أسباب واحتياطات تجانس السماكة في الأفلام المصبوبة

السمك الجانبي للفيلم موحد ومجهز بأجهزة ضبط أوتوماتيكية لمسامير التمدد الحراري. مبدأ العمل الأساسي لهذا الجهاز هو تسخين وتبريد البراغي التي تتحكم في فجوة القالب، وضبط فجوة القالب باستخدام الخصائص الفيزيائية للتمدد الحراري والانكماش. عندما يتم تشكيل المادة المنصهرة المتدفقة من القالب وقياسها بواسطة جهاز قياس السمك لتكون أكثر سمكًا في منطقة أفقية معينة من الفيلم، يقوم جهاز قياس السمك بنقل معلومات سمك تلك المنطقة إلى الكمبيوتر. بعد معالجة معلومات التغذية الراجعة، يقوم الكمبيوتر بإخراج إشارة تسخين إلى مسمار التمدد الحراري المقابل في تلك المنطقة للتدفئة، والعكس صحيح للتبريد. على الرغم من أن التحكم في الضبط التلقائي هذا يتم في الوقت المناسب نسبيًا، نظرًا للتمدد الحراري الصغير وانكماش مسمار التمدد الحراري، فإن التحكم في الضبط التلقائي هذا لا يمكن تعديله إلا عندما لا يكون انحراف السُمك كبيرًا جدًا. بشكل عام، نطاق الضبط التلقائي يكون ضمن 1.5um، ويجب إجراء الضبط اليدوي عندما يتجاوز هذا النطاق. عند البدء أو تغيير سمك الإنتاج، يجب أن يتم التعديل اليدوي أولاً. لا ينبغي التسرع في الضبط اليدوي ويجب تعديله تدريجيًا. عندما يكون الحد الأقصى للانحراف ضمن 1.5um، يمكن تنشيط جهاز التحكم في الضبط التلقائي. يتجلى السماكة غير المتساوية الناتجة عن فجوة القالب غير المناسبة في سمك جانبي مستقر وغير متساوٍ للطبقة الرقيقة، أي أن المناطق السميكة تكون دائمًا أكثر سمكًا، والمناطق الرقيقة تكون دائمًا أرق.
سكين الرياح وصندوق التفريغ: تلتصق المادة المنصهرة بشكل وثيق بسطح أسطوانة التبريد، وهو المفتاح لتشكيل فيلم الصب. يؤثر تأثير التصاق الأسطوانة للفيلم بشكل مباشر على جودة المظهر والخصائص الفيزيائية للفيلم. من أجل تجنب تكوين فقاعات بين الفيلم وأسطوانة التبريد، يتم استخدام سكين دوران الهواء لنفخ الفيلم وأسطوانة التبريد بالتساوي في الاتجاه العرضي للتلامس، بحيث يتم لصق الفيلم وسطح الأسطوانة بإحكام. من أجل تحسين تأثير الترابط، يتم أيضًا استخدام جهاز صندوق الفراغ، والذي يستخدم مبدأ الفراغ لاستخراج الهواء بين الفيلم وأسطوانة الصب، لذلك لا يتم إنشاء فقاعات بين الفيلم وأسطوانة الصب. عرض سكين الهواء هو نفس طول أسطوانة الصب، وعرض صندوق الفراغ هو نفس عرض رأس القالب. عند تشغيل سكين الهواء، يجب التحكم في حجم الهواء لسكين الهواء بشكل مناسب. إذا كان حجم الهواء كبيرًا جدًا، فسوف يسبب اهتزازًا مفرطًا للفيلم المنصهر ويزيد من انحراف سمك الفيلم؛ إذا كان حجم الهواء صغيرًا جدًا والضغط غير كافٍ، فسوف يتدهور تأثير التصاق الأسطوانة، وسيتعرض الفيلم لتقلبات جانبية. إنحراف سمك الفيلم كبير، وسوف يتشوه سطح الفيلم بشكل غير متساو، مما يجعل من المستحيل الإنتاج (وهذا واضح عند تحريك سكين الهواء بالقرب من أسطوانة الصب أثناء الإنتاج). تعد زاوية وموضع شفرة الرياح لأسطوانة الحمل الحراري أمرًا مهمًا أيضًا. يمكن أن تتسبب الزاوية غير المناسبة أيضًا في تكوين فقاعات على سطح الفيلم، مما يؤدي إلى تأثير أقل التصاقًا للأسطوانة. يجب تعديل هذه الزاوية بحيث يكون اتجاه تدفق الهواء لسكين الهواء متعامدًا مع مماس دائرة المقطع العرضي لأسطوانة الصب عند نقطة الاتصال بين الفيلم المنصهر وأسطوانة الصب. يشير موضع شفرة الريح إلى نقطة توقف مخرج شفرة الريح (يشار إليها بحافة شفرة الريح). المواضع المختلفة لشفرة الريح ستؤدي إلى خطوط اتصال مختلفة بين الفيلم وأسطوانة الصب. كلما كان موضع شفرة الريح أقرب إلى شفة القالب، كلما كان خط الاتصال أقرب إلى شفة القالب، كلما كان التنفس أصغر، كان تأثير التبريد السريع للفيلم المنصهر أفضل، وكلما كانت سعة اهتزاز الفيلم المنصهر أصغر وكلما كان تجانس سمك الفيلم أفضل بعد تكوين الفيلم. لذلك، كلما كانت حافة شفرة الريح أقرب إلى شفة القالب، كلما كانت أكثر فائدة للتحكم في تجانس سمك الفيلم.
