Такое расхождение между температурой, измеряемой термопарами, и температурой самого расплава объясняется целым рядом факторов, среди которых следует отметить скорость вращения шнека и обратное давление, возникающее в ходе пластификации. Температура полимерного расплава зависит также от таких факторов, как время пребывания материала в цилиндре, диаметр и форма цилиндра, вязкость материала и степень износа шнека и самого цилиндра. Как правило, температурная характеристика задается таким образом, чтобы температура постепенно возрастала на участке от загрузочной воронки до форсунки пресса. Температура форсунки определяется в функции от ее длины и общей формы во избежание образования волокон или же затвердевших пробок, способных создать преграду для потока материала. Если ситуация такова, что сохраняется долгосрочный контакт между форсункой цилиндра и пресс-формой, теплопотери через металлическую часть форсунки (обычно выполненной из стали) должны компенсироваться за счет повышения температуры самой форсунки. Это в свою очередь может обусловить необходимость в отодвигании назад при переработки таких материалов, как полиамиды. При этом температура цилиндра на первом (запиточном) участке должна поддерживаться на низком уровне, для чего может применяться охлаждающий контур запитываемой смеси. Это помогает избежать предварительного расплавления гранул и обеспечить плавную и равномерную подачу материала без захвата воздушных пузырей внутрь расплава. Однако в некоторых случаях температурная характеристика задается таким образом, чтобы температура была наивысшей в зоне запитки с постепенным понижением в направлении форсунки, передавая тем самым больше тепла материалу сначала для обеспечения более раннего расплавления и надлежащего смешивания при высоких скоростях потока. Такой метод применяется, когда необходимо за короткое время обеспечить пластификацию больших количеств материала, составляющих около 80% максимального объема цилиндра. При такой температурной кривой, необходимо понизить температуру на первом участке в случае сбоев по техническим причинам или другим причинам. В противном случае происходит расплавление гранул вблизи загрузочного отверстия, что приводит к нарушению бесперебойного питания шнека, осложняя или даже делая невозможным возобновить литье впоследствии. Если в зоне запитки поддерживается высокий температурный режим, рекомендуется начинать производственный процесс с низкой температурой на первоначальном участке, постепенно повышая температуру по мере того как достигаются режимные показатели. Повышение и понижение температурного профиля форсунок особенно рекомендуется при литье с открытыми форсунками. Те же условия рекомендуется соблюдать при формовании теплочувствительных материалов типа ПОМ и ПЭС, а также материалов с добавками ингибиторов горения. Еще один особый случай - это формование деталей, имеющих тонкостенные участки, при высокой массе. В этом случае рекомендуется устанавливать низкую температуру расплава. Такая мера сводит к минимуму тепловую деградацию материала, которая в противном случае могла бы иметь место ввиду долгого времени пребывания детали с тонкостенными участками внутри цилиндра. Низкая температура расплава помогает также сократить время охлаждения, сохраняя достаточный гладкий поток материала через тонкостенные участки. При этом не следует забывать, что вышеуказанные рекомендации имеют лишь ориентировочный характер и что лишь опыт может помочь надлежащим образом подобрать температурную кривую, ввиду большого количества переменных, влияющих на этот процесс. Даная статья написана экспертами Итальянского технического центра обучения для
переработчиков пластмасс «ЧЕЗАП» (CESAP).
|
