14 Probleme și soluții comune în prelucrarea granulării plastice modificate

1. Material de extrudare insuficient

■ Măriți dimensiunea rețelei sau numărul de ecrane de filtrare;

■ Reduceți în mod corespunzător viteza extruderului principal sau măriți viteza de avans;

■ Reduceţi în mod corespunzător temperatura de procesare a extrudarii (capul matriţei sau alte zone).

2. Impurități externe

■ Verificați dacă colțurile moarte ale echipamentului în fazele de amestecare și descărcare sunt curate și dacă au pătruns impurități;

■ Minimizați cantitatea de material zdrobit adăugată sau efectuați manual cernuirea inițială a materialului zdrobit pentru a îndepărta impuritățile;

■ Măriți dimensiunea rețelei și numărul de ecrane de filtrare;

■ Acoperiți orice găuri în care pot cădea resturile (cu capace solide sau cu ochiuri de plasă).

3. Impurități interne

■ Presiunea excesivă a capului matriței (inclusiv blocarea matriței, sită excesivă a filtrului, temperatura excesivă a capului matriței etc.) mărește refluxul, ceea ce duce la o carbonizare intensă. Materialul carbonizat este transportat în banda extruderului, provocând ruperea benzii sub forța de tracțiune.

■ Supraîncălzirea localizată a extruderului intensifică carbonizarea, determinând transportul materialului carbonizat în banda extruderului, ducând la ruperea benzii sub forța de tracțiune.

■ Forfecarea excesivă a șuruburilor în anumite zone intensifică carbonizarea localizată a materialului, determinând transportul materialului carbonizat în banda extruderului, ducând la ruperea benzii sub forța de tracțiune.

■ Durata lungă de viață a mașinii duce la uzura șuruburilor și cilindrului, goluri crescute și reflux crescut. Mai mult material carbonizat aderă la peretele cilindrului și, pe măsură ce timpul de extrudare crește, acest material carbonizat este transportat treptat în banda extruderului, provocând ruperea benzii sub forța de tracțiune.

■ Porturile de aspirare sau de aerisire naturală (inclusiv garniturile și colțurile moarte) nu sunt curățate pentru perioade îndelungate, permițând transportului materialului carbonizat existent în banda extruderului, provocând ruperea benzii sub forța de tracțiune.

■ 4. Plastificare slabă a materialului

■ Curăţarea inadecvată a capului matriţei (inclusiv orificiul de descărcare şi colţurile interne moarte) permite ca materialele carbonizate sau impurităţile să fie transportate în banda de material, provocând ruperea sub tracţiune.

■ Înlocuirea nefrecventă a filtrului duce la blocarea filtrului, împiedicând curgerea materialului și provocând ruperea.

■ Temperatura scăzută de extrudare sau forfecarea slabă a șurubului duc la plastificare insuficientă, ceea ce duce la bulgări și rupere sub tracțiune.

■ Aditivii cu punct de topire scăzut--(inclusiv EBS sau PETS) din formulă, combinați cu forfecare slabă a șurubului, spațiu crescut al șurub-sau forfecare slabă, duc la plasticizare slabă și spargere. 5. Modificări ale proprietăților materiilor prime

■ Diferențele semnificative de curgere între componentele amestecate la aceeași temperatură pot duce la „separarea fazelor” din cauza nepotrivirii fluidității sau a compatibilității incomplete (inclusiv încurcarea fizică și reacțiile chimice). Separarea fazelor, în general, nu are loc în extrudarea amestecului, dar este mai frecventă în turnarea prin injecție. Cu toate acestea, dacă debitul cu greutatea moleculară (MFR) diferă foarte mult, se poate produce rupere în condiții de forfecare a șurubului relativ slabă.

■ Modificări ale vâscozității componentelor amestecate: Pentru același material, o scădere a MFR duce la creșterea durității, rigidității și mărimii crestăturii. Acest lucru poate indica o greutate moleculară mai mare în lot, rezultând o viscozitate crescută. În condițiile de temperatură de procesare și condițiile de proces inițiale, acest lucru poate provoca o plasticizare slabă. În acest caz, creșterea temperaturii de extrudare sau scăderea vitezei șurubului principal poate rezolva problema.

6. Captarea aburului sau ventilarea slabă în banda de material

■ Temperatura de procesare excesiv de ridicată, forfecarea locală excesivă a șurubului sau supraîncălzirea localizată a șurubului pot provoca descompunerea anumitor substanțe ignifuge și a altor aditivi, eliberând gaze. Dacă vidul nu reușește să îndepărteze aceste gaze la timp, acestea rămân prinse în interiorul benzii de material, ceea ce duce la ruperea benzii sub forța de tracțiune.

■ Material foarte umed; dacă umiditatea de procesare nu este îndepărtată rapid prin aerisire naturală și vid, gazul rămâne prins în banda de material, provocând ruperea sub forța de tracțiune.