يجب أن يتم نفخ تدفق الهواء عبر سكين الريح بالتساوي على الفيلم المنصهر. إذا كانت هناك أجسام غريبة متصلة بحافة سكين الريح والتي تؤثر على انتظام تدفق الهواء، فإن السماكة العرضية للفيلم ستكون غير متساوية. سيكون الفيلم المطابق للجسم الغريب أرق تحت التأثير الحراري، ونظرًا للاختلافات في درجة التبريد السريع، سيكون سطح الفيلم به ضباب أعلى، مما يشكل خطوطًا متواصلة ذات شفافية طولية منخفضة على سطح الفيلم. لذا يجب أن تتأكد سكينة الريح من عدم وجود أي ملحقات تؤثر على تدفق الهواء. يركز تشغيل صندوق التفريغ بشكل أساسي على ضبط سرعة استخلاص الهواء لتتناسب مع ظروف التنظيف الفعلية للإنتاج. إذا كانت سرعة استخراج الهواء عالية جدًا، فسوف تتسبب بسهولة في حدوث ثقوب في الفيلم المنصهر؛ إذا كانت سرعة استخلاص الهواء صغيرة جدًا، فلن تتمكن من إزالة الهواء بشكل فعال بين الفيلم وأسطوانة الصب. عند إنتاج منتجات بنفس السماكة، يكون لصندوق التفريغ ذو سرعة إنتاج أسرع سرعة رياح أعلى من سرعة إنتاج أبطأ؛ وبنفس سرعة الإنتاج، فإن صندوق التفريغ ذو سمك المنتج الأكثر سمكًا لديه سرعة رياح أعلى من صندوق التفريغ ذو سمك المنتج الأقل.
2. أسباب العملية
قد يؤدي الأداء الحراري للراتنج الخام نفسه، أو ضبط درجة الحرارة لكل منطقة تسخين برأس القالب، إلى تدفق الذوبان بشكل غير متساو وبسرعة ثابتة؛ تؤثر التغيرات في سرعة ذوبان البلاستيك (مثل سرعة المسمار وسرعة الجر) أيضًا على توزيع الذوبان، وبالتالي تؤثر على السُمك الجانبي للفيلم البلاستيكي.
ضبط درجة الحرارة: نظرًا لاختلاف درجات حرارة المعالجة المطلوبة لمواد الراتنج الخام المختلفة، يتم ضبط ضبط درجة الحرارة لأسطوانة الطارد عمومًا من الأقل إلى الأعلى على طول اتجاه تدفق المواد. نطاق ضبط درجة الحرارة النموذجي (مع اختلافات كبيرة في درجات الحرارة بين البولي إيثيلين والبولي بروبيلين) هو: درجة الحرارة بالقرب من قسم التبريد والتغذية للبرميل هي 150-215 درجة مئوية، والجزء الأوسط من البرميل هو 190-230 درجة مئوية، والجزء الأمامي من البرميل هو 150-215 درجة مئوية، والجزء الأمامي من البرميل هو 190-230 درجة مئوية. تتراوح درجة حرارة البرميل من 210 إلى 240 درجة مئوية، وجسم التوصيل ورأس القالب من 200 إلى 230 درجة مئوية، وشفة القالب من 210 إلى 240 درجة مئوية. عندما يتم ضبط درجة حرارة البثق بشكل غير صحيح، فسوف يؤثر ذلك على عدم استقرار كمية البثق، وسيظهر التأثير على سمك الفيلم على أنه عدم استقرار السُمك الطولي. عندما يكون ضبط درجة الحرارة لرأس القالب غير معقول، فإنه سيؤثر على معدل تدفق المادة المنصهرة المتدفقة من فم القالب في اتجاه عرض فم القالب، مما يؤدي إلى سمك جانبي غير متساوٍ بعد تشكيل الفيلم. يتم ضبط درجة الحرارة في اتجاه عرض رأس القالب على أن تكون منخفضة في المنتصف ومرتفعة قليلاً عند كلا الطرفين. في اتجاه العرض بأكمله، تشبه خريطة توزيع درجة الحرارة السرج.
