Ako nízko môže klesnúť podávač pri nízkej rýchlosti? | technológia plastov

Stále viac spracovateľov potrebuje väčšiu presnosť vo svojich podávacích zariadeniach. Niektorí ľudia to robia. #Tip na proces
Gravitačný kotúčový podávač Plastrac bol upravený pre prevádzku na vertikálnych vstrekovacích lisoch používaných divíziou vstrekovania plastov spoločnosti Weiss-Aug Surgical Products.
Spoločnosť Preform Solutions sa primárne špecializuje na vstrekovanie predliskov na mieru v rôznych farbách, ale tu používa podávače Plastrac na zabezpečenie presnosti dávkovania a rýchlej zmeny na svojej linke na vyfukovanie.
Zariadenie MCNexus od spoločnosti Movacolor v súčasnosti prechádza zákazníckymi skúškami po miernom uvedení na trh na veľtrhu K 2016; nízkorýchlostný podávač bude mať svoju komerčnú premiéru na veľtrhu Fakuma v októbri.
Aby sa predišlo používaniu vopred namiešaných živíc, spracovatelia na niektorých trhoch čoraz častejšie žiadajú svojich dodávateľov zariadení na manipuláciu s materiálom o presnejšie dávkovanie – až na gramy jednotlivých granúl a prísad – napríklad nanesenie jednej častice farbiva, ktorá odpadne, predstavuje rozdiel medzi dobrým a nepotrebným dielom. Roger Hultquist na ilustráciu svojho tvrdenia uvádza nedávnu lekársku prácu. Dotyčný zákazník chcel presne dávkovať tri valcové pelety farbiva do plniaceho otvoru vstrekovacieho lisu v rámci doby zotavenia závitovky približne 3 sekundy.
„Nie je to ako kŕmiť rýchlosťou 45 kilogramov za hodinu,“ hovorí Hultquist, spoluzakladateľ a prezident predaja a marketingu v spoločnosti Orbetron, dodávateľovi zariadení na kŕmenie, miešanie a manipuláciu s materiálom v Hudsone v štáte Wisconsin. Jeden výstrel, jedna častica môže znamenať obrovský rozdiel v presnosti, čo sa stáva oveľa väčším problémom, najmä v medicínskych aplikáciách a najmä pri výrobe priesvitných výrobkov.
Stručne povedané, s klesajúcimi požiadavkami na rýchlosť posuvu klesajú aj požiadavky na presnosť. Spoločnosť Orbetron, ktorá sa špecializuje na nízkorýchlostné pipety, prispôsobila technológiu dávkovania prášku pôvodne používanú vo farmaceutickom priemysle na plasty. (Pozri článok Hultquista z júla 2017: Pochopenie nízkych rýchlostí posuvu pre kontinuálne a dávkové procesy.)
Niekoľko dodávateľov zariadení sa zameriava na špecializovaný trh so spracovateľmi, ktorí využívajú presnosť a flexibilitu nízkorýchlostných posuvov na miešanie materiálov v strojoch a iných aplikáciách, kde je potrebná maximálna presnosť.
Pre spracovateľov, ktorí pridávajú prísady rýchlosťou 0,5 libry až 1 libra za hodinu, nie je vysoká presnosť kritická, ale s klesajúcou hodnotou sa presnosť stáva kritickou. „V projekte s drôtmi a káblami, kde podávate materiál rýchlosťou 15 g/h, je veľmi dôležité dostať tieto častice presne tam, kam potrebujú,“ povedal Hultquist. „Pri nízkych úrokových sadzbách sa to stáva kritickým, najmä pokiaľ ide o farbu – konzistencia farby tohto produktu je jednou z vecí, na ktoré sa zameriavame.“ hrdlo extrudéra, čo pomáha riešiť to, čo Hultqvist označuje za obojstranný problém peliet.
„Môžete to podávať, ale akonáhle je to naservírované, musíte sa uistiť, že je to vo vašom procese správne distribuované,“ vysvetlil Hultquist.
Hultqvist poznamenal, že okrem presnosti vyžadujú hráči v tejto oblasti aj vysoký stupeň flexibility. „Pre dielňu na výrobu foriem na mieru, ktorá rýchlo mení farby, možno 10, 12, 15-krát denne, je veľmi dôležité, aby sa mohli zastaviť a zmeniť farby v priebehu niekoľkých minút.“ sa vytiahne zo zariadenia, čo umožňuje spracovateľom prepínať z jedného podávača na druhý pri zmene farby.
Spoločnosť Orbetron v súčasnosti ponúka podávače v štyroch veľkostiach – série 50, 100, 150 a 200 – s kapacitami od 1 gramu/hod. do 800 libier/hod. Okrem lakovania na trhoch, ako sú drôty/káble a zdravotnícke produkty, spoločnosť Hultqvist poznamenal, že nedávno expandovala aj do priemyslu stavebných materiálov, kde sa kotúčové podávače používajú na dávkovanie nadúvadiel, farbív na obklady, profilov a panelov, činidiel a ďalších prísad.
