La selezione di una fabbrica chimica di grandi dimensioni è fondamentalmente un problema di fornitura del fondente, non un problema di fissaggio. Una volta che un contenitore raggiunge un volume nominale di circa 60 a 80 litri, la macchina di cui hai bisogno perde in definitiva la sua funzione di macchinina per bottiglie, e si trasforma in un sistema di deposito del fondente con un apposito indosso. Il peso delle tazze scende da grammi a decine di chilogrammi, il parison affonda per decine di secondi sotto il suo peso, e ogni decisione relativa alla capacità dell'accumulator, all'angolo delle matrice, alla risoluzione del programma di parisonamento e al tonnellaggio di fissaggio è guidata da una sola domanda: puoi fornire l'intera tazza alla matrice prima che la gravità rovini la distribuzione della parete che hai progettato? Le fabbriche chimiche che acquistano la classe di macchina sbagliata lo scoprono in modo doloroso, solitamente dopo che il primo test di caduta UN fallisce su una parete che misurava perfettamente nella zona di spalliera e 2 mm di spessore sul radiatore superiore.
Il presente manual copre la logica ingegneristica che si nasconde dietro la selezione di impianti di estrusione soffiamento per serbatoi, bidoni e contenitori a norma magnum nell'intervallo da 100 a 1000 litri: dimensionamento del capo di accumulazione dalla classe 5 kg fino alla classe 60 kg, controllo della spessore della parete edile e radiale, selezione della classe HMWHDPE con obiettivi realistici di MFR e ESCR, strategie di barriera per contenuti aromatici e agricoli, derivazione della forza di apposizione da una superficie prevista e dalla carico di appossamento, progettazione del circuito di raffreddamento, aspettative realistiche di tempo di lavorazione da 3 a 25 minuti e la catena ausiliaria che trasforma una singola macchina in una cella di produzione qualificata.
Apollo, a Wanplas factory, has manufactured automatic macchina di estrusione a soffiaggios for more than 20 years from an 8,000 square meter plant in Zhangjiagang near Shanghai, with an annual build capacity of 100 machines and more than 4,000 sets running in over 90 countries. The lineup spans ten series and over eighty models, and for the tank sizes discussed here the relevant platforms are the ABLD Series covering Da 20 a 1500 litri containers and, for the companion small-pack lines that almost every chemical plant runs alongside its tank line, the ABLB Series covering 200 mL a 20 L. Every specification, selection table and failure-mode discussion below is written against that real equipment envelope rather than against a generic textbook machine.
Perché la produzione di serbatoi da 100L a 1000L è una macchina di categoria diversa
La linea di demarcazione tra una macchina per l'iniezione a pressione di medio range e una macchina a vasca grande è il punto in cui l'estrusore non è più in grado di alimentare direttamente il foro. Al di sotto di questa linea, l'estrusore alimenta la testa del foro in modo continuo e la partitura scende ad una velocità costante. Al di sopra della linea, la melza deve essere accumulata in un accumolatore e sprigionata in una sola rapida operazione. Tutto il resto della macchina deriva da questo cambiamento.
Il Problema del Sag Definisce la Maschina
Un parison in polietilene è un tubo interamente solidale di fusione ad alta temperatura sospeso dalla matrice. È tenuto insieme solo grazie alla propria resistenza di fusione. Non appena lascia la matrice, inizia ad allungarsi sotto il proprio peso, sottoponendo la sezione superiore ad uno spessore minore e quella inferiore ad uno spessore maggiore. Si tratta di appiattimento, che scalfisce in modo brutale con la massa. Un parison di 300 grammi per un bidone da 5L subisce un appiattimento di qualche percento durante una caduta di due secondi. Un parison di 55 kg per una vasca da 1000L, se estratto costantemente a una velocità che l'estrusore potrebbe realistically sostenere, richiederebbe diversi minuti per formarsi e si stretterebbe e si rompeva molto prima di raggiungere la lunghezza massima.
La risposta tecnica è ridurre il tempo in cui il pronto rimane sospeso. Una testata dell'accumolatore memorizza l'intera tiratura in un cilindro riscaldato mentre la parte precedente si raffredda, quindi un pistone idraulico trasforma questa massa in una singola impulsione, solitamente da 6 a 10 secondi per un pezzo di 100L e da 18 a 25 secondi per un pezzo di 1000L. Il deflusso può ancora verificarsi, ma si verifica in un intervallo di tempo noto, breve e ripetibile, con ciò ciò significa che può essere compensato dal profilo di programmazione del pronto anziché contrastato.
Estrusione continua versus testa accumulatrice
La seguente comparazione è la decisione più importante nella selezione dell'EBM per le piantagioni chimiche di grande scala. Si tratta di una comparazione tecnologica, non di un confronto dei fornitori, e il punto di interscambio viene determinato dal peso del proiettile e dal ciclo richiesto piuttosto che dal solo volume dei contenitori.
Tabella 1. Tecnologia di estrusione continua versus tecnologia della testa dell'accumulatore
| Criterion | Testa di estrusione continua | Testa ad accumulo |
|---|---|---|
| Intervallo pratico di peso delle tolleranze | 0,005 a 5 kg | Da 1,3 a 70 kg (da 5 a 60 kg è la banda standard per i serbatoi) |
| Volume del contenitore servito | Da 200 ML a circa 30 L, | Da 20 a 1500 litri |
| Tempo di creazione del parison | Regolato dalla produzione dell'escludere, da secondi a minuti. | Regolati dalla velocità del pistone, da 4 a 25 secondi indipendentemente dalla massa del dosaggio |
| Sensibilità del sigillo | Bassa presso pianificazione di piccole misure, non gestibile sopra i 5 kg | Controllato e ripetibile, compensato tramite programmazione |
| Tempo di permanenza del fondente e storia termica | Lungo, uniforme | Lungo; richiede un design di percorso di scorrimento prima-in-primaffino per evitare la degradazione |
| Fenomeno di temperatura mediamente plastica per l'HMWHDPE | Da 190 a 205 gradi C, | Da 180 a 200 gradi C, mantenuto più strettamente per proteggere la fusione in fase di conservazione |
| Risoluzione del controllo della spessore della parete | Da 20 a 100 punti di messa in servizio. | Da 100 a 200 punti axiali, oltre al controllo radiale sui grandi serbatoi |
| Indice relativo di investimento della macchina (base = 100) | 100 | 180 a 420, in base alla classe dell'accumulatorio |
| Costo relativo per litro finito del contenitore | Media e alta | Basso per serbatoi superiori a 100L |
Leggere le ultime due righe insieme. Una macchina accumulatrice costa molto di più per l'acquisto, ma sulla base del costo per litro del serbatoio è la via più economica per qualsiasi serbatoio superiore a circa 100L, perché un'ecuzione in continuo non può produrre la parte a una tolleranza di smaltimento accettabile. Il coefficiente di investimento è espresso rispetto a una base di 100 punti per una macchina di estrusione continua di dimensioni medie; è un numero di pianificazione relativo, non una quotazione.
Quali modifiche si riscontrano meccanicamente sopra i 100L
Seis sottosistemi assumono un nuovo valore quando si passa dalla fascia dei 100 al 1000 L, e ciascuno di questi è un'area in cui una macchina insufficientemente specificata te la condurrà a scontrarti dopo due anni di produzione:
- Die head.Il diametro della testa va da 60 a 150 mm sulle macchine di dimensione media a 250-600 mm sulle macchine a bidone. Il mandrino e la bocchetta del marciaio diventano componenti forgiati e nitridati di grandi dimensioni, e il canale di scorrimento deve essere progettato con una spirale o una curva a forma di cuore per permettere all’olio di uscita senza aree di stagnazione.
- Escludere.Il diametro della vite passa da 60 a 90 mm, fino a 100-150 mm, con quote L/D da 25:1 a 30:1 e sezioni di ingresso con scanalatura per gestire il HMWHDPE a bassa MFR. La geometria a singola vite rimane standard; le due vite è una soluzione di compattazione, non una soluzione di stampaggio a pressione.
- Unità di poggiamentoLa tonnellata aumenta da 10 a 40 tonnellate nel canale 60-250, ed è necessario che il movimento dell'apposito disporre superficialmente abbastanza per liberare un pezzo che può avere un lato di 1,2 metri.
- Sistema di soffiato e calibrazione.Diversamente dai cilindri a 100L, la dimensione dello sgonfiatore, il volume di aria che viene pneumaticamente iniezione in un ciclo aumenta fino a raggiungere i centinaia di litri e il raffreddamento interno tramite scambio dell'aria diventa essenziale, non più solo un'opzione.
- Rimozione del flash.Un flash di segnalazione sul serbatoio da 1000 L può pesare da 8 a 15 kg. Deve essere rimosso, granulato e restituito al processo in un ciclo chiuso, altrimenti il vostro modello di costi del materiale collapsa.
- Handling.Le parti si allontanano dalla macchinetta a 60-90 gradi C, pesano fino a 55 kg e non possono semplicemente cadere su un transportatore. Dispositivi di capovolgimento, tavoli a rotoli e impianti post-riscaldamento fanno parte della specifica della macchinetta, non sono un accorgimento tardivo,
Selection rule of thumb:Se il peso della parte finita supera i 4-5 kg o se il calato avrebbe bisogno di più di 30 secondi per formarsi mediante impulso continuo, specificate una testa di accumulo. Di norma, una testa continua è più veloce e meno costosa per ciclo.
Dimensionamento della testa dell'accumulator: coordinamento del deposito di fusione con il volume del serbatoio.
La capacità dell'accumolatore è il primo numero riportato sul foglio di specifiche e è quello che viene regolato più spesso in modo errato. Deve essere sufficiente per contenere tutta la tiratura, comprese le mini-fuochi, ma non tanto grande da permettere al materiale di fondere a lungo e di degradarsi. La finestra di dimensionamento corretta è più stretta di quanto si può aspettare da parte dei clienti.
Dal volume del serbatoio fino al peso dello stoccolo
Progettare in senso inverso dalla parte finita. Calcolare la superficie della vasca, moltiplicarla per il calce medio della parete a design, moltiplicarlo per la densità del materiale e quindi aggiungere il flusso di decomposizione. Per una vasca rettangolare di 1000 litri che misura circa 1,0 x 1,0 x 1,1 metri, l'area sviluppata è di circa 6,4 metri quadrati. A un calce medio di 7 mm e una densità dell'HTHDPE di 0,948 g/cm3, la copertura pesa circa 42 kg. Il flash su una parte di questo footprint aggiunge da 8 a 13 kg. Pertanto, il settore deve conservare 50 a 55 kg di fusione più un tampono del 15 al 30% per le variabili del processo e il sbrinamento, che porta la specificazione a 60 a 70 kg.
I medesimi calcoli, per un tamburo di 100 L con una parete media di 4 mm, danno una cieca di circa 5,5 a 7,5 kg, un cannone di 7 a 10 kg con flash e una specifica dell'accumulatorio di 10 a 15 kg. Il grafico qui sotto consolida l'intera banda e rappresenta il punto di partenza pratico per la selezione dei sistemi di EBM nella gigante industria chimica.
