การแก้ไขปัญหาเครื่องอัดรีดแผ่นพลาสติก: คู่มือภาคสนามของวิศวกรอาวุโส

หลังจากเริ่มดำเนินการสายการผลิตทั่วเอเชีย ยุโรป และอเมริกาเหนือมาสิบแปดปี ฉันสามารถบอกคุณได้เลยว่าการแก้ไขปัญหาเครื่องอัดรีดแผ่นพลาสติกไม่ค่อยเป็นไปตามตำราเรียน ปัญหาที่แท้จริงจะปรากฏขึ้นเวลา 02.00 น. เมื่อเกจของคุณเดินไปได้ 8 เปอร์เซ็นต์ กองม้วนของคุณเป็นกระจก และผู้ปฏิบัติงานกำลังไล่ตามการสะสมของริมฝีปากด้วยเครื่องขูดทองเหลืองทุก ๆ ยี่สิบนาที คู่มือนี้มุ่งเน้นไปที่การวินิจฉัยสาเหตุที่แท้จริงที่คุณสามารถดำเนินการได้ในพื้นที่โดยไม่ต้องมีปริญญาเอกด้านกระแสวิทยา

ไม่ว่าคุณจะใช้แผ่นซับในตู้เย็น HIPS หรือแผ่นกั้นที่อัดรีดร่วมกันสำหรับบรรจุภัณฑ์พลาสติกยา โหมดความล้มเหลวจะสม่ำเสมอ ความแตกต่างระหว่างเวลาหยุดทำงานสองชั่วโมงและการแก้ไขสิบห้านาทีคือการรู้ว่าตัวแปรใดควรเปลี่ยนก่อน

การแตกหักแบบหลอมละลายและข้อบกพร่องที่พื้นผิว

การแตกหักแบบหลอมละลายหลอกหลอนสายการผลิต PS และ PET ที่ให้ผลผลิตสูง คุณจะเห็นรูปแบบเกลียวปกติบนพื้นผิวแผ่นเป็นอันดับแรก บางครั้งเรียกว่า หนังฉลาม หรือบางครั้งก็เป็นการแตกหักขั้นต้น ผู้ปฏิบัติงานมักตำหนิคนตาย ครึ่งเวลาพวกเขาคิดผิด

ผู้ร้ายที่แท้จริงคือความไม่ตรงกันระหว่างแรงเฉือนของผนังกับความยืดหยุ่นที่หลอมละลาย หากอุณหภูมิหลอมเหลวของคุณต่ำเกินไปสำหรับปริมาณงานที่คุณกำลังผลักดัน โพลีเมอร์จะประสบกับความเค้นเฉือนที่สำคัญที่ทางออกของแม่พิมพ์ เพิ่มอุณหภูมิหลอมละลายห้าถึงแปดองศาเซลเซียสก่อนที่คุณจะสัมผัสช่องว่างแม่พิมพ์

Die Lip Buildup และความไม่แน่นอนของขอบ

การสะสมของขอบแม่พิมพ์เป็นสัญญาณเตือนล่วงหน้าว่าสารหลอมของคุณกำลังสลายตัวเนื่องจากความร้อนที่ทางออกของแม่พิมพ์ แผ่นวัสดุที่ถูกออกซิไดซ์บนใบหน้าของริมฝีปากจะหนาขึ้น และแตกออกเป็นแผ่นเป็นจุดสีดำในที่สุด บนเส้น PET หรือ PP ใส นั่นหมายถึงเศษเหล็กทั้งม้วน

การแก้ไขขึ้นอยู่กับว่าคุณกำลังเผชิญกับการสะสมของสารออกซิเดชั่นหรือสารเติมแต่งบาน การสะสมของสารออกซิเดชั่นหมายความว่าอุณหภูมิแม่พิมพ์ของคุณสูงเกินไป หรือระยะเวลาการคงอยู่ในแม่พิมพ์มากเกินไป ลดอุณหภูมิตัวแม่พิมพ์ลง 10 องศา และตรวจสอบความสม่ำเสมอของช่องว่างแม่พิมพ์

สารเติมแต่งจะบานแตกต่างกัน แคลเซียมสเตียเรต สารหล่อลื่นภายนอก และสารเพิ่มความคงตัวของรังสี UV บางชนิดจะเคลื่อนตัวไปที่ทางออกของแม่พิมพ์และตกผลึกบนริมฝีปาก สิ่งที่สะสมเป็นสีขาวหรือสีเหลืองอ่อน ไม่ใช่สีดำ หากคุณกำลังวิ่ง. เครื่องอัดรีดแผ่นเกรดอาหาร ควบคุมระดับสารหล่อลื่นอย่างเข้มงวด คุณไม่สามารถเพิ่มแคลเซียมสเตียเรตเป็นสองเท่าเพื่อแก้ไขปัญหาในกระบวนการผลิตได้ ระบุความสม่ำเสมอของอุณหภูมิรากแทน

