تخيل الملفات البلاستيكية من أشكال مختلفة من إطارات النوافذ وأختام السيارات إلى المكونات الطبية الدقيقة. كيف يتم تصنيع هذه المنتجات؟غالبًا ما تكمن الإجابة في عملية عالية الكفاءة ومتعددة الاستخدامات تعرف باسم صناعة البلاستيكهذه المقالة تتعمق في مبادئ ومعدات وبارامترات العملية واستراتيجيات تحسين ضغط البلاستيك ، وتقدم دليلًا مهنيًا شاملًا.
Plastic extrusion molding is a continuous manufacturing process where thermoplastic or thermosetting plastics are melted and forced through a shaped die under pressure to produce profiles with consistent cross-sectionsالمبدأ الأساسي يشبه ضغط معجون الأسنان، على الرغم من أن العملية أكثر تعقيدا بكثير، وتشمل التحكم في درجة الحرارة، وتنظيم الضغط، وتبسيط المواد، وغيرها من العوامل الحاسمة.يتم استخدام القمع على نطاق واسع لإنتاج الأنابيب، قضبان، ملفات تعريف، أوراق، أفلام، وتغطية الأسلاك، تغطي جميع فئات منتجات البلاستيك تقريبا.
يتكون نظام طحن نموذجي من المكونات الرئيسية التالية:
يقع قلب الجهاز في المسمار والبرميل. يدور المسمار داخل البرميل، ويحمل البلاستيك ويضغطه ويذوبه ويجعله متجانسًا قبل إجباره على المرور.يوفر البرميل مساحة مغلقة للمسمار ويشمل أنظمة التدفئة / التبريد لتنظيم درجة الحرارة.
-
تصميم المسمار:المسمار هو المكون الأكثر أهمية ، يؤثر بشكل مباشر على الكفاءة وجودة المنتج. المسمار القياسي له ثلاث مناطق:
- منطقة التغذية:يتلقى الكرات البلاستيكية الصلبة و ينقلها إلى الأمام
- منطقة الضغط:يضغط البلاستيك تدريجياً ويزيد من كثافته و يبدأ الذوبان
- منطقة القياس:يضبط درجة حرارة الذوبان والضغط ويتحكم في الناتج.
- نسبة الطول إلى القطر (L / D):تحسن نسبة L / D العالية (على سبيل المثال ، 30: 1) الناتج وتوحيد الذوبان ولكنها تزيد من التكاليف. بالنسبة للمواد المتخصصة مثل Elastron TPE / TPV ، فإن نسبة L / D من 18:1 ∼24: 1 مع نسبة ضغط 2.5 ∼3.5 يوصىالمسامير الحاجز تفضل لمنتجات سلسلة Elastron V.
يحدد الطلاء شكل المنتج وأبعاده ، مع مراعاة تقلص المواد وخصائص التدفق والهندسة. عادة ما يتضمن الطلاء قنوات الدخول ومسارات التدفق ومقاطع الحجم.
تتطلب الملفات الشخصية المكبلة تبريدًا مسيطرة (ماء أو هواء) للحفاظ على استقرار الأبعاد.
وتشمل الأنظمة الإضافية وحدات سحب (لسحب المواد المستخرجة) ، والقطع والجفاف والطعام والمخلطات.
المعايير الرئيسية التي تؤثر على الجودة والإنتاجية:
- الحرارة:يجب التحكم بدقة في مناطق البرميل ودرجات حرارة الطلاء. تتطلب TPEs Elastron قشرًا متوسطًا إلى مرتفعًا للتبسيط السليم.
- سرعة المسمار:يؤثر على الناتج وسرعة القطع السرعة المفرطة قد تسبب تدهور جودة الذوبان
- ضغط التطويق:يجب أن توازن تدفق المواد دون أن تسبب تشوهات.
- سرعة الإقلاعمتزامنة مع معدل الطحن لمنع التمدد أو الانحناء.
- معدل التبريد:يؤثر على البلورية والاستقرار الأبعاد.
التصميم الناجح للطلاء يعتبر:
- خصائص المواد (السدادة، الانكماش)
- تعقيد الملف
- ميزان التدفقات لتجنب الركود
- تعديل الفجوة
- كفاءة التبريد
شاشات المرشح (على سبيل المثال ، لوحات المكسور مع 20 ′′ 40 شبكة) إزالة الشوائب ، وتحسين النهاية السطحية ، وتعزيز توحيد الذوبان عن طريق زيادة الضغط العكسي.
تشمل القضايا الشائعة:
- خشونة السطح:التعامل مع ارتفاع درجات حرارة الذوبان أو الطلاء الملمع.
- تغير الأبعاد:تثبيت درجة الحرارة / الضغط أو تعديل الإقلاع.
- فقاعات:تجفيف المواد أو خفض درجة حرارة الذوبان.
- تكسير:تعديل معدلات التبريد أو منتجات التسخين.
تتطلب هذه الايلاستومرات الحرارية:
- القطع المتحكم به (أعلى لسلسلة V)
- ملامح درجة الحرارة الدقيقة
- مسامير الحاجز للحصول على التلوين الأمثل
- تصفية فعالة
وتشمل التطورات الناشئة:
- الصدر الذكي مع أجهزة استشعار إنترنت الأشياء
- صناعة الميكرو إكستروجن عالية الدقة
- مواد/عمليات صديقة للبيئة
- طحن متعدد الطبقات
- الطباعة الثلاثية الأبعاد
صناعة الصب البلاستيكية تتضمن علم المواد والهندسة الميكانيكية والتحكم في العملية.إن إتقان تعقيداتها يمكّن المصنعين من تلبية طلبات السوق المتغيرة بمنتجات عالية الأداء.
