Prečo sa v extrudéri opakovane objavujú čierne čiary? Tento článok vás naučí, ako rýchlo určiť, či je to spôsobené problémom s hlavňou alebo skrutkou.

Časté čierne čiary na extrudéroch sú primárne spôsobené kontamináciou surovín, usadeninami uhlíka na zariadení a opotrebovanými komponentmi. Tieto problémy vyžadujú vyšetrenie a lokalizáciu podľa krokov nižšie.

1. Problematika surovín a pomocných materiálov

Toto je najčastejšia príčina a mala by sa uprednostniť.

Nečistoty surovín: Počas výroby, skladovania alebo prepravy sa môžu do surovín dostať čierne cudzie látky, ako je prach, kovové úlomky alebo iné predzmesi.

Vlhkosť alebo degradácia surovín: Nadmerná vlhkosť v surovinách môže viesť ku karbonizácii počas vysokoteplotnej extrúzie, čo vedie k čiernym škvrnám. Degradácia z dlhodobého skladovania môže tiež viesť k tvorbe čiernych zuhoľnatených materiálov.

Problémy s predzmesou alebo prísadami: Slabá disperzia predzmesi môže viesť k čiernym aglomerovaným časticiam. Nadmerné pridávanie prísad (napríklad antioxidantov) môže viesť ku karbonizácii pri vysokých teplotách.

2. Uhlíkové usadeniny v zariadení: Po dlhodobom používaní môže zvyškový materiál ľahko zostať v hlavni, skrutke alebo vo forme, čo vedie ku karbonizácii a tvorbe čiernych čiar.

Neúplné čistenie počas odstávky: Zvyškový materiál v hlavni a skrutke nie je po predchádzajúcom chode úplne vyčistený. Pri opätovnom spustení stroja tento zvyškový materiál pri vysokých teplotách karbonizuje a zmiešava sa s novým materiálom. Nesprávne nastavenie výrobných parametrov: Teploty vytláčania sú príliš vysoké, prekračujú teplotu tepelnej stability suroviny, čo spôsobuje prehrievanie a karbonizáciu v sude.

Nesúlad rýchlosti skrutky s rýchlosťou posuvu: Rýchlosť posuvu je príliš nízka, zatiaľ čo rýchlosť skrutky je príliš vysoká, čo spôsobuje, že materiál zostáva v hlavni príliš dlho, čo vedie k tepelnej degradácii a karbonizácii.

3. Opotrebenie alebo porucha častí zariadenia

Kovové úlomky z opotrebovaných častí alebo nečistoty zanesené poškodenými tesneniami môžu tiež spôsobiť čierne čiary.

Opotrebenie skrutiek a hlavne: Po dlhodobom používaní sa medzera medziskrutku a hlaveňzvyšuje, čo uľahčuje zachytávanie a karbonizáciu materiálu v medzere. Kovový prášok vytvorený opotrebovaním sa môže vmiešať do materiálu a vytvárať čierne čiary.

Problémy s plesňou: Usadeniny uhlíka alebo škrabance v prietokovom kanáli formy môžu spôsobiť zachytenie materiálu a jeho karbonizáciu počas prietoku. Poškodené tesnenia formy môžu umožniť prenikaniu vonkajších nečistôt do prietokového kanála.

Upchatie alebo poškodenie filtra: Filtre taveniny, ktoré neboli dlho vymenené, sa môžu upchať, čo vedie k zlému toku materiálu a lokalizovanému prehriatiu a karbonizácii. Poškodené filtre môžu umožniť, aby sa nečistoty dostali priamo do formy. Odporúča sa kontrola v poradí „suroviny → čistenie zariadenia → kontrola príslušenstva“. Najprv vymeňte dávku nových surovín na testovanie. Po odstránení problému so surovinou rozoberte a vyčistite valec, skrutku a formu a nakoniec skontrolujte stav príslušenstva, ako je skrutka a filter.

Keďže tavenina plastov prechádza celým procesom dopravy, stláčania a taveniaskrutka, aj najmenšia povrchová nedokonalosť sa môže stať živnou pôdou pre čierne pruhy. Drsnosť povrchu bežná u bežných skrutiek umožňuje ľahké zachytenie materiálu v medzerách závitov počas vysokorýchlostného otáčania. To v spojení s opakovaným zahrievaním vytvára zuhoľnatené produkty, ktoré v konečnom dôsledku spôsobujú čierne pruhy v konečnom produkte.

Dôležitý je aj výber materiálu. Naše skrutky sú vyrobené z vysoko kvalitnej nitridovanej legovanej ocele 38CrMoALA. Toto prechádza sedemdenným kalením a nitridáciou, výsledkom čoho je 0,50-0,70 mm hrubá nitridovaná vrstva a povrchová tvrdosť HV950-1050. Tieto vlastnosti materiálu zaisťujú vynikajúcu odolnosť proti opotrebeniu aj pri teplotách okolo 200°C, čím predlžujú životnosť skrutky minimálne o jednu pätinu v porovnaní s bežnými výrobkami. To zabraňuje hromadeniu materiálu v mŕtvych rohoch v dôsledku opotrebovania povrchu pri dlhodobom používaní.

Vďaka presnému opracovaniu dosahuje skrutka zrkadlovú povrchovú úpravu Ra0,4 mikrónov, čo je niekoľkonásobne vyššia ako priemyselný štandard. To sa premieta do výškového rozdielu nie viac ako 0,4 mikrónu na milimeter dĺžky povrchu skrutky, čo je len 1/200 priemeru ľudského vlasu. Tento ultra hladký povrch výrazne znižuje riziko zadržiavania materiálu a v prvom rade eliminuje cestu pre čierne pruhy.