سرعة الجر: تشير بشكل أساسي إلى سرعة تشغيل أسطوانة الصب. عندما تظل كمية البثق ثابتة، كلما زادت سرعة تشغيل أسطوانة الصب، كلما كان إنتاج الفيلم أرق؛ كلما كانت سرعة تشغيل أسطوانة الصب أبطأ، كلما كان إنتاج الفيلم أكثر سمكًا. لذلك، عندما تكون سرعة أسطوانة الصب غير مستقرة، فإن السمك الطولي للفيلم المنتج يكون أيضًا غير مستقر. تشير سرعة أسطوانة الصب المشار إليها هنا إلى سرعتها الخطية. ولذلك، فإن سرعة تشغيل أسطوانة الصب تعتمد على جانبين: أولاً، انتظام دائرة المقطع الطولي لأسطوانة الصب؛ والثاني هو السرعة الزاوية لنصف قطر المقطع الطولي لأسطوانة الصب. في ظل الظروف العادية، تكون سرعة تشغيل مطحنة الدرفلة مستقرة نسبيًا. إذا تم العثور على عدم استقرار دوري في السمك الطولي للفيلم أثناء عملية الإنتاج، وكان الطول الطولي للفيلم المقابل لدورة واحدة قريبًا من محيط القسم الطولي لأسطوانة الصب، فيجب استخدام أداة قياس السرعة الكشف عن السرعة الخطية لأسطوانة الصب.
الشوائب الموجودة في تجويف القالب أو المواد المحترقة على شفة القالب: يمكن أن يؤثر وجود الشوائب في تجويف القالب بشكل كبير على تجانس السمك الجانبي للفيلم. سوف تعيق الشوائب الموجودة في تجويف القالب تدفق الذوبان في تجويف القالب. عندما تتدفق المادة المنصهرة من شفة القالب من خلال تجويف به حطام، فإن معدل تدفق المادة المنصهرة في اتجاه عرض شفة القالب سيكون غير متساوٍ. معدل التدفق المقابل للمادة المنصهرة في المنطقة التي بها حطام أقل من المنطقة التي لا تحتوي على حطام. سيؤدي ذلك إلى ترقق كبير بعد تكوين الفيلم، مما يشكل شريطًا مستمرًا بشفافية طولية أعلى (بسبب درجة التخفيف الكبيرة) على سطح الفيلم. بالإضافة إلى ذلك، سوف يظهر ضلع منفجر في الشريط المقابل على سطح اللف، مما يؤثر بشكل خطير على استخدام لفة الفيلم. عندما يبقى الحطام في تجويف القالب، يجب تنظيفه في الوقت المناسب. قم بزيادة فتحة شفة القالب للبثق، وفي نفس الوقت، أدخل قطعة نحاسية في تجويف القالب وكشط من المنتصف إلى كلا الجانبين في اتجاه عرض شفة القالب حتى يتم كشط الحطام والمواد المبثوقة خارجًا شفة العفن. إذا كانت هناك كتل محترقة على شفة القالب، فيمكن أن يؤثر ذلك أيضًا على تجانس السمك الأفقي للفيلم، وهو معتدل نسبيًا ويشار إليه عادةً باسم سحب الأسلاك (تسمى الحالات الشديدة بخط الغشاء). الحل هو تنظيف شفة القالب.
