Hvor lavt kan en mater gå ved lav hastighet? | plastteknologi

Flere og flere prosessorer trenger mer presisjon i fôringsutstyret sitt. Dette er hva noen gjør. #Hint prosess
Plastrac-skivemateren med gravitasjonsmekanisme er modifisert for å kjøre på de vertikale sprøytestøpemaskinene som brukes av Weiss-Aug Surgical Products' sprøytestøpeavdeling.
Preform Solutions spesialiserer seg primært på sprøytestøping av spesialtilpassede preformer i en rekke farger, men her bruker de Plastrac-matere for å sikre doseringsnøyaktighet og raske omstillinger på strekkblåsestøpelinjen.
Movacolors MCNexus gjennomgår for tiden kundetester etter en myk lansering på K 2016. Lavhastighetsmateren vil få sin kommersielle debut på Fakuma i oktober.
For å unngå bruk av forhåndsblandede harpikser ber prosessorer i noen markeder i økende grad leverandørene av materialhåndteringsutstyr om å tilby mer presis mating – ned til gram individuelle granuler og tilsetningsstoffer – for eksempel er det å påføre én fargestoffpartikkel som faller av forskjellen mellom en god del og en unødvendig del. Roger Hultquist snakker om nyere medisinsk arbeid for å illustrere poenget sitt. Kunden det gjelder ønsket å mate tre sylindriske fargestoffpellets nøyaktig inn i sprøytestøpemaskinens mateport innen en skruegjenopprettingstid på omtrent 3 sekunder.
«Det er ikke som å mate med 45 kg i timen», sier Hultquist, medgründer og salgs- og markedsføringssjef hos Orbetron, en leverandør av fôrings-, blandings- og materialhåndteringsutstyr i Hudson, Wisconsin. Én dose, én partikkel kan utgjøre en stor forskjell i nøyaktighet, noe som er i ferd med å bli et mye større problem, spesielt innen medisinske applikasjoner og spesielt i produksjonen av gjennomskinnelige produkter.»
Kort sagt, etter hvert som kravene til matehastighet synker, synker også kravene til nøyaktighet. Orbetron, som spesialiserer seg på lavhastighetspipetter, har tilpasset en pulvermatingsteknologi som opprinnelig ble brukt i legemiddelindustrien til plast. (Se Hultquist-artikkelen fra juli 2017: Understanding Low Feed Rates for Continuous and Batch Processes.)
Flere utstyrsleverandører retter seg mot nisjemarkedet for prosessorer som bruker presisjonen og fleksibiliteten til lavhastighetsmater for å blande materialer i maskiner og andre applikasjoner der maksimal presisjon er nødvendig.
For prosessorer som tilsetter tilsetningsstoffer med en hastighet på 0,5 lb til 1 lb per time, er høy nøyaktighet ikke kritisk, men etter hvert som denne mengden synker, blir nøyaktigheten kritisk. «I et tråd- og kabelprosjekt der du mater materiale med 15 g/t, er det veldig viktig å få disse partiklene nøyaktig dit de skal», sa Hultquist. «Ved lave renter blir dette kritisk, spesielt når det gjelder farge – fargekonsistensen til dette produktet er en av tingene vi fokuserer på.» ekstruderhalsen, noe som bidrar til å løse det Hultqvist sier er et toveisproblem for pellets.
«Du kan servere det, men når det først er servert, må du sørge for at det blir riktig distribuert i prosessen din», forklarte Hultquist.
Hultqvist bemerket at i tillegg til nøyaktighet, krever aktører på dette området også en høy grad av fleksibilitet. «For et spesialtilpasset støpeverksted som endrer farger raskt, kanskje 10, 12, 15 ganger om dagen, blir det veldig viktig at de kan stoppe og endre farger på noen få minutter.» trekkes ut av enheten, slik at prosessorer kan bytte fra én mater til en annen etter hvert som fargen endres.
Orbetron tilbyr for tiden matere i fire størrelser – 50-, 100-, 150- og 200-serien – med kapasiteter fra 1 gram/time til 800 lb/time. I tillegg til lakkering i markeder som ledning/kabel og medisinske produkter, bemerket Hultqvist, har selskapet nylig ekspandert til byggematerialindustrien, hvor skivematere brukes til å mate blåsemidler, ytterkledningsfarger, profiler og paneler, midler og andre tilsetningsstoffer.
