Меню Затваряне

ОТСТРАНЯВАНЕ НА ПРОБЛЕМИТЕ ПРИ КОНТРОЛ ТЕМПЕРАТУРАТА НА МАТРИЦАТА

Контрола на температурата на матрицата е един от многото елементи на процеса при леене под налягане (шприцване), който оказва съществено влияние върху качеството на крайните изделия. Дори в тази малка част от процеса, количеството на променливите е доста голям. За да се ограничи обхвата на настоящия текст, могат да се разграничат три основни типа: проблеми при стартиране на машината; проблеми, които се появяват внезапно; проблеми, които се развиват в течение на времето.

Ще приемем, че инструмента е със студена леякова система, тъй като топлоканалните системи добавят още променливи. Също така ще приемем, че машината за леене под налягане е правилно настроена, че времето за охлаждане и общото време на цикъла са оптимални и че стопилката е с правилната температура преди шприцване. С други думи, ще приемем, че всички наблюдавани проблеми с качеството са свързани с температурата на формата (матрицата).

НИСКО КАЧЕСТВО ПРИ СТАРТИРАНЕ НА ПРОЦЕСА

Ако при стартиране на производствения цикъл веднага забележите проблеми, за които подозирате, че се дължат на проблем с пренос на топлина, ето няколко въпроса, които трябва да си зададете:

Проверихте ли системата за охлаждане? Проверете дали всички маркучи са правилно свързани и че няма течове. След това, като започнете от матрицата, уверете се, че всички компоненти в системата работят правилно. Ако имате модул за контрол на температурата на формата (TCU) между формата и охладителя, уверете се, че нагревателят и помпата работят. Докато матрицата не достигне температура, TCU ще трябва да загрее топлоносителя и не може да направи това, ако нагревателят не работи. След това проверете източника на студена вода (чилър или охладителна кула) и се уверете, че те работят правилно.

• Смяна на инструмента (матрицата)? Ако е така, уверете се, че всички температури и скорости на потока са оптимизирани за новата форма. Различните форми често изискват различни настройки за топлопредаване и ако матрицата е сменена, но настройките за пренос на топлина от предходната останат, системата няма да може да произвежда качествеени изделия. Възможно е също така едно TCU устройство, което работи добре с един инструмент или процес, може да не е в състояние да се справи с по-голям инструмент ефективно.

Всъщност ли посочвате температурите и скоростите на потока? Чилъра и контролера за управление на температурата (TCU) не винаги показва действителните температури и скоростите на потока, затова е добре да проверите отново. Проверите температурата в матрицата и в няколко други точки на системата чрез допълнителн контролен уред. Проверете повишаването на температурата, откъдето течността за пренос на топлина влиза в матрицата до точката, където излиза от формата. Ако температурната делта е по-малка от зададената от производителя на инструмента, това може да означава, че нещо се е случило, за да се ограничи потока на флуида.
Някои ТСУ са оборудвани с дебитомер, показващ галони или литри в минута, или може да бъде зареден в системата временно или трайно. Ако нямате дебитомер, все още можете да проверявате скоростта на потока, като работите с течността на процеса в кофа и времето, колко време е необходимо да се напълни. Разделете 60 за броя на секунди, които са необходими, за да напълните кофата и да се умножи по обема на кофата и ще имате добро приближение на скоростта на потока в gal / минута.

Турбулентен поток? Не забравяйте, че скоростта на потока на флуида, в комбинация с дължината и диаметъра на охлаждащите канали и няколко други променливи, ще определи дали потокът на охлаждащата течност е ламинарно течащ най-вече в чисти прави пътища с гладко, последователно движение или турбулентност. Турбулентният поток се характеризира се случайни вихри, вихри и други нестабилност на потока, които гарантират, че максималното количество вода влиза в допир със стените на охлаждащите канали, подобрявайки преноса на топлина между течността и повърхността. Всичко, което намалява скоростта на потока, потенциално ограничава турбуленцията и значително ще намали ефективността на охлаждането.

Ако имате основание да смятате, че дебитът е недостатъчен за постигане на турбуленция, имате няколко възможности. Ако искате да използвате преносим чилър, най-добре е да използвате такъв, който има двойни помпи, за да осигурите постоянно по-високо протичане на флуид въвформата. Една помпа е предназначена за рециркулация на течности през изпарителя на охладителя, а другата осигурява увеличения поток от процеси към матрицата. Като алтернатива, или ако използвате централен чилър, TCU може да се използва не само за фино настройване на температурата на формата, но и да действа като бустер помпа, осигурявайки адекватно налягане и обем за създаване на турбулентен поток, независимо от натоварването на цялостната централна система за охлаждане.

