أثناء عملية إنتاج قالب PET، يعد "الضباب الأبيض" (المعروف أيضًا باسم "الضباب" أو "تبييض التبلور") عيبًا شائعًا يصيب العديد من الشركات المصنعة. فهو لا يؤثر فقط على مظهر المنتج، بل يقلل أيضًا من القوة الميكانيكية وشفافية الشكل الأولي. إن فهم السبب الجذري للضباب الأبيض يمكن أن يساعدك على حل هذه المشكلة بشكل أفضل.
Content
1. طبيعة مشكلة الضباب الأبيض: التبلور الناتج عن الهروب من درجة الحرارة
PET (البولي إيثيلين تيريفثاليت) هو مادة شبه بلورية. جوهر الضباب الأبيض هو تشتت الضوء الموضعي الناجم عن التبلور غير المنتظم. يمكن أن يؤدي التحكم غير السليم في درجة الحرارة أثناء عملية القولبة بالحقن إلى مشكلتين نموذجيتين:
التبلور الزائد (درجة حرارة عالية جدًا): عندما تكون درجة حرارة الذوبان >285°C، تصبح السلاسل الجزيئية موجهة بشكل مفرط. ويؤدي هذا إلى تكوين مناطق بلورية >50 نانومتر، مما يخلق ضبابًا أبيض ملحوظًا.
بيانات المختبر: لكل زيادة بنسبة 5% في التبلور، تنخفض نفاذية الضوء بنسبة 30%.
التبلور البارد (درجة حرارة منخفضة جدًا): عندما تكون درجة حرارة القالب <90°C، يبرد المصهور بسرعة كبيرة جدًا، مكونًا مناطق بلورية دقيقة (20-100 نانومتر)، والتي تظهر على شكل بقع بيضاء غائمة.
2. التحكم في درجة الحرارة آلة قولبة الحقن PET
نقاط التحكم الرئيسية في درجة الحرارة وتحسين المعلمات
التحكم في تقسيم درجة حرارة البرميل
القسم الخلفي (منطقة التغذية): 160-180℃ لتجنب الذوبان المبكر والتسبب في احتباس المواد وتدهورها
القسم الأوسط (منطقة الضغط): 240-260℃. ±1℃ يجب الحفاظ على الدقة، ويتم استخدام التحكم PID.
القسم الأمامي (منطقة الحقن): 265-285℃ بحد أقصى لا يزيد عن 290℃ لمنع التدهور الحراري
درجة حرارة الفوهة: 265-275℃ يوصى بالتحكم المستقل في الحلقة المغلقة ومراقبة المزدوج الحراري
التحكم في درجة حرارة القالب
نظام التشغيل الساخن: 285±2℃ يوصى باستخدام صمام سيرفو عالي الاستجابة للتحكم في التوازن الحراري
درجة حرارة تجويف القالب: 8-12℃ (يتم التحكم فيها بواسطة المبرد) يجب أن يكون فرق درجة الحرارة ≤1℃، ويوصى باستخدام تقنية تغيير درجة الحرارة الديناميكية
تدابير خاصة لمنع الضباب الأبيض
التحكم في استقرار درجة حرارة الذوبان
قم بتثبيت مستشعر ضغط الذوبان (الموضع ≤50 مم من الفوهة)
التحكم في درجة حرارة الذوبان الفعلية في حدود 280±2℃
اعتماد نظام التحكم في درجة حرارة الرنين (زمن الاستجابة <0.5 ثانية)
إدارة التبلور
التحكم المعياري في تدرج درجة الحرارة أثناء مرحلة الاحتفاظ بالضغط: حافظ على 12℃ عند 0-2 ثانية، ثم ارفع إلى 15℃ عند 2-5 ثوانٍ، ثم انخفض إلى 10℃ بعد 5 ثوانٍ
استخدم تقنية التبريد النبضي (التبريد الدوري بتردد 5 هرتز)
متطلبات النظام المساعد
نظام التجفيف
نقطة ندى مجفف إزالة الرطوبة ≤-40℃
العزل المستمر للقادوس هو 120℃ (يوصى بالتجفيف بالبرج المزدوج)
النظام الهيدروليكي
يتم الحفاظ على درجة حرارة الزيت عند 45±2℃
تحتاج تقلبات ضغط الحقن إلى <0.5%
طريقة التحقق من نافذة العملية
إجراء اختبار DSC (قياس السعرات الحرارية التفاضلية):
يجب أن تظهر ذروة الذوبان عند 250-255℃
يتم التحكم في التبلور بنسبة تتراوح بين 32-38٪
التحقق الفعلي من الإنتاج:
تحسين المعلمات باستخدام طريقة الاختبار المتعامد
يجب أن يكون مؤشر البياض <15 (يتم قياسه باستخدام مقياس اللون)
عملية معالجة الاستثناءات