Rask omstilling er «vår greie», forklarer Jason Christopherson, leder av Preform Solutions Inc., basert i Sioux Falls, South Dakota. Løsninger for korte og mellomstore serier med former med 16 og 32 hulrom. Dette unngår det enorme volumjaget forbundet med preformer til vann- eller brusflasker, som kan være så høye som 144 eller mer.
«Mange av prosjektene våre bruker fargestoffer», sier Kristofferson. «Hver dag i uken kan vi ha to, tre, fire linjer med forskjellige farger og forskjellige tilsetningsstoffer til preformene våre.»
Alle disse nyansene krever nøyaktig fargestofftilførsel, og selskapets mål blir mer komplekse, opptil 0,055 % ved 672 g og 0,20 % ved 54 g (sistnevnte er 98,8 % harpiks og 0,2 %). % farge). Preform Solutions har vært i bransjen siden 2002, og i mesteparten av den tiden har deres foretrukne hurtigbytteløsning for presisjonsmating vært Gravity Auto-Disc Feeder fra Plastrac, Inc. fra Edgemont, Pennsylvania. Selskapet har for tiden 11 Plastrac-enheter med fire til på bestilling.
Fordelen med Preform Solutions basert på Plasrac-teknologi er den unike designen og dens innvirkning på nøyaktigheten. Materen bruker et blad, som i hovedsak doserer granulatene ved å skjære. Materen slipper pelletsene ned i lommer på skiven, og bladet skraper av alle deler av pelletsene som stikker utover lommene. «Når Plastrac-enheten skjærer gjennom kornene og glatter ut lommene der materialet kommer under bladet, er den veldig nøyaktig», sa Christofferson.
Plastrac-matere har også funnet bruk i den beslektede industrien med Weiss-Aug Surgical Products i Fairfield, NJ. Ifølge Elisabeth Weissenrieder-Bennis, direktør for strategisk planlegging, er delene vanligvis små, ofte 1 til 2 eller færre.
Ifølge støpesjef Leo Czekalsky har Plastrac spesialtilpasset 12 Weiss-Aug Plastrac-enheter for å fungere på Arburgs vertikale sprøytestøpemaskiner. Plasrac-enhetene leverer maskiner med porsjonsstørrelser fra 2 til 6 unser og skrudiametre fra 16 til 18 mm. «Injeksjonsstørrelsene og toleransene vi må overholde for disse delene er innenfor tusendels tomme», sa Chekalsky. «Og siden repeterbarhet og injeksjonsvolum er helt avgjørende, er det ikke rom for variasjon.»
Ifølge Chekalsky gjelder denne repeterbarheten også fargene som tilbys av Plastrac. «Jeg har aldri sett noe mer nøyaktig og pålitelig enn denne enheten», sa Chekalsky. «Mange andre systemer krever at noen kalibrerer og justerer når man endrer form eller farge, men her krever ikke systemet noe.»
Weiss-Aug satte pris på denne nøyaktigheten og den problemfrie driften, spesielt gitt markedet som betjener Fairfield-virksomheten. «Disse komponentene har en høy visuell standard fordi de brukes i kirurgi», sa Weissenrieder-Bennis. «Det finnes svært spesifikke fargestandarder, og man kan egentlig ikke ha noen variasjon.»
På K 2016 introduserte det nederlandske selskapet Movacolor BV (distribuert i USA av ROMAX, INC. i Hudson, Massachusetts) sin egen lavmatingsteknologi, MCNexus, som de sier kan mate 1 til 5 partikler (se K-messens rapport for februar 2017).
En talsperson for Movacolor sa at MCNexus for tiden testes av flere kunder i Europa som bruker det til å nøyaktig dosere små mengder fargestoffer i leker og husholdningsprodukter. Movacolor vil presentere MCNexus på Fakuma 2017 i Friedrichshafen, Tyskland i oktober, som også markerer den offisielle kommersielle lanseringen.
De fleste støpemaskiner bruker to innstillinger for å stille inn trykket i det andre trinnet. Men Scientific Molding har faktisk fire.
Med unntak av polyolefiner er nesten alle andre polymerer polare til en viss grad og kan dermed absorbere noe fuktighet fra atmosfæren. Her er noen av disse materialene og hva du må gjøre for å tørke dem.


Publisert: 09. mai 2023