Правилно ли е подбрано темпериращото устройство (TCU)? Устройствата за контрол на температурата, както подсказва и името им, имат възможност за отопление и охлаждане, за да поддържат предварително зададена температура на формата. В ранна фаза, преди формата да абсорбира топлината от полимера, TCU циркулира гореща течност, за да я доведе до температура. По-късно тя може да загрява или охлажда циркулиращата течност, ако е необходимо, за да поддържа правилната температура. По този начин TCU обикновено се характеризират с размер на помпата (в hp или kW), капацитета на нагревателя (kW) и размера на охлаждащия клапан. Размерът на помпата определя общите скорости на потока и наляганията, докато капацитетът на нагревателя ще определи времето за загряване на инструмента и максималната температура, която е постижима при даден дебит. Охладителният клапан позволява водата в системата да поддържа чилър или охлаждаща кула, за да поддържа температурата на матрицата. Ако вашият TCU не е правилно оразмерен – ако например той обикновено се използва с друга матрица с различни изисквания за топлопренасяне, неговите възможности за отопление или охлаждане може да са недостатъчни.

ВНЕЗАПНИ ПРОБЛЕМИ ПРИ ОХЛАЖДАНЕ

Сега приемете, че сте стартирали шприц-машината, съзадали сте условия за пренос на топлина, които са довели до качествени детайли и че работите известно време без проблеми. Внезапно обаче започвате да изпитвате проблем със загряването или охлаждането. Проверили сте зададената стойност и действителните показания в машината, а температурите на материала, налягането при впръскване и времето за охлаждане са все още в приемливи граници. Така че, започвате да подозирате въпроса за преноса на топлина.

Повечето от проблемите, които може да са ви причинили проблеми по време на стартирането, важат и тук, с изключение на това, че можете да приемете, че цялото ви оборудване е правилно оразмерено и че основната конфигурация на системата е правилна. Внезапната промяна в режима на отопление / охлаждане сигнализира за неизправност: Изгорял нагревател, проблеми с помпата или има изтичане или запушване в системата за циркулация на флуида. За отстраняване на неизправностите правите същите процедури, които сте направили по време на стартиранетона процеса, за да сте сигурни, че вашата система работи правилно.

РАЗВИВАЩИ СЕ ВЪВ ВРЕМЕТО ПРОБЛЕМИ С ОХЛАЖДАНЕТО

Докато внезапната промяна в производителността на отоплението или охлаждането, дължаща се на неизправност, може да бъде относително проста за диагностициране, постепенното развитие на проблеми с качеството може да бъде по-коварно. Ето защо е най-добре да държите подробен дневник за условията на топлопренасяне, свързани с всяка от тях. След като сте започнали да работите правилно, регистрирайте параметрите на системата за пренос на топлина, които водят до стабилен процес и качествени части:

• Тип на топлопренасящия флуид в системата (вода, пропилен гликол, вид масло и т.н.)

• Дебити на потока процес, течности и налягания във и от всички топлообменници, инструменти и процеси.

• Оборудване в системата, включително мощност на двигателя на помпата, действителни електрически усилватели, размери на нагревателите на TCU и размера на охлаждащия клапан.

• Температура на околната среда.

• Вид на полимера и производителност (в кг).

Тези данни трябва да се записват всеки път, когато се стартира определена задача и при промяна параметрите на трансфер на топлина и процеса. Това не само ще ви помогне, когато стартирате процеса отново, но също така ще ви даде информация, за постепенно намаляване ефективността на системата много преди да стане критична за качеството на прозвежданите детайли. Някои от проблемите, които биха ви служили като сигнал, включват:

  • Запушване на охладителните канали на матрицата.
  • Запушване/замърсяване каналите на охлаждащатаа система.
  • Замърсяване на охлаждащия флуид.
  • Проблеми на околната среда.
  • Изтичане на фреон.

ДОБРИ ПРОИЗВОДСТВЕНИ ПРАКТИКИ

Колкото повече знаете за Вашата охладителна система и колкото повече наблюдавате работата й, толкова по-малко вероятно е да се изправите пред проблемите, описаните по-горе. Също така както поддържате „Технологични карти“ за настройка на машината за шприцване за всяко изделия, трябва да установите и поддържате ръководство за настройка на базовата линия за вашата система за топлопренасяне, която включва най-малко следната информация:

• Необходим  модел / капацитет на TCU;

• Необходим  модел / капацитет на охладителя;

• Идеален дебит през матрицата;

• Ключови падания на налягането;

• Ключовата температура спада.

И накрая, уверете се, че вашите оператори са добре обучени. След като разберат значението и важността на темпериращите / охлаждащите устройства, толкова по-добре ще могат да ги използват правилно и да поддържат горепосочените регистрационни файлове за експлоатация и поддръжка.

Вашият коментар

Вашият имейл адрес няма да бъде публикуван. Задължителните полета са отбелязани с *

BulgarianEnglishGerman