■ Aerisirea defectuoasă naturală sau în vid (inclusiv blocaje, scurgeri, garnituri excesiv de înalte etc.) poate face ca gazul (sau aburul) să rămână prins în interiorul benzii de material, ducând la rupere sub forța de tracțiune.

7. Rigiditate ridicată a materialului, răcire sau spălare excesivă cu apă, tracțiune nepotrivită

Dacă materialul este prea rigid, temperatura apei este prea scăzută sau se aplică prea multă apă, ieșirea de la moara de peleți va fi foarte moale, dar după udare, va deveni imediat foarte tare. Sub forța de tracțiune nepotrivită, acest lucru poate provoca rupere. Acest fenomen apare adesea cu materiale precum PBT, PET cu fibră, PC cu fibră, AS cu fibră și ABS cu fibră, care au viteze de cristalizare foarte rapide sau rigiditate foarte mare. Acest lucru este deosebit de grav în experimentele-la scară mică. În acest caz, creșterea temperaturii apei și reducerea debitului de apă pentru a menține un anumit grad de moliciune în benzile de peletizare poate rezolva problema.

8. Număr insuficient de plase de filtrare sau număr de foi de filtrare

Acest fenomen apare adesea atunci când există o presiune insuficientă la capul morii de peleți sau când există impurități externe sau interne.

9. Problemă de înlănțuire a peleților

O serie de pelete care se lipesc împreună este de obicei numită pelete dublu-legate sau înlănțuite. Acest lucru poate fi cauzat de o temperatură excesiv de ridicată a apei de procesare sau de un debit prea scăzut al apei.

Înlănțuirea peletelor se referă la o situație în care o serie de particule sunt conectate între ele; adică, în unele cazuri, particulele sunt conectate între ele prin contactul-la-capăt al filmului sau tangenţial. În timpul procesării, mai multe probleme de proces pot duce, individual sau colectiv, la acest fenomen. De exemplu, apa de procesare excesiv de fierbinte poate provoca aglomerarea peletelor; în acest caz, temperatura apei trebuie scăzută pentru a asigura o răcire suficientă suprafeței particulelor. În plus, viteza excesiv de scăzută a curgerii apei poate provoca, de asemenea, aglomerarea peletelor, deoarece încetinește viteza camerei de peletizare, ducând la aglomerarea particulelor. În plus, dacă distanța dintre orificiile matriței este prea apropiată, expansiunea de ieșire în timpul procesării va determina ciocnirea particulelor; soluția este înlocuirea matriței existente cu una cu o distanță mai mare și mai puține orificii.

10. Problema de coadă

Tailing se referă la marginea proeminentă a granulelor, asemănătoare cu forma unui baston de hochei. Arată ca un contaminant sau o ruptură în partea de jos a tăieturii. Acest lucru se întâmplă deoarece dispozitivul de tăiere nu reușește să facă o tăietură curată în acest moment. În general, peleții tăiați corect dintr-un peletizor de alimentare cu sârmă ar trebui să fie cilindri-în unghi drept, iar cei de la un peletizor subacvatic trebuie să fie aproape de-sfere perfecte.

Materialele care nu produc de obicei particule fine pot genera, de asemenea, particule fine din cauza cozului. Presupunând că toți parametrii de procesare au fost verificați, coada este, în general, diagnosticată ca o problemă de tăiere. Pentru liniile de peletizare cu sârmă, soluția este înlocuirea rolelor și a tăietorilor de jos pentru a oferi muchii de tăiere noi, ascuțite; sau pentru a re-determina distanța dintre echipamente în funcție de valorile specificate în manualul producătorului. Pentru liniile de peletizare subacvatice, matrița și muchia de așchiere trebuie inspectate pentru a se asigura că nu există zgârieturi, deoarece zgârieturile și canelurile provoacă adesea cozi.

11. Probleme cu pulbere

Pentru multe materiale cristaline, cum ar fi polistirenul de uz general-, pulberea pare să fie un pericol comun și unic. Devine o problemă pentru procesoare deoarece modifică densitatea în vrac a materialului, se degradează sau se arde în cilindrul extruderului și provoacă probleme în procesul de transport. Scopul principal al producătorilor de rășini este de a produce peleți uniforme, adică pelete cu o lungime și un diametru predeterminate, fără contaminare cu pulbere sau materii străine.

Pentru a rezolva această problemă, pudrarea poate fi redusă prin ajustarea echipamentului și controlul unor parametri cheie ai procesului. La intrarea în tăietor, temperatura liniei de producție a peletei de sârmă ar trebui să fie cât mai apropiată de punctul de înmuiere Vicat al materialului pentru a se asigura că sârma este supusă la forfecare termică maximă, evitând astfel ruperea.