Tabella 2. Dimensionamento dell'accumulatore e dell' estrattore in funzione del volume del serbatoio (HMWHDPE)
| Volume del serbatoio | Mura medio-picche | Peso della parte | Shot utilizzando Flash | Classe dell'accumolatore, | Diametro della vite | Extruder Output |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 100L | 3,5 a 4,5 mm | 5,5 a 7,5 kg | 7 a 10 kg | 10 a 15 kg | 90 a 100 mm | Da 150 a 220 kg/h |
| Domande frequenti 160L a 200L | Da 4,0 a 5,5 mm | 9 to 13 kg | Da 12 a 17 kg, | 20 to 25 kg | 100 a 120 mm | 200 a 300 kg/h |
| Dai 250 ai 350 L | 4,5 a 6,0 mm | 14 a 19 kg | 18 a 25 kg | Da 25 a 35 kg | 120 mm | Da 250 a 350 kg/ora |
| 500L | Da 5,5 a 7,0 mm | 24 to 32 kg | 30 a 42 kg | 40 a 50 kg | Da 120 a 150 mm | 300 a 450 kg/h |
| 800 L | 6,0 a 7,5 mm | 35 a 45 kg | 43 a 56 kg | Da 50 a 60 kg | 150 mm | Da 380 a 520 kg/h |
| 1000L | 6,5 a 8,5 mm | 42 a 55 kg | Dal 50 al 65 kg | 60 a 70 kg | 150 mm o doppia alimentazione | Da 420 a 600 kg/ora |
Ci sono due precauzioni da tenere in considerazione in questo elenco. In primo luogo, le assunzioni relative all'ottima spessore delle pareti dominano il risultato; un vasella certificato UN per il gruppo di imballaggio II contenente un 1,8 di specifica gravità avrà una parete più spessa di un vasella per l'acqua di uguale volumetto, e il peso di coltello aumenterà del 20 al 35 per cento. In secondo luogo, si deve coordinare l' uscita dell' estrattore con il tempo di riempimento dell'accumolatore, non con la media di consumo. L'estrattore deve riempire l'accumolatore durante la fase di raffreddamento del pezzo precedente. Se il raffreddamento richiede 12 minuti e il peso di coltello è di 55 kg, l'estrattore ha bisogno solo di 275 kg/h di reale velocità di riempimento, ma è consigliabile specificare un margine del 30-40 per cento, in modo che l'estrattore non diventi mai il fattore limitante del ciclo per le varianti a parete sottile.
Velocità del pumante e compromesso relativo al sag
Il conflitto centrale nella progettazione dei capi di accumulatore è tra l’iniezione veloce, che limita la rovina, e l’iniezione controllata, che limita la frattura della melata e la "pellicola di squalo". Se si premuta troppo velocemente la bobina, la velocità di striscia, sul bordo del diedro, supera il valore critico per la resina, dando origine a una superficie di parison mattoneggiata e ondulata che si propaga nel serbatoio finito. Se si premuta troppo lentamente, la parte superiore del parison si ritaglia prima che si formi quella inferiore.
I tempi pratici di caricamento del margine del serbatoio sono da 6 a 10 secondi a 100 litri, da 10 a 15 secondi a 250-500 litri e da 18 a 25 secondi a
Configurazioni multiple strati e multiple teste
000 litri. Questi risultati sono ottenibili utilizzando un controllo idraulico proporzionale nel pongo, con una curva di accelerazione programmabile in modo che la prima parte del caricamento esca leggermente più lentamente per formare un cono di fusione stabile, la parte centrale accelera e la parte finale decelerare per evitare un coda laccata. Una macchina che offre solo una velocità di pongo fissa comporta compromessi che si sentono in ogni parte del prodotto.
Controllo del parison: Axial and Radial Spessore della parete Programming
Il controllo dello spessore delle pareti è quello che conferisce o elimina l’eventuale vantaggio in termini di costo del materiale per una grande macchina a bidone. Sulla capacità di 1000 litri si risparmia in media circa 6 kg di resina per pezzo per ogni millimetro di spessore ridotto delle pareti. Per raggiungere questo obiettivo in modo sicuro è necessario la capacità di distribuire il materiale esattamente dove lo necesita il pezzo e precisamente in quella misura, che significa un controllo sia assiato che radiale.
Programmazione del parison secondo l'eccentrice: perchè da 100 a 200 punti
Il controllo dell''espessore della parete axiale, comunemente chiamato programmazione del parison, opera muovendo il mandrino della matrice verticalmente durante lo stoccolo, aprendo e chiudendo la fessura circolare della matrice su un profilo programmatico. Il controller divide il passo dello stoccolo in un numero fissa di punti e interagisce un ordine di posizione servo-idraulico tra loro.
Il conteggio dei punti non è un numero di marketing. Definisce la risoluzione spaziale del profilo della parete lungo la lunghezza della parte. Un serbatoio da 1000 litri alto 1,1 metri con un programma a 100 punti assegna un punto di controllo ogni 11 mm di altezza della parte finita; un programma a 200 punti lo riduce alla metà a 5,5 mm. Le caratteristiche che richiedono una risoluzione precisa includono la transizione dal collo alla spalla, i raggi di curvatura superiori e inferiori, l'area del deversatore o del bocchetto di scarico e qualsiasi pannello inciso o a riga. Una programmazione granulare costringe l’ingegnere del processo a sovra-incrociare intere zone solo per mantener il punto più sottile in specfificazione, che è esattamente l’inutilizzo del materiale che hai comprato la macchina per evitare.
Tabella 3 – Esigenze di risoluzione nella programmazione del parison per ogni categoria di serbatoi
| Classe di carri armati | Punti minimi assiari | Punti axiali consigliati | Richiesta di controllo radiale. | Precisione tipica dell'ampolla raggiungibile |
|---|---|---|---|---|
| Rotella cilindrica da 100 litri | 64 | 100 | Facoltativo | più o meno 12 percenti |
| Moldo a anello 200 L | 100 | 128 | Consigliati | più o meno del 10 per cento |
| Vasella rettangolare da 300 l | 100 | 160 | Da raccomandare con forza. | Sono due le architetture dell'accumulatore utilizzate per il margine del serbatoio: l'accumulatore a un cilindro in testa, in cui l'ansa di deposito è integrale allo stesso corpo della testa del diesse, offre il percorso di flusso più breve e pulito e è la scelta standard fino a circa 40-50 kg. Superando questo limite o quando è necessario una struttura di barriera co-estruita, un cilindro di accumulo di accumulo separato alimenta la testa del diesse co-estruita, perché ogni strato ha bisogno della sua propria maglia di fusione dosata. I serbatoi co-estruiti fra i 200 e i |
| Tank rettangolare da 500 litri | 128 | 200 | Obligatorio | più o meno 8 percenti |
| Bicchiere IBC interno da 1000 L | 128 | 200 | Obligatorio | plus o minus 7 % |
| Vaso con forma complessa, con trapa e placche | 160 | 200 | Obligatorio | più o meno 8 percenti |
Controllo della spessa degli strati radiali: PWDS e SFDR.
il controllo programmato dell'asse determina il riposo della parete lungo l'altezza della parte, ma applica lo stesso intervento in tutto il perimetro del morsetto. Questa configurazione è sufficiente per un cilindro. È invece inadeguata per una vasca rettangolare, poiché il materiale fondero deve attraversare una distanza molto più lunga per raggiungere un angolo rispetto al centro di un pannello piano, motivo per cui gli angoli tendono ad afflosciare mentre i pannelli mantengono la loro consistenza.
I sistemi di distribuzione di parete radiale risolvono questo problema. Due meccanismi prevalgono. I sistemi di distribuzione parziale della parete, generalmente abbreviati in PWDS, deformano un anello di frantoie flessibile in punti discreti utilizzando un insieme di attuatori servomotori o hidraulici, aprendo o chiudendo localmente il giacimento del frantoie in posizioni angolari selezionate su un profilo statico. I sistemi di anello di deformazione flessibile statici, generalmente abbreviati in SFDR, utilizzano la stessa principio di deformazione elastica dell'anello con un insieme di punti di regolazione che possono essere ri-configurati tra i prodotti.
In un serbatoio rettangolare di 500 o 1 000 litri, il controllo radiale non è un fattore di dettaglio, ma il segreto del successo o dell’insuccesso del test di stackaggio. L’épessura della parete di angolo su un serbatoio rettangolare non assicurato è solitamente del 30 al 45 per cento inferiore a quella della parete del pannello. Con il controllo radiale, questa dispersione è solitamente ridotta a meno del 10-15 per cento. I conseguenti vantaggi pratici si amplificano:
- 000 litri utilizzano normalmente una struttura a tre o sei strati, e l'accumulatore della strato di barriera è proporzionalmente piccolo, spesso del 2-5% della massa di carica complessiva, il che pone esigenze estreme sulla ripetibilità della dosatura.
- La cristallizzazione nelle aree di angolo e il raffreddamento diventano più uniformi, il che riduce la deformazione post-contrazione e migliora la ripetitività dimensionale per i serbatoi che devono adattarsi ad una gabbia di acciaio o a un quadro a pallet.
- Le prestazioni di carico in alto e di stoccaggio aumentano, perché l'eventuale guasto si verifica sempre nella porzione più sottile del contenitore.
- Il comportamento durante il test di caduta migliora al raggio dell'angolo di base, il luogo più comune di fallimento del test UN di caduta su serbatoi rettangolari.
Coordinamento della distanza fra la matrice e della capacità di solidificazione
L'intervallo tra gli strumenti di stampaggio e la resistenza alla fusione della resina devono essere selezionati insieme. L'intervallo tra gli strumenti di stampaggio su un capo del serbatoio va da circa 4 a 8 mm per parti di 100 litri fino a 8-16 mm per parti di 1000 litri, e il comportamento di gonfalamento della resina determina la relazione tra intervallo e parete finita. Le gamme HMWHDPE con ampia distribuzione del peso molecolare presentano un gonfalamento del diametro compreso tra 1,15 e 1,45, e un gonfalamento della spessura compreso tra 1,3 e 1,9 a velocità di scivolamento tipiche, ciò significa che un intervallo di 9 mm può produrre una parete di bollino di 12-16 mm prima del gonfalamento.
Ne derivano tre conseguenze pratiche. In primo luogo, non specificare mai una testa del stampo nella quale la massima apertura non sia sufficientemente ampia per la parte più pesante prevista, perché si perde la possibilità di utilizzare ulteriormente le gradi di espansione più elevate. In secondo luogo, quando una resina viene sostituita, tutto il programma di produzione del parison deve essere reottimizzato; l'espansione è specifica della gradi e il vecchio profilo non viene più trasferito. In terzo luogo, la forza della fusione deve essere sufficiente per consentire al parison di sostenere il proprio peso per tutto l'intervallo di partenza e chiusura del ghiera. Una resina con un MFR accettabile ma una bassa forza di fusione sembrerà ottima con una produzione di 100L e si strappo con una produzione di 600L.
Misurazione a circuito chiuso della parete
I produttori di serbatoi seri chiudono il ciclo. La misurazione ultrasonica del spessore degli strati sulla parte finita, o la misurazione capacitiva sul parison, restituisce la correzione al profilo di programmazione. In un serbatoio da 1000 L con un ciclo di 20 minuti, la correzione delle deviazioni è importante: le oscillazioni della temperatura ambientale tra una guardia diurna e una notte permanente cambiano la temperatura della fusione e aumentano sufficientemente per spostare in media la spessa della parete del 3 al 6 per cento, che è sufficiente per spingere un progetto leggero oltre le specifiche. La monitoraggio automatico del peso del pezzo su un pesatore in linea, con una banda allarme di più o meno il 1,5%, è la versione più semplice ed efficace di questo controllo e è fortemente raccomandata per ogni produzione certificata dalla UN.
Selezione dei materiali per serbatoi chimici: HMWHDPE, ESCR e sistemi barriera.
La scelta della macchina e della materia prima sono una decisione unica per le vasche chimiche. La resina impone una finestra di temperatura del materiale fondero, il comportamento di dilatazione, la resistenza al modulo richieste e, di conseguenza, la configurazione della testa del morsetto e la geometria del fusibile; il contenuto chimico determina la resistenza agli stress di una ristrette umida e la strategia barriera richieste, che in seguito impone se è necessaria una macchina a strato unico, una macchina di co-estrusione o una macchina a strato unico e una fase di trattamento superficiale orientata al downstream.
