Extruders semakin menggunakan pelletizing bawah air untuk menghasilkan polimer kejuruteraan, termasuk resin seperti PET, nilon, dan polikarbonat. Resin ini mempunyai ciri -ciri "sukar" seperti kelikatan rendah dan/atau penyejukan pesat atau suhu cair tinggi.
Berbanding dengan granulasi jalur, granulasi bawah air mempunyai kelebihan kualiti zarah yang baik, tahap automasi yang tinggi, dan kos rendah. Walau bagaimanapun, berbanding dengan resin komoditi yang kurang sensitif seperti polietilena, polipropilena, atau polistirena, terdapat risiko pembekuan acuan yang lebih besar apabila menghasilkan resin kejuruteraan seperti yang disebutkan dalam perenggan sebelumnya.
Pelletizers bawah air biasanya menggunakan pekeliling mati dengan 10 hingga 20 atau bahkan beratus -ratus lubang. Sistem ini boleh direka untuk dikompaun di mana saja dari beberapa ratus hingga hampir 20000 paun sejam. (Malah peletizer yang lebih besar digunakan untuk pengeluaran penyemperitan.)
Sebab pembekuan lubang acuan
Diameter lubang acuan biasanya 0.125 inci, tetapi untuk zarah -zarah yang lebih kecil, ia boleh menjadi kecil sebanyak 0.01 inci atau sebesar 0.20 inci. Output setiap lubang adalah kira-kira 25-100 paun sejam, tetapi output purata lubang acuan 0.125 inci adalah kira-kira 30 paun sejam.
Kunci granulasi bawah air adalah untuk mengangkut termoplastik yang cukup melalui lubang acuan untuk mengekalkan lubang pada suhu lebur resin, sementara kepala cair dan acuan bersentuhan dengan air pada suhu beberapa ratus darjah lebih rendah. Acuan logam adalah konduktor terma yang sangat baik, jadi jika tidak ada aliran polimer yang mencukupi melalui lubang acuan, air akan menyejukkan lubang dan polimer akan menguatkan di dalamnya. Walau bagaimanapun, pemproses tidak dapat mengetahui bahawa penyumbatan ini telah berlaku.
Masalahnya ialah jika satu atau lebih lubang acuan disekat oleh polimer, kecekapan kepala acuan akan berkurang. Akhirnya, lubang yang disekat akan menjejaskan aliran lubang sekitar, mengakibatkan zarah siap yang lebih besar dan tidak teratur dan penurunan hasil. Akhirnya, perlu sepenuhnya menutup garis pengeluaran untuk membersihkan lubang acuan.
Sebab utama pembekuan acuan adalah seperti berikut: urutan permulaan polimer, aliran air, dan operasi pemotong; Pemanasan dan penebat acuan yang tidak mencukupi, serta turun naik proses. Tidak mempertimbangkan formula bahan (resin, tahap pengisi, dan jenis pengisi - menyerap haba atau menjalankan) juga boleh menyebabkan masalah. Tetapi anda tidak boleh menukar resipi untuk menggembirakan granulator, ia harus direka untuk menjalankan kebanyakan resipi.
Laraskan proses permulaan granulator
Kebanyakan pembekuan lubang acuan berlaku semasa permulaan, apabila resin, air penyejuk, dan pemotong mesti dimulakan dalam susunan yang betul. Sekiranya resin mula mengalir melalui acuan dan alat itu terlibat sebelum air mencapai permukaan acuan, ia akan menyebabkan penyumbatan dan penyumbatan resin di luar lubang tangki air. Jika air mencapai permukaan acuan sebelum polimer mula mengalir, penyejukan yang berlebihan boleh menyebabkan liang membeku.
Pada awal sistem granulasi bawah air, pengendali mahir secara manual menguasai urutan ini. Bermula dari awal 1990 -an, automasi dan kawalan dapat dicapai melalui sistem kawalan PLC komersial. Injap lencongan polimer dan sistem pintasan air proses membolehkan PLC lebih tepat mengawal masa polimer dan air yang memasuki acuan. Granulator yang dihasilkan sejak pertengahan 1990-an menawarkan sistem pemotongan automatik yang menggunakan mothraulic, pneumatik, dan motor servo untuk mengawal tekanan pemotongan. Oleh itu, sistem automatik sepenuhnya hari ini dapat mengawal urutan permulaan dalam pecahan sesaat.