ความไม่แน่นอนของขอบมักเกิดจากการสะสมตัวของขอบปากตาย เมื่อการสะสมเพิ่มขึ้น มันจะบีบขอบของแผ่นกระดาษ ทำให้เกิดขอบหูสุนัขหรือขอบหยัก หยุดเส้น ขูดริมฝีปากด้วยทองเหลือง และตรวจสอบซีลดาดฟ้าของคุณ ดาดฟ้าที่รั่วช่วยให้อากาศเข้าไปซึ่งทำให้วงเดือนที่ละลายเย็นลงอย่างไม่สมมาตร

การเปลี่ยนแปลงเกจและการควบคุมความหนา

การเปลี่ยนแปลงของเกจทำให้ความสามารถในการทำกำไรลดลง บนเส้นกระดาษขนาด 2,000 มิลลิเมตรที่วิ่งด้วยความเร็วสี่เมตรต่อนาที ความหนาที่เกิน 5 เปอร์เซ็นต์จะส่งผลให้มีการแจกเรซินมูลค่าหลายพันดอลลาร์ต่อกะงาน ระบบการวัดอัตโนมัติจะแก้ไขเฉพาะสิ่งที่สามารถวัดได้เท่านั้น พวกเขาไม่สามารถแก้ไขการรบกวนต้นน้ำได้

สาเหตุต้นน้ำที่พบบ่อยที่สุดคือระลอกคลื่นของปั๊มละลาย แม้แต่ความผันผวนของ RPM 0.5 เปอร์เซ็นต์ในปั๊มเกียร์ของคุณก็แสดงเป็นแถบเกจไซน์ซอยด์ ตรวจสอบข้อต่อปั๊มไดรฟ์ของคุณ คัปปลิ้งที่สึกหรอทำให้เกิดการแกว่งของแรงบิดที่การควบคุมเกจแบบลูปปิดไล่ตามแต่ไม่เคยกำจัดออกทั้งหมด

ความร้อนของดายโบลต์ที่ไม่สม่ำเสมอเป็นอีกสาเหตุหนึ่ง หากไดโบลต์ของคุณไม่ได้ควบคุมโซนแยกกัน การขยายตัวทางความร้อนทั่วตัวแม่พิมพ์จะทำให้การเปิดของปากแปรผันไปเป็นเศษส่วนของมิลลิเมตร สำหรับเส้น PP แบบกว้าง ฉันระบุแม่พิมพ์ที่ใช้ความร้อนด้วยโบลต์แยกกัน

ปัญหาการระบายความร้อนและข้อบกพร่องของกองซ้อน

ปัญหาการระบายความร้อนทำให้เกิดความเค้นตกค้างซึ่งทำให้เกิดปัญหาในภายหลังในระหว่างการขึ้นรูปด้วยความร้อนหรือการตัดแต่ง CNC คุณจะเห็นว่ามันขาวขึ้น บิดงอ หรือมุมแตก

ปัญหาหลักมักอยู่ที่การจัดลำดับอุณหภูมิม้วนที่ไม่ถูกต้อง บนถาดสามม้วน ม้วนบนควรร้อนที่สุด ม้วนกลางเย็นกว่าเล็กน้อย และม้วนล่างเย็นที่สุด หากคุณพลิกลำดับนั้น คุณจะตกผลึกด้านล่างเร็วเกินไป และล็อคการหดตัวส่วนต่างไว้ บนแผ่น PP ขนาด 3 มิลลิเมตร ฉันวิ่งบน-กลาง-ล่างที่อุณหภูมิ 85, 75 และ 60 องศาเซลเซียส

กระจกม้วนเป็นอีกหนึ่งปัญหาระดับพื้น สารตกค้างของโพลีเมอร์บนพื้นผิวม้วนทำให้เกิดความมันวาวสูงซึ่งจะเย็นตัวช้ากว่าโลหะโดยรอบ แผ่นจะเกาะต่างกันและดึงเข้าหาบริเวณที่เคลือบ ทำให้เกิดรอยย่นในแนวทแยง ขูดและขัดลูกกลิ้งระหว่างการหยุดตามแผนทุกครั้ง