HMWHDPE: la resina di base per serbatoi industriali
Il polietilene ad alta densità e alta massa molecolare è il materiale predefinito per i contenitori industriali da 100 a 1000 litri perché combina una grande resistenza alla fusione, un buon valore ESCR e ampia compatibilità chimica. Le proprietà che contano per il formaggio a soffianto di grandi dimensioni sono numerose e specifiche.
Tavola
| Proprietà tecniche | Condizione del test | Intervallo di target | Perché conta |
|---|---|---|---|
| Velocità del flusso di fusione (MFR). | 190 gradi C / 2,16 kg | 0,03 a 0,35 g/10 min | Un MFR più basso conferisce maggiore resistenza della fusione e minori saguzioni; sotto 0,03 il girarrolo dell'estrusore e la pressione della testa diventano impracticali. |
| Indice di fusione a carico elevato, HLMI | 190 gradi C / 21,6 kg | 3 a 12 g/10 min | Il valore pratico della processabilità per i materiali per serbatoi; 4 a 8 è la condizione ideale superiore ai 300L |
| Quotiente di flusso | 21,6 kg diviso per 2,16 kg | 60 a 130 | Indica una distribuzione ampia del peso molecolare, che consente un'allentamento per effetto della rottura durante il strappo e una successiva ripresa della capacità di solidificazione |
| Densità. | ISO 1183 | 0,944 a 0,952 g/cm3 | Superiore a 0,952 la rigidità aumenta ma l'ESCR crolla; sotto 0,944 le pareti del serbatoio si sganciadrando all'azione della pressione idrostatica |
| ESCR, F50 | Condizione B secondo ASTM D1693, 10 percenti di etoxilato di nonilfenolo | superiori a 1000 ore, target senza fallimento a 1000 ore per la prestazione in agricoltura chimica | Il valore più preciso per la sopravvivenza a lungo termine dei serbatoi chimici; i contenuti contenenti surfaattanti sono il caso più difficile |
| Crescita lenta delle spruzze, NCLS o PENT | ASTM F2136 o ASTM F1473 | superiore a 100 h NCLS per livelli esigenti | Predice la propagazione della frattura dalle scanalature di snodo e i rialzamenti di stress inseriti manualmente |
| Impatto Izod con fori. | 23 gradi C e minus 18 gradi C | superiore a 20 kJ/m2 a 23 gradi C | Il test di caduta fredda a minus 18 gradi Celsius è una requisito UN per molte classi di contenuti |
| Resistenza allo stretching | ISO 527 | 23 a 29 MPa | Il comportamento di stacking e la capacità di caricamento dalla parte superiore, in combinazione con la larghezza della parete e la sua geometria |
| Contractura del stampo | Giunzione libera a 24 h e a 168 h | 1,8% a 3,2% | La controriformazione prosegue per giorni su pareti spesse e determina la tolleranza di adattamento del letto |
I valori di MFR e di densità interagiscono e non possono essere ottimizzati separatamente. L'errore classico nella produzione di serbatoi chimici è quello di perseguire la rigidità passando a un grado di 0,955 g/cm³, in modo che il muro possa essere sottopiuvato, solo per vedere che l'ESCR scende di un ordine di grandezza e comparire la frattura in campo dopo 12-18 mesi di servizio con un prodotto contenente surfactant. Per il servizio di prodotti agrochimici, concentrati detergenti e additivi lubrificanti, trattate l'ESCR come la rigida constrazione e la rigidità come la variabile che consente di risolvere il problema attraverso la geometria, le nervature e la distribuzione della parete.
Grade di miscelina a base di hexene per un servizio chimico aggressivo
Le gamme di HDPE a copolimero bimodale a base di hexene costruite per la formaggio di grandi parti offrono la migliore combinazione disponibile in una struttura monolocale. La ramiatura a catena corta da parte del comonomero di hexene è concentrata nella frazione di peso molecolare elevato, dove si formano le molecole di legatura; il risultato è uno rendimento ESCR molto superiore a quello offerto da un omopolimero della stessa densità, mantenendo al contempo un indici di fluidità in lavorazione compreso tra 4 e 8 g/10 min. Per i serbatoi che conserveranno acidi ossidanti, soluzioni di ipoclorito, surfactant concentrati o formulazioni agrochimiche con vettori aromatici, specificare una gamma di copolimero e richiedere al fornitore un foglio tecnico che indichi sia lo stato ESCR che lo stato dell'indice di fluidità, poiché le cifre riportate senza condizioni non hanno alcun senso.
Strategie di barriera: fluorazione, EVOH e PA6
Il polyethylene è permeabile agli idrocarburi, ai solventi aromatici e a molti veicoli agrochimici. Un serbatoio monostrato in HDPE riempito con una formulazione a base di xilene farà perdere il prodotto, gonfiarlo, deformarlo e, alla fine, non si potrà più soddisfare il requisito di uniformità delle zone del panel nella prova di stacking. Tre strategie di barriera dominano la produzione industriale di serbatoi, e la scelta cambia sostanzialmente la specifica delle macchine.
Tabella 5. Comparazione delle tecnologie di barriera per i serbatoi chimici
| Strategia | "Come funziona" | Riduzione tipica della permettanza | Machine Impact | Costo relativo |
|---|---|---|---|---|
| Fluorazione in-mold | Il gas di flusso introdotto con l'aria di aspirazione reage con la superficie interna, sostituendo l'idrogeno con il flusso in una sottile strato superficiale | 10 a 100 volte contro i carboni aromatici e gli idrocarburi | Richiede un pacchetto di gestione del gas, un scrubber, un circuito ventillato specifico e delle interruzioni aggiuntive di sicurezza; non è necessaria alcuna modifica alla testa del stampo | Medium |
| Fluorazione post-moldaggio | Taglie terminati trattati in una camera di batch sotto atmosfera controllata di flusso di fluorino | Da 20 a 200 volte, trattiene sia superfici interne che esterne | Non ci sono modifiche nelle macchine; viene aggiunta una stazione separata offline e una logistica in batch | Media e alta |
| Strato impermeabile co-extraito in EVOH | Strato continuo di EVOH del 2-5 percento del calibro della parete scontrato tra le strisce di ancoraggio in una struttura a sei strati | Da 100 a 1000 volte rispetto agli idrocarburi e all'ossigeno | Richiede un ingranaggio di coestrusione a più strati, qualità aggiuntiva per lo strato barriera e la striscia, e prensaggio con precisione di strato | Very High |
| Strato barriera PA6 co-estrattato | Strato in poliammide 6 con strati di legatura imbrigliati con anhidrido maleico; tollera meglio l'umidità rispetto all'EVOH | 30 a 200 volte contro i aromatici e i combustibili | Necessario un capo a strati multipli; il PA6 ha bisogno di un proprio processo di asciugatura e di una zona a temp. di fusione superiore rispetto ai strati di PE | Alto |
| Barriera lamellare miscelata | PA6 disperso come pliche sovrapposte all'interno della matrice di PE utilizzando un compatibilizzatore | Da 5 a 30 volte, meno uniforme di una schermatura continua | La macchina a strato singolo può eseguire il processo, ma il taglio degli uomini e della testa deve essere controllato per mantenere l'orientamento delle plaquette | Da basso a medio |
Per la maggior parte delle applicazioni nei fabbricanti di prodotti chimici da 100 a 1000 litri, l'albero decisionale pragmatico è breve. Le sostanze chimiche inorganiche a base d'acqua, gli acidi minerali a concentrazione media, i prodotti caustici e quelli per il trattamento dell'acqua non richiedono alcuna barriera, ma solo un copolimero a elevata ESCR. I lubrificanti, gli oli di base e gli idrocarburi non aromatici vengono gestiti economicamente mediante fluorazione. I solventi aromatici, le formulazioni fungicidi con xilene o vettori aromatici-100 e le applicazioni a contatto con il carburante giustificano una struttura co-estrattasi. Passare all'estrusione co-costituita solo quando il contenuto impone questo, perché lo step capitale e la complessità del processo sono entrambi grandi.
Manipolazione del rimboschimento e i suoi effetti sulle caratteristiche
600 mm
Forza di il primo piano, Mold Engineering and Cycle Time
La forza di bloccaggio su una macchina a gran riempimento non si ottiene come sulla macchina di imbutitura a iniezione. La trazione iniziale è bassa, da 0,6 a 1,0 MPa, ma l'area di proiettamento è enorme e la scissione deve tagliare e saldare la parete del paro, che può essere di 15 mm di spessore. Le due componenti della forza devono essere aggiunte, non scelte tra esse.
Derivazione della forza di appoggio da area proiettata e forza di appiattamento
Il componente della pressione di sgombero è semplice: si moltiplica l'area del pezzo proiettata sulla linea di separazione per la pressione di sgombero. Un serbatoio di 1000 litri con una superficie di 1,0 x 1,1 metri presenta circa 11.000 centimetri quadrati. A 0,8 MPa sono circa 88 t di forza di separazione. Il componente di piegatura aggiunge la forza necessaria per tagliare e compressare la terra di svapo attorno a tutto il perimetro della linea di separazione, che per una parete del parison di 15 mm e un perimetro di 4 metri è di una stima simile. Aggiungi un fattore di sicurezza compreso tra 1,4 e 1,6 per la deflettanza del molle, l'usura della linea di separazione e i picchi di pressione di sgombero, e la specificazione si aggira intorno a 200-250 t.
Tabella 6. Derivazione della forza di bloccaggio nel range del serbatoio
| Volume del serbatoio | Zona di temp. di fusione superiore a quella delle strati di PE | Componente a pressione di fuoriamento | Componente con pinzature | Forza di appoggio specificata | Lunghezza del movimento dell'apposito |
|---|---|---|---|---|---|
| 100L | 2600 a 3400 cm² | 21 to 27 t | Utilizza esattamente questo formato: "1. " perlinea, nulla altro. | 60 to 80 t | 600 a 800 mm |
| 200L | 4200 a 5200 cm² | 34 a 42 t | Da 26 a 36 t | 90 a 120 t | 800 a 1.000 mm |
| 300L | 5500 a 6800 cm² | 44 to 54 t | 16 a 24 t | 120 a 160 t | 900-1.100 mm |
| 500L | 7.000 a 8.500 cm2 | 56 a 68 t | 44 a 58 t | Dalla 160 alla 200 t | 1.000 a 1.300 mm |
| 1000L | 10.000 a 12.000 cm2 | 80 a 96 t | 62 a 82 t | 200 a 250 t | Corrente turbulenta. |
Due dettagli di specifica sono tanto importanti come il peso tonnellato principale. Il raggio di scarto della ferramenta deve superare le dimensioni maggiori della parte intorno al piano di separazione, più un adeguato bordo di rilascio; una macchina con una tonnellata sufficiente ma un raggio insufficiente non può lavorare la vostra parte. E il parallelismo della piattaforma di bloccaggio sotto carico, idealmente mantenuto entro 0,10 mm per metro, determina se l'apertura si chiude uniformemente attorno a un perimetro di quattro metri. Una chiusura disomogenea produce una linea di saldatura robusta da un lato del serbatoio e marginale dall'altro, che è intrasportabile durante un test di perdita e fatale durante un test di caduta.
