กระบวนการรีดเทอร์โมพลาสติก

ภาพรวมที่ครอบคลุมของหนึ่งในเทคนิคการประมวลผลพอลิเมอร์ที่เป็นพื้นฐานและใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตที่ทันสมัย

กระบวนการอัดรีดเทอร์โมพลาสติกเป็นหนึ่งในเทคนิคการประมวลผลพอลิเมอร์ที่พื้นฐานที่สุดและใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตที่ทันสมัย วิธีการประมวลผลอย่างต่อเนื่องนี้แปลงวัสดุพอลิเมอร์ดิบเป็นผลิตภัณฑ์ที่มีโปรไฟล์ข้ามที่สอดคล้องกัน - ส่วนหนึ่งผ่านการประยุกต์ใช้ความร้อนแรงดันและงานเชิงกล การทำความเข้าใจรายละเอียดที่ซับซ้อนของการควบคุมอุณหภูมิพารามิเตอร์การปฏิบัติงานและการกำหนดค่าอุปกรณ์เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการบรรลุคุณภาพผลิตภัณฑ์ที่ดีที่สุดและประสิทธิภาพการผลิตในการใช้งานอุตสาหกรรม

พื้นฐานของระบบการอัดรีดแบบสกรูเดี่ยว -

 

single - สกรูอัดสกรูเป็นกระดูกสันหลังของการดำเนินการประมวลผลโพลิเมอร์จำนวนมากโดยเฉพาะอย่างยิ่งในการใช้งานเป็นเม็ด เครื่องเหล่านี้ทำงานบนหลักการของการลำเลียงการหลอมละลายและแรงดันวัสดุเทอร์โมพลาสติกผ่านถังอุ่นโดยใช้สกรูหมุน

 

กระบวนการรีดเทอร์โมพลาสติกในระบบสกรูเดี่ยว - เกี่ยวข้องกับโซนที่แตกต่างกันหลายโซนแต่ละฟังก์ชั่นเฉพาะในการเปลี่ยนแปลงของวัตถุดิบพอลิเมอร์ที่เป็นเนื้อเดียวกันเป็นเนื้อเดียวกันซึ่งเหมาะสำหรับการประมวลผลหรือการอัดแน่น

 

ปรัชญาการออกแบบที่อยู่เบื้องหลัง - สกรูเครื่องอัดรีดเน้นความเรียบง่ายความน่าเชื่อถือและความสะดวกในการใช้งาน ลักษณะเหล่านี้ทำให้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการประมวลผลวัสดุเทอร์โมพลาสติกที่หลากหลายรวมถึงโพลีเอทิลีน (PE), โพลีโพรพีลีน (PP), โพลีไวนิลคลอไรด์ (PVC) และพลาสติกวิศวกรรมต่างๆ

 

การกำหนดค่าแผงควบคุมและอินเทอร์เฟซปฏิบัติการ

ส่วนประกอบการควบคุมคีย์

 เริ่ม/หยุดการควบคุม

ตำแหน่งตามหลักสรีรศาสตร์สำหรับการทำงานที่ปลอดภัยและการตอบสนองอย่างรวดเร็ว

 หยุดฉุกเฉิน

ปุ่มขนาดใหญ่ที่โดดเด่นสำหรับการปิดทันทีเมื่อจำเป็น

 การควบคุมความเร็ว

การปรับอัตราการหมุนของสกรูอย่างแม่นยำเพื่อการประมวลผลที่ดีที่สุด

 อินเตอร์เฟสอุณหภูมิ

จอแสดงผลแบบดิจิตอลและการควบคุมสำหรับแต่ละโซนความร้อนด้วยการอ่านค่า PV/SV

ระบบควบคุมอุณหภูมิและขั้นตอนการตั้งค่า

การทำโปรไฟล์อุณหภูมิบาร์เรลสำหรับการประมวลผลโพลีเอทิลีน

การจัดตั้งโปรไฟล์อุณหภูมิที่เหมาะสมตามบาร์เรลเครื่องอัดรีดเป็นพื้นฐานของการประมวลผลโพลีเอทิลีนที่ประสบความสำเร็จ โพลีเอทิลีนเกรดที่แตกต่างกันต้องการสภาวะความร้อนที่แตกต่างกันเพื่อให้เกิดการหลอมละลายที่ดีที่สุดการทำให้เป็นเนื้อเดียวกันและลักษณะการไหล โดยทั่วไปแล้วการไล่ระดับสีอุณหภูมิจะเพิ่มขึ้นจากเขตฟีดไปยังโซนการวัดซึ่งอำนวยความสะดวกในการหลอมละลายแบบก้าวหน้าและป้องกันการย่อยสลายก่อนวัยอันควรของวัสดุพอลิเมอร์

