प्लास्टिक शीट एक्सट्रूज़न मशीन समस्या निवारण: एक वरिष्ठ इंजीनियर की फील्ड गाइड

एशिया, यूरोप और उत्तरी अमेरिका में लाइनों को चालू करने के अठारह वर्षों के बाद, मैं आपको बता सकता हूं कि प्लास्टिक शीट एक्सट्रूज़न मशीन समस्या निवारण शायद ही कभी पाठ्यपुस्तक का पालन करता है। वास्तविक समस्याएँ 2:00 बजे पूर्वाह्न में दिखाई देती हैं जब आपका गेज 8 प्रतिशत भटकता है, आपका रोल स्टैक ग्लेज़िंग होता है, और ऑपरेटर हर बीस मिनट में पीतल खुरचनी के साथ डाई लिप बिल्डअप का पीछा कर रहा है। यह मार्गदर्शिका मूल-कारण निदान पर केंद्रित है जिसे आप रियोलॉजी में पीएचडी के बिना भी लागू कर सकते हैं।

चाहे आप एचआईपीएस रेफ्रिजरेटर लाइनर चला रहे हों या फार्मास्युटिकल ब्लिस्टर पैक के लिए कोएक्सट्रूडेड बैरियर शीट चला रहे हों, विफलता मोड सुसंगत हैं। दो घंटे के डाउनटाइम और पंद्रह मिनट के फिक्स के बीच का अंतर यह जानना है कि पहले कौन सा वेरिएबल बदलना है।

पिघला हुआ फ्रैक्चर और सतह दोष

पिघला हुआ फ्रैक्चर उच्च-आउटपुट पीएस और पीईटी लाइनों को परेशान करता है। आप इसे सबसे पहले शीट की सतह पर एक नियमित पेचदार पैटर्न के रूप में देखेंगे, जिसे कभी-कभी शार्कस्किन कहा जाता है, कभी-कभी सकल फ्रैक्चर के रूप में। संचालक अक्सर मरने वालों को दोष देते हैं। आधे समय, वे ग़लत होते हैं।

असली अपराधी दीवार कतरनी तनाव और पिघली लोच के बीच बेमेल है। यदि आपका पिघला हुआ तापमान आपके द्वारा धकेले जा रहे थ्रूपुट के लिए बहुत कम है, तो पॉलिमर डाई लैंड निकास पर गंभीर कतरनी तनाव का अनुभव करता है। डाई गैप को छूने से पहले पिघले हुए तापमान को पांच से आठ डिग्री सेल्सियस तक बढ़ाएं।

डाई लिप बिल्डअप और एज अस्थिरता

डाई लिप बिल्डअप एक प्रारंभिक चेतावनी संकेत है कि डाई निकास पर आपका पिघल थर्मल रूप से खराब हो रहा है। ऑक्सीकृत सामग्री होंठ के चेहरे पर चिपक जाती है, मोटी हो जाती है, और अंततः काले धब्बे के रूप में शीट में टूट जाती है। स्पष्ट पीईटी या पीपी लाइनों पर, इसका मतलब पूर्ण रोल स्क्रैप है।

समाधान इस बात पर निर्भर करता है कि आप ऑक्सीडेटिव बिल्डअप या एडिटिव ब्लूम से निपट रहे हैं या नहीं। ऑक्सीडेटिव बिल्डअप का मतलब है कि आपके डाई का तापमान बहुत अधिक है, या डाई में आपके निवास का समय अत्यधिक है। डाई के शरीर के तापमान को 10 डिग्री तक कम करें और अपने डाई गैप की एकरूपता की जांच करें।

एडिक्टिव ब्लूम अलग है। कैल्शियम स्टीयरेट, बाहरी स्नेहक, और कुछ यूवी स्टेबलाइजर्स डाई निकास की ओर चले जाते हैं और होंठ के चेहरे पर क्रिस्टलीकृत हो जाते हैं। बिल्डअप सफेद या हल्का पीला है, काला नहीं। यदि आप a चला रहे हैं खाद्य ग्रेड शीट एक्सट्रूज़न मशीन , स्नेहक स्तर को कसकर नियंत्रित किया जाता है। आप किसी प्रसंस्करण समस्या को हल करने के लिए कैल्शियम स्टीयरेट को दोगुना नहीं कर सकते। इसके बजाय जड़ तापमान एकरूपता को संबोधित करें।

