Làm thế nào để nâng cao chất lượng tấm khuôn mẫu tạo bọt IXPE - Chia sẻ hơn mười năm kinh nghiệm từ một số kỹ sư quy trình cấp cao tại Ningbo Qinding
Thông thường, bề mặt của các tấm IXPE thu được từ máy đùn IXPE phải nhẵn mịn. Tuy nhiên, ở các tấm IXPE được làm mát bằng nước quá mức, đôi khi các đường dọc giống như gợn sóng (thường song song với hướng kéo) xuất hiện trên bề mặt hoặc bên trong tấm IXPE. Hiện tượng này được gọi là "gợn sóng nước" trong ngành. Gợn sóng nước ảnh hưởng đến vẻ ngoài và làm giảm chất lượng của sản phẩm xốp IXPE; về mặt hiệu năng, chúng cho thấy độ dày không đồng đều của tấm xốp IXPE và sự suy giảm cục bộ các tính chất vật lý (như độ bền kéo và tính chất chắn). Tóm lại, gợn sóng nước có tác động đáng kể đến chất lượng của sản phẩm xốp IXPE. Bài viết này, dựa trên hơn mười năm kinh nghiệm của một số kỹ sư quy trình cao cấp tại Công ty Qin Ding, sẽ cung cấp phân tích ngắn gọn về nguyên nhân gây ra gợn sóng nước trên tấm IXPE và cách xử lý chúng, hy vọng sẽ giúp ích cho khách hàng của chúng tôi.
1. Phân tích nguyên nhân
(1) Áp suất nóng chảy không ổn định trong máy đùn tạo bọt IXPE dẫn đến quá trình hóa dẻo không đồng đều của hỗn hợp IXPE bên trong máy đùn. Áp suất nóng chảy không ổn định của vật liệu IXPE chủ yếu xuất phát từ các khía cạnh sau:
A. Sự mài mòn trục vít (đặc biệt là ở các bộ phận nén và định lượng), thiết kế trục vít không phù hợp (tỷ lệ nén không thích hợp) hoặc tốc độ trục vít không ổn định có thể dẫn đến việc trộn hỗn hợp IXPE không đều bên trong máy đùn IXPE, gây ra sự khác biệt đáng kể về độ nhớt.
B. Sự can thiệp trong quá trình cấp liệu: Việc xả liệu kém từ phễu (tắc nghẽn, vón cục), dao động trục vít, tỷ lệ vật liệu tái chế quá cao, hoặc sự khác biệt lớn về kích thước/mật độ hạt, v.v., có thể gây ra sự không ổn định trong quá trình cấp liệu hỗn hợp IXPE vào máy đùn tạo bọt IXPE.
C. Nhiệt độ "Tàu lượn siêu tốc": Hỏng cuộn dây gia nhiệt, độ chính xác kém của hệ thống điều khiển nhiệt độ hoặc vị trí đặt cặp nhiệt điện không đúng cách có thể gây ra sự dao động nhiệt độ mạnh trong thùng hoặc khuôn chữ T của máy đùn tạo bọt IXPE, dẫn đến thay đổi độ nhớt của chất nóng chảy và áp suất nóng chảy không ổn định.
D. Áp suất ngược không ổn định: Máy đùn tạo bọt IXPE được trang bị bộ lọc. Việc tắc nghẽn bộ lọc nghiêm trọng và không thay thế kịp thời có thể gây ra sự dao động áp suất nóng chảy.
(2) Dòng chảy không đều bên trong khuôn chữ T chuyên dụng của máy đùn tạo bọt IXPE gây ra hiện tượng gợn sóng nước: Điều chỉnh khe hở mép khuôn không đúng cách (quá rộng hoặc quá hẹp cục bộ), hư hỏng mép khuôn và tắc nghẽn do cặn carbon bị phân hủy hoặc tạp chất bên trong khoang khuôn làm gián đoạn sự phân bố đồng đều vật liệu nóng chảy IXPE tại cửa ra của khuôn. Kiểm soát nhiệt độ khuôn không đồng đều dẫn đến sự khác biệt đáng kể về độ nhớt nóng chảy ở các khu vực khác nhau và tốc độ dòng chảy không nhất quán.
