Termoplastisko dziju ražošanā,temperatūras kontroleir kritiskais faktors, kas nosaka šķiedru kvalitāti (piemēram, izturība, vienveidība, kausējuma veiktspēja). Zemāk ir temperatūras kontroles metodes un galvenie tehniskie apsvērumi katram ražošanas posmam:
1. Izejvielu žāvēšanas stadija
Mērķis: Noņemiet mitrumu no polimēriem (piemēram, PA, PET, TPU), lai novērstu hidrolīzi kušanas laikā.
Temperatūras diapazons: 80–120 grāds (koriģēts, pamatojoties uz materiāla higroskopiskumu; PA nepieciešama augstāka temperatūra).
Kontroles metodes:
Izmantotinfrasarkanie mitruma sensorireāllaika mitruma uzraudzībai un žāvēšanas temperatūras/laika automātiskai pielāgošanai.
PiemērotVairāku zonu cirkulācija karstā gaisa žāvēšanaLai izvairītos no lokalizētas pārkaršanas vai nepietiekamas žāvēšanas.
2. Melt ekstrūzijas stadija
Mērķis: Nodrošiniet pilnīgu polimēru kausēšanu un stabilu viskozitāti, vienlaikus izvairoties no termiskās sadalīšanās.
Zonēta temperatūras kontrole:
Barošanas zona: Zema temperatūra (100–150 grādi), lai novērstu priekšlaicīgu kausēšanu un aizsērēšanu.
Saspiešanas zona: Vidēja temperatūra (150–230 grādi) pakāpeniskai materiāla mīkstināšanai.
Mērīšanas zona: Augsta temperatūra (200–280 grādi, no materiāla atkarīga) viendabīgai kausēšanai.
Piemērs: TPU nepieciešama stingra kontrole ar 190–220 grādu, savukārt PA6 ir nepieciešami 260–280 grādi.
Galvenās tehnoloģijas:
PID slēgtas cilpas kontrole: Dinamiski pielāgojiet sildītāja jaudu, izmantojot termopāra atgriezenisko saiti.
Izkausējiet spiediena sensorus: Monitējiet ekstrūdera galvas spiedienu, lai noteiktu temperatūras anomālijas.
Slāpekļa aizsardzība(Materiāliem, kas pakļauti oksidēšanai, piemēram, PA): samaziniet oksidācijas riskus augstā temperatūrā.
3. vērpšanas un dzesēšanas posms
Mērķis: Precīzi regulē dzesēšanas ātrumu, lai optimizētu kristāliskumu un mehāniskās īpašības.
Izkausēšanas temperatūra:
Vērpšanas montāžas (spinneret) temperatūrai jābūt par 5–10 grādiem zemāk nekā ekstrūzijas temperatūrā, lai novērstu kausējuma lūzumu.
Dzesēšanas parametri:
Gaisa temperatūra: 10–30 grādu (piemēram, PA nepieciešama ātra dzesēšana, PET ir nepieciešama pakāpeniska dzesēšana).
Gaisa ātrums: 0. 3–1,5 m/s, koriģēts, izmantojot mainīgas frekvences ventilatorus.
Kontroles metodes:
Sānu/gredzenveida pūšanas sistēmas: Vienveidīgai gaisa plūsmai izmantojiet perforētas plūsmas plāksnes.
Tiešsaistes infrasarkanie termometri: Pārraugiet šķiedru virsmas temperatūru reālā laikā, lai pielāgotu dzesēšanas apstākļus.
4. Pēcapstrādes posms (siltuma iestatīšana, tinums)
Mērķis: Novērsiet iekšējo stresu un stabilizējiet šķiedru izmērus.
Siltuma iestatīšanas temperatūra:
Iestatīts, pamatojoties uz materiāla stikla pārejas temperatūru (TG), piemēram, PET: 120–140 grāds, TPU: 80–100 grāds.
Temperatūras vienveidības kontrole:
Sadaliet siltumizolācijas krāsnis vairāku zonu stadijās (uzkarsē, turot, lēni dzesē) ar ± 2 grādu toleranci.
IzmantotKarstās gaisa cirkulācijas sistēmasar deflektoriem, lai izvairītos no lokalizētām temperatūras novirzēm.
5. Kompozītmateriālu apstrāde (piemēram, serdes apvalka struktūras)
Mērķis: Pārliecinieties, ka apvalka slāņa kausēšana un savienošana, vienlaikus aizsargājot serdes slāņu integritāti.
Apvalka kausēšanas temperatūra:
Jāpārsniedz apvalka materiāla kausēšanas punkts, bet jāpaliek zem galvenā materiāla mīkstināšanas punkta (piemēram, TPU apvalks: 190 grāds, PET kodols:<250°C).
Saliktā veltņa temperatūra:
Uzturēt ± 5 grādu precizitāti, izmantojot termiskās eļļas cirkulācijas sistēmas.
6. Uzlabotas temperatūras kontroles tehnoloģijas
Daudzveidīga sadarbības kontrole:
Saites temperatūra, spiediens un skrūvju ātruma regulēšana (piemēram, reversā kompensācija starp ekstrūdera temperatūru un skrūvju ātrumu).
AI paredzamā kontrole:
Vēsturisko datu vilcienu modeļi, lai prognozētu kausējuma izmaiņas un pirms tam precīzi pielāgot sildīšanas jaudu.
Termiskā attēlveidošanas uzraudzība:
Lai identificētu temperatūras anomālijas, skenējiet kritiskās zonas (piemēram, spinneretes, dzesēšanas kanālus).
Kopīgi jautājumi un risinājumi
| Izdot | Galvenais iemesls | Šķīdums |
|---|---|---|
| Pārmērīga šķiedru virsma izplūda | Nevienmērīga kristalizācija ātras dzesēšanas dēļ | Palieliniet dzesēšanas gaisa temperatūru vai samaziniet ātrumu |
| Izkausēt plūsmas pārtraukumu | Noārdīšanās no pārmērīgas temperatūras | Zemāka mērīšanas zonas temperatūra; Pievienojiet antioksidantus |
| Sprieguma svārstības | Nestabila siltuma iestatīšanas temperatūra | Kalibrēt sildīšanas elementus; optimizēt gaisa plūsmas ceļus |
