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【天富娱乐注册app】​如何解决水下造粒应用中造粒不一致的难题?

保持一致的产品质量对于成功至关重要,然而水下造粒最常见的问题之一就是造粒不一致。不正确的模具选择或尺寸调整或产量波动可能会导致颗粒不一致。

在本文中,贤集网小编将带领大家探讨导致颗粒不一致的几个问题,并提出解决这些问题的方法。

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模具尺寸不正确

在大多数水下造粒应用中,对模具进行不正确的尺寸设置会导致整个模具孔横截面的聚合物流动均匀性变差,以及模具孔中聚合物的实际固化(有时称为冻结)。为防止模具冻结,必须保持通过挤出孔的最小聚合物速度和正确的模具温度。

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在大多数情况下,建议通过模孔的速度为2.5至3 ft / sec,以防止挤出物在孔中固化。为了保持每个孔的正确速度,必须在模板中具有正确数量的孔才能达到所需的生产率。

让我们看一下使用0.125英寸(3.2毫米)孔径的模具尺寸。为了达到推荐的速度,每个模孔需要50至60 lb / hr(V = 0.0002122 / R2 x每个孔的速率,以lb / hr为单位)。请记住,这是基于比重为1的材料。在许多情况下,如果存在大量的填料或颜料,则该材料的比重会高得多。调整模具尺寸时需要考虑这一点。

例如,如果材料的比重为1.8,则需要以每个模孔50到60磅/小时的1.8倍运行。这可能非常具有欺骗性。您可能会认为有必要在模具上添加更多的孔,以减少模具上的压降,而实际上,需要的孔较少,以便所有模具在运行时都保持“打开”状态。进行计算以确定在运行时是否所有模具孔都打开。如下:

X = R×7.6 /(W×S×N)其中:

X =开孔数量

R =速率(磅/小时)

W =重量(克/粒)

S =制粒机的速度(RPM)

N =切刀轮毂上的刀片数量

一般而言,除了要在模板上提供热量外,还必须对聚合物的速度进行适当控制,以利于干净地切粒。如果没有这种控制或理解,很少有工艺设置或工程设备可以为某些导致颗粒不一致的工艺问题提供完整的解决方案。

模具温度不正确

这也可能导致模具冻结。在大多数情况下,模头温度应比聚合物的熔融温度高25°F。不同的产品可能有所不同,但这是一个很好的起点。模具的温度也会受到绝缘的影响。大多数模具以某种形式绝缘。这是必要的,以使除切割面以外的所有面均不接触工艺水,以防止模具损失热量。

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通常使用高温室温硫化(RTV)硅树脂密封此绝缘材料,您需要了解温度额定值。密封剂会随着时间的推移和温度的升高而降解,这会使水渗入绝缘材料并降低芯片的温度。例如,假设模具的温度从启动时的设定值开始显着下降,并且控制系统要求加热,但是模具的工作困难或从未恢复到原始的模具加热设定值。这是一个很好的指示,表明模板绝缘层已经退化,缺失或安装不正确。

检查管芯正在使用的电量。许多控制系统的每个模具加热区都配备了一个电流表。计算每个加热区所需的安培数,然后与实际读数进行比较。如果读数低于最佳值,则可能是一个或多个加热器发生故障。

模孔堵塞

模头孔由于材料中的污染物或未很好地分散在基体中的矿物填料而造成的物理堵塞会导致不一致的颗粒。在大多数情况下,需要在换模之前进行换网器或某种类型的过滤。在较小的系统上,可以使用特殊的手动清洁工具将这种类型的堵塞物从模孔中清除。在较大的系统上,通常会移除模具以进行清洁。还建议在较长的空闲时间期间降低温度曲线,包括模具加热区。

至此,我们已经讨论了水下造粒机本身的因果关系,但是在此过程中可能存在多个因素,这些因素可能导致不一致的造粒尺寸。进料斗中的原料桥接可以减少物料进入挤出机的流量。根据要加工的产品,这可能导致颗粒不一致或导致模具冻结。

挤出机温度设置不当会导致挤出机中出现喘振,从而导致颗粒尺寸变化。这也可能导致熔体温度过高,这不一定会导致颗粒尺寸不一致,但会导致颗粒变形。

无法干净地切割聚合物

这个问题可以归因于许多因素。但是,这通常是由模具和/或刀片磨损引起的。如果模板切割面开槽,即使是新的锋利刀片也无法干净地切割聚合物。在切割点,少量材料被拉过该凹槽,从而在颗粒上形成尾巴。对于在新模具表面上开槽并运行的刀片,也可以说同样的话。这凸显了为模具面和刀片选择正确且兼容的结构材料的重要性。使用太硬的刀片可能会在短期内使您的刀片寿命更长一点,但会加速模具表面的磨损。

其他可能导致尾部的原因是:熔化温度过高,模具对齐超出公差,造粒机轴承上的机械磨损问题导致轴过度跳动或工艺用水过热。

还必须强调的是,在没有保持适当的聚合物通过模板挤压孔的速度的情况下,在模孔内存在过大的流动梯度,从而引起套管效应。这产生了不希望的聚合物肩部,刀片将难以抵靠该肩部以进行干净的切割。

当颗粒通过离心干燥机时,尾部折断,从而产生细屑。这可能会导致物料处理系统出现问题,以及颗粒上的高残留水分。细粉会粘在干燥机的滤网上,从而减少开口面积和通过滤网的气流。

细粉不是最终粒料中高于所需残留水分含量的唯一可能原因。其他原因包括熔体破裂(或“鲨鱼皮”),由于填料或纤维材料的高负荷而产生的多孔颗粒,不规则的颗粒形状以及操作或环境参数。

熔体破裂会在颗粒上产生非常粗糙的表面,当颗粒通过离心干燥机时,会提供许多捕获水的位置。该粗糙表面本身出现在颗粒的侧壁上,通常不出现在切割端。最小化熔体破裂的一种方法是将粒料切割得更薄,从而减少侧壁面积。请记住,这确实会增加总表面积。使熔体破裂最小化的另一种方法是,除了抛光或挤压冲模之外,还要降低通过冲模孔的速度。

高含量的矿物填料可能会产生很难干燥的多孔颗粒。这种孔隙率使水进入空隙,仅凭离心作用很难将其除去。诸如玻璃或木材之类的纤维填充物就像灯芯一样,将水分吸入颗粒中,几乎不可能进行机械干燥,因此可能需要进行后干燥。

由于离心干燥机的运行遵循三个基本原则:颗粒中的余热,离心作用和逆流环境空气流量,因此必须建立适当的运行参数。例如,如果工艺用水温度太低,则所得的颗粒温度将太低而无法闪蒸出足够的表面水分。另一方面,如果水温太高,则可能会产生尾巴。通过干燥机的逆流气流对于降低表面水分含量非常重要。应检查并调整至制造商的规格。

环境条件在减少颗粒表面水分方面可以发挥重要作用。对于位于非常潮湿区域并处理熔体破裂或多孔粒料的生产线,人们期望很难获得非常低的粒料水分含量。另外,如果运行的产品非常粘且需要非常冷的水,并且颗粒在低于当前露点的温度下离开干燥机,则即使颗粒在离开干燥机时可能是干燥的,也会形成冷凝水,从而导致包装时水分含量较高。

这些是水下造粒系统操作人员面临的一些常见问题。在大多数情况下,正确理解因果关系可以消除这些问题。如果您发现其中一些问题,请与水下造粒机制造商联系以帮助改善工艺。

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