Statione singola rispetto a stazione doppia
Le macchine a singolo stadio montano direttamente una zecca sotto la testa del matrone. Sono più semplici, più economiche, più facili da manutenere e la configurazione standard per i serbatoi con una capacità superiore a circa 300L, dove il tempo di raffreddamento domina così tanto il ciclo che la testa del matrone rimane in attesa. Le macchine a doppio stadio spostano due pinze in sequenza sotto la testa, quindi una parte si raffredda mentre l'altro esemplare di paraimposta è esodato. Per i serbatoi della fascia 100L a 250L con cicli di 3 a 8 minuti, un doppio stadio può aumentare la produzione del 40 al 70 percento perché il tempo di riempimento dell'accumolatore e di scarico è una frazione significativa del ciclo. Sopra 500L, con cicli di 12 a 25 minuti, l'incremento della produzione da una seconda stazione diminuisce rapidamente, mentre il costo del capitale, dell'area occupata e dei matroni raddoppia, quindi le fabbriche chimiche scelgono correttamente la macchina a singolo stadio e aggiungono un secondo sistema quando la produzione cresce.
Design del circuito di raffreddamento del molle
Il ciclo di raffreddamento è abbondantemente predominante. In un serbatoio da 1000 litri, 75-85 percento del ciclo è dedicato alla dissipazione del calore, quindi il design del circuito di raffreddamento è la parte del processo più impegnativa in tutta la cella. I modelli per serbatoi di grandi dimensioni sono generalmente realizzati in alluminio per la sua bassa conducibilità termica, con inserzioni in aceto per i tratti di spinta e la zona del collo, in cui si verifica l'usura.
- Spaziatura e profondità del canaleCanali perforati di diametro compreso tra 12 e 16 mm su centri compresi tra 45 e 70 mm, posizionati 18 a 30 mm dietro la superficie della cavità. Una distanza dello spazio più stretta è preferibile, ma non deve compromettere la rigidità del rivestimento sotto 250 tonnellate di carico di raffreddamento.
- Zonizzazione del circuito.Blocco del prodotto 2: piattaforma di grandi dimensioni della serie ABLD per serbatoi da 300 a 1000L
- Temperatura dell'acqua. L'acqua refrigerata circolante tra 8 e 15 gradi C° è la finestra standard. Il calo della temperatura sotto i 8 gradi C° rischia la condensa sulla superficie della cavità, che si registra come difetti superficiali e può causare rotture al momento della apertura della partizione; l'aumento della temperatura oltre i 18 gradi C° prolunga in misura disproporzionata il ciclo di lavoro sui pannelli spessi.
- 320 a 400 mm Size the pump and manifold for a Reynolds number above 10,000 in every circuit. Laminar flow in a large channel removes far less heat than most engineers assume, and it is the most common reason a mold that looks well cooled on the drawing runs a 30 percent longer cycle in reality.
- Raffreddamento internoIl scambio forzato di aria tramite la molla, in cui l'aria di raffreddamento entra attraverso un tubo interno e esce attraverso l'anello, elimina anche il calore dalla superficie interna e solitamente riduce il tempo del ciclo del 20 al 35 percento sulle pareti superiori a 5 mm. Su serbatoi superiori a 500L questa è la differenza tra un ciclo di 25 minuti e un ciclo di 18 minuti.
Tabella 7. Attese realistiche per il tempo di ciclo e la produzione per turno
| Volume del serbatoio | Spessore della parete | Ciclo senza raffreddamento interno | Ciclo con raffreddamento tramite scambio di aria | Componenti per 8 ore di turno (85 per cento di OEE) |
|---|---|---|---|---|
| 100L | 3,5 a 4,5 mm | 4,5 a 6 minuti | 3 a 4 minuti | 102 to 136 |
| 200L | Da 4,0 a 5,5 mm | 34 a 46 t | 5 a 6,5 min | 63 a 82 t |
| 300L | 4,5 a 6,0 mm | 9 a 12 min | 34 a 46 t | 45 a 58 mm |
| 500L | Da 5,5 a 7,0 mm | 14 a 18 min | 10 a 13 min | 31 a 40 |
| 800 L | 6,0 a 7,5 mm | 18 a 23 min | 13 a 17 minuti | 24 a 31 litri |
| 1000L | 6,5 a 8,5 mm | 21 a 25 min | 18 a 25 t | 21 to 27 |
Utilizzate questi valori per il pianificazione della capacità piuttosto che come garanzie. Il tempo di ciclo per una particolare parte viene stabilito dalla sezione più spessa, non dalla parete media, e un serbatoio con un grande bacino prefabbricato o una maniglia spessa sarà raffreddato al ritmo di questa caratteristica. Quando Apollo fornisce una garanzia di capacità, è derivata dalle effettive proiezioni della parte e del resina, provata durante l'accettazione in fabbrica e coperta dalla garanzia di capacità della produzione di Wanplas.
Piattaforme Apollo Machine per la produzione di serbatoi da 100 L a 1000 L.
Apollo costruisce dieci serie di macchine con più di ottanta modelli, e per i serbatoi industriali chimici la piattaforma pertinente è la serie ABLD, progettata per serbatoi da 20 litri a 1500 litri. I due blocchi di configurazione qui sotto coprono l'intervallo pratico della produzione di serbatoi nelle stazioni chimiche, mentre un terzo blocco si occupa della linea di imballaggio a piccola scala che opera parallela a quasi tutte le operazioni di trattamento dei serbatoi.
Modulo 1 del prodotto: piattaforma per impianti pesanti della serie ABLD per serbatoi da 100 a 250 litri di capacità
Si tratta della configurazione base per le unità chimiche produttrici di bidoni da 100, 160, 200 e 220 litri, a testa aperta e a testa chiusa, in singola o doppia stazione. Utilizza un accumulatore in testa con un pistone a singolo cilindro, un estrattore monostratore da 100 a 120 mm con sezione di introduzione a fessura per il HMWHDPE a bassa MFR, e programmazione parison esistenzialmente orizzontale. La fissaggio a due stazioni è disponibile e si giustifica comunemente in questa fascia di dimensioni poiché il tempo necessario per l'emissione e il riempimento è un fattore significativo di un ciclo di 4 a 8 minuti.
Tabella 8. Specifiche della serie ABLD, configurazioni da 100 a 250 litri
| Parametro | Configurazione 100L | Configurazione da 160L a 200L | 450 mm |
|---|---|---|---|
| Rango di volume del contenitore | 60 a 120 L | 120 a 220 L | 15 a 19 min |
| Capacità della testa dell'accumolatore | 10 a 15 kg | 20 to 25 kg | 25 a 32 kg |
| Forza di chiusura | 60 to 80 t | 90 a 120 t | 120 a 145 t |
| Lunghezza del movimento della morsetta | 600 a 800 mm | 800 a 1.000 mm | 900-1.100 mm |
| Diametro dell'asta dell'esclusore | 90 a 100 mm | 100 a 120 mm | 120 mm |
| Rapporto L/D della vite | 25:1 a 28:1 | Da 25:1 a 30:1 | 28:1 a 30:1 |
| Configurazione 250L | Da 150 a 220 kg/h | 200 a 300 kg/h | Da 250 a 350 kg/ora |
| Diametro della testa della foratura | 250 a 320 mm | 200 a 280 L | 380 a 450 mm |
| Punti di programmazione del parison axiale | 100 | 100 a 128 | 128 a 160 È |
| Controllo della parete radiale | Facoltativo | Facoltativa, consigliata per serbatoi rettangolari | Consigliati |
| Configurazione della stazione | Singolo o doppia | Singolo o doppia | Singolo o doppia |
| Potenza installata | 90 a 130 kW | 130 a 180 kW | 170 a 210 kW |
| Peso della macchina | 7 a 9 min | 25 to 35 t | 33 a 42 t |
| Ciclo tipico, HMWHDPE | 3 a 6 minuti | 5 a 9 minuti | 7 a 11 min |
| Materiali lavorabili | PE, PP, PVC, PA, PC, ABS, PS, EVA, TPU, PETG | PE, PP, PVC, PA, PC, ABS, PS, EVA, TPU, PETG | PE, PP, PVC, PA, PC, ABS, PS, EVA, TPU, PETG |
Produzione dello sciacquamento, HMWHDPE
Questa configurazione copre l'estremità pesante dell'enveloppe della serie ABLD, che raggiunge 1500 L. È basata su una testa d'accumolatore ad alte pressioni di 35 a 70 kg, un estrusore da 120 a 150 mm, una presa singola pesante con barre di distribuzione rinforzate e compensazione del parallelismo idraulico, nonché il controllo delle spessori nel raggio sia laterale e sia laterale come standard, piuttosto che come accessorio opzionale. Il raffreddamento interno con scambio forzato dell'aria viene incluso senza complicazioni, poiché a queste spessori si ripaga in settimane di funzionamento.
Table 9. ABLD Series Specification, 300L to Configurazione 1000Ls
| Parametro | 1.300 a | 600L to 800L Configurazione | Configurazione 1000L |
|---|---|---|---|
| Rango di volume del contenitore | 280 a 560 L | 550 a 850 l | 850 a 1.200 L |
| Capacità della testa dell'accumolatore | 35 a 50 kg | Da 50 a 60 kg | 60 a 70 kg |
| Forza di chiusura | Da 140 a 200 t | Da 180 a 220 t | 200 a 250 t |
| Lunghezza del movimento della morsetta | 1.000 a 1.300 mm | 1.200 a | Corrente turbulenta. |
| Diametro dell'asta dell'esclusore | 120 a 135 mm | 135 a 150 mm | 150 mm o doppia alimentazione |
| Rapporto L/D della vite | 28:1 a 30:1 | 28:1 a 30:1 | Utilizza esattamente questo formato: "1. " perlinea, nulla altro. |
| Configurazione 250L | 300 a 450 kg/h | Da 380 a 520 kg/h | Da 420 a 600 kg/ora |
| Diametro della testa della foratura | 420 a 500 mm | 480 a 560 mm | 520 a 600 mm |
| Intervallo di aperture delle matrici | 5 a 12 mm | 6 a 14 mm | Da 8 a 16 mm |
| Punti di programmazione del parison axiale | Da 128 a 200 tonnellate | 160 a 200 | 200 |
| Controllo della parete radiale | Standard | Standard | Standard |
| Tempo di uscita della presina | Da 10 a 15 s | 14 to 20 s | 18 a 25 s |
| Riscaldamento a scambio d'aria interno | Standard | Standard | Standard |
| Potenza installata | 200 a 280 kW | 250 a 330 kW | 280 a 400 kW |
| Peso della macchina | Da 40 a 55 t | Dalla 50 alla 68 t | 55 a 80 t |
| Ciclo tipico, HMWHDPE | 9 a 14 min | 13 a 18 minuti | 15-25 min |
| Capacità di co-estrusione | Capa multipla opzionale | Capa multipla opzionale | Capa multipla opzionale |
Blocco prodotto 3: Serie ABLB per la linea Companion Small-Pack
Solo molto poche fabbriche chimiche spediscono container a granello; lo stesso prodotto viene spesso prodotto in confezioni da 1 l, 5 l, 10 l e 20 l per clienti più piccoli, e queste confezioni vengono prodotte su macchine di categoria diversa. La serie Apollo ABLB copre le confezioni da 200 ml a 20 l in otto tipi di macchine, inclusa la ABLB 55 per la fascia da 2 l a 3 l, e rappresenta il compagno naturale di una linea di serbatoi ABLD. La gestione di entrambe le macchine da un unico fornitore mantiene coerente la filosofia di gestione, la logica delle parti di ricambio e la formazione degli operatori in tutta la fabbrica.