किनारे की अस्थिरता आमतौर पर डाई लिप बिल्डअप के बाद होती है। जैसे-जैसे बिल्डअप बढ़ता है, यह शीट के किनारे को दबाता है, जिससे कुत्ते के कान जैसा या लहरदार मार्जिन बनता है। लाइन रोकें, होठों को खुरचें, और अपने डेकल सील की जांच करें। एक लीकिंग डेकल हवा के अंतर्ग्रहण की अनुमति देता है जो पिघले मेनिस्कस को असममित रूप से ठंडा करता है।

गेज भिन्नता और मोटाई नियंत्रण

गेज भिन्नता लाभप्रदता को ख़त्म कर देती है। चार मीटर प्रति मिनट की गति से चलने वाली 2,000-मिलीमीटर शीट लाइन पर, 5 प्रतिशत मोटाई का ओवररन प्रति शिफ्ट हजारों डॉलर के रेज़िन उपहार में तब्दील हो जाता है। स्वचालित गेजिंग सिस्टम केवल वही सही करते हैं जो वे माप सकते हैं। वे अपस्ट्रीम गड़बड़ी को ठीक नहीं कर सकते।

अपस्ट्रीम का सबसे आम कारण पिघला हुआ पंप तरंग है। यहां तक ​​कि आपके गियर पंप में 0.5 प्रतिशत आरपीएम उतार-चढ़ाव भी साइनसॉइडल गेज बैंड के रूप में दिखाई देता है। अपने पंप ड्राइव कपलिंग की जाँच करें। एक घिसा हुआ युग्मन मरोड़ वाला दोलन उत्पन्न करता है जो बंद-लूप गेज नियंत्रण का पीछा करता है लेकिन कभी भी पूरी तरह से समाप्त नहीं होता है।

गैर-समान डाई बोल्ट हीटिंग एक अन्य कारण है। यदि आपके डाई बोल्ट व्यक्तिगत रूप से ज़ोन-नियंत्रित नहीं हैं, तो डाई बॉडी में थर्मल विस्तार एक मिलीमीटर के अंशों द्वारा लिप ओपनिंग को अलग-अलग करेगा। विस्तृत पीपी लाइनों पर, मैं व्यक्तिगत रूप से बोल्ट-हीटेड डाइज़ की कल्पना करता हूँ।

कूलिंग मुद्दे और रोल स्टैक दोष

शीतलन संबंधी समस्याएं अवशिष्ट तनाव पैदा करती हैं जो बाद में थर्मोफॉर्मिंग या सीएनसी ट्रिमिंग के दौरान समस्याएं पैदा करती हैं। आप इसे स्ट्रेस व्हाइटनिंग, वॉरपेज या कॉर्नर क्रैकिंग के रूप में देखेंगे।

मूल मुद्दा आमतौर पर गलत रोल तापमान अनुक्रमण है। तीन-रोल स्टैक पर, शीर्ष रोल सबसे गर्म, बीच वाला थोड़ा ठंडा और निचला रोल सबसे ठंडा होना चाहिए। यदि आप उस क्रम को पलटते हैं, तो आप निचली सतह को बहुत तेज़ी से क्रिस्टलीकृत कर देते हैं, जिससे अंतर सिकुड़न रुक जाती है। 3-मिलीमीटर पीपी शीट पर, मैं 85, 75 और 60 डिग्री सेल्सियस पर ऊपर-मध्य-नीचे चलाता हूं।

