Uch{0}}qatlamli plyonka chizig‘ini ishga tushirgan har bir kishi, qatlamlararo bir xillikka erishish ko‘rinadiganidan qiyinroq ekanligini biladi. Siz uchta mukammal kalibrlangan ekstruderga ega bo'lishingiz mumkin, har bir zona bo'ylab haroratni aniq nazorat qilishingiz mumkin va baribir qatlam bir tomondan 40% qalinroq, ikkinchi tomondan 60% yupqaroq bo'lgan plyonka bilan yakunlanadi - yoki bog'lovchi qatlam notekis migratsiyalanadi va butun rulon bo'ylab yopishqoqlikni buzadi.
Aksariyat muammolarni bartaraf etish bo'yicha qo'llanmalar aybdor sifatida ekstruder chiqishi yoki sovutish halqasining havo oqimiga ishora qiladi. Va bu o'zgaruvchilar muhim. Ammo ko'p hollarda, asosiy sabab yuqori oqimda o'tiradi: o'lik boshning dizaynida. Qopqoq boshi geometriyasi qatlamlararo taqsimotni qanday boshqarishini tushunish bu muammolarni tashxislash va oldini olish uchun birinchi qadamdir.
Die Head aslida nima qilyapti
a.daUch{0}qatlamli plyonka puflash mashinasi, qolip boshi uchta ekstruderdan - odatda yadro qatlamidan va ikkita teri qatlamidan - uchta alohida eritish oqimini oladi va qo'shma eritma kolba shaklida qolip bo'shlig'idan chiqishidan oldin ularni qolip tanasi ichida bitta, birgalikda ekstrudirovka qilingan halqa shaklidagi tuzilishga birlashtiradi.
Qopqoq boshi bir vaqtning o'zida uchta ishni bajarishi kerak:
Har bir eritma oqimini halqa shaklidagi matritsaning to'liq 360 daraja aylanasi bo'ylab bir tekis taqsimlang
Ularning orasidagi interfeysni aralashtirmasdan yoki beqarorlashtirmasdan uchta qatlamni to'g'ri ketma-ketlikda joylashtiring
Har bir kanalda eritma oqimining qarshiligini boshqarish orqali har bir qatlamning nisbiy qalinligini boshqaring
Agar ushbu uchta narsadan biri noto'g'ri bo'lsa - va har birining noto'g'ri ketishining ko'p yo'llari - bo'lsa, natijada qatlamlar orasidagi-bir xil emas.
Spiral mandrel Vs. O'rgimchak o'limi: asosiy tanlov
Ikkita asosiy matritsa bosh arxitekturasi ishlatiladiUch{0}qatlamli plyonka puflash mashinasi, va ular aylana taqsimotini juda boshqacha boshqaradi.
O'rgimchak o'limi (o'rgimchak oyoqlari bilan halqasimon qolip)
O'rgimchak qolipi mandrelni qolipning markazida ushlab turish uchun radial qo'llab-quvvatlovchi oyoqlardan ("o'rgimchak oyoqlari") foydalanadi, eritma oyoqlari atrofida oqadi va quyi oqimga qaytadi. Ajratilgan eritma oqimlari qaytadan birlashadigan - payvand chok chiziqlari - bu dizaynning asosiy zaifligi hisoblanadi. Payvandlash chiziqlari mexanik zaiflik joylarini yaratadi va ko'p qatlamli plyonkalar uchun yanada muhimroq, qatlam qalinligi o'zgarishi mumkin bo'lgan nuqtalar. Qatlamlar oyoq atrofida bo'lingandan keyin bir xil tarzda qayta birlashtirilmaydi.
O'rgimchak qoliplari mexanik jihatdan sodda va arzonroq, ammo ular hozir jiddiy ko'p qatlamli plyonka ishlab chiqarishda nisbatan kam uchraydi, chunki payvand liniyalari qatlamlararo bir xillikni buzadi, ayniqsa to'siqli plyonkalarni qo'llashda.
Spiral mandrel o'limi
Spiral mandrel qolipi zamonaviy uch{0}}qatlam plyonka ishlab chiqarishda ustun dizayn hisoblanadi. Ushbu dizaynda har bir eritma oqimi markaziy besleme porti orqali matritsaga kiradi, so'ngra mandrelning yuzasiga ishlov berilgan spiral truba ichiga oqadi. Eritma spiral bo'ylab harakatlanar ekan, u asta-sekin spiral quruqlikdan oshib ketadi va spiral oqim va bosim bilan boshqariladigan eksenel oqim- kombinatsiyasi orqali aylana bo'ylab tarqaladi.