ความไม่เสถียรของแรงดันในเครื่องอัดรีดแผ่นพร้อมตัวเปลี่ยนหน้าจอ

เครื่องอัดรีดแผ่นพร้อมเครื่องเปลี่ยนตะแกรงมีข้อได้เปรียบอย่างมากสำหรับวัตถุดิบตั้งต้นที่มีการปนเปื้อนหรือการใช้งานที่มีความบริสุทธิ์สูง ชุดสกรีนจะดึงเจล โลหะ และโพลีเมอร์ที่เสื่อมสภาพก่อนที่จะถึงแม่พิมพ์ แต่ยังทำให้เกิดแรงดันตกที่เปลี่ยนไปเมื่อหน้าจอมีเศษขยะโหลด

หากแรงดันเครื่องอัดรีดของคุณลอยขึ้นไปมากกว่า 5 เปอร์เซ็นต์ต่อชั่วโมง หน้าจอของคุณจะทำให้มองไม่เห็นเร็วกว่าที่ควรจะเป็น ตรวจสอบเรซินที่เข้ามาของคุณเพื่อหาเศษละเอียดหรือฝุ่น บนเส้นยึด การล้างที่ไม่เพียงพอจะทำให้ฉลากกระดาษและเศษฟอยล์ปิดบังหน้าจอขนาด 200 ตาข่ายในเวลาไม่กี่นาที กรองเครื่องบดของคุณล่วงหน้า

เมื่อคุณทริกเกอร์การเปลี่ยนแปลงหน้าจอ ให้ดูกราฟการกู้คืนแรงดัน การเปลี่ยนแปลงที่ดีแสดงให้เห็นการลดลงอย่างรวดเร็วตามมาด้วยความคงที่อย่างรวดเร็ว หากแรงดันแกว่งไปมาเป็นเวลาสิบนาทีหลังการเปลี่ยน แผ่นเบรกเกอร์ของคุณเสียหายหรือชุดตะแกรงของคุณไม่ได้วางแนบสนิทกับวงแหวนซีล ช่องว่างนั้นทำให้พอลิเมอร์สามารถเลี่ยงได้ ซึ่งจะปรากฏในภายหลังเป็นเจลและจุดสีดำ

อย่าปรับขนาดพื้นที่หน้าจอของคุณมากเกินไปเพื่อหลีกเลี่ยงการเปลี่ยนแปลง พื้นที่เปิดโล่งมากเกินไปจะช่วยลดความร้อนจากแรงเฉือน และอาจส่งผลให้อุณหภูมิหลอมเหลวไม่เพียงพอที่ทางเข้าแม่พิมพ์ ในบรรทัดแผ่น PE ส่วนใหญ่ ฉันกำหนดเป้าหมายการเปลี่ยนหน้าจอทุกสี่ถึงหกชั่วโมง

ปัญหาการระบายอากาศในเครื่องอัดรีดแผ่นที่มีการระบายอากาศ

เครื่องอัดรีดแผ่นที่มีการระบายอากาศถือเป็นสิ่งสำคัญเมื่อคุณใช้เรซินดูดความชื้น เช่น PET, PA หรือ PLA โดยไม่ต้องทำให้แห้งจนถึงระดับกระดูกแห้ง ช่องระบายอากาศจะดึงความชื้น โมโนเมอร์ที่ตกค้าง และสารระเหยที่มีน้ำหนักโมเลกุลต่ำออกก่อนส่วนการสูบจ่ายขั้นสุดท้าย เมื่อล้มเหลว คุณจะพบฟองอากาศ เส้นสีเงิน และคุณสมบัติทางกลที่เสื่อมโทรม

การตรวจสอบครั้งแรกคือระดับสุญญากาศ ฉันเดินบนพื้นที่มีปั๊มสุญญากาศทำงานอยู่ แต่เกจอ่านได้ 120 มิลลิบาร์สัมบูรณ์ นั่นไม่ใช่สุญญากาศ คุณต้องมี 25 มิลลิบาร์สัมบูรณ์หรือต่ำกว่าเพื่อให้เกิดการระเหยอย่างมีประสิทธิภาพ ตรวจสอบน้ำมันปั๊มสุญญากาศ อุณหภูมิของน้ำซีล และช่องระบายอากาศล้น ช่องระบายอากาศที่เสียบอยู่จะเต็มไปด้วยโพลีเมอร์ ปิดกั้นเส้นทางสุญญากาศ และแรงที่ละลายออกจากปล่องระบายอากาศ