रोल ग्लेज़िंग एक अन्य फर्श-स्तरीय समस्या है। रोल सतह पर पॉलिमर अवशेष एक उच्च चमक वाला पैच बनाता है जो आसपास की धातु की तुलना में धीमी गति से ठंडा होता है। शीट अलग तरह से चिपकती है और चमकते हुए क्षेत्र की ओर खींचती है, जिससे एक विकर्ण झुर्रियाँ बनती हैं। प्रत्येक नियोजित पड़ाव के दौरान रोल को खुरचें और पॉलिश करें।

स्क्रीन चेंजर के साथ शीट एक्सट्रूज़न मशीन में दबाव अस्थिरता

स्क्रीन चेंजर के साथ एक शीट एक्सट्रूज़न मशीन दूषित फीडस्टॉक्स या उच्च शुद्धता वाले अनुप्रयोगों के लिए बड़े लाभ प्रदान करती है। स्क्रीन पैक डाई तक पहुंचने से पहले जैल, धातु और अपमानित पॉलिमर को हटा देता है। लेकिन यह एक दबाव ड्रॉप भी पेश करता है जो स्क्रीन पर मलबे के लोड होने पर बदल जाता है।

यदि आपके एक्सट्रूडर का दबाव प्रति घंटे 5 प्रतिशत से अधिक ऊपर की ओर बढ़ रहा है, तो आपकी स्क्रीन अपेक्षा से अधिक तेजी से ब्लाइंड हो रही हैं। अपने आने वाले रेज़िन को बारीक कणों या धूल के लिए जांचें। पुनः प्राप्त लाइनों पर, अपर्याप्त धुलाई से कागज के लेबल और पन्नी के टुकड़े निकल जाते हैं जो 200-मेश स्क्रीन को मिनटों में अंधा कर देते हैं। अपने रिग्राइंड को पहले से फ़िल्टर करें।

जब आप स्क्रीन परिवर्तन ट्रिगर करते हैं, तो दबाव पुनर्प्राप्ति वक्र देखें। एक स्वस्थ परिवर्तन एक तीव्र गिरावट को दर्शाता है जिसके बाद तेजी से स्थिरीकरण होता है। यदि परिवर्तन के बाद दबाव दस मिनट तक दोलन करता है, तो आपकी ब्रेकर प्लेट क्षतिग्रस्त हो गई है या आपका स्क्रीन पैक सील रिंग के सामने ठीक से नहीं बैठ रहा है। वह अंतर पॉलिमर बाईपास की अनुमति देता है, जो बाद में जैल और काले धब्बों के रूप में दिखाई देता है।

परिवर्तनों से बचने के लिए अपने स्क्रीन क्षेत्र को बड़ा न करें। बहुत अधिक खुला क्षेत्र कतरनी हीटिंग को कम कर देता है और आपको डाई प्रवेश द्वार पर अपर्याप्त पिघल तापमान के साथ छोड़ सकता है। अधिकांश पीई शीट लाइनों पर, मैं हर चार से छह घंटे में स्क्रीन बदलने का लक्ष्य रखता हूं।

वेंटेड शीट एक्सट्रूडर में वेंटिंग समस्याएँ

जब आप पीईटी, पीए, या पीएलए जैसे हाइग्रोस्कोपिक रेजिन को हड्डी-शुष्क स्तर तक पूर्व-सुखाने के बिना चला रहे हों तो एक वेंटेड शीट एक्सट्रूडर आवश्यक है। वेंट पोर्ट अंतिम मीटरींग अनुभाग से पहले नमी, अवशिष्ट मोनोमर और कम आणविक भार वाले वाष्पशील पदार्थों को खींच लेता है। जब यह विफल हो जाता है, तो आपको बुलबुले, चांदी की धारियाँ और ख़राब यांत्रिक गुण मिलते हैं।

पहली जांच वैक्यूम लेवल की है। मैं उन मंजिलों पर चला गया हूं जहां वैक्यूम पंप चल रहा था लेकिन गेज 120 मिलीबार पढ़ता था। वह निर्वात नहीं है. प्रभावी डिवोलैटिलाइजेशन के लिए आपको 25 मिलीबार पूर्ण या उससे कम की आवश्यकता है। अपने वैक्यूम पंप तेल, सील पानी के तापमान और वेंट पोर्ट ओवरफ़्लो की जाँच करें। एक प्लग किया हुआ वेंट पोर्ट पॉलिमर से भर जाता है, वैक्यूम पथ को अवरुद्ध कर देता है, और बल वेंट स्टैक को पिघला देता है।