Pentru polimeri specifici, selectarea unei role de tăiere cu un unghi de peletizare adecvat joacă un rol crucial în reducerea deșeurilor de material. Pentru polimerii neumpluți, trebuie folosite role de tăiere din Stellit sau oțel pentru scule ori de câte ori este posibil, iar atât rola cât și marginile inferioare ale tăietorului trebuie menținute ascuțite pentru a evita zdrobirea polimerului. Pentru echipamentele ulterioare după granulare, indiferent dacă sunt presurizate sau operate în vid-, trebuie evitată captarea aerului.

Pentru liniile de peletare subacvatice, asigurați-vă că se menține o presiune suficientă împotriva matriței în timpul procesării și ajustați timpul de păstrare post-pellet în mod corespunzător pentru a vă asigura că particulele intră fierbinți în uscător.

12. Problemă de rupere a tăietorului de jos

Dispozitivul de tăiere inferior al echipamentului de peletizare este o tablă de oțel din carbură întărită cu aliaj Invar sudată pe ea în locații adecvate, permițându-i să fie filetată pe un suport. De obicei, ruperea tăietorului de jos are loc după ce muchia de tăiere se rotește. Pot fi luate măsuri adecvate pentru a evita această problemă, iar metodele recomandate de producător trebuie urmate cu atenție. Un punct care necesită o atenție specială aici este că dornul filetat din aliaj Invar, fixat prin lipire cu argint, are o limită de forfecare și este ușor deteriorat de un cuplu excesiv în timpul instalării. În plus, în timpul rotației sau instalării, o lamă inferioară ruptă este predispusă la deplasare și se poate împrăștia în interiorul peletizatorului, dăunând marginii tăietoare a rolei și crescând costurile de întreținere.

13. Problemă de derivare a firelor

Derivarea sârmei este tendința sârmei de a se strânge într-o parte pe platforma de alimentare. Cauzează probleme precum calitatea slabă a peletei, prezența benzilor lungi și subțiri și tulburări de procesare. Dacă planul de tăiere al peletizatorului nu este paralel cu matrița de extrudare a extruderului, firul va avea tendința de a se înghesui la stânga sau la dreapta, ducând în cele din urmă la deriva de sârmă. Alte cauze ale derivării sârmei includ goluri inconsecvente între rola de alimentare inferioară și racletă și diametre inconsecvente ale rolei de alimentare inferioare.

14. Problemă de control liniar

Benzile lungi și subțiri sunt un tip de produs anormal produs de peletizor. După cum sugerează și numele, lungimea lor este mai mare decât dimensiunea normală a particulelor, lungimea suplimentară variind de obicei în câțiva centimetri. Apariția benzilor subțiri și alungite (cunoscute și sub denumirea de particule tăiate în unghi-) indică un control slab al poziției firului atunci când este introdus în dispozitiv de tăiere. Mai exact, firul nu se află într-un unghi perpendicular atunci când este introdus în dispozitiv de tăiere, rezultând un capăt înclinat în timpul tăierii.

Distanța dintre rola de alimentare (punctul de mușcătură) și dispozitivul de tăiere (punctul de tăiere) se numește distanță de avans și nu se folosește nimic pentru a controla firul în acest interval. Spre deosebire de rindeaua pentru lemn, dacă rola de alimentare este instalată incorect sau în stare proastă, firul de plastic nu va fi introdus în dispozitivul de tăiere la un unghi perpendicular pe suprafața de tăiere. Acest lucru face ca firul să se încrucișeze, deteriorând și mai mult calitatea tăierii și conducând în cele din urmă la probleme grave. Sârma încrucișată forțează cele două role de alimentare să se despartă, ceea ce face ca firul să piardă tensiunea și să se încline temporar, deviind firul de fiecare parte a rolelor de alimentare. Semnele de avertizare ale acestei probleme includ starea proastă a cilindrului de alimentare superior, cum ar fi caneluri, fisuri sau decolorări (îmbătrânire sau întărire indusă de căldură-).

Alte probleme comune în controlul firului includ: role de alimentare inferioare uzate, care cauzează pierderea tracțiunii; procese necorespunzătoare de stingere a sârmei, care pot duce la îndoirea severă, asemănătoare unui șarpe-a sârmei; și plăci de matriță de sârmă uzate, care produc fire de diametre diferite. În plus, producătorii trebuie să fie atenți la rolele extrem de uzate și la tăietoarele inferioare care țin firul în poziție, deoarece tăietorul de jos este responsabil pentru împingerea firului până la punctul de tăiere și pentru a împiedica tăietorul să funcționeze la viteze excesiv de mari, ceea ce poate provoca clătinarea firului.

În sistemele de peletizare subacvatică, cauza principală a benzilor alungite este o nepotrivire între viteza de avans și viteza tăietorului. În acest caz, viteza de tăiere trebuie mărită pentru a se potrivi cu viteza de avans sau viteza de avans trebuie redusă pentru a se potrivi cu viteza de tăiere. În plus, în timpul procesării, este esențial să se asigure că capul de tăiere are suficiente lame pentru a garanta geometria corectă a particulelor și pentru a verifica dacă există încetiniri sau blocaje în fluxul de polimer prin orificiile matriței.