Eritma qolipdan chiqish joyiga yetganda, u bir nechta spiral kanallarning bir-birining ustiga chiqishi -, odatda, zamonaviy matritsada - har bir qatlam uchun 4 dan 8 ta spiralgacha taqsimlanadi, bu esa atrof-muhit o'zgarishini samarali tarzda o'rtacha hisoblaydi. Natijada, o'rgimchak qolipi erisha oladigan darajadan ko'ra, qalinlikning keskin taqsimlanishi.
Spiral kanal geometriyasi bir xillikni qanday boshqaradi
Spiral mandrel dizayni ichida kanallarning o'ziga xos geometriyasi har bir qatlam qanchalik yaxshi taqsimlanishini aniqlaydi. Bu erda qolip boshining dizayni chinakam murakkablashadi.
Spiral pitch va chuqurlik
Har bir spiral kanalning qadami (spiral burilishlar orasidagi masofa) va chuqurligi (kanalning kesishishi) spiral oqim (spiral bo'ylab) va eksenel oqim (qolip chiqishi tomon) o'rtasidagi muvozanatni nazorat qiladi. Chuqurroq kanal toshib ketishdan oldin ko'proq spiral taqsimlanishiga yordam beradi. Sayozroq kanal eritmaning to'lib ketishiga va tezroq eksenel oldinga siljishiga olib keladi.
Yagona tarqatish uchun:
Juda sayoz kanal eritmaning asosan oziqlantirish nuqtasidan eksenel ravishda oldinga siljishiga olib keladi, bu esa oziqlantirish porti joylashgan joyga to'g'ri keladigan naqshda qalinlik o'zgarishiga olib keladi (0 gradusda "yog'li nuqta" va 180 daraja yupqalash)
Juda chuqur kanal eksenel oldinga siljishni kechiktiradi va eritma interfeysini beqarorlashtiradigan bosimning oshishiga olib kelishi mumkin
Optimal spiral geometriyasi ishga tushirilayotgan materialning eritma yopishqoqligi va oqim tezligiga bog'liq -, shuning uchun LLDPE uchun mo'ljallangan matritsalar qayta konfiguratsiya qilinmasdan HDPE yoki EVA bilan bir xil darajada yaxshi ishlashi shart emas.
Spiral startlar soni
Har bir qatlamda ko'proq spiral boshlanishi (kirish portidan oziqlanadigan alohida spiral kanallar soni) aylana bo'ylab taqsimlash yo'llarining ko'proq o'zaro kelishini anglatadi, bu esa qalinlik o'zgarishini o'rtacha darajada samaraliroq qiladi. Yupqa to'siqli plyonkalar uchun yuqori -uch{2}}qatlamli matritsalar har bir qatlam uchun 6 dan 8 gacha spiral boshlashdan foydalanishi mumkin. Oddiy PE qadoqlash uchun tejamkor qoliplar faqat 4 tadan foydalanishi mumkin. Farq to'g'ridan-to'g'ri aylana qalinligi o'zgarishida namoyon bo'ladi - odatda yuqori{9}}sifatli multi-startlar uchun ±3% va oddiyroq dizaynlar uchun ±6–8%.
Interlayer stacking: uchta eritish oqimi uchrashadigan joy
Har bir qatlam uchun aylana taqsimotini boshqarish muammoning faqat bir qismidir. Qatlamlar, shuningdek, mo'ljallangan qalinlik nisbatini saqlaydigan boshqariladigan, barqaror tarzda bir-biri bilan uchrashishi kerak.
Stacking pozitsiyasi
Qatlamlarni qolip ichida ikki usulda birlashtirish mumkin:
Ichki kombinatsiya:Uchta eritish oqimi qolip tanasi ichida, qolip chiqishining yuqori oqimida birlashadi va birlashgan ko'p qatlamli eritma sifatida qolip bo'shlig'iga boradi. Bu chiqishdan oldin interfeysning barqarorlashishi uchun ko'proq vaqtni ta'minlaydi, bu esa qolib chiqish zonasida qatlamning beqarorligi xavfini kamaytiradi. Biroq, u qoʻshni qatlamlar orasidagi yopishqoqlikni aniq moslashtirishni talab qiladi - interfeysdagi nomutanosib yopishqoqliklar inkapsulyatsiyaning beqarorligini keltirib chiqaradi (pastki{4}}qovushqoqlik qatlami yuqoriroq-qovushqoqlik qatlamini koʻchirishga va oʻrab olishga harakat qiladi).