दूसरी जांच फीड रेट बनाम वेंट जोन फिल की है। यदि आप पहले चरण के माध्यम से बहुत अधिक थ्रूपुट दबाते हैं, तो दूसरा चरण इसे पूरा पंप नहीं कर सकता है, और वेंट ज़ोन में बाढ़ आ जाती है। यदि आपका स्क्रू 800 किलोग्राम प्रति घंटे के लिए डिज़ाइन किया गया था और अब आप 1,100 चला रहे हैं, तो वेंट ज़ोन में बाढ़ आ जाएगी। आपको दूसरे चरण के गहरे चैनल या कम दर की आवश्यकता है।

खाद्य ग्रेड शीट एक्सट्रूज़न मशीन लाइनों में संदूषण जोखिम

फूड ग्रेड शीट एक्सट्रूज़न मशीन चलाना एक अलग अनुशासन है। आप एक ऐसा उत्पाद बना रहे हैं जो एफडीए 21 सीएफआर 177.1520 या ईयू 10/2011 जैसे नियामक ढांचे के तहत भोजन से संपर्क करेगा। संदूषण की घटनाएँ केवल स्क्रैप का कारण नहीं बनती हैं। वे स्मरण कराते हैं।

सबसे आम स्रोत पिछले रन से क्रॉस-संपर्क है। यदि आपने कल एक ब्लैक एबीएस मास्टरबैच चलाया था और आज आप स्पष्ट एपीईटी चला रहे हैं, तो आपको पर्ज से अधिक की आवश्यकता है। आपको डाई, स्क्रीन चेंजर और मेल्ट पंप को पूरी तरह से नष्ट करने की आवश्यकता है। कार्बन ब्लैक रुकी हुई जेबों में छिपा रहता है और बारह घंटे से अधिक समय तक बहता रहता है।

धातु संदूषण दूसरा जोखिम है। घिसे हुए पेंच उड़ानें, क्षतिग्रस्त बैरल अनुभाग, और थका हुआ स्क्रीन पैक सभी बहाए गए कणों को पैक करता है। खाद्य संपर्क लाइनों पर, मैं एक्सट्रूडर गले के अपस्ट्रीम में चुंबकीय विभाजक और सभी पिघले-गीले घटकों के वार्षिक एड़ी-वर्तमान निरीक्षण को निर्दिष्ट करता हूं।

गंध और दाग को मापना कठिन है। यदि आपकी शीट में बासी या रासायनिक गंध है, तो वाष्पशील पदार्थ पलायन कर रहे हैं। अपनी वेंटिंग दक्षता, राल भंडारण की स्थिति और क्या आप डाउनस्ट्रीम में गैर-खाद्य-ग्रेड स्नेहक का उपयोग कर रहे हैं, इसकी जांच करें।

प्लास्टिक शीट एक्सट्रूज़न मशीन समस्या निवारण के लिए निवारक रखरखाव

समस्या निवारण प्रतिक्रियाशील है. सर्वोत्तम पौधे अपना 80 प्रतिशत समय समस्याओं को रोकने और 20 प्रतिशत उन्हें ठीक करने में व्यतीत करते हैं। एक मजबूत निवारक कार्यक्रम में चार डोमेन शामिल हैं: थर्मल, मैकेनिकल, हाइड्रोलिक और इलेक्ट्रिकल।

थर्मल रखरखाव का अर्थ है एनआईएसटी-ट्रेस करने योग्य संदर्भ के विरुद्ध सभी ज़ोन थर्मोकपल का वार्षिक अंशांकन। एक थर्मोकपल जो 15 डिग्री की ऊंचाई पढ़ता है, आपके पॉलिमर को चुपचाप पका देगा। यांत्रिक रखरखाव का अर्थ है एक्सट्रूडर-टू-डाई सेंटरलाइन और रोल स्टैक समानता पर लेजर-संरेखण जांच। रोल एक और रोल दो के बीच 0.3-मिलीमीटर ऊर्ध्वाधर मिसलिग्न्मेंट एक विकर्ण गेज बैंड बनाता है।

