Optimizarea selecției încălzitorului pentru materiale plastice specifice

Diferite tipuri de polimeri au nevoi termice diferite, iar specificațiile generale ale încălzitorului nu răspund întotdeauna bine acestor nevoi. Acest lucru poate cauza dificultăți de calitate sau poate limita durata de viață a încălzitorului. Prelucrarea polipropilenei este foarte diferită de procesarea policarbonatului, PEEK sau PVC, totuși multe fabrici folosesc aceleași densități de încălzire, materiale și sisteme de control pentru toți acești polimeri, chiar dacă nu sunt la fel. Când potriviți specificațiile încălzitorului cu calitățile termice și chimice ale materialului, obțineți produse mai bune și o durată de viață mai lungă a încălzitorului, deoarece nivelurile de stres și compatibilitatea materialului sunt corecte.

Materialele amorfe precum ABS, policarbonatul și polistirenul au nevoie de un control foarte fin al temperaturii în intervale foarte mici pentru a nu se descompune și pentru a fi suficient de fluide pentru a umple matrițele în mod corespunzător. Aceste materiale nu le place când temperatura se schimbă mult pe toată suprafața matriței. În schimb, preferă încălzitoarele împrăștiate cu densitate mai mică de-watt-care încălzesc întregul în mod uniform, fără a crea puncte fierbinți care deteriorează materialul. Deoarece aceste materiale au nevoie de mai puțină căldură decât rășinile de inginerie, specificațiile încălzitorului pot fi precaute și pot funcționa cu mult sub valorile lor maxime. Acest lucru asigură o durată lungă de viață și un control constant, în același timp îndeplinind nevoile de uniformitate termică ale acestor materiale.


Pe baza multor experiențe de lucru cu rășini de inginerie de-temperatură înaltă, materialele semi-cristaline precum PEEK, PPS și poliamidă imida necesită temperaturi de matriță peste 150 de grade . Acest lucru împinge încălzitoarele tipice la limitele lor și îmbunătățește construcțiile cu temperatură înaltă-. În loc de oțel inoxidabil obișnuit cu etanșări din silicon care se descompun rapid peste 200 de grade, aceste aplicații au nevoie de teci Incoloy, etanșări ceramice și fire de plumb-înalte pentru temperatură. Investiția în încălzitoare-de ultimă generație se plătește, deoarece nu trebuie să le înlocuiți la fel de des atunci când funcționează la temperatura maximă nominală tot timpul.

Comparația dintre materialele -sensibile la căldură și cele tolerante-de căldură arată metode de densitate în wați care au un efect mare atât asupra calității produsului, cât și asupra duratei de viață a încălzitorului. Când PVC-ul și alți polimeri care conțin clor se încălzesc prea mult, se descompun rapid și eliberează acid clorhidric, care consumă învelișurile convenționale din oțel inoxidabil și formează canale conductoare care provoacă defectarea încălzitoarelor. Aceste materiale funcționează cel mai bine cu densități mai mici de wați și contact termic bun pentru a împiedica formarea punctelor fierbinți. De asemenea, funcționează bine cu materiale de înveliș, cum ar fi titanul sau Incoloy, care nu reacționează cu acidul. Poliolefinele, pe de altă parte, pot face față solicitărilor termice mai mari, ceea ce înseamnă că pot fi utilizate metode de încălzire mai agresive pentru a accelera ciclurile de producție fără a deteriora materialul.

Conductivitatea termică a plasticului în sine afectează cât de mare trebuie să fie încălzitorul într-un mod în care nu numai calitățile materialului matriței. Unii compuși umpluți cu metal-sau cu ceramică-sunt buni la conducerea căldurii, așa că îndepărtează rapid căldura de la suprafața cavității. Aceasta înseamnă că încălzitorul trebuie să lucreze mai mult pentru a menține temperatura ridicată împotriva acestei pierderi de căldură. Spumele și polimerii amorfi neumpluți sunt exemple de materiale cu conductivitate-termică- scăzută care izolează cavitatea. Aceasta înseamnă că încălzitorul nu are nevoie de atâta putere, dar trebuie controlat cu atenție, astfel încât suprafața să nu ardă în timp ce miezul rămâne rece. Aceste caracteristici ale materialului ar trebui să aibă un efect la fel de mult asupra cât de dens este încălzitorul și modul în care este controlat ca și proprietățile termice ale metalului de matriță.