס מתיחה לא הולם מקשים על שליטה בעובי בועת הסרט;
⑤ מהירות המתיחה אינה קבועה ומשתנה כל הזמן, מה שכמובן ישפיע על עובי הסרט.
תנאי הסדר:
① התאם את הרווח של פתח התבנית של ראש המכונה כדי להבטיח שכל החלקים יהיו אחידים;
② התאם את הטמפרטורה של הפה של ראש המכונה כדי להפוך את הטמפרטורה של חלק הפה לאחידה;
③ התאם את התקן הקירור כדי להבטיח נפח אוויר אחיד ביציאת האוויר;
④ התאם את יחס ההתרחבות ויחס המתיחה;
⑤ בדוק את תיבת ההילוכים המכנית כדי לשמור על מהירות המתיחה קבועה.
6. עובי הסרט עבה מדי
סיבת תקלה:
① מרווח התבנית וכמות האקסטרוזיה גדולים מדי, ולכן עובי הסרט עבה מדי;
② נפח האוויר של טבעת האוויר הקירור גדול מדי, וקירור הסרט מהיר מדי;
③ מהירות המשיכה איטית מדי.
תנאי הסדר:
① התאם את פער התבנית;
② צמצם כראוי את נפח האוויר של טבעת האוויר כדי להרחיב עוד יותר את הסרט, כדי להפוך את עוביו לדק יותר;
③ הגדל את מהירות המתיחה כראוי.
7. עובי סרט דק
סיבת תקלה:
① מרווח התבנית קטן מדי וההתנגדות גדולה מדי, ולכן עובי הסרט דק מדי;
② נפח האוויר של טבעת האוויר הקירור קטן מדי, וקירור הסרט איטי מדי;
③ אם מהירות המתיחה מהירה מדי, הסרט יימתח יתר על המידה, מה שיגרום לעובי לדליל יותר.
תנאי הסדר:
① התאם את פער התבנית;
② הגדל כראוי את נפח האוויר של טבעת האוויר כדי להאיץ את קירור הסרט;
③ הפחית את מהירות המתיחה כראוי.
8. האיטום התרמי של הסרט גרוע
סיבת תקלה:
① אם נקודת הטל נמוכה מדי, מולקולות הפולימר יהיו מכוונות, כך שביצועי הסרט יהיו קרובים לאלו של הסרט המכוון, וכתוצאה מכך ביצועי האיטום בחום יורד;
② אם יחס הנשיפה ויחס המתיחה אינם מתאימים (גדולים מדי), לסרט יהיה כיוון מתיחה, אשר משפיע על ביצועי האיטום בחום של הסרט.
תנאי הסדר:
① התאם את גודל נפח האוויר בטבעת האוויר כדי להגדיל את נקודת הטל. נשוף ומשוך מתחת לנקודת ההיתוך של פלסטיק ככל האפשר כדי להפחית את כיוון המתיחה המולקולרית הנגרמת על ידי נשיפה ומשיכה;
② יחס הנשיפה ויחס המתיחה צריכים להיות קטנים במידה הראויה. אם יחס הנשיפה גדול מדי, מהירות המתיחה מהירה מדי והמתיחה הרוחבית והאורכית של הסרט גבוהות מדי, אזי הביצועים של הסרט יטו למתיחה דו-צירית, והאטימה התרמית של הסרט תהיה להחמיר.
9. הבדל חוזק מתיחה אורכי של הסרט
סיבת תקלה:
① אם הטמפרטורה של שרף ההמסה גבוהה מדי, חוזק המתיחה האורכי של הסרט יקטן;
② מהירות המתיחה איטית, והכיוון האורך של הסרט אינו מספיק, מה שמחמיר את חוזק המתיחה האורכי;
③ אם יחס הנשיפה גדול מדי, הוא לא יתאים ליחס המתיחה, מה שיגביר את הכיוון הרוחבי וחוזק המתיחה של הסרט, בעוד חוזק המתיחה האורכי יחמיר;
④ מהירות הקירור של הממברנה מהירה מדי.
תנאי הסדר:
① להפחית כראוי את הטמפרטורה של שרף מותך;
② הגדל את מהירות המתיחה כראוי;
③ התאם את יחס הניפוח כך שיתאים ליחס המתיחה;
④ הפחיתו את קצב הקירור כראוי.
10. הבדל חוזק מתיחה רוחבי של הסרט
סיבת תקלה:
① מהירות המתיחה מהירה מדי, וההבדל ביחס הניפוח גדול מדי, מה שגורם לפיברוזיס האורך ולחוזק הרוחבי הופך גרוע יותר; ② מהירות הקירור של טבעת אוויר הקירור איטית מדי.
תנאי הסדר:
① להפחית כראוי את מהירות המתיחה כדי להתאים ליחס ההתרחבות;
② הגדל את נפח האוויר של טבעת האוויר, כך שניתן יהיה לקרר את הסרט המנופח במהירות ולהימנע מטמפרטורה גבוהה
הוא מתוח ומכוון במצב אלסטי גבוה בטמפרטורה.
11. בועת הממברנה אינה יציבה
סיבת תקלה:
① טמפרטורת האקסטרוזיה גבוהה מדי, נזילות השרף הנמס גדולה מדי והצמיגות קטנה מדי, שקל לגרום לתנודות; ② טמפרטורת האקסטרוזיה נמוכה מדי, והתפוקה קטנה;
③ נפח האוויר של טבעת האוויר הקירור אינו יציב, וקירור בועות הסרט אינו אחיד;
④ הוא מופרע ומושפע מזרימת אוויר חיצונית חזקה.
תנאי הסדר:
① התאם את טמפרטורת האקסטרוזיה;
② התאם את טמפרטורת האקסטרוזיה;
③ בדוק את טבעת אוויר הקירור כדי לוודא שאספקת האוויר מסביב אחידה;
④ מנע ולהפחית את ההפרעה של זרימת אוויר חיצונית.
12. משטח הסרט מחוספס ולא אחיד
סיבת תקלה:
① טמפרטורת האקסטרוזיה נמוכה מדי, והפלסטיקה של השרף גרועה;
② מהירות האקסטרוזיה מהירה מדי.
תנאי הסדר:
① התאם את הגדרת טמפרטורת האקסטרוזיה, והגדל כראוי את טמפרטורת האקסטרוזיה כדי להבטיח פלסטיקה טובה של שרף; ② הפחת את מהירות האקסטרוזיה כראוי.
13. לסרט יש ריח מוזר
סיבת תקלה:
① לחומר הגלם של השרף יש ריח מוזר;
② טמפרטורת האקסטרוזיה של שרף מותך גבוהה מדי, וכתוצאה מכך פירוק שרף, וכתוצאה מכך ריח; ③ קירור הבועות אינו מספק, והאוויר החם בבועה אינו נפרק לחלוטין. תנאי הסדר:
① החלף חומרי גלם שרף;
② התאם את טמפרטורת האקסטרוזיה;
③ שפר את יעילות הקירור של טבעת האוויר הקירור וגרם לבועת הסרט להתקרר לחלוטין.