التعديلات الطارئة عند ظهور الضباب الأبيض:
قم بخفض درجة حرارة الفوهة بمقدار 3° درجة مئوية كل دقيقتين (الحد الأدنى 260° درجة مئوية)
زيادة سرعة الحقن في نفس الوقت بنسبة 15-20%
تحقق مما إذا كان عادم القالب مسدودًا (يجب الحفاظ على أخدود العادم على عمق 0.02-0.03 مم)
3. الأسئلة الشائعة والحلول حول ماكينة حقن قوالب PET
مشاكل عيوب المظهر
- ضباب أبيض/شعر أبيض
السبب:
درجة حرارة الذوبان مرتفعة جدًا (>290℃) أو درجة حرارة القالب منخفضة جدًا (<5℃)
عدم كفاية تجفيف المواد (نقطة الندى >-30℃)
تؤدي سرعة الحقن المفرطة إلى ارتفاع درجة حرارة القص
الحل:
قم بخفض درجة حرارة الفوهة إلى أقل من 265℃، واضبط درجة حرارة القالب إلى 8-12℃
قم بتمديد وقت التجفيف (≥4h@120℃)، وتحقق من حجم هواء التجفيف
استخدم الحقن المتدرج: تعبئة منخفضة السرعة بنسبة 90% ثم قم بتشغيلها بسرعة عالية
- بقعة سوداء/تغير أصفر
السبب:
التدهور المتبقي للبرميل (زمن البقاء > 5 دقائق)
تفحيم المنطقة الميتة للعداء الساخن
الحل:
قم بتنظيف البرميل بمادة PP عند إيقاف تشغيله
تنخفض درجة حرارة العداء الساخن إلى أقل من 270℃، ويتم تفكيكه وتنظيفه كل أسبوع
قضايا دقة الأبعاد
- تقلب الوزن > ±3 جرام
السبب:
ضغط خلفي غير مستقر (القيمة المقترحة: 5-8 ميجا باسكال)
تآكل المسمار (الفجوة > 0.2 مم)
الحل:
قم بتثبيت مضخة تروس الذوبان لتثبيت الناتج
تحقق من نسبة ضغط المسمار (يجب أن تكون البراغي الخاصة المصنوعة من مادة PET ≥2.8:1)
- بيضاوية الرقبة تتجاوز المعيار
السبب:
التبريد غير المتساوي للقالب (فرق درجة الحرارة > 3℃)
ضغط الاحتفاظ غير الكافي (<40 ميجا باسكال)
الحل:
إضافة هيكل التبريد النقطي لتجويف القالب
تثبيت الضغط على ثلاث مراحل: 60 ميجا باسكال → 40 ميجا باسكال → 20 ميجا باسكال (2 ثانية لكل قسم)
عيوب الأداء
- محتوى الأسيتالديهيد (AA) يتجاوز المعيار
السبب:
تقلبات درجة حرارة الذوبان (>±3℃)
تصميم غير معقول لقسم ضغط المسمار
الحل:
استخدم وحدة التحكم في درجة الحرارة PID بدلاً من ذلك (الدقة ±0.5℃)
استخدم مسامير الحاجز مع رأس الخلط
- تكسير الإجهاد
السبب:
معدل التبريد سريع جدًا (>50℃/ثانية)
منحدر تحرير القالب غير كافٍ (<1°)
الحل:
استخدم تقنية التبريد البطيء: تكون درجة حرارة القالب أولاً 15℃ ثم تنخفض إلى 5℃
قم بتلميع تجويف القالب إلى أقل من Ra0.2 ميكرومتر
فئة فشل المعدات
- تسرب العداء الساخن
السبب:
عدم تطابق طاقة ملف التسخين (الحاجة > 30 وات/سم²)
تآكل سطح ختم إبرة الصمام
الحل:
استبدل حلقة التسخين الخزفية (زاد العمر بمقدار 3 مرات)
استبدل مجموعة ختم إبرة الصمام كل 50000 قالب
- شريحة لولبية
السبب:
درجة حرارة الجزء الخلفي من البرميل منخفضة جدًا (<160℃)
تنخفض لزوجة PET (اللزوجة الجوهرية IV < 0.72)
الحل:
زيادة درجة الحرارة في القسم الخلفي إلى 170-180℃
التحقق من قيمة المادة الخام IV (نطاق التأهيل: 0.78-0.85)
التدابير الوقائية المنهجية
الصيانة اليومية:
تنظيف خزان عادم القالب (عمق 0.02 مم × عرض 5 مم)
التحقق من خطأ الثرموكبل (±1℃ مسموح به)
الصيانة الاسبوعية:
التنظيف بالموجات فوق الصوتية للعدائين الساخنين
التحقق من محتوى الماء في الزيت الهيدروليكي (يجب أن يكون <500 جزء في المليون)
التركيز على مراقبة العملية:
تقلب ضغط الذوبان <±2MPa
انحراف قوة قفل الوضع <±3%
آلة قولبة الحقن PET FAQ and processing plan table