„Rýchla zmena je naša dohoda,“ vysvetľuje Jason Christopherson, manažér spoločnosti Preform Solutions Inc. so sídlom v Sioux Falls v Južnej Dakote. Riešenia pre malé a stredné série foriem so 16 a 32 dutinami. Tým sa zabráni obrovskému objemu spojenému s predliskami na fľaše na vodu alebo nealkoholické nápoje, ktorých môže byť až 144 alebo viac.
„V mnohých našich projektoch sa používajú farbivá,“ hovorí Kristofferson. „Každý deň v týždni môžeme mať dve, tri, štyri linky s rôznymi farbami a rôznymi prísadami pre naše predlisky.“
Všetky tieto odtiene vyžadujú presné dodávanie farbiva a ciele spoločnosti sú čoraz komplexnejšie, až do 0,055 % pri 672 g a 0,20 % pri 54 g (pri 54 g je 98,8 % živice a 0,2 %). Spoločnosť Preform Solutions pôsobí na trhu od roku 2002 a počas väčšiny tohto obdobia bol ich preferovaným riešením pre presné podávanie s rýchlou výmenou Gravity Auto-Disc Feeder od spoločnosti Plastrac, Inc. z Edgemontu v Pensylvánii. Spoločnosť má v súčasnosti 11 jednotiek Plastrac a ďalšie štyri sú objednané.
Výhodou riešení Preform Solutions založených na technológii Plastrac je jedinečný dizajn a jeho vplyv na presnosť. Podávač používa čepeľ, ktorá v podstate dávkuje granule rezaním. Podávač vkladá pelety do vreciek na disku a čepeľ zoškrabuje akúkoľvek časť peliet, ktorá presahuje vrecká. „Keď zariadenie Plastrac prereže zrná a vyhladí vrecká, kde sa materiál dostáva pod čepeľ, je veľmi presné,“ povedal Christofferson.
Podávače Plastrac našli uplatnenie aj v súvisiacom odvetví so spoločnosťou Weiss-Aug Surgical Products vo Fairfielde v štáte New Jersey. Podľa Elisabeth Weissenrieder-Bennis, riaditeľky strategického plánovania, sú tieto diely zvyčajne malé, často 1 až 2 alebo menej.
Podľa Lea Czekalského, manažéra vstrekovania, spoločnosť Plastrac špeciálne upravila 12 jednotiek Weiss-Aug Plastrac na prácu s vertikálnymi vstrekovacími lismi Arburg. Jednotky Plastrac poskytujú stroje s veľkosťami porcií od 2 do 6 uncí a priemermi závitoviek od 16 do 18 mm. „Veľkosti vstrekovaných dielov a tolerancie, ktoré musíme pre tieto diely dodržiavať, sú v rámci tisícin palca,“ povedal Chekalsky. „A keďže opakovateľnosť a objem vstrekovania sú absolútne nevyhnutné, nie je priestor na variácie.“
Podľa Chekalského sa táto opakovateľnosť vzťahuje aj na farby, ktoré ponúka Plastrac. „Nikdy som nevidel nič presnejšie a spoľahlivejšie ako toto zariadenie,“ povedal Chekalsky. „Mnoho iných systémov vyžaduje, aby niekto kalibroval a upravoval pri zmene tvaru alebo farby, ale tento systém nevyžaduje nič.“
Spoločnosť Weiss-Aug ocenila túto presnosť a bezproblémovú prevádzku, najmä vzhľadom na trh, ktorý obsluhuje jej prevádzky vo Fairfielde. „Tieto komponenty majú vysoký vizuálny štandard, pretože sa používajú v chirurgii,“ povedala Weissenrieder-Bennisová. „Existujú veľmi špecifické farebné štandardy a naozaj nemôžete mať žiadne odchýlky.“
Na veľtrhu K 2016 predstavila holandská spoločnosť Movacolor BV (v USA distribuovaná spoločnosťou ROMAX, INC. z Hudsonu v štáte Massachusetts) svoju vlastnú technológiu nízkeho podávania častíc s názvom MCNexus, ktorá podľa jej slov dokáže privádzať 1 až 5 častíc (pozri správu z veľtrhu K za február 2017).
Hovorca spoločnosti Movacolor uviedol, že systém MCNexus v súčasnosti testuje niekoľko zákazníkov v Európe, ktorí ho používajú na presné dávkovanie malého množstva farbív do hračiek a domácich potrieb. Spoločnosť Movacolor predstaví systém MCNexus na veľtrhu Fakuma 2017 vo Friedrichshafene v Nemecku v októbri, kde bude zároveň oficiálne uvedený na trh.
Väčšina lisov používa dve nastavenia na nastavenie tlaku v druhom stupni. Ale Scientific Molding ich má v skutočnosti štyri.
S výnimkou polyolefínov sú takmer všetky ostatné polyméry do určitej miery polárne, a preto môžu absorbovať určitú vlhkosť z atmosféry. Tu sú niektoré z týchto materiálov a čo je potrebné urobiť na ich vysušenie.


Čas uverejnenia: 9. mája 2023