Tabella 10. Sviluppo generale della serie ABLB per le linee di imballaggio companion
| Attribute | Dettagli |
|---|---|
| Serie | Serie ABLB, otto tipi di macchine |
| Rango di volume del contenitore | 200 mL a 20 L |
| Esempio di modello denominato | ABLB 55, che copre il segmento contenitori da 2L a 3L |
| Tipo testa | Estrusione continuativa, mono o multi camere |
| Prodotti tipici delle centrali chimiche | Bottiglie di solvente da 1L a 5L, jerrycan da 10L e 20L, pacchetti di additivi, contenitori per campioni |
| Materiali lavorabili | PE, PP, PVC, PA, PC, ABS, PS, EVA, TPU, PETG |
| Opzione completamente elettrica | La linea Apollo Completamente elettrica copre dai 200 ml ai 20 litri per lavorazioni che richiedono norme rigide di consumo energetico o di pulizia. |
| Spendine energetiche relative rispetto alla versione idraulica | Bassa, con le maggiori risparmi sui contenitori di piccole dimensioni a ciclo breve |
Il punto strategico per una fabbrica chimica è la copertura del portafoglio. Apollo produce dieci serie e oltre ottanta modelli sparsi da 200 ml a 1500 L, che significa che un solo partner di macchine può coprire tutta l'altaia della produzione in termini di contenitori, dalla bottiglia da campione da 500 ml a un ibc interno da 1000 L senza forzarti a gestire due architetture della macchina non connesse nello stesso locale.
La catena degli equipaggiamenti supplementari intorno alla cella EBM di un contenitore grande:
Una grande macchina silos corrisponde in circa il 55-70% del costo d'installazione di una cella di lavorazione. Il resto è la cosiddetta "ciclo impreparata" (assistenziali) e in questo settore è proprio dove spesso i primi acquirenti sottovalutano le loro esigenze. Ogni punto di questa lista ha un impatto diretto sulla qualità e sul costo delle parti, o sulla certificazione ottenuta.
Tabella 11. Specifiche dell'attrezzatura accessoria per una cella di serbatoio da 100 a 1000 litri
| Equipment | Funzione | Guida al dimensionamento per un alveo da 500L | Priorità |
|---|---|---|---|
| Granulatore a bordo macchina | Granuli che si spezzano immediatamente per il ritorno in circuito chiuso | 100 a 160 kg/ora, modulo antifonico, rotore pesante per schiuma di 15 mm di spessore | Essenziale |
| Pressa di rimozione del getto o stazione di taglio | Rimuove prontamente le sovrastrutture superiori e inferiori senza sovraffare la linea di saldatura | Pressa idraulica adatta allo spazio occupato dalla parte, o giunzione robotizzata | Essenziale |
| Sistema di pesatura gravimetrica e di carico | Mezzi resina vergine, ricondizionata e masterbatch di colore in un rapporto prefissato | Miscelatore gravimetrico a 4 componenti, da 400 a 600 kg/h, con una precisione dell'80%, più o meno 0,5% | Essenziale |
| Controllatore della temperatura del moldo | Mantiene ogni zona di raffreddamento al punto di equilibrio impostato in modo indipendente | Unità di riscaldamento multi-zona, 6-14 circuiti, banda di controllo da 8 a 15 gradi C | Essenziale |
| Riscaldatore ad acqua | Fornisce acqua fredda per il raffreddamento della matrice e dell'olio idraulico | Capacità di raffreddamento da 120 a 200 kW, compressore a sfioro, serbatoio tampon | Essenziale |
| Compressore d'aria e asciugatrice | Forniture aria di scarico e aria di raffreddamento interna | Senza oli, da 10 a 12 bar, dimensionata per la richiesta di scambio dell’aria sia durante il colpo massimo sia continuativamente | Essenziale |
| Posto di test di perdita | Controllo dell'integrità al 100% tramite decadimento della pressione o tracciamento a idrogeno per servizi critici | Decadimento di pressione da 30 a 50 kPa; rilevamento dell'elio per i contenitori a barriera coestruso | Essenziale per l'imballaggio UN |
| Misurazione dello spessore delle pareti | Verifica della distribuzione nelle pareti interne ed esterne senza tagliare parti | Misuratore ultrasonico con posa a punti multipli, o controllo distruttivo del seggio per turno | Alto |
| Scalatore a controllo visivo | Deteglia il dislivello del processo monitorando il peso della parte in linea | Intervallo da 60 kg, fascia di allarme più o meno del 1,5 percento | Alto |
| Macchina per i test di caduta e di stackaggio | Qualificazione e verifica periodica per la certificazione UN | Dispositivo di scarico fino a 1,8 m, camera di condizionamento a minus 18 gradi Celsius, struttura di stoccaggio per test di 24 ore e 28 giorni | Richiesto per la fornitura di imballaggi certificati |
| Manipolazione delle componenti e raffreddamento post-riscaldamento | Muove pezzi di peso compreso tra 25 e 55 kg dalla maniglia e li mantiene in posizione fino a stabilizzarsi dimensionalmente | Dispositivo di sganciamento, trasportatore a ruote, dispositivi di raffreddamento per un periodo di 30 a 90 minuti | Alto |
| L'opzione di fluorizzazione o trattamento alla fiamma | Trattamento barriera o modifica dell'energia superficiale prima dell'etichettatura | Pannello di gas integrato nella matrice con scrubber, o tunnel di trattamento a fuoco per l'adesione degli etichette | A seconda dell'applicazione |
Il ciclo di riciclaggio è un centro di costo, non un dettaglio
In un serbatoio da 1000L con 12 kg di flash per carico, un cella che opera 24 ore su 24 genera circa 288 kg di flash per turno, o circa 860 kg al giorno in tre turni. Se questo straripimento viene trattato male, si trasforma in scarti contaminati e il costo del materiale di ogni serbatoio aumenta del 15-25 per cento. Se invece viene gestito correttamente, in un circuito chiuso con granulazione a caldo, separazione magnetica, reintroduzione metratissima e una quotazione massima del rapporto di rimiglionatura documentato, si trasforma in materiale gratuito con proprietà verifiche. Questo solo sottosistema ha spesso più impatto sul costo per serbatoio rispetto a qualsiasi altra decisione della cella successiva alla selezione della resina.
Pianificazione energetica
Il consumo specifico di energia per l'estrusione e l'infilatura di parti di grandi dimensioni solitamente si colloca tra 0,35 e 0,55 kWh per kilogramma di prodizione su una macchina idraulica ben configurata equipaggiata di pompe a servo, rispetto a 0,55-0,85 kWh per kilogramma nei sistemi idraulici di vecchia generazione di volume fisso. Tre misure offrono la maggior parte delle risparmi possibili: sistemi di attivazione e smorzamento delle pompe servo variabili che versano in idle durante la lunga fase di raffreddamento, riscaldamento del cilindro di alta efficienza con riscaldatori in ceramica o in alluminio fusione e giacche di isolamento totale, nonché un compressore adeguatamente dimensionato e un economizzatore di raffreddamento a libera scorrimento per le installazioni a clima fresco. In quanto la fase di raffreddamento rappresenta il 75-85% di un ciclo completo del serbatoio, l'efficienza del funzionamento a idle idraulico è molto più importante qui di quanto non sia il caso di una macchina piccola con tempi di scorta brevi.
Industriali di applicazione e prodotti finali reali
Il contenitore a forma bombata da 100 a 1000 litri rappresenta uno dei formati di imballaggio industriale più utilizzati in tutto il mondo e le richieste tecniche cambiano sostanzialmente tra i diversi mercati di consumo. Le macchine Apollo vengono utilizzate nella produzione di alimenti e bevande, in quella dei prodotti chimici per l'uso quotidiano, nell’industria chimica, nel settore dei materiali di costruzione, nel settore della salute, del farmaceutico, nell’industria automobilistica, nei trasporti e nelle applicazioni culturali ed sportive. Per le dimensioni dei serbatoi coperti dalla presente guida, i cinque mercati di consumo dominano.
Indústria Chimica: acidi, alcalini, solventi e intermediari
Questo è il mercato di punta per i contenitori in polietilene blisterizzati di capacità compresa tra 200L e 1000L. Gli articoli chimici tipici sono tubi in forma di anello a 200L per il trasporto dei solventi e intermedi, tubi a testa ermetica a 220L per l'uso con acidi e sostanze caustiche, bottiglie IBC interne di 1000L che svolgono funzione di contenitori, e contenitori per il trasporto di 500L per il trasferimento tra siti dei prodotti chimici. Le richieste sono severe: certificazioni UN per il contenuto specifico e il gruppo di imballaggio, ESCR che supera l'esposizione a contatto nel tempo, stabilità dimensionale per garantire la compatibilità del contenitore con la cassa in cui si trova dopo un ciclo termico, e resistenza dei punti di saldatura durante l'aperto. Acido cloridrico, ippoclorita di sodio, acido solforico a concentrazione moderata, idrossido di sodio, perossido d' idrogeno a concentrazione controllata e una vasta gamma di intermedi chimici sono trasportati regolarmente in polietilene di alta densità blisterizzato, motivo per cui le centrali chimiche sono il principale gruppo di acquirenti per gli impianti di testa a accumulatore.
Industria agrochimica: concentrati di erbiti, pesticidi e fertilizzanti
Il servizio agrochimico è il test più severo per un serbatoio di polietilene perché le formulazioni combinano superfici attive, che attaccano attraverso la rottura dello stress ambientale, con vettori aromatici o costituiti da idrocarburi, che penetrano. Gli elementi di finitura includono shuttles di restituzione da 100L, 200L e 640L e bottiglie interne IBC da 1000L per la distribuzione di erborizzanti in volumi. Tre punti di specifica sono non negoziabili: una resina di copolimero a 6ene con l'ESCR più alto disponibile, una strategia di barriera adeguata al solvente vettore e una distribuzione delle pareti sufficiente affinché il punto più sottile del serbatoio rispetti comunque il limite di stress di progettazione, poiché la rottura dello stress inizia sempre dove la parete è più sottile e la stress residuo è maggiore.
Liquidi lubrificanti e oli base
I ralberatori di lubrificante vengono forniti in tamburi da 200 litri e bottiglie da 1000 litri IBC in volumini molto elevati. La permeabilità delle frazioni di idrocarburi leggeri è un problema reale ma gestibile, generalmente risolto mediante fluorinazione anziché coestrusione. La pressione commerciale in questo caso è il peso, poiché il packaging dei lubrificanti è un settore a elevato volume e con sensibilità al costo, quindi questo è il segmento in cui il controllo del volume delle pareti radiali porta i migliori risultati: una riduzione del 6-12 percentuali della massa delle parti, in dieci migliaia di tamburi ogni anno, rappresenta un guadagno diretto di margine e può essere ottenuto solo se si garantisce una distribuzione esatta delle pareti in ogni angolo.
Contenitori a massa di qualità alimentare
Per le spedizioni di olio comestibile, concentrato di succo di frutta, dolcificante liquido, acido minerale e additivi alimentari, vengono utilizzati recipienti a barra da 200L e bottiglie IBC da 1000L costruite secondo le normative per il contatto con gli alimenti. In questo caso, le specifiche della macchina cambiano in modo che vada oltre la resina: il percorso del flusso fondente deve evitare le zone di stagnazione che generano macchie nere degradate, la disciplina di pulizia tra i cambi di colore deve essere documentata, il ciclo di ricomposizione richiede una separazione più stretta, e nelle strutture coestruse la schermatura di ricomposizione deve essere posizionata lontano dalla superficie di contatto. Le reference di conformità riguardano generalmente il regolamento FDA 21 CFR per i polimeri olefinici e l'UE 10/2011 per i materiali plastici destinati a venire in contatto con gli alimenti, e il produttore del serbatoio deve essere in grado di tracciare ogni strato della struttura a un grado conforme.