(3) Tốc độ dòng nước làm mát quá mức/hoặc bể nước làm mát không ổn định: Hư hỏng hoặc thiết kế kém của hệ thống tuần hoàn nước hoặc tấm chắn dẫn đến tốc độ dòng nước làm mát không đồng đều ảnh hưởng đến các tấm chính IXPE. Sự cản trở luồng không khí trong xưởng (cửa, cửa sổ, quạt) gây ra nước làm mát không ổn định. Kiểm soát nhiệt độ nước không ổn định hoặc tuần hoàn kém ảnh hưởng đến tính đồng đều của quá trình làm mát bên trong các tấm chính IXPE.
(4) Rung động cơ học và trượt kéo "Rung lắc thiết bị": Nền móng thiết bị không ổn định, mài mòn nghiêm trọng các bộ phận truyền động (như hộp số, ổ trục con lăn kéo) và mất cân bằng động kém của các bộ phận quay (như cuộn dây) gây ra rung động bất thường cho toàn bộ dây chuyền sản xuất ép đùn tạo bọt IXPE. Trượt kéo "": Áp lực không đều của con lăn kéo, sự lão hóa và cứng lại của con lăn cao su hoặc ô nhiễm bề mặt, và cài đặt tỷ số tốc độ không phù hợp khiến các tấm mẫu bọt IXPE bị trượt hoặc chịu ứng suất không đều trong quá trình kéo.
(5) Xung đột trộn nguyên liệu thô: Trong công thức hợp chất tạo bọt IXPE, các lô hoặc loại nguyên liệu thô khác nhau được trộn lẫn và sử dụng, dẫn đến sự khác biệt lớn về tính chất lưu biến như chỉ số nóng chảy (MFI) và độ nhớt. Chất lượng giảm: Chỉ số nóng chảy không ổn định của nguyên liệu thô, hàm lượng ẩm quá cao (chưa được sấy khô hoàn toàn), phân tán không đồng đều hoặc kết tủa của các chất phụ gia (như chất bôi trơn), và việc sử dụng các vật liệu bị phân hủy quá mức cũng là nguyên nhân gây ra gợn sóng nước.
2. Phương pháp khắc phục sự cố: (1) Loại bỏ các lỗi rõ ràng
• Quan sát: Quan sát kỹ vị trí bắt đầu của các gợn sóng nước (ví dụ: gần phần kéo hình chữ T?), hình dạng của chúng (ví dụ: dày đặc? thưa thớt? đều đặn?) và các hiện tượng đi kèm (ví dụ: sự rung động của bong bóng màng IXPE?).
• Kiểm tra: Kiểm tra cửa xả phễu của máy đùn tạo bọt IXPE, sự chênh lệch áp suất của lưới lọc (đã đến lúc thay thế chưa?), màn hình hiển thị nhiệt độ của từng bộ phận (có dao động bất thường không?), vị trí và lưu lượng khí của vòng làm mát, áp suất và tình trạng bề mặt của con lăn kéo, và xem có rung động hoặc tiếng ồn bất thường rõ ràng nào trong máy đùn tạo bọt IXPE hay không.
• Điều chỉnh:
Làm mát ổn định: Ưu tiên kiểm tra và điều chỉnh vị trí vòng khí của máy đùn tạo bọt IXPE (đảm bảo độ đồng tâm) và ổn định áp suất/lưu lượng khí (kiểm tra quạt, van và đường ống). Ổn định nhiệt độ và lưu lượng nước trong thùng IBC.
Tối ưu hóa lực kéo: Kiểm tra và điều chỉnh độ đồng đều của áp lực con lăn kéo trong máy đùn tạo bọt IXPE, làm sạch bề mặt con lăn kéo và xác nhận tỷ lệ tốc độ hợp lý (tránh trượt hoặc kéo giãn quá mức).