หลักการทางวิทยาศาสตร์การเลือกอุณหภูมิพื้นฐาน

ฟังก์ชั่นโซนความร้อนและกลไกการประมวลผล

แต่ละโซนความร้อนในเครื่องอัดรีดสกรูเดี่ยว - ทำหน้าที่เฉพาะในการเปลี่ยนแปลงของเม็ดพอลิเมอร์หรือผงที่เป็นเนื้อแข็งให้กลายเป็นเนื้อเดียวกัน การไล่ระดับอุณหภูมิในโซนเหล่านี้ได้รับการออกแบบอย่างระมัดระวังเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการหลอมละลายในขณะที่รักษาความสมบูรณ์ของวัสดุ

กลยุทธ์การควบคุมอุณหภูมิขั้นสูง

การควบคุมแบบเรียงซ้อน

ใช้ลูปควบคุมหลายตัวเพื่อจัดการทั้งอุณหภูมิบาร์เรลและอุณหภูมิละลาย ลูปหลักรักษาอุณหภูมิบาร์เรลในขณะที่ลูปทุติยภูมิปรับตามข้อเสนอแนะของอุณหภูมิหลอมเหลวซึ่งมีค่าสำหรับวัสดุที่มีหน้าต่างประมวลผลแคบ

การควบคุมแบบปรับตัว

อัลกอริทึมจะปรับพารามิเตอร์คอนโทรลเลอร์โดยอัตโนมัติตามการเปลี่ยนแปลงของกระบวนการที่สังเกตได้ชดเชยการเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติของวัสดุอัตราปริมาณงานหรือเงื่อนไขโดยรอบโดยไม่มีการแทรกแซงด้วยตนเอง

รุ่น - การควบคุมการทำนาย

ใช้แบบจำลองทางคณิตศาสตร์เพื่อทำนายพฤติกรรมกระบวนการในอนาคตและปรับการกระทำการควบคุมให้เหมาะสมที่สุดสำหรับวัตถุประสงค์หลายประการเช่นความเสถียรของอุณหภูมิการใช้พลังงานและคุณภาพของผลิตภัณฑ์

ข้อควรพิจารณาการถ่ายเทความร้อนในการออกแบบบาร์เรล

การตรวจสอบกระบวนการและการประกันคุณภาพ

การตรวจสอบที่มีประสิทธิภาพของกระบวนการอัดรีดเทอร์โมพลาสติกขยายเกินกว่าการวัดอุณหภูมิเพื่อรวมชุดตัวแปรกระบวนการที่ครอบคลุมซึ่งมีผลต่อคุณภาพของผลิตภัณฑ์ ระบบการตรวจสอบแบบบูรณาการให้ข้อมูลเวลา - จริงสำหรับการปรับเปลี่ยนทันทีและข้อมูลในอดีตสำหรับการเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการ

การพิจารณาประสิทธิภาพการใช้พลังงานและการพัฒนาอย่างยั่งยืน

การแก้ไขปัญหาอุณหภูมิ - ปัญหาการประมวลผลที่เกี่ยวข้อง

อุณหภูมิ - ปัญหาที่เกี่ยวข้องในกระบวนการอัดขึ้นรูปเทอร์โมพลาสติกสามารถปรากฏในรูปแบบต่าง ๆ รวมถึงความไม่แน่นอนของมิติข้อบกพร่องพื้นผิวการย่อยสลายและการแปรผันของคุณสมบัติเชิงกล วิธีการแก้ไขปัญหาอย่างเป็นระบบเริ่มต้นด้วยการตรวจสอบอุณหภูมิที่เกิดขึ้นจริงกับจุดที่กำหนดตรวจสอบความผิดปกติของเซ็นเซอร์หรือข้อผิดพลาดในการสอบเทียบ