Trattamento dell'acqua e prodotti chimici comunali
Le risorse di acqua usate consumano grandi volumi di ipoclorito, coagulanti, flocculanti a polimero, prodotti chimici per la regolazione del pH e acidi minerali, la maggior parte dei quali arriva in contenitori da 200 litri o in bottiglie IBC da 1000 litri. L'ipoclorito sodico è un'esigenza particolare perché decomposiziona il polietilene con il passare del tempo a causa dell'attacco ossidativo; pertanto i serbatoi utilizzati per il servizio dell'ipoclorito assumono tipicamente una gradazione specificamente stabilizzata e una parete più pesante, e il packaging è qualificato per una durata definita piuttosto che essere considerato inesauribile. I serbatoi di dosaggio, i serbatoi per il giorno e i binocchi di contenimento secondario nella fascia da 300 a 1000 litri sono anche modellati a pressione, e questi sono parti strutturali e non di trasporto, il che trasloca l'attenzione dalla prestazione nel caso di caduta al resistenza alla deformazione idrodinamica a lungo termine e alla capacità di carico dalla parte superiore.
Materiali di costruzione, trasporto e parti industriali
Oltre ai contenitori per liquidi, la stessa tecnologia della testa dell'accumulatorio produce parti industriali di grandi dimensioni: serbatoi per l'acquaelementi seppurici per i settori dei lavori pubblici, serbatoi per i combustibili e canali d'aria per la produzione dei veicoli, barriere di sicurezza stradale e pali di guida riempiti con acqua o sabbia sul luogo stesso, pallets e coperchi degli impianti. Queste parti condividono le stesse esigenze della macchina delle vasche chimiche, ossia un peso elevato delle sporgenze, un degrado controllato e una distribuzione precisa delle pareti, motivo per cui una fabbrica che installa una linea ABLD per vasi chimici spesso trova una seconda fonte di ricavo nelle parti industriali durante i periodi di minor richiesta di confezioni.
Matrice di selezione: requisiti per la configurazione di Apollo raccomandata.
Il tabellino sottostante converte le vere necessità della fabbrica in una configurazione iniziale delle macchine. Il volume del tanne determina la classe dell'accumolatore e della smerigliatrice, il materiale e il contenuto determinano la strategia della barriera e della resina, e il rendimento richiesto del cambio valuta se sia sufficiente una singola stazione o sia necessaria una stazione doppia o una seconda macchina.
Tabella 12. Richiesta per la configurazione consigliata della macchina Apollo
| Tank Volume and Type | Contenuto e materiale | Produzione richiesta in turno | Configurazione raccomandata per l'Apollo | Opzioni chiave da specificare |
|---|---|---|---|---|
| Rotella cilindrica da 100 litri | Prodotti chimici per il trattamento dell' acqua, omologazione HEWHDPE sintetico o copolimerico. | Da 80 a 110 per turno | Configurazione della serie ABLD 100L, stazione singola, accumulatore da 10 a 15 kg, presa da 60 a 80 t | Programmazione del parison a 100 punti, raffreddamento mediante scambio di aria interno |
| Tamburo da 100 L, alto volume. | Concentrato detergente, copolimeri ad alta ESR | 140-190 unità per turno | Configurazione della serie 100L di ABLD, stazione doppia, accumulatore da 15 kg | Cinghia a due postazioni, verifica in linea del carico, circuito chiuso di reagente |
| Moldo a anello 200 L | Solventi e intermedi, copolimero HMWHDPE | Da 60 a 80 per rotazione | Configurazione della serie ABLD da 160 a 200 L, stazione singola, accumulatore da 20 a 25 kg, maniglia da 90 a 120 t | Programmazione a 128 punti, regolazione della parete radiale, stazione di prova per la ricerca delle perdite. |
| Battuta a testa stretta da 220L | Formulazione di solventi aromatici, HMWHDPE con barriera | dai 55 ai 75 kg per turno | Configurazione della serie ABLD da 160 L a 200 L con testa a multi-strato, accumulatore di 25 kg. | Strato di barriera coestrusso da EVOH o PA6, detegrazione delle perdite di idrogeno |
| Vaso rettangolare da 250 a 300 L | Lubrificanti e oli di base, HMWHDPE, fluorato | Da 40 a 58 bulloni al turno | Configurazione della serie ABLD da 250L o 300L, stazione singola, accumulatore da 25 a 40 kg, torsoli da 120 a 160 t | Controllo delle pareti radiali, confezione di fluorinazione in mould con scrubber |
| 500L serbatoio di trasporto | Concentrato agrotecnico, copolimeri di hettene, ESCR elevati. | Da 30 a 40 per turno | Configurazione della serie ABLD da 300 a 500L, impianto singolo, accumulatore da 40 a 50 kg, presa da 160 a 200 t | Programmazione a 200 punti, controllo della parete radiale, raffreddamento del molde in 14 zone |
| Shuttle rigenerabile da 640 L. | Erbicida con vettore aromatico, barriera coestrusso | 25-32 unità per turno | Configurazione della serie 600L a 800L di ABLD con testa a più strati, accumulatore da 50 a 60 kg | Struttura a sei strati con strato dedicato di reagente, calibratore di pareti ultrasonico |
| Bicchiere IBC interno da 1000 L | Servizio chimico generale, copolimero HMWHDPE | Da 21 a 27 per rotazione | Configurazione della serie ABLD 1000L, stazione singola, accumulatore da 60 a 70 kg, presa da 200 a 250 t | Programmazione a 200 punti e controllo radiale come standard, raffreddamento con scambio interno dell' aria, attrezzo dimensionale in perfetta inserzione nel cofano. |
| Bottiglia a nastro di grado alimentare da 1000L | Olio edibile o concentrato di succhi, PE conforme per contatto con gli alimenti | Da 21 a 27 per rotazione | Configurazione della serie ABLD 1000L con manutenzione differenziata del rielaburato | Percorso del flusso della testa senza stagnazione, procedura di pulizia documentata, strato di contatto non trattato. |
| Imballaggi da 1 a 20 litri | Prodotto dello stesso tipo in pacchi al dettaglio e nel piccolo commercio | Da alcune centinaia a centinaia di pezzi al turno di lavoro | Serie ABLB, da 200ML a 20L, inclusa la ABLB 55 per la fascia da 2L a 3L | Testina a multi cavità, automazione del degas ad alta velocità, serie completamente elettrica quando gli obiettivi energetici sono stretti |
Trattate il collegamento come punto di partenza invece che come specifiche finali. Le tre variabili che modificano di solito la raccomandazione sono la specifica gravità del contenuto, che influenza il gruppo di confezione dell'ONU e quindi l厳sola della parete; la temperatura ambientale dell'installazione, che influisce sia sulla capacità di raffreddamento che sul ciclo raggiungibile; e il fatto che il serbatoio debba adattarsi a un crichetto o a un gabbiotto esistente, che stringe le tolleranze dimensionali e potrebbe determinare l'attivazione del controllo della parete radiale su una macchina che altrimenti non avrebbe bisogno di esso.
Frammento relativo dei costi di investimento e di gestione
Poiché i valori assoluti dipendono dalla configurazione, dalle specifiche e dalla logistica, il modo pratico di comparare le diverse opzioni alla fase del progetto è di utilizzare un quadro di riferimento. La base dei 100 punti di indice sotto riportato rappresenta una macchina accumulatrice della classe 100L in configurazione standard; tutte le altre indicazioni sono relative a questa base di riferimento.
Tabella 13. Indice del costo relativo di investimento e di utilizzo
| Configurazione | Indice di investimento delle macchine | 3. Indice degli investimenti per l'attrezzatura. | Energia per parte | Spazio su pavimento |
|---|---|---|---|---|
| 100L stazione singola (base) | 100 | 100 | Basso | Basso |
| Stazione doppia da 100L | 145 a 165 | 190 a 210 tonnellate. | Basso | Medium |
| 200L stazione singola | Tra 140 e | 150 a 180 | Medium | Medium |
| Impianto singolo da 500L | dai 215 ai 265 kg | 240 a | Alto | Alto |
| 1000L stazione singola | 300-380 kPa | 330 to 420 | Alto | Very High |
| 1000L con testa di barriera a eccodiamo | 420 a 520 | 330 to 420 | Very High | Very High |
| Opzione di controllo della parete radiale. | oltre 12 a 22 | Nessuna modifica. | Riduce il materiale per pezzo del 6 al 12 per cento | Nessuna modifica. |
| Opzione di raffreddamento tramite scambio di aria interna | + da 6 a 12 kg | 2. più 5 a | Riduce il ciclo di lavorazione del 20-35% | Nessuna modifica. |
Le due righe di opzione in fondo meritano attenzione perché si comportano diversamente dal resto della tabella. Entrambe aumentano di poco l'investimento della macchina e riducono in modo continuo i costi per pezzo durante tutta la vita della macchina. In un programma di serbatoi a volume elevato, sono solitamente le posizioni con il maggior ritorno sul foglio di specifiche.
Certificazione, norme e test di qualificazione
Una tana industriale è un prodotto regolamentato in la maggior parte dei suoi mercati, e la specificazione degli equipaggiemen ti deve sostenere la certificazione che il contenitore finito richiederà. Acquistare una macchina incapace di mantenere bene la distribuzione tra le pareti per superare un test di scivolo è un modo economicamente oneroso di apprenderlo.
Tabella 14. Standard e requisiti di qualificazione per i serbatoi industriali
| Standard o test | Applicabile a. | Cosa richiede | 3. Conseguenze sull' equipaggio. |
|---|---|---|---|
| Certificazione di imballaggio UN, gerarchie | Vasche in plastica da 100 a 450L, marcate 1H1 o 1H2 | Test di caduta, test di impermeabilità, test di pressione idraulica, test di stacking, condizionamento a temperatura di -18 gradi C | Distribuzione uniforme della parete e forza della linea di saldatura; sistema di prova a pendolo e stanza fredda sul luogo di installazione |
| Certificazione di imballaggio UN, IBC | Dispositivo IBC da 1000L o superiore, marchiato 31HA1 o simile | Livellamento della base, livellamento del tetto, stoccaggio, resistenza alle perdite, pressione idraulica, scivolamento, vibrazioni | Controllo delle dimensioni stretti per assicurare che la bottiglia si adatti e si carica correttamente nella gabbia dopo la controrizzabilità |
| Altezze di prova mediante gruppo di imballaggio | Ogni confezione certificata dall'ONU. | Normalmente 1,8 m per il gruppo I di imballaggio, 1,2 m per il gruppo II, 0,8 m per il gruppo III, corretti per la densità specifica del contenuto | La dimensione della parete nelle zone di angolo e la sua spessore devono essere regolate, per questo il controllo radiale è rilevante. |
| Test di empacchiatura | Vasche e IBC | Test di 24 ore a temperatura ambiente o test di 28 giorni a 40 gradi C per la deformazione a lungo termine | Capacità di carico superiore, determinata dalla parete laterale e dalla geometria; è necessario un programmazione coerente della parete laterale |
| ISO 9001 | Sistema di qualità della produzione | Controllo documentato dei processi, rintracciabilità, calibrazione, azioni correttevoli | Registrazione dei dati della macchina e gestione delle ricette per registrare i parametri del processo per lotto |
| Marca CE | Macchine poste sul mercato europeo. | Sicurezza delle macchine, protezioni, fermo d'urgenza, cortine luminose, valutazione del rischio, dossier tecnico | Specificare la configurazione CE alla fase di ordinazione: lo svincolo di protezione di una macchina già consegnata è molto costoso. |
| FDA 21 CFR | Polimeri di olefina in contatto con gli alimenti | Tipologie di resina conformi e additivi controllati nella strato di contatto | Gestione della riutilizzo dei residui riciclati e procedure di pulizia documentate |
| EU 10/2011 | Materiali plastici in contatto con alimenti, mercato europeo | Limiti di migrazione, dichiarazione di conformità, rintracciabilità di ogni strato | Tracciabilità a livello di strato nelle strutture di eccodiamo |
| ASTM D1693 | Cracking per stress ambientale di plastici a etilene. | T = tempo di guasto sotto condizioni di striscia riverata in una soluzione di surfattante | Verificate le parti制造 at il rapporto di rimischiatura massimo, non solo su resine vergini |
| ASTM D2561 | Resistenza alle crepe per effetto dello stress ambientale dei contenitori stampati a infusione | Test con container interi piuttosto che con placche | Riflette chiaramente la distribuzione della parete e lo stress modellato, quindi rappresenta il miglior test di accettazione |
| ISO 22088 | Stress deformazione ambientale, metodo internazionale | Metodi di estrusse o sabbioline costanti o dalle linee rialzate con reattori definiti | Molto spesso specificato dai clienti europei in sostituzione del metodo ASTM |
Due note pratiche. In primo luogo, la certificazione riguarda il contenitore finito e il suo design, e non la macchina, ma la macchina determina se il design può essere prodotto in modo ripetibile; i centri di certificazione testano le prove, e la vostra produzione deve corrispondere a queste prove per tutta la durata della certificazione. In secondo luogo, costruite la capacità di test di qualificazione nel progetto dal principio. Una fabbrica che deve inviare ogni iterazione di design a un laboratorio esterno spenderà più tempo nello sviluppo che una fabbrica con una struttura di caduta, una camera di condizionamento e un lettore di stoccaggio in casa.