การตรวจสอบครั้งที่สองคืออัตราการป้อนเทียบกับการเติมบริเวณช่องระบายอากาศ หากคุณผลักดันปริมาณงานมากเกินไปผ่านระยะแรก ระยะที่สองจะไม่สามารถสูบออกได้ทั้งหมด และบริเวณช่องระบายอากาศจะท่วม หากสกรูของคุณได้รับการออกแบบมาให้รองรับน้ำหนัก 800 กิโลกรัมต่อชั่วโมง และตอนนี้คุณวิ่งได้ 1,100 กิโลกรัม บริเวณช่องระบายอากาศจะท่วม คุณต้องมีช่องทางขั้นที่สองที่ลึกกว่าหรืออัตราที่ต่ำกว่า

ความเสี่ยงในการปนเปื้อนในสายการผลิตเครื่องอัดรีดแผ่นเกรดอาหาร

การใช้เครื่องอัดรีดแผ่นเกรดอาหารถือเป็นวินัยที่แตกต่าง คุณกำลังสร้างผลิตภัณฑ์ที่สามารถสัมผัสกับอาหารได้ภายใต้กรอบการกำกับดูแล เช่น FDA 21 CFR 177.1520 หรือ EU 10/2011 เหตุการณ์การปนเปื้อนไม่เพียงแต่ทำให้เกิดของเสียเท่านั้น พวกเขาทำให้เกิดการเรียกคืน

แหล่งที่มาที่พบบ่อยที่สุดคือการติดต่อข้ามจากการวิ่งครั้งก่อน หากคุณใช้มาสเตอร์แบทช์ ABS สีดำเมื่อวานนี้ และวันนี้คุณใช้ APET แบบใส คุณต้องการมากกว่าการไล่ล้าง คุณต้องรื้อแม่พิมพ์ ตัวเปลี่ยนหน้าจอ และปั๊มหลอมเหลวทั้งหมด คาร์บอนแบล็คซ่อนตัวอยู่ในกระเป๋านิ่งและมีเลือดออกนานกว่าสิบสองชั่วโมง

การปนเปื้อนของโลหะถือเป็นความเสี่ยงที่สอง สกรูขั้นบันไดที่สึกหรอ ส่วนกระบอกปืนที่เสียหาย และตะแกรงที่เหนื่อยล้าจะอัดแน่นไปด้วยอนุภาคที่หลั่งออกมาทั้งหมด ในสายการผลิตที่สัมผัสกับอาหาร ฉันระบุตัวแยกแม่เหล็กที่ต้นน้ำของคอเครื่องอัดรีด และการตรวจสอบกระแสไฟฟ้าไหลวนประจำปีของส่วนประกอบที่หลอมละลายเปียกทั้งหมด

กลิ่นและความเจือปนนั้นยากต่อการระบุปริมาณ หากผ้าปูที่นอนของคุณมีกลิ่นอับหรือสารเคมี แสดงว่าสารระเหยกำลังแพร่กระจายไป ตรวจสอบประสิทธิภาพการระบายอากาศ สภาพการเก็บรักษาเรซิน และดูว่าคุณกำลังใช้สารหล่อลื่นที่ไม่ใช่เกรดอาหารปลายน้ำหรือไม่

การบำรุงรักษาเชิงป้องกันสำหรับการแก้ไขปัญหาเครื่องอัดรีดแผ่นพลาสติก

การแก้ไขปัญหาเป็นแบบโต้ตอบ ต้นไม้ที่ดีที่สุดจะใช้เวลา 80 เปอร์เซ็นต์ในการป้องกันปัญหา และ 20 เปอร์เซ็นต์ในการแก้ไขปัญหา โปรแกรมการป้องกันที่มีประสิทธิภาพครอบคลุมสี่โดเมน: ความร้อน เครื่องกล ไฮดรอลิก และไฟฟ้า

การบำรุงรักษาทางความร้อนหมายถึงการสอบเทียบเทอร์โมคัปเปิลทุกโซนเป็นประจำทุกปีโดยเทียบกับการอ้างอิงที่ติดตามย้อนกลับของ NIST เทอร์โมคัปเปิลที่มีอุณหภูมิสูง 15 องศาจะทำให้โพลีเมอร์ของคุณสุกอย่างเงียบๆ การบำรุงรักษากลไกหมายถึงการตรวจสอบการจัดตำแหน่งด้วยเลเซอร์บนเส้นกึ่งกลางของเครื่องอัดรีดถึงแม่พิมพ์และความขนานของกองม้วน การวางแนวที่ไม่ตรงในแนวตั้ง 0.3 มม. ระหว่างม้วนที่ 1 และม้วนที่ 2 จะสร้างแถบเกจแนวทแยง

