راهنمای حل مشکل حفره‌های انقباضی (Shrink Voids) در اکستروژن میله

بازگشت به راهنمای عیب‌یابی و تعمیرات اکسترودر ←

۱. شناسایی مشکل

  • علائم:
    • تشکیل حفره‌های انقباضی (Shrink Voids) در مرکز میله‌های اکسترود شده.
    • محدودیت در سرعت خط تولید به دلیل تشکیل حفره‌های انقباضی.
    • کاهش کیفیت محصول و افزایش ضایعات.

۲. روش‌های تشخیص علت مشکل

  • بررسی فرآیند خنک‌کاری:
    • توزیع دما در طول میله را در حین خنک‌کاری تحلیل کنید.
    • ضخامت لایه جامد (Solid Skin) در مراحل مختلف خنک‌کاری را بررسی کنید.
  • بررسی سرعت خط تولید:
    • تأثیر سرعت خط تولید بر تشکیل حفره‌های انقباضی را تحلیل کنید.
  • بررسی طراحی سیستم خنک‌کاری:
    • طراحی سیستم خنک‌کاری (مانند تعداد و طول حمام‌های خنک‌کننده) را بررسی کنید.

۳. روش‌های حل مشکل

الف. بهینه‌سازی فرآیند خنک‌کاری

  • علت احتمالی:
    • خنک‌کاری سریع سطح خارجی میله که باعث تشکیل لایه جامد ضخیم و ایجاد حفره‌های انقباضی می‌شود.
  • راه‌حل:
    • از سیستم خنک‌کاری مرحله‌ای (Staged Cooling) استفاده کنید که شامل چندین حمام خنک‌کننده با فاصله‌های هوایی است.
    • دمای آب در حمام‌های خنک‌کننده را بهینه‌سازی کنید (به عنوان مثال، استفاده از آب گرم در حمام اول).

ب. کاهش ضخامت لایه جامد

  • علت احتمالی:
    • تشکیل لایه جامد ضخیم در مراحل اولیه خنک‌کاری که باعث ایجاد حفره‌های انقباضی می‌شود.
  • راه‌حل:
    • طول حمام خنک‌کننده اولیه را کاهش دهید تا ضخامت لایه جامد به کمتر از ۰.۴ میلی‌متر برسد.
    • از فاصله‌های هوایی بین حمام‌های خنک‌کننده برای ایجاد فرآیند آنیلینگ (Annealing) استفاده کنید.

ج. کنترل دمای سطح میله

  • علت احتمالی:
    • افزایش دمای سطح میله در فاصله‌های هوایی که باعث نرم‌شدن لایه جامد و کاهش حفره‌های انقباضی می‌شود.
  • راه‌حل:
    • دمای سطح میله را در فاصله‌های هوایی کنترل کنید تا از نرم‌شدن بیش از حد لایه جامد جلوگیری شود.
    • از دماسنج‌های مادون قرمز (Infrared Thermometer) برای اندازه‌گیری دمای سطح میله استفاده کنید.

۴. تست و تأیید نهایی

  • آزمون‌های عملی:
    • تست‌های اکستروژن را با سیستم خنک‌کاری بهینه‌شده انجام دهید.
    • ضخامت لایه جامد و کیفیت میله را بررسی کنید.
  • بررسی حفره‌های انقباضی:
    • تعداد و اندازه حفره‌های انقباضی را قبل و بعد از اعمال تغییرات مقایسه کنید.

۵. پیاده‌سازی تغییرات

  • نصب سیستم خنک‌کاری مرحله‌ای:
    • سیستم خنک‌کاری مرحله‌ای را با چندین حمام خنک‌کننده و فاصله‌های هوایی نصب کنید.
    • دمای آب در حمام‌های خنک‌کننده را بهینه‌سازی کنید.
  • تنظیمات عملیاتی:
    • طول حمام‌های خنک‌کننده و فاصله‌های هوایی را تنظیم کنید.
    • دمای سطح میله را در فاصله‌های هوایی کنترل کنید.
  • مانیتورینگ مستمر:
    • عملکرد سیستم خنک‌کاری و کیفیت میله را تحت نظر بگیرید.
    • در صورت نیاز، تنظیمات جزئی انجام دهید تا بهترین نتیجه حاصل شود.

۶. نتیجه‌گیری

  • اهمیت بهینه‌سازی فرآیند خنک‌کاری:
    • کاهش ضخامت لایه جامد و کنترل دمای سطح میله برای جلوگیری از تشکیل حفره‌های انقباضی ضروری است.
    • استفاده از سیستم خنک‌کاری مرحله‌ای و فاصله‌های هوایی می‌تواند به کاهش حفره‌های انقباضی کمک کند.