Після вісімнадцяти років введення в експлуатацію ліній в Азії, Європі та Північній Америці я можу сказати вам, що усунення несправностей машини для екструзії пластикових листів рідко відповідає підручнику. Справжні проблеми з’являються о 2:00 ночі, коли ваш калібр блукає на 8 відсотків, ваш стос рулонів скліє, а оператор кожні двадцять хвилин переслідує накопичення кромки за допомогою латунного скребка. У цьому посібнику зосереджено на діагностиці першопричини, яку можна виконати на підлозі, не маючи докторського рівня з реології.
Незалежно від того, чи використовуєте ви вкладиші для холодильників HIPS або коекструзійні бар’єрні листи для фармацевтичних блістерів, режими несправностей однакові. Різниця між двогодинним простоєм і п’ятнадцятихвилинним виправленням полягає в тому, щоб знати, яку змінну змінити першою.
Розплавлення та дефекти поверхні
Руйнування розплаву переслідує високопродуктивні лінії PS та PET. Спочатку ви побачите це як регулярний спіральний малюнок на поверхні аркуша, який іноді називають акулячою шкірою, іноді як грубий злам. Оператори часто звинувачують голову. У половині випадків вони помиляються.
Справжньою причиною є невідповідність між напругою зсуву стінки та еластичністю розплаву. Якщо температура розплаву надто низька для пропускної здатності, яку ви натискаєте, полімер відчуває критичну напругу зсуву на виході з прес-форми. Підвищте температуру розплаву на п'ять-вісім градусів Цельсія, перш ніж торкнутися щілини матриці.
Наростання губ і нестабільність країв
Накопичення кромки матриці є ранньою ознакою того, що ваш розплав термічно розкладається на виході матриці. Окислений матеріал осідає на лицьовій стороні губи, потовщується і, зрештою, розпадається на лист у вигляді чорної цятки. На лініях із прозорого ПЕТ або ПП це означає повний брухт рулону.
Виправлення залежить від того, чи маєте ви справу з окисним накопиченням чи додатковим цвітінням. Окислювальне накопичення означає, що температура вашої матриці занадто висока або час перебування в матриці надмірний. Знизьте температуру тіла матриці на 10 градусів і перевірте рівномірність зазору матриці.
Адитивне цвітіння буває різним. Стеарат кальцію, зовнішні мастила та певні УФ-стабілізатори мігрують до виходу матриці та кристалізуються на поверхні губи. Нарост білий або блідо-жовтий, а не чорний. Якщо ви запускаєте a машина для екструзії харчових листів , рівень мастила суворо контролюється. Ви не можете просто подвоїти стеарат кальцію, щоб вирішити проблему обробки. Натомість подбайте про рівномірність температури коренів.
Нестабільність краю зазвичай слідує за нарощуванням кромки. У міру того, як нарост росте, він затискає край аркуша, утворюючи хвилясте поле. Зупиніть шнур, почистіть латунню губи та перевірте ущільнення колодки. Негерметична дека дозволяє заковтувати повітря, що асиметрично охолоджує розплавлений меніск.
Зміна калібру та контроль товщини
Варіація калібру вбиває прибутковість. На 2000-міліметровій аркушовій лінії, що працює зі швидкістю чотири метри на хвилину, 5-відсоткове перевищення товщини перетворюється на тисячі доларів у вигляді смоли за зміну. Автоматизовані вимірювальні системи коригують лише те, що вони можуть виміряти. Вони не можуть виправити збурення вище за течією.
Найпоширенішою причиною переднього потоку є пульсація насоса розплаву. Навіть коливання частоти обертання на 0,5 відсотка в шестеренчастому насосі відображається як синусоїдальна смуга вимірювання. Перевірте муфту приводу насоса. Зношена муфта спричиняє крутильні коливання, які замкнутий контур контролю калібру переслідує, але ніколи не усуває повністю.
Іншою причиною є нерівномірний нагрів болта матриці. Якщо ваші болти матриці не контролюються індивідуально зонами, теплове розширення вздовж корпусу матриці змінюватиме отвір кромки на частки міліметра. Для широких поліпропіленових ліній я вказую на окремі матриці з підігрівом болтів.