हाइड्रोलिक रखरखाव आपके स्क्रीन चेंजर, मेल्ट पंप और किसी भी हाइड्रॉलिक रूप से सक्रिय पुल रोल को कवर करता है। हर 4,000 घंटे में हाइड्रोलिक द्रव बदलें और संचायक प्री-चार्ज दबाव की त्रैमासिक जांच करें। कमजोर संचायक दबाव स्क्रीन परिवर्तन के दौरान क्षणिक दबाव को बढ़ाता है और गेज डिप बनाता है।

प्लास्टिक शीट एक्सट्रूज़न मशीन समस्या निवारण के बारे में अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

मुझे अपनी शीट एक्सट्रूज़न डाई को कितनी बार साफ़ करना चाहिए?

हर शिफ्ट में डाई लिप्स का निरीक्षण करें और पीतल से खुरचें। प्रत्येक 2,000 घंटों में या असंगत ग्रेड परिवर्तनों के दौरान पूर्ण विच्छेदन और रासायनिक सफाई का शेड्यूल करें।

यह पहचानने का सबसे तेज़ तरीका क्या है कि दोष एक्सट्रूडर के कारण है या डाई के कारण?

पुल रोल्स को रोकें और डाई को कैच पैन में टपकने दें। यदि दोष मुक्त एक्सट्रूडेट में मौजूद है, तो समस्या अपस्ट्रीम है।

यदि मैं वेंटेड शीट एक्सट्रूडर का उपयोग करता हूं तो क्या मैं बिना ड्रायर के पीईटी शीट चला सकता हूं?

आप सुखाने की आवश्यकताओं को कम कर सकते हैं, लेकिन उन्हें ख़त्म नहीं कर सकते। एक वेंटेड शीट एक्सट्रूडर सतह की नमी को हटा देता है, लेकिन क्रिस्टलीकृत पीईटी परत में गहराई से अंतर्निहित नमी को अभी भी हॉपर ड्रायर की आवश्यकता होती है। अधिकांश ऑपरेशन 50 पीपीएम नमी तक पहले से सुखा लेते हैं और वेंट को बीमा के रूप में उपयोग करते हैं।

जब मैं लाइन धीमी करता हूँ तो मेरा गेज बैंड गायब क्यों हो जाता है?

क्योंकि गड़बड़ी की आवृत्ति प्रक्रिया प्रतिक्रिया समय के सापेक्ष बदलती रहती है। कम गति पर, तरंग दैर्ध्य खिंच जाता है और इसका पता लगाना कठिन हो जाता है। खामी अब भी है.

स्क्रीन चेंजर वाली शीट एक्सट्रूज़न मशीन में मुझे किस मेश काउंट का उपयोग करना चाहिए?

वर्जिन रेज़िन के लिए, 80 से 120 मेश सामान्य है। रीग्राइंड या पोस्ट-उपभोक्ता फ़ीड के लिए, एक सपोर्ट स्क्रीन के साथ 200 से 250 मेश। महीन जाली दबाव ड्रॉप को बढ़ाती है और स्क्रीन जीवन को छोटा करती है।

मैं स्पष्ट खाद्य ग्रेड शीट पर डाई लिप बिल्डअप को कैसे रोकूँ?

3-डिग्री विंडो के भीतर डाई तापमान को नियंत्रित करें, डाई भूमि में निवास समय को कम करें, और अत्यधिक बाहरी स्नेहक से बचें। फूड ग्रेड शीट एक्सट्रूज़न मशीन पर, किसी भी एडिटिव परिवर्तन के लिए नियामक समीक्षा की आवश्यकता होती है, इसलिए पहले प्रक्रिया को ठीक करें।