المسافة بين شفة القالب وأسطوانة الصب: يجب التحكم في المسافة بين شفة القالب وأسطوانة الصب قدر الإمكان لتقليلها، لأن المادة تكون في حالة منصهرة عند بثقها من شفة القالب. إذا كانت المسافة بين شفة القالب وأسطوانة الصب كبيرة جدًا، فإن المادة المنصهرة تتأثر بسهولة بالعوامل الخارجية (مثل الرياح البيئية) والاهتزازات، مما يؤدي إلى تغيرات في سمك الفيلم وضعف توحيد سمك الفيلم.
3. الأصل المادي
الكثافة، مؤشر الذوبان، ونسبة المواد الخام يمكن أن تؤثر أيضًا على تجانس سمك الفيلم المصبوب.
الانكماش: أثناء عملية إنتاج الفيلم المصبوب، قد تكون هناك ظاهرة الانكماش (المعروفة أيضًا باسم العنق) حيث يكون عرض الفيلم أصغر من عرض القالب. عندما يكون الفيلم المصهور ساخنًا وممتدًا في الهواء، يضيق الفيلم، مما يؤدي إلى حواف أكثر سمكًا للفيلم. عادة ما يتم تعريف الفرق بين عرض الفيلم وعرض القالب على أنه انكماش. كلما زاد الانكماش، زادت سماكة حواف الفيلم، وبالتالي ينخفض ​​إنتاج المنتج بشكل متوافق مع زيادة مادة الحافة السميكة. يرتبط الانكماش بالتوتر السطحي ومعامل المرونة للفيلم المنصهر، وينتج عن انكماش الفيلم. وترتبط درجة الانكماش بخصائص الراتنج، مثل كثافة الراتنج ومؤشر الذوبان؛ ويرتبط ذلك بظروف الصب، مثل درجة حرارة الفيلم المنصهر، والفجوة الهوائية، وعرض شفة القالب. عندما تظل ظروف الصب دون تغيير، كلما زاد مؤشر الكثافة أو الذوبان، زاد الانكماش. فيما يتعلق بظروف الصب، كلما كانت فجوة الهواء أكبر، كلما كانت شفة القالب أوسع، وكانت سرعة الاستخراج أسرع، وكلما ارتفعت درجة حرارة ذوبان الفيلم، زاد الانكماش.
المكون الذي يتحكم في تقليل سعة معدات الصب نفسها هو جهاز ضبط الحافة. هناك نوعان شائعان من أجهزة ضبط الحافة: إعداد حافة الهواء عالي الجهد وإعداد حافة التفريغ عالي الجهد. تعتبر حواف الهواء ذات الضغط العالي مناسبة للحالات التي تكون فيها سرعة السيارة منخفضة نسبيًا أو يتم إنتاج أفلام سميكة نسبيًا؛ يعد إعداد الحافة الإلكترونية ذات الجهد العالي أمرًا مهمًا جدًا للتحكم المستقر والموحد في سماكة الفيلم، خاصة في إنتاج المنتجات ذات عرض شفة القالب الواسع نسبيًا. سيؤثر استقرار إعداد الحافة بشكل كبير على توحيد السُمك عند طرفي المنتج. مصدر التحكم في تجانس السمك عند طرفي المنتج هو التحكم في التخفيض المستقر والصغير نسبيًا في السعة. من المحتوى أعلاه، يمكن ملاحظة أن اختيار خصائص راتينج المعالجة وظروف الصب يمكن أيضًا التحكم في الانكماش، ولكن يتم التحكم فيه بشكل أساسي بواسطة جهاز ضبط الحافة. جوهر عملية ضبط حافة التفريغ ذات الجهد العالي هو تحديد موضع إبرة ضبط الحافة. قم بإجراء تعديلات تفصيلية وصغيرة الحجم بناءً على خصائص الراتنج المعالج وظروف الصب. يشير تحديد الموضع المناسب لإبرة تثبيت الحافة إلى متطلبات العملية الخاصة بسمك حافة الغشاء الداخلي المستقر تحت تأثيرها، مع عدم وجود تذبذب ثابت أو صغير جدًا لحافة الغشاء.
نسبة الصيغة: يمكن أن تسبب النسبة غير المتساوية للمواد الخام والتغذية والخلط غير المستقر تغييرات في تركيبة الصيغة، وكذلك تؤثر على التغيرات في درجة حرارة الذوبان واللزوجة. سيؤدي هذا أيضًا إلى تغيير التدفق في القالب الفرعي لذوبان البلاستيك، مما يؤدي إلى تغيرات في سمك الفيلم.


وقت النشر: 24 فبراير 2024