Modi comuni di fallimento nella formatura ad impatto a serbatoi di grandi dimensioni
La maggior parte dei problemi di qualità dei grandi serbatoi è collegate a cinque cause principali, ognuna delle quali ha un segno riconoscibile. Il collegamento di seguito consente di identificare la causa di una degradazione, sia che sia stata causata dalla flora che dalla fauna.
Tabella 15: Modi di fallimento, cause principali e misure correttive
| Modalità di guasto | Firma dei certificati | Cause principali delle problematiche | Azioni correttive |
|---|---|---|---|
| Linea di saldatura debole al punto di taglio | Spalmettere lungo l'interruzione laterale durante il test di caduta o in servizio; superficie di rottura fragile con linea non fondita visibile | Abitato il più ampio o il più stretto; fusione troppo fredda in zona di sovrapposizione; chiusura del cacciavite troppo lenta; parete di parison non sufficiente nella zona di sovrapposizione; pieghe sovrafreddate | Stabilire la tensione di appiattamento a 0,5-1,0 mm con un rilievo da 15 a 30 gradi; aumentare la temperatura di fusione della zona della chiusura; aumentare la velocità di chiusura della presa; aumentare il programma di espansione del parison nella zona di appiattamento; ridurre il processo di raffreddamento solo sui terminali di appiattamento |
| Bande separabili per la maniglia o il grip | Scoppio della frattura alla radice del manico sotto carico o dopo la caduta | Muro sottile al passaggio dalla parte superiore alla parte inferiore della maniglia; raggio interno pronunciato che favorisce la formazione di stress; sovrapposizione fredda, dove si uniscono due fronti di fusione intorno al nucleo della maniglia. | Aggiungere la spessore locale mediante programmazione laterale o radiale; aumentare il raggio interno a almeno 3 mm; regolare la geometria del taglio; verificare la sezione della radice del manico |
| Muratura inappuntata che porta al guasto dovuto alla pressione o al carico massimo | Sfalsamento o esplosione su un pannello concreto; collasso durante il stacking in un angolo | Non sufficiente risoluzione del programmazione axiale; nessun controllo radiale su una parte rettangolare; centramento del coperchio sbagliato; costante di sagificazione sbalzata non compensata dopo il cambio di resina | Aumento dei punti di programmazione; aggiunta del controllo della parete radiale; centratura del bacheca entro 0,05 mm; riottimizzazione del profilo per la nuova resina anziché la trasposizione della vecchia |
| Distorsione post-contrazione | Il serbatoio misura correttamente sulla macchina ma dopo 48 ore si verifica una scarsa aderenza alla cupola; i pannelli sono concave all'interno | Parte dislegata troppo calda; cristallizzazione che prosegue dopo la dislegatura; zona di raffreddamento non uniforme da zona a zona; temperatura del molle troppo alta su sezioni spesse | Estendere il raffreddamento interno o aggiungere un cambio dell'aria interno; tenere le parti in un dispositivo di raffreddamento per 30-90 minuti; ristabilire i circuiti di raffreddamento; misurare le misure dopo 24 e 168 ore, non durante l'eccitazione |
| Strappo in servizio causato da stress ambientali | Fratture finissime che si manifestano dopo mesi di contattazione, solitamente all’alto della zona più sottile e stressata | Densità della resina eccessivamente elevata o FAEC troppo bassa per il contenuto; ricongiunzione eccessiva; elevato stress montato durante la confezione a freddo; muro angolare troppo sottile. | Passare a un copolimero di enossilene con un rating ESCR più alto; capping del ricarpentino e nuova verifica di ESCR in tale rapporto; aumentare leggermente la temperatura dell’organo per alleviare lo stress; migliorare il bordo di angolo con il controllo radiale |
| Frazione del fusione o pelle di squalo sulla particella | Superficie di forzatura liscia, ondulata o a scaglia, riprodotta sul serbatoio | Velocità del pistone troppo alta; fonditura troppo corta; temperatura di fusione troppo bassa; superficie del matrone affaticata o segnata. | Ridurre la velocità del pistone al picco e utilizzare una rampa di accelerazione, aumentare la lunghezza del fondo del mortaio; aumentare la temperatura della fusione all'interno della finestra di polimerizzazione; ri-polire e rinnitrurare il mortaio. |
| Mani Grafite nere e strisce degradate | Sciare scure o striature brune nella parete, peggiorate dopo una sospensione | Zone di stagnazione nella via di alimentazione; residua eccessiva del fusione nell’acumulatore; zona del cilindro surriscaldato; degresse contaminate. | Specificar un design di testa prima-in-prima-out; ridurre il tempo di attesa dell'accumolatore o il volume del bacino; auditare le temperature delle zone; aggiungere la separazione magnetica e la rimozione della polvere al circuito di riciclaggio |
| Stiratura con sformato o in posizione sfuggente | Le pezze del modello scivolano verso un lato e atterrano fuori centro nel molle | Temperatura interna inescessivamente elevata lungo il perimetro; polvere non centrale; scollamento da una porta vicina o da un ventilatore. | Calibrare le zone di riscaldamento della testa di bilanciamento; reinserire il guscio; blindare l’area di deposito dello stampo per eliminare i correnti d’aria |
La resistenza della linea di saldatura è un problema di progettazione, prima di diventare un problema del processo
La saldatura di spurgo è la regione più debole di qualsiasi contenitore stampato ad implode e la posizione in cui le prove di caduta dei criteri di conformità degli Stati Uniti vengono più spesso fallite. Tre dettagli geometrici ne regolano la struttura. La larghezza del terreno di spurgo determina quanta materiale viene spremuta e quanta viene fondita, e 0,5 a 1,0 mm è la finestra standard per le HMWHDPE; terreni più ampi lasciano materiale non fondito, terreni più stretti tagliano la parete. L'angolo di rilievo dietro il terreno, di solito compreso tra 15 e 30 gradi, regola come si forma la pocket per il pizzico e se la saldatura è compressa o semplicemente tagliata. E la temperatura dell'inserzione di spurgo determina se le due superfici di fusione sono ancora abbastanza calde da interdiffusione quando si affacciano l'una con l'altra, motivo per cui il surriscaldamento della zona di spurgo è un fallimento autoinflitto comune. Le regole del processo, come la velocità di chiusura della doppia mandata e la temperatura di fusione, possono migliorare una saldatura marginale, ma non sono in grado di salvare una saldatura di disattivazione male progettata.
Cristallinità, resa e regola dei 48 ore.
Il polietilene continua a cristallizzare dopo che la parte lascia il forno, e su un muro di 7 mm questo processo dura giorni. La contrazione totale sulla HMWHDPE raggiunge il 1,8 al 3,2 per cento, e una parte significativa di essa si verifica dopo l'evacuazione. È per questo motivo che un serbatoio può essere misurato all'interno della tolleranza al momento della lavorazione e fallire il controllo della lubrificazione del carcasse due giorni dopo. La disciplina è semplice ma spesso ignorata: definire la misurazione dell'accettazione dimensionale a 24 ore e nuovamente a 168 ore dopo la lavorazione, raffreddare le parti in una presa piuttosto che in forma autonoma se la geometria è predisposta alla tendenza verso l'apertura del pavimento e non regolare mai il forno basandosi sulle misurazioni effettuate al momento dell'evacuazione. I produttori che adottano questa regola risparmiano denaro gravoso risanando il forno praticamente in ogni nuovo programma di produzione di serbatoi.
Servizio, assistenza e verifica dell'azienda
Una macchina in un serbatoio da 1000 litri è un bene immobile che una impresa chimica prevede di utilizzare per 15 anni o anche più, quindi il modello di servizio dietro è, quanto la scheda di specifiche tecniche, di grande importanza. Apollo opera all'interno del framework di servizi condivisi della marca Wanplas, ed i seguenti impegni si applicano a ogni macchina che lascia la fabbrica.
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Prima della consegna, ogni macchina viene ispezionata e operata nella fabbrica Apollo. Per le macchine da contenitori, quest’operazione implica l’assemblaggio e la messa a regime di tutta la cella, comprese le matrici del cliente che sono fornite da Apollo. Il funzionamento di accoglienza verifica la ripetibilità del peso del mulino, il tempo di ciclo rispetto alla cifra specificata, la distribuzione dello spessore delle pareti su campioni tagliati, la parallelogramma delle colline a carico massimo, la stabilità del sistema idraulico a temperatura di funzionamento e tutta la sequenza degli interrima di sicurezza. I clienti sono invitati a partecipare e sono incoraggiati a portarsi con le loro propri resine, in modo che il funzionamento di accoglienza possa essere eseguito con il tipo esatto che la fabbrica utilizzerà in produzione.
Installazione e messa in funzione
Gli ingegneri di Apollo viaggiano sul sito per l'installazione e l'avviamento. In un modulo cilindrico di grandi dimensioni questa operazione comprende la verifica del fondato e del piano, l'inquadramento delle connessioni utilitarie per l'acqua raffreddata, l'aria compressa e l'approvvigionamento elettrico, il montaggio delle forme e l'equilibrio della circolazione del raffreddamento, il primo sviluppo del programma di stiratura per la parte del cliente, l'ottimizzazione del ciclo per l'output garantito e la consegna della ricetta per il processo. La personalizzazione della macchina, inclusa progettazione delle forme e configurazione della tensione per il paese di destinazione, viene organizzata durante la fase di ordinazione, anziché impostata improvvise sul posto.
Politica per le parti di ricambio e garanzia
La politica di marca Wanplas, che prevede la fornitura gratuita di parti per un valore di 500 USD ogni anno, si applica anche alle macchine Apollo, oltre al cambio gratuito di componenti danneggiati durante la durata della garanzia. Per le grandi celle dei serbatoi, i componenti più importanti durante i primi anni di funzionamento sono le guarnizioni idrauliche sul piatto dell'accumulatore, le bande riscaldanti della testa della matrici e i termocoppi, le guarnizioni della pinza di fischio, i pezzi aggiuntivi per la chiusura e gli elementi di usura della stazione di demonteggio. Apollo raccomanda di tenere in dotazione sul luogo di lavoro un kit di questi componenti in modo che il costo di una banda di riscaldamento danneggiata non sia pari ad un turno lavorativo.
