Когда профиль не экструдируется с той же точностью, что и в предыдущих партиях, часто подозревают матрицу, но настоящая проблема может заключаться в нагревателях. Прежде чем приступить к работе с матрицей профиля, ознакомьтесь с пятью основными принципами работы нагревательных элементов, которые помогут вам выявить, являются ли они настоящей проблемой.
Процесс экструзии профилей имеет множество переменных, которые производители стараются контролировать, и одной из наиболее упускаемых из виду является способ применения тепла к матрице профиля через теплопередачу от нагревательного элемента. Часто профиль не удается экструдировать с той же точностью, что и в предыдущей партии. В ответ на это проводят работы над матрицей, чтобы компенсировать неправильное или измененное применение тепла по сравнению с тем, как инструмент был установлен на экструдере.
Вот более эффективный подход к этой проблеме. Существует пять принципов теплопередачи, которые процессорам необходимо знать перед началом работы с инструментами.
Кольцевые нагревательные элементы со временем могут отгибаться от матрицы после многократного использования. Независимо от системы или стиля зажима, который используется для поддержания контакта нагревателя с нагреваемой поверхностью, в какой-то момент вдоль нагревательного элемента образуется воздушный карман (см. Рис. 1). Этот воздушный карман приведет к тому, что температура поверхности матрицы будет неоднородной. Более холодная поверхность замедлит скорость пластика, когда он проходит через эту часть матрицы, что приведет к выходу профиля за пределы допуска по сравнению с предыдущей партией. Разрыв шириной всего 0,4 мм достаточен, чтобы вызвать изменение температуры в этой области инструмента.
РИС. 1 В какой-то момент после многократного использования вдоль нагревательного элемента образуется воздушный карман (показан красным). Этот воздушный карман вызовет неоднородность температуры матрицы.
Когда используется более одного нагревательного элемента на матрице, отверстия должны быть повернуты на 180° друг к другу. Если отверстия расположены параллельно, на пресс-форме образуется холодный участок, что снова приводит к неравномерной скорости движения материала. На рисунке 2 отверстия расположены параллельно, и сторона матрицы с этими отверстиями будет холоднее другой стороны. Когда требуется использование нескольких нагревателей, каждый следующий нагревательный элемент следует монтировать с отверстием на противоположной стороне инструмента.
РИС. 2 Когда на инструменте используется более одного электронагревателя, отверстия должны быть повернуты на 180° друг к другу. Если отверстия расположены параллельно, как показано выше, на матрице образуется холодный участок, что приводит к неравномерной скорости движения материала.
Существует множество типов кольцевых нагревателей: миканитовые, керамические, алюминиевые. Цель этой статьи не в том, чтобы определить, какой стиль лучше, а скорее информировать производителей о том, что не все нагреватели обеспечивают равномерный нагрев матрицы. Стандартные миканитовые и керамические нагреватели имеют отверстие, в котором тепло не подается. Расстояние нагрева от отверстия на ленте варьируется в зависимости от типа нагревателя и производителя. Нагреватель с зажимом, который не требует инструментов для затяжки, обычно имеет большую область, где тепло не подается (см. Рис. 3). Обратите внимание на мертвую зону на используемом нагревателе.
РИС. 3 У стандартных нагревательных элементов миканитового типа есть отверстие сзади, где тепло не подается.
Большинство производителей склонны завышать необходимую мощность в попытке ускорить процесс смены оборудования. Как стандарт, планируйте использовать 4 Вт на квадратный сантиметр. Слишком высокая мощность приведет к превышению необходимого уровня тепла. Температурные контроллеры должны быть автоматически настроены на мощность нагревательного элемента. Если на одном экструдере используются нагревательные элементы разных размеров, стандартизируйте, сделав кожух для покрытия инструмента, и используйте стандартные размеры и мощность нагревателей.
Нагревательные элементы имеют тенденцию отгибаться от инструмента после многократного использования.
Расположение нагревательного элемента на инструменте должно быть точно воспроизведено каждый раз, когда он снимается. Идеально, если отверстие кольцевого нагревателя и позиция на матрице всегда будут одинаковыми, чтобы обеспечить повторяемость температуры плавления по всей длине экструдата. Используйте какую-либо систему позиционирования на матрице в качестве ограничителя того, насколько далеко на инструмент должна заходить лента. Также включите механизм для позиционирования отверстия нагревателя. Изменение местоположения тэна приводит к изменению температуры, что вызывает сдвиг в потоке материала. Скорость потока материала будет направлена к пути наименьшего сопротивления, то есть к самой горячей части инструмента.
Если изменить положение нагревательного элемента и его отверстия, то температура в этой части матрицы изменится, что вызовет сдвиг в потоке материала.
Перед запуском экструдера необходимо замерить температуру на матрице. Используя пирометр, проверьте температуру на конечной пластине матрицы в четырех направлениях: север, восток, юг и запад. Любое отклонение более чем на 2° С потребует повторной проверки пяти принципов нагревательных элементов, упомянутых выше. Не приступайте к работе с инструментом, пока перенос тепла не будет подтвержден путем измерения температуры.
Не все электронагреватели имеют большие зазоры и отверстия, а если есть возможность произвести монтаж таких нагревательных элементов, мы можем изготовить даже миканитовые нагреватели с цельным корпусом. Для точных расчетов необходимого размера и мощности нагревателей вы можете обращаться к нашим специалистам по телефону или через электронную почту.
Возврат к списку