Проблеми з охолодженням і дефекти стопки рулонів
Проблеми з охолодженням створюють залишкову напругу, яка згодом спричиняє проблеми під час термоформування або обробки з ЧПУ. Ви побачите це як відбілювання під напругою, викривлення або розтріскування кутів.
Основною проблемою зазвичай є неправильна послідовність температури рулону. У стосі з трьох рулонів верхній рулет повинен бути найгарячішим, середній — трохи прохолоднішим, а нижній — найхолоднішим. Якщо ви перевернете цю послідовність, ви надто швидко кристалізуєте нижню сторону, фіксуючи диференціальну усадку. На аркуші поліпропілену товщиною 3 міліметри я роблю верх-середину-низ при 85, 75 і 60 градусах Цельсія.
Ще однією проблемою рівня підлоги є рулонне скління. Залишки полімеру на поверхні рулону створюють блискучу пляму, яка охолоджується повільніше, ніж навколишній метал. Лист приклеюється по-різному і тягнеться до глазурованої області, створюючи діагональну зморшку. Під час кожної запланованої зупинки скребіть і поліруйте рулон.
Нестабільність тиску в машині для екструзії листів із змінним екраном
Машина для екструзії листів із змінювачем сит пропонує величезні переваги для забрудненої сировини або застосувань високої чистоти. Ситова упаковка видаляє гелі, метал і розкладений полімер перед тим, як досягне матриці. Але це також створює перепад тиску, який змінюється в міру навантаження на екрани сміттям.
Якщо тиск у екструдері зростає більш ніж на 5 відсотків на годину, ваші екрани засліплюються швидше, ніж слід. Перевірте вхідну смолу на наявність дрібних частинок або пилу. На регенерованих лініях неадекватне миття залишає паперові етикетки та фрагменти фольги, які засліплюють сито з 200 меш за лічені хвилини. Попередньо відфільтруйте свій перемелений.
Коли ви запускаєте зміну екрана, спостерігайте за кривою відновлення тиску. Здорова зміна демонструє різке падіння, а потім швидку стабілізацію. Якщо тиск коливається протягом десяти хвилин після заміни, це означає, що переривна пластина пошкоджена, або сітка не прилягає до ущільнювального кільця. Ця щілина дозволяє обходити полімер, який згодом проявляється у вигляді гелів і чорних плям.
Не збільшуйте площу екрана, щоб уникнути змін. Занадто велика відкрита площа зменшує нагрівання при зсуві та може призвести до недостатньої температури розплаву на вході матриці. У більшості ліній PE листів я націлюю змінювати екран кожні чотири-шість годин.
Проблеми з вентиляцією в вентильованому листовому екструдері
Листовий екструдер з вентиляцією необхідний, коли ви використовуєте гігроскопічні смоли, такі як PET, PA або PLA, без попереднього сушіння до рівнів сухості. Вентиляційний отвір відводить вологу, залишковий мономер і низькомолекулярні леткі речовини перед останньою секцією дозування. Коли він виходить з ладу, з’являються бульбашки, сріблясті смуги та погіршуються механічні властивості.
Перша перевірка - рівень вакууму. Я заходив на поверхи, де працював вакуумний насос, але манометр показував 120 мілібар абсолютного. Це не вакуум. Для ефективного видалення випаровування потрібен тиск 25 мілібар або менше. Перевірте масло вакуумного насоса, температуру ущільнювальної води та переповнення вентиляційного отвору. Забитий вентиляційний отвір заповнюється полімером, блокує шлях вакууму та змушує розплавити вентиляційну трубу.
Друга перевірка — швидкість подачі та заповнення вентиляційної зони. Якщо ви пропускаєте надто велику пропускну здатність через перший ступінь, другий ступінь не зможе викачати все, і вентиляційна зона затопиться. Якщо ваш гвинт був розрахований на 800 кілограмів на годину, а зараз ви працюєте на 1100, вентиляційна зона затопиться. Вам потрібен глибший канал другого ступеня або нижча швидкість.
Ризики забруднення на лініях машин для екструзії харчових листів
Керування машиною для екструзії харчових листів — це інша дисципліна. Ви створюєте продукт, який буде контактувати з їжею згідно з нормативними документами, такими як FDA 21 CFR 177.1520 або EU 10/2011. Події забруднення не просто викликають брухт. Вони викликають відкликання.