Tashqi kombinatsiya:Qatlamlar o'lik chiqishiga juda yaqin bo'lgunga qadar alohida saqlanadi, so'ngra qisqa yakuniy zonada birlashtiriladi. Ushbu yondashuv yopishqoqlik nomuvofiqligini ko'proq kechiradi, lekin kamroq stabilizatsiya vaqtini beradi.
Ko'pgina zamonaviy uch-qatlamli puflangan plyonkali plyonkalar puxta ishlab chiqilgan o'tish zonasi bilan ichki kombinatsiyadan foydalanadi, bunda qatlamlar keskin emas, asta-sekin birlashadi, bu esa interfaal buzilish xavfini kamaytiradi.
Tuproq uzunligi
Qatlamli er - qolip chiqishidagi parallel qism bo'lib, u erda uch qatlam quvur shaklida chiqishdan oldin halqasimon kanalda birga oqadi. Uzunroq er uzunligi:
Qatlamlar orasidagi tezlik farqlarini tekislaydi
Eritma interfeyslarini barqarorlashtirishga imkon beradi
Qatlamlar orasidagi oqim-yo'nalishidagi farqlarni kamaytiradi
Juda qisqa quruqlik natijasida toʻliq muvozanatlashmagan qatlamlar - bir qatlam qoʻshni qatlamlarga qaraganda tezroq harakatlanishi mumkin, bu esa eritma chiqib ketgandan va shishib ketganidan keyin interfeysda qirqish va notekis qatlam qalinligini yuzaga keltiradi.
Oddiy puflangan plyonkalar uchun erning odatdagi uzunligi 15 dan 30 mm gacha, uzunroq erlar esa yupqa to'siqli plyonkalar yoki yuqori{2}}qovushqoqlikdagi materiallar uchun ishlatiladi.
Oziqlantirish portining joylashuvi va bosim balansi
Uchta ekstruderning har biri besleme porti orqali qolip boshiga ulanadi. Ushbu besleme portlarining joylashuvi va geometriyasi bir xillikka ta'sir qiladi, ularni e'tibordan chetda qoldirish oson.
Simmetrik ta'minot
Quduq{0}}moslangan matritsada uchta oziqlantirish porti shunday joylashtirilganki, har bir eritma oqimi besleme portidan matritsa chiqishigacha bir xil bosim tushishi bilan kiradi. Asimmetrik besleme portining joylashishi aylana bo'ylab teng bo'lmagan bosim taqsimotini hosil qiladi, bu oxirgi plyonka -da izchil qalin/nozik naqsh sifatida namoyon bo'ladi, odatda sinusoidal shaklda, eng yuqori nuqtasi besleme porti joylashgan joyda.
Xoch-Bosh va boshqalar. Stack Die Orientation
Kross{0}}bosh o'ladi:Ekstruderlar qolip o'qiga perpendikulyar ravishda yon tomondan oziqlanadi. Mexanik jihatdan soddaroq, ammo eritma oqimidagi 90 daraja burilish bosim assimetriyasini yaratadi, bu kompensatsiya uchun ehtiyotkor kanal geometriyasini talab qiladi.
Stack o'liklari (inline):Ekstruderlar qolip o'qi bo'ylab oziqlanadi. Qurilish yanada murakkab, ammo simmetrik besleme geometriyasi bir xil taqsimlashni osonlashtiradi.
Qolip tanasi ichidagi harorat gradienti
Eritmaning yopishqoqligi haroratga-sezgir. Agar qolip tanasining turli qismlari notekis isishi, atrof-muhitga issiqlik yo'qotilishi yoki bir kanaldan ikkinchi kanalga o'tishi - tufayli har xil haroratda bo'lsa, eritmaning yopishqoqligi o'zgaradi, bu esa oqim qarshiligini va qalinlik taqsimotini o'zgartiradi.
Zamonaviy uch{0}}qatlamli kallaklar bir nechta mustaqil boshqariladigan isitish zonalaridan foydalanadi:
Tana, mandrel va o'lim halqasi uchun alohida zonalar
PID{0}}boshqariladigan isitgichlar bir nechta nuqtada termojuft bilan qayta ishlaydi
Kanallar orasidagi issiqlik migratsiyasini oldini olish uchun zonalar orasidagi izolyatsiya
Kalıp bo'ylab hatto 5 daraja haroratning o'zgarishi LLDPE yopishqoqligini 15-20% ga o'zgartirishi mumkin, bu esa o'lchanadigan qalinligi bir xil bo'lmasligi uchun etarli. Shuning uchun matritsa boshining haroratini nazorat qilish, qolipning geometriyasi - yaxshi{6}}konstruksiyalangan, noto‘g‘ri boshqarilmaydigan haroratlarda ishlaydigan qolip hali ham o‘zgaruvchan plyonka hosil qilishi kabi muhim ahamiyatga ega.
