Proč jsou pro vstřikování plastů nezbytné špičkové ohřívače kazet

Proč jsou pro vstřikování plastů nezbytné špičkové ohřívače kazet
Během víkendové směny se náhle zastaví formovací stroj. Regulátor teploty nezobrazuje údaj jedné zóny. Rozdělovač je studený, když se ho obsluha dotkne. Po vyjmutí podezřelého ohřívače se zdá, že pouzdro je prasklé a oteklé. Vedoucí výroby je obeznámen s rutinou: najděte doplněk, nainstalujte jej a modlete se, aby nerovnoměrné chlazení nepoškodilo formu.


Jedním z nejobtížnějších použití elektrického topného tělesa je vstřikování plastů. V závislosti na zpracovávané pryskyřici ohřívač kazet často běží při teplotách mezi 180 °C a 450 °C uvnitř ocelových nebo hliníkových potrubí. V průběhu své životnosti procházejí tyto ohřívače tisíci tepelnými cykly, které způsobují roztahování a smršťování vnitřního odporového drátu a zhutněné izolace z oxidu hořečnatého.

Zkušenosti z praxe naznačují, že za většinu poruch formovacího ohřívače je odpovědná jedna ze tří základních příčin-nadměrná hustota wattů, špatné usazení mezi ohřívačem a montážním otvorem nebo nedostatečný materiál pláště pro provozní prostředí-. Životnost ohřívače lze prodloužit z měsíců na roky metodickým řešením každého z těchto problémů.

Protože většina pryskyřic vyžaduje velmi nízké teploty taveniny, ale vyžaduje rychlé zahřátí-a přesné řízení teploty, je hustota wattů zvláště důležitá při lisování. Hustota 5 až 7 W/cm² ve ​​wattech často nabízí optimální kompromis mezi dlouhou životností a dobou odezvy pro topné patrony umístěné v ocelovém potrubí. Delší cykly a kratší{5}}doby zahřívání jsou výsledkem poklesu pod 5 W/cm². Přes 7 W/cm² výrazně zvyšuje vnitřní pnutí, což urychluje oxidaci odporového drátu nichromu a snižuje izolační odpor.

Při lisování může být tolerance lícování podstatně důležitější než u jiných aplikací. Optimální průměrová vůle mezi ohřívačem a otvorem je mezi 0,02 a 0,08 mm. Každá větší mezera vytvoří izolační vrstvu vzduchu. Plášť je výrazně teplejší než okolní kov v důsledku neschopnosti ohřívače účinně odvádět teplo. Životnost ohřívače může být zkrácena na polovinu nebo ještě více, pokud jsou skutečné naměřené teploty pláště v uvolněném stavu o 100 stupňů nebo vyšší než plánovaná procesní teplota.

Ohřívač není v těsném kontaktu s pryskyřicí při lisování s umělými pryskyřicemi, které obsahují skleněné vlákno nebo jiné abrazivní přísady. Abrazivní opotřebení není hlavním problémem, protože ohřívač je umístěn uvnitř ocelového potrubí nebo kapsy na kazetu. Primárními překážkami jsou spíše tepelné cykly a možná expozice vlhkosti přes chladicí vedení. Při běžných formovacích teplotách až do přibližně 400 stupňů funguje jednohlavá elektrická topná trubice z nerezové oceli 316 spolehlivě a poskytuje vynikající odolnost proti oxidaci. Vzhledem k jejich výjimečné pevnosti při vysokých-teplotách a odolnosti vůči oxidaci jsou pláště Incoloy 800 preferovanou volbou pro pryskyřice s vyšší-teplotou, jako je PEEK nebo PEKK, kde teploty potrubí mohou překročit 450 stupňů .

Ignorování nezahřáté délky na zadním konci ohřívače kazety je typickou chybou při lisování. Aby bylo zajištěno připojení vnitřního zakončení, měla by studená oblast vedle výstupu elektrody zůstat pod 200 stupni. Přerušené obvody jsou důsledkem přehřátí přívodních vodičů a vnitřních pájených spojů, když je tato sekce zatlačena příliš daleko do horkého potrubí. Výběr ohřívače se správnou nevyhřívanou délkou prodlužuje jeho životnost a udržuje zadní konec chladný.

Další praktická úvaha spočívá v tom, že zejména během víkendových odstávek nebo při otevírání forem za účelem údržby může na koncových koncích ohřívačů patron kondenzovat vlhkost z chladicí vody. Nízký izolační odpor a obtěžující zemní spojení jsou způsobeny pronikáním vlhkosti do oblasti svorky. Tomuto problému se lze vyhnout použitím ohřívačů se zcela utěsněnými koncovkami, jako jsou keramické zalévací nádoby nebo silikonová pryž. Volba konstrukce výstupu olova odolného proti vlhkosti- se brzy vyplatí v situacích lisování s vysokou vlhkostí.

Standardizace na specifikaci jednoho ohřívače pro několik forem zjednodušuje správu náhradních dílů podle údajů z terénu ze vstřikovacích lisů. Během čekání na speciální objednávky jsou nouzové odstávky eliminovány udržováním omezené zásoby často používaných velikostí, jako jsou 10 x 100 mm, 12 x 150 mm a 16 x 200 mm. Různé konstrukce ohřívačů a techniky řízení teploty jsou potřebné pro různá nastavení lisování, od velkých automobilových komponent až po drobné přesné lékařské díly.