Thông số cơ bản: Đảm bảo cài đặt nhiệt độ cho từng phần của máy đùn tạo bọt IXPE là hợp lý và việc kiểm soát nhiệt độ ổn định. Kiểm tra và ổn định tốc độ trục vít. Đảm bảo nguyên liệu thô của hỗn hợp tạo bọt IXPE được sấy khô đầy đủ (đặc biệt là các nguyên liệu hút ẩm).
(2) Điều tra chuyên sâu và tối ưu hóa quy trình (giải quyết các vấn đề tiềm ẩn)
• Làm dẻo và đồng nhất hóa:
Đánh giá trục vít: Kiểm tra độ mòn của trục vít máy đùn tạo bọt IXPE (đặc biệt là phần định lượng), và đánh giá xem thiết kế trục vít (ví dụ: tỷ lệ nén, tỷ lệ chiều dài trên đường kính) có phù hợp với nguyên liệu thô và quy trình của hỗn hợp masterbatch IXPE hiện tại hay không. Sửa chữa hoặc thay thế nếu cần thiết.
Tối ưu hóa thông số: Điều chỉnh áp suất ngược của thùng máy đùn tạo bọt IXPE đến mức ổn định và phù hợp (để tăng độ đồng nhất, nhưng tránh áp suất quá cao dẫn đến hư hỏng). Tối ưu hóa sự phù hợp giữa tốc độ trục vít và tốc độ cấp liệu của máy đùn tạo bọt IXPE để tránh việc điều chỉnh tốc độ máy đùn chính thường xuyên và đáng kể.
Quản lý nguyên liệu thô: Kiểm soát chặt chẽ tính nhất quán và độ ổn định của lô sản phẩm IXPE masterbatch. Tối ưu hóa tỷ lệ, kích thước hạt và độ sạch của vật liệu tái chế để đảm bảo trộn sơ bộ đồng đều và phân tán các chất phụ gia.
• Điều chỉnh tinh đầu khuôn: Vệ sinh và bảo dưỡng: Thường xuyên (theo kế hoạch hoặc khi có sự biến động) tháo rời và vệ sinh đầu khuôn chữ T để loại bỏ cặn carbon và tạp chất. Kiểm tra và sửa chữa hư hỏng mép khuôn.
Điều chỉnh chính xác: Sử dụng thước đo độ dày chuyên dụng, điều chỉnh khe hở mép khuôn chữ T một cách tinh tế (thường ở mức micromet) để đảm bảo sản phẩm đầu ra đồng đều. Đồng thời, đảm bảo nhiệt độ đồng đều và ổn định trên tất cả các khu vực của khuôn chữ T, và thường xuyên kiểm tra các cuộn dây gia nhiệt và cặp nhiệt điện.
• Cải thiện tình trạng thiết bị: Giảm rung động và gia cố: Kiểm tra và gia cố nền móng của máy đùn IXPE, thay thế các ổ bi, dây đai truyền động và các bộ phận khác bị mòn, và thực hiện cân bằng động cho các bộ phận quay.
Tóm lại, các vết gợn sóng nước là biểu hiện bên ngoài của sự chảy hoặc làm nguội không đều trong quá trình ép đùn tấm IXPE trong máy ép đùn tạo bọt IXPE, ảnh hưởng nghiêm trọng đến chất lượng bề ngoài của sản phẩm. Giải pháp nằm ở việc nghiên cứu có hệ thống về nguyên vật liệu, thiết bị và các thông số quy trình, tiếp theo là can thiệp chính xác (ưu tiên làm nguội và kéo ổn định, sau đó tối ưu hóa thêm quá trình hóa dẻo và đầu khuôn), điều chỉnh tỉ mỉ (khe hở mép khuôn là yếu tố then chốt), và hiểu sâu sắc về tác động tương hỗ giữa các thông số. Kết luận, chỉ bằng cách duy trì máy ép đùn tạo bọt IXPE trong tình trạng tốt và kiểm soát ổn định các thông số quy trình mới có thể ngăn ngừa sự xuất hiện của các vết gợn sóng nước.