Mengoptimumkan reka bentuk acuan
Sebaik sahaja garisan pengeluaran dimulakan dan berjalan, kebanyakan acuan dapat dielakkan dari pembekuan dengan mengekalkan aliran bahan yang sangat malar melalui lubang acuan. Tetapi beberapa isu pembekuan berkaitan dengan reka bentuk acuan itu sendiri.
Acuan dipanaskan oleh pemanas lampu suluh atau minyak panas. Pemanasan elektrik tidak akan sepenuhnya seragam kerana kartrij dakwat kebanyakannya diletakkan di dalam cincin di sekitar lubang acuan, berhampiran pinggir luar plat acuan. Oleh itu, lubang -lubang di sekeliling di luar mati sering lebih panas daripada lubang di tengah. Pengilang acuan pernah cuba menambah silinder di pusat acuan, tetapi kejuruteraan terbukti canggung
Oleh itu, pemanas silinder mungkin tidak sesuai untuk acuan besar atau bahan dengan julat suhu lebur sempit, seperti nilon, yang mungkin cenderung membeku di tengah -tengah acuan.
Berbanding dengan pemanas silinder, pemanasan minyak boleh menggunakan haba yang lebih seragam di kawasan yang lebih besar. Sistem minyak dikonfigurasikan dengan sehingga lapan zon acuan. Tetapi pemanasan minyak lebih mahal daripada pemanas silinder. Pemanasan minyak biasanya digunakan dalam barisan pengeluaran output tinggi pengeluar resin atau tumbuhan pengadunan besar. Baru -baru ini, ia telah digunakan pada sistem yang lebih kecil untuk mencapai kawalan suhu yang lebih baik.
Jika injap minyak disekat, lubang acuan di kawasan yang terjejas acuan akan menjadi lebih sejuk dan boleh membeku, tetapi selebihnya acuan akan baik -baik saja. Pada mulanya, output mungkin tidak berubah. Begitu juga, seperti pemanas silinder, masalahnya akan nyata sebagai zarah yang cacat.
Semua cip mempunyai beberapa jenis lapisan penebat. Kebanyakan acuan menggunakan plat khas yang dilampirkan di tengah -tengah permukaan acuan. Tetapi plat mungkin melonggarkan. Kemudian air mengalir di belakangnya, menyejukkan acuan dan berpotensi menyebabkan pembekuan.
Kaedah penebat lain ialah menggunakan reka bentuk acuan "berongga" dengan jurang yang mengandungi vakum. Jika ia bukan sebahagian daripada reka bentuk templat asal, ia boleh dipasang semula ke kebanyakan sistem. Vakum adalah penebat yang baik dan tidak boleh rosak seperti papan penebat pepejal.
Mengurangkan turun naik proses
Mana -mana jenis gangguan proses penyemperitan atau turun naik output boleh menyebabkan pembekuan. Sebagai contoh, extruding bahan kitar semula dengan ketumpatan pembungkusan yang rendah boleh menyebabkan turun naik dalam output extruder, yang membawa kepada aliran polimer yang tidak konsisten dan pembekuan lubang acuan secara rawak. Pam cair polimer boleh digunakan untuk mencegah turun naik ini dan menyediakan aliran mati yang konsisten.
Penggunaan penukar skrin jenis skateboard yang tidak berterusan juga boleh menyebabkan gangguan aliran dan perangkap udara, mengakibatkan kehilangan sementara polimer yang mengalir ke arah lubang acuan. Boleh menyebabkan pembekuan rawak lubang acuan. Penyelesaiannya adalah dengan menggunakan penukar skrin berterusan, yang boleh menggantikan skrin kotor dengan serta -merta tanpa mengganggu proses atau menjebak udara.