การบำรุงรักษาระบบไฮดรอลิกครอบคลุมถึงเครื่องเปลี่ยนตะแกรง ปั๊มหลอม และลูกกลิ้งดึงที่ทำงานด้วยระบบไฮดรอลิก เปลี่ยนน้ำมันไฮดรอลิกทุกๆ 4,000 ชั่วโมง และตรวจสอบแรงดันสะสมล่วงหน้าทุกไตรมาส แรงดันสะสมที่อ่อนแอจะขยายแรงดันชั่วคราวในระหว่างการเปลี่ยนตัวกรอง และสร้างการจุ่มเกจ

คำถามที่พบบ่อยเกี่ยวกับการแก้ไขปัญหาเครื่องอัดรีดแผ่นพลาสติก

ฉันควรทำความสะอาดแม่พิมพ์อัดขึ้นรูปแผ่นบ่อยแค่ไหน?

ตรวจสอบและขูดขอบทองเหลืองทุกครั้ง กำหนดเวลาการรื้อถอนและทำความสะอาดสารเคมีทุก 2,000 ชั่วโมง หรือในระหว่างการเปลี่ยนแปลงเกรดที่ไม่เข้ากัน

วิธีใดที่เร็วที่สุดในการระบุว่าข้อบกพร่องเกิดจากเครื่องอัดรีดหรือแม่พิมพ์

หยุดลูกกลิ้งดึงและปล่อยให้แม่พิมพ์ไหลหยดลงในถาดจับ หากมีข้อบกพร่องในสารอัดรีดอิสระ ปัญหาอยู่ที่ต้นน้ำ

ฉันสามารถใช้งานแผ่น PET โดยไม่ต้องใช้เครื่องอบแห้งได้หรือไม่ หากฉันใช้เครื่องอัดรีดแผ่นแบบมีรูระบายอากาศ

คุณสามารถลดข้อกำหนดในการทำให้แห้งได้ แต่ไม่สามารถกำจัดข้อกำหนดเหล่านั้นได้ เครื่องอัดรีดแผ่นแบบมีรูระบายอากาศจะขจัดความชื้นบนพื้นผิว แต่ความชื้นที่ฝังลึกในเกล็ด PET ที่ตกผลึกยังคงต้องใช้เครื่องอบแห้งแบบฮอปเปอร์ การดำเนินการส่วนใหญ่ต้องทำให้ความชื้นแห้งล่วงหน้าไว้ที่ 50 ppm และใช้ช่องระบายอากาศเป็นหลักประกัน

ทำไมแถบเกจของฉันถึงหายไปเมื่อฉันลดความเร็วของสายลง?

เนื่องจากความถี่การรบกวนเปลี่ยนแปลงสัมพันธ์กับเวลาตอบสนองของกระบวนการ ที่ความเร็วต่ำ ความยาวคลื่นจะยืดออกและตรวจจับได้ยากขึ้น ข้อบกพร่องยังคงมีอยู่

ฉันควรใช้จำนวนตาข่ายจำนวนเท่าใดในเครื่องอัดรีดแผ่นพร้อมตัวเปลี่ยนตะแกรง

สำหรับเรซินบริสุทธิ์ โดยทั่วไปจะมีขนาด 80 ถึง 120 mesh สำหรับการบดซ้ำหรือฟีดหลังการบริโภค 200 ถึง 250 เมชพร้อมตะแกรงรองรับ ตาข่ายที่ละเอียดกว่าจะเพิ่มแรงดันตกคร่อมและทำให้อายุการใช้งานหน้าจอสั้นลง

ฉันจะป้องกันการสะสมของขอบปากตายบนแผ่นฟู้ดเกรดใสได้อย่างไร

ควบคุมอุณหภูมิแม่พิมพ์ภายในหน้าต่าง 3 องศา ลดเวลาการตกค้างในบริเวณแม่พิมพ์ และหลีกเลี่ยงการใช้สารหล่อลื่นภายนอกมากเกินไป สำหรับเครื่องอัดรีดแผ่นเกรดอาหาร การเปลี่ยนแปลงสารเติมแต่งใดๆ จำเป็นต้องได้รับการตรวจสอบตามกฎระเบียบ ดังนั้น ให้แก้ไขกระบวนการก่อน