Die bo'shlig'ini sozlash va uning chegaralari
Qolipning bo'shlig'i - mandrel uchi va eritma chiqadigan qolip halqasi orasidagi halqali tirqish - umumiy plyonka qalinligi va oqim tezligini nazorat qiladi. Ko'pgina ishlab chiqarish qoliplari qo'lda yoki avtomatik qolip bo'shlig'ini sozlash tizimini (odatda 8 dan 16 tagacha individual sozlash murvatlari yoki avtomatik egiluvchan{5}}lab tizimi) o'z ichiga oladi, bu esa operatorlarga matritsa chiqishida qalinligi bir xil bo'lmagan-kompensatsiyalanishiga imkon beradi.
Biroq, qolip bo'shlig'ini sozlash yaxshi qolip dizayni o'rniga emas, balki tuzatish vositasidir. Spiral kanal geometriyasi yoki besleme portining assimetriyasi tufayli yuzaga kelgan taqsimlash muammosini qoplash uchun qolip bo'shlig'ini sozlash - aylana bo'ylab notekis bo'lgan qolip bo'shlig'iga olib keladi, bu esa eritma oqimining beqarorligi, labda cho'kishlar va vaqt o'tishi bilan qolip labiga jismoniy shikastlanish kabi ikkilamchi muammolarni keltirib chiqaradi.
Agar plyonka bir xil qalinlikka erishish uchun aylana bo'ylab ± 1,5 mm dan ko'proq bo'shliqni o'zgartirishni talab qilsa, asosiy sabab deyarli to'g'ridan-to'g'ri hal qilinishi kerak bo'lgan qolip dizayni yoki holat muammosidir.
Film prodyuserlari uchun amaliy natijalar
Qatlamlar orasidagi bir xillikka qanday ta'sir qilishini tushunish uskunani tanlash, jarayondagi nosozliklarni bartaraf etish va texnik xizmat ko'rsatishga bevosita ta'sir qiladi:
Mashinani sotib olayotganda yoki belgilashda:Har bir qatlam uchun spiral ishga tushirish sonini, qoliplarni birlashtirish usulini (ichki va tashqi) va harorat zonasi konfiguratsiyasini so'rang. Bu savollarga aniq javob bera olmaydigan yetkazib beruvchi qizil bayroq hisoblanadi.
Qalinligi o'zgarishi bilan bog'liq muammolarni bartaraf etishda:Kalıp bo'shlig'ini yoki sovutish halqasini sozlashdan oldin, rulon kengligi bo'ylab va aylana bo'ylab o'zgaruvchan naqshni xaritalang. Sinusoidal naqsh barqaror joyda cho'qqisiga chiqish, besleme porti geometriyasi yoki spiral kanal muammosiga ishora qiladi. Rulo bo'ylab tasodifiy o'zgarishlar sovutish yoki qabariq barqarorligi muammosi bo'lishi ehtimoli ko'proq.
Ta'mirlash uchun:Die tozaligi taqsimotga bevosita ta'sir qiladi. Spiral kanaldagi kuygan yoki buzilgan material qalin/ingichka chiziqlar hosil qiluvchi mahalliy oqim qarshiligini hosil qiladi. To'g'ri qismlarga ajratish va tekshirish - bilan muntazam tozalash jadvali -, matritsa mo'ljallangan tarqatish samaradorligini saqlab qolish uchun zarurdir.
Xulosa
A. ning boshiUch{0}qatlamli plyonka puflash mashinasiqatlamlararo bir xillik uchun ekstruderlarga qaraganda - ko'proq, sovutish halqasidan ko'proq va jarayon parametrlarini sozlash uchun eng ta'sirli yagona komponent hisoblanadi. Spiral kanal geometriyasi aylana taqsimotini nazorat qiladi. Stacking va er dizayni qatlamlararo barqarorlikni nazorat qiladi. Besleme portining geometriyasi va haroratni rayonlashtirish dizayn maqsadi ishlab chiqarishda haqiqatda amalga oshirilganligini aniqlaydi.
Ushbu munosabatlarni tushunadigan operatorlar va muhandislar qalinlikning bir xilligi bilan bog'liq muammolarni tezroq tashxislashlari, uskunani sotib olish bo'yicha oqilona qarorlar qabul qilishlari va o'zlari ishlayotgan liniyalardan yanada barqaror plyonka sifatini olishlari mumkin.