Formazione sull'operatore e sulla manutenzione
La formazione viene fornita durante la messa in funzione e copre tre livelli. Gli operatori imparano le sequenze di avvio e spegnimento, la procedura di pulizia e cambio del colore, l'adattamento del programma di parison entro i limiti definiti e le routine di ispezione quotidiana. I tecnici di manutenzione si occupano della manutenzione del sistema idraulico, del sostituimento del caldaio e del termopar, dell'ispezione delle pinze e dei barri di appoggiatura, della manutenzione del circuito di raffreddamento del molle e degli interventi di lubrificazione. Gli ingegneri dei processi lavorano sull'ottimizzazione della distribuzione dal muro, sulla riduzione del ciclo, sulla diagnosi degli errori e sulla gestione del rimoldaggio. In quanto Apollo ha più di 20 anni di esperienza nell'estrusione con pressione termica e oltre 4.000 macchine in servizio in più di 90 paesi, la formazione si basa sull'esperienza reale della produzione piuttosto che su ricette manuali.
Assistenza a distanza e monitoraggio continuo
Apollo monitora lo stato di utilizzo della macchina dopo la consegna e effettua costantemente visite presso i clienti. L'accesso remoto allo strumento diagnostico consente agli ingegneri di esaminare i dati del controllore, il registro degli allarmi e le tendenze del processo senza dover ricorrere a una visita sul sito, con conseguente riduzione del tempo necessario per risolvere problemi di controllo e di processo. In quanto la maggior parte dei problemi dei grandi serbatoi si manifesta in modo graduale, come un lento allontanamento nella distribuzione delle pareti o nei tempi di ciclo, la revisione remota dei dati delle tendenze è spesso più utile di una chiamata d'emergenza.
Politica e controlli dei fabbricanti
Apollo mantiene la politica di fabbrica aperta di Wanplas. La stabilimento di 8.000 metri quadrati a Zhangjiagang, circa due ore da Shanghai, è a disposizione dei clienti per controlli in qualsiasi fase del progetto: prima dell'ordine, per verificare la qualità di costruzione e la capacità di produzione; durante la fabbricazione, per confermare i progressi; e durante l'accettazione della fabbrica, per assistere alla produzione di componenti. Le aziende chimiche con programmi formali di qualifica dei fornitori sono benvenute a effettuare audit completi, inclusi la revisione del sistema di qualità, la documentazione dei processi e le verifiche della rilevabilità. Le più ampie impegni della Marca Wanplas sono anche applicabili: garanzia di trasporto, garanzia della capacità di produzione e garanzia degli standard di qualità con rimborso più un'indennizzo del 10% se gli obblighi di qualità non vengono rispettati.
Domande frequenti
Qual è la capacità di testa dell'accumolatore che ho bisogno per un serbatoio chimico da 1000 L?
Un serbatoio industriale da 1000 l in HMWHDPE solitamente ha una massa complessiva del pezzo finito che va dai 42 ai 55 kg, e il materiale di potting che include il flash di stoppaggio raggiunge i 50 a 65 kg. La capacità dell'acumulatore deve essere dimensionata a 1,15 o 1,30 volte la massa del materiale di potting, ciò porta la maggior parte degli applicativi da 1000 l nella classe delle 60 a 70 kg. Dimensionare troppo grande non è una default sicura, perché uno stoccaggio in dimensioni eccessive prolunga la permanenza della fusione e aumenta il rischio di degradazione termica e dei macchie nere.
Perché non posso semplicemente utilizzare una macchina di estrusione continua maggiori per i serbatoi da 500 L?
Perché la formazione del spillone richiederà troppo tempo. Un contenitore da 500 l richiederebbe una dose da 30 a 42 kg; anche un grande extruduttore che funzioni a una produzione di 400 kg/h richiederebbe più di cinque minuti per fornirla in modo continuativo. Durante quest'intervallo di tempo, la parte superiore del spillone si inaridisce e si rompe sotto il suo peso, molto prima che la parte inferiore raggiunga il moldo. Un pene di accumulo conserva il fusione durante la precedente fase di raffreddamento e inietta tutta la dose in 10-15 secondi, il solo modo pratico per controllare la sottorrotura a questa massa.
Quanti punti di programmazione per il parison realmente ho bisogno?
Per tamburi cilindrici fino a 100L, è possibile lavorare da 64 a 100 punti di asse. Per recipienti quadrati da 300L in su, specificare 200 punti e aggiungere il controllo della parete radiale. La ragione è la risoluzione: un programma a 200 punti su una parte alta 1,1 metri dà un punto di controllo ogni 5,5 mm di altezza finita, che è sufficiente per modellare il bordo, i raggruppamenti angolari e le transitions del fondo individualmente, anziché sovra-costruire zone intere per proteggere la parte più sottile.
Quando il controllo della spessore del muro radiale fa guadagnare un investimento aggiuntivo?
Il controllo radiale, implementato come PWDS o SFDR, vale la pena quando la parte non è circolare o ha bisogno di superare un test di scarto rigido o uniforme. In un recipiente rettangolare senza controllo radiale, l’épaisseur delle pareti angolari è generalmente 30-45% inferiore rispetto a quella del rivestimento; con il controllo radiale, lo spread è ridotto a 10-15%. Ciò consente una riduzione media delle pareti del 6-12%, che in un programma che comprende tanti bidoni o IBC riduce rapidamente il costo dell'opzione e al tempo stesso migliora la marcia di sicurezza durante i test di scarto.
Quale grado di HMWHDPE devo specificare per i serbatoi per agroingegneria?
Specifichiamo un copolimero di hetteno bimodale con una densità compresa tra 0,944 e 0,950 g/cm3, un MFR a 190 °C e 2,16 kg tra 0,03 e 0,35 g/10 min, un HLMI a 190 °C e 21,6 kg tra 4 e 8 g/10 min, e un ESCR che non mostra disaccoppiamenti dopo 1000 ore secondo la Condizione B di ASTM D1693. Verificate il valore dell’ESCR su parti modellate a rapporto di riciclaggio massimo invece che su placcature originali, perché il riciclo e gli stress modellati riducono entrambi la resistenza allo scoppio nella vita reale.
Ho bisogno di co-estrusione o la fluorazione è sufficiente per il servizio con solventi?
Dipende dal solvente. I carboni aromatici non e i base oil e la maggior parte delle formulazioni lubrificanti vengono gestiti economicamente attraverso la fluorazione in-mold o post-mold, che consente una riduzione della permeabilità di 10 a 200 volte senza modificare il capo della matrice. I solventi aromatici, come il xilene e il toluene, i principi attivi agrochimici aromatici e le applicazioni di contatto con combustibili richiedono generalmente una barriera costituita da EVOH o PA6 cosicchiata, che fornisce una riduzione da 30 a 1000 volte, ma richiede un capo a strati multipli, extra estrusi e dosaggio preciso degli strati.
Qual è il tempo di ciclo che posso aspettarmi su un serbatoio da 500 L?
Con una parete di 5,5 a 7,0 mm e senza raffreddamento interno, si possono aspettarsi 14 a 18 minuti. Con raffreddamento interno basato sull'oscillazione dell'aria forzata, 10 a 13 minuti sono realistici. A un'efficienza complessiva del 85 per cento, questo si traduce in circa 31 a 40 tignenti per turno di 8 ore. Il tempo di ciclo per ogni componente particolare è regolato dalla sezione più spessa e non dal valore medio delle pareti, quindi un grosso fondo o bossaggio della maniglia determinano il ritmo, indipendentemente dalla sottilezza dei pannelli.
Devrei scegliere una macchina a una stazione o a due stazioni?
Di sotto dai 250L, dove i cicli durano 3-9 minuti, una stazione doppia può incrementare la produzione del 40-70% poiché la ricarica del getto e dell'accumolatore occupano una valutabile parte del ciclo. Superi i 500L, quando il raffreddamento domina un ciclo di 12-25 minuti, la seconda stazione aumenta la produzione molto meno mentre raddoppia i costi della matrici e lo spazio di installazione. La maggior parte delle fabbriche chimiche che utilizzano serbatoi superiori ai 500L scelgono correttamente la stazione unica e aggiungono una seconda macchina quando il volume aumenta.
Quanto regrind puoi usare in sicura in un serbatoio certificato UN?
Come regola di lavoro, ridurre il cappottino del 25 al 35%, in caso di pareti strutturali, e valutare il limite effettivo eseguendo il programma completo del test UN sulle parti morbide prodotte con tale relazione. Mantieni il processo costante e immediato, riscalda i flash granulari, rimuovi il metallo e la polvere e pesa il ridimensionamento gravimetricamente invece che tramite volume. Nel caso di strutture co-essecutive, Valuta il ridimensionamento in una strato dedicato del tipo, per evitare che abbracci la superficie di contatto o sia adiacente al strato di barriera.
A quale temperatura dell’acqua devono lavorare i circuiti di raffreddamento del guscio?
L’acqua fredda compresa tra 8 e 15 gradi C è il range operativo standard per le tank HMWHDPE. Bene al di sotto dei 8 gradi C può formarsi la condensazione sulla superficie della cavità e provocare difetti di stampa nella parte o flare di fermento, mentre a temperature superiori a 18 gradi C il ciclo si allunga in modo disporzionale sulle pareti spesse. Non meno importante della punto di riferimento è il flusso turbolento in ogni circuito, con un numero di Reynolds superiore a 10.000, e la zonalizzazione indipendente da 6 a 14 circuiti per permettere di raffreddare con maggiore intensità i canali a parete spessa rispetto a quelli piatti.
Conclusione
Nella selezione del sistema per una linea chimica di grandi dimensioni, la scelta si risolve in una breve lista di decisioni che devono essere prese nell'ordine corretto. Iniziare con la parte: volume, geometria, contenuto e requisiti di certificazione. A partire dalla parte, si calcola il peso del colpo e quindi la classe dell'accumulatore, che per la fascia di 100L a 1000L va da circa 10 kg a 70 kg. A partire dalla geometria, si calcola l'area previsa e il perimetro di irrigidimento, che definisce la forza di tenuta nel range da 60 a 250 tonnellate. A partire dal contenuto, scegliere la resina e la strategia di barriera, trattando l'ESCR come una restrizione assolutamente da rispettare, anziché un obiettivo. A partire dall'isolamento, calcolare il ciclo dominato dal raffreddamento, che varia da 3 a 6 minuti per i contenitori da 100L e da 15 a 25 minuti per quelli da 1000L. Solo poi ha senso parlare dei modelli di macchina, e a questo punto la specificazione si compone da sola.
Le due opzioni che pagano in maniera più costante il loro costo sono il controllo della spessore delle pareti radiali e il raffreddamento tramite scambio dell'aria interna. Il primo riduce del 6 al 12% i materiali per pezzo nei contenitori non circolari, migliorando allo stesso tempo il margine di caduta e di stackaggio; il secondo diminuisce del 20 al 35% il tempo di ciclo sulle pareti molto spesse. Entrambe aumentano solo di poco il costo dell'investimento in macchina e continuano a pagare per tutta la durata dell'attrezzatura. Al contrario, le decisioni che più frequentemente danno sono una programmazione dei lavorazioni non sufficientemente sviluppata, una corsa della posa non adeguata, un dispositivo di chiusura mal progettato e un ciclo di rimiscelata considerata un dettaglio trascurato.
Apollo, fabbrica Wanplas, porta oltre 20 anni di esperienza nella produzione di lavorazioni mediante estrusione e formato ad aria calda in questa categoria di apparecchiature, con dieci serie di macchine e oltre ottanta modelli che vanno da 200 ml a 1500 l, una fabbrica di 8.000 metri quadrati a Zhangjiagang, una capacità annuale di costruzione di 100 macchine e più di 4.000 set funzionanti in oltre 90 paesi. Per i serbatoi industriali da 100 l a 1000 l, la serie ABLD rappresenta la piattaforma, sotto il sostegno degli impegni di Wanplas per l'erogazione gratuita di pezzi per un valore di 500 dollari ogni anno, la garanzia di trasporto, la garanzia della capacità produttiva e la garanzia dei standard di qualità. La produzione a pacchetti piccoli da 200 ml a 20 l è coperta dalla serie ABLB, che comprende il modello