Найпоширенішим джерелом є перехресний контакт від попередніх прогонів. Якщо вчора ви використовували маткову суміш чорного АБС, а сьогодні використовуєте чистий APET, вам потрібно більше, ніж очищення. Вам потрібно повністю демонтувати матрицю, пристрій зміни екрану та насос для розплаву. Сажа ховається в застійних кишенях і витікає протягом дванадцяти годин.
Другим ризиком є забруднення металом. Зношені гвинтові отвори, пошкоджені секції стовбура та втомлений сит ущільнюють усі частки, що випадають. На лініях, що контактують з харчовими продуктами, я встановлюю магнітні сепаратори перед горловиною екструдера та щорічну перевірку вихровими струмами всіх компонентів, змочених розплавом.
Важче визначити кількісно запах і запах. Якщо ваше простирадло має затхлий або хімічний запах, летючі речовини мігрують. Перевірте ефективність вентиляції, умови зберігання смоли та чи використовуєте ви нехарчові мастила.
Профілактичне технічне обслуговування машини для екструзії пластикових листів. Усунення несправностей
Усунення несправностей реактивне. Найкращі рослини витрачають 80 відсотків свого часу на запобігання проблемам і 20 відсотків на їх вирішення. Надійна профілактична програма охоплює чотири сфери: теплову, механічну, гідравлічну та електричну.
Термообслуговування означає щорічне калібрування всіх зональних термопар за стандартом NIST. Термопара, яка показує 15 градусів заввишки, варить ваш полімер безшумно. Механічне технічне обслуговування означає перевірку лазерним вирівнюванням центральної лінії від екструдера до матриці та паралельності стека валків. 0,3-міліметрове вертикальне зміщення між першим і другим рулонами створює діагональну смугу.
Гідравлічне технічне обслуговування охоплює пристрій зміни решіт, насос для плавлення та будь-які тягові ролики з гідравлічним приводом. Замінюйте гідравлічну рідину кожні 4000 годин і щоквартально перевіряйте тиск попередньої зарядки акумулятора. Слабкий тиск в акумуляторі подовжує перехідний процес тиску під час зміни екрана та створює провал манометра.
Поширені запитання щодо усунення несправностей машини для екструзії пластикових листів
Як часто я повинен чистити свою листову екструзійну матрицю?
Кожну зміну перевіряйте та очищайте кромки матриці. Заплануйте повний демонтаж і хімічне очищення кожні 2000 годин або під час несумісних змін класу.
Який найшвидший спосіб визначити, чи спричинений дефект екструдером чи матрицею?
Зупиніть висувні ролики та дайте матриці слини в лоток. Якщо дефект присутній у вільному екструдаті, проблема знаходиться вгорі.
Чи можу я працювати з ПЕТ листами без сушарки, якщо я використовую вентильований екструдер для листів?
Ви можете зменшити вимоги до сушіння, але не виключити їх. Листовий екструдер з вентиляцією видаляє поверхневу вологу, але глибоко проникла волога в кристалізовану ПЕТ-пластівку все ще потребує бункерної сушарки. Більшість операцій попередньо сушать до 50 ppm вологи та використовують вентиляційний отвір як страховку.
Чому мій діапазон калібру зникає, коли я сповільнюю лінію?
Оскільки частота збурень змінюється відносно часу реакції процесу. На низькій швидкості довжина хвилі розтягується, і її стає важче виявити. Дефект все ще є.
Яку кількість сіток слід використовувати в машині для екструзії листів із змінювачем екрану?
Для первинної смоли типовим є розмір сітки від 80 до 120 меш. Для повторного подрібнення або корму після споживання, від 200 до 250 меш із опорним ситом. Більш тонка сітка збільшує перепад тиску та скорочує термін служби екрана.
Як запобігти накопиченню губок на прозорому харчовому аркуші?
Контролюйте температуру матриці в межах 3-градусного вікна, мінімізуйте час перебування на поверхні матриці та уникайте надмірних зовнішніх мастил. На машині для екструзії харчових листів будь-яка зміна добавки потребує перевірки регулятора, тому спочатку виправте процес.
