راهنمای حل مشکل عدم همگنی مذاب در فرآیند دمشی (Blow Molding)

بازگشت به راهنمای عیب‌یابی و تعمیرات اکسترودر ←

۱. شناسایی مشکل

  • علائم:
    • عدم همگنی مذاب در اکسترودر ۴۵ میلی‌متری.
    • دمای مذاب بالا (حداکثر ۱۹۰ درجه سانتی‌گراد) که بر پایداری ابعادی و کیفیت بطری‌ها تأثیر منفی می‌گذارد.
    • خروجی ۶۵ کیلوگرم بر ساعت HDPE در سرعت چرخش ۱۰۰ دور بر دقیقه.

۲. روش‌های تشخیص علت مشکل

  • بررسی شرایط عملیاتی:
    • دمای مذاب، سرعت چرخش ماردون، و خروجی مواد را بررسی کنید.
    • پروفیل دمایی در طول اکسترودر را تحلیل کنید.

 

  • تجزیه و تحلیل طراحی ماردون:
    • طراحی ماردون (طول، گام، عمق کانال، و بخش‌های اختلاطی) را بررسی کنید.
    • عملکرد بخش‌های ذوب و اختلاط را ارزیابی کنید.

 

  • بررسی مواد اولیه:
    • ویسکوزیته و خواص حرارتی HDPE را در دماهای مختلف اندازه‌گیری کنید.

۳. روش‌های حل مشکل

الف. بهبود همگنی مذاب

  • علت احتمالی:
    • طراحی نامناسب ماردون (عمق کانال ثابت و بخش‌های اختلاط ناکافی).

 

  • راه‌حل:
    • از ماردون با عمق کانال متغیر و گام متغیر استفاده کنید.
    • نسبت تراکم (Compression Ratio) را بهینه‌سازی کنید (به عنوان مثال، ۲.۰).
    • بخش‌های اختلاطی (مانند میکسرهای توزیعی و پخش‌کننده) را به ماردون اضافه کنید.

ب. کنترل دمای مذاب

  • علت احتمالی:
    • تنظیمات نامناسب دمای اکسترودر و طراحی ناکافی بخش‌های ذوب.

 

  • راه‌حل:
    • پروفیل دمایی اکسترودر را بهینه‌سازی کنید تا ذوب مواد به‌طور یکنواخت انجام شود.
    • از بخش‌های اختلاطی برای بهبود همگنی دمای مذاب استفاده کنید.

ج. بهبود عملکرد بخش‌های ذوب و اختلاط

  • علت احتمالی:
    • طراحی نامناسب بخش‌های ذوب و اختلاط در ماردون قدیمی.

 

  • راه‌حل:
    • طول بخش‌های تغذیه، ذوب، و اختلاط را بهینه‌سازی کنید.
    • از میکسرهای توزیعی (Distributive Mixer) و پخش‌کننده (Dispersive Mixer) استفاده کنید.

۴. طراحی ماردون جدید

الف. مشخصات ماردون جدید

  • طول کلی ماردون: ۲۴ L/D (ثابت باقی می‌ماند).

 

  • بخش تغذیه (Feeding Zone):
    • طول: ۴ L/D.
    • عمق کانال: متغیر.
    • گام: متغیر.

 

  • بخش ذوب (Melting Zone):
    • طول: ۱۲ L/D.
    • عمق کانال: متغیر با نسبت تراکم ۲.۰.
    • گام: متغیر.

 

  • بخش اختلاط (Mixing Zone):
    • طول: ۸ L/D.
    • شامل:
      • میکسر توزیعی پیش‌اختلاط  2D
      • میکسر پخش‌کننده Maddock (4D).
      • میکسر توزیعی نهایی  2D

ب. مزایای طراحی جدید

  • بهبود همگنی مذاب:
    • استفاده از میکسرهای توزیعی و پخش‌کننده برای اختلاط بهتر مواد.

 

  • کنترل دمای مذاب:
    • پروفیل دمایی یکنواخت در طول اکسترودر.

 

  • پایداری فرآیند:
    • تشکیل پارایزن (Parison) پایدار و کالیبراسیون دقیق.

۵. تست و تأیید نهایی

  • آزمون‌های عملی:
    • تست‌های اکستروژن را با ماردون جدید انجام دهید.
    • همگنی مذاب، دمای مذاب، و کیفیت بطری‌ها را بررسی کنید.

 

  • تست‌های مکانیکی:
    • کیفیت بطری‌ها را از نظر مقاومت مکانیکی و پایداری ابعادی بررسی کنید.

۶. پیاده‌سازی تغییرات

  • نصب ماردون جدید:
    • ماردون ۴۵ میلی‌متری با طراحی بهینه‌شده را نصب کنید.
    • اطمینان حاصل کنید که طول کلی ماردون(۲۴L/D ) ثابت باقی می‌ماند.

 

  • تنظیمات عملیاتی:
    • سرعت چرخش ماردون و پروفیل دمایی را تنظیم کنید.
    • خروجی مواد را به‌طور مستمر کنترل کنید.

 

  • مانیتورینگ مستمر:
    • عملکرد اکسترودر جدید را تحت نظر بگیرید.
    • در صورت نیاز، تنظیمات جزئی انجام دهید تا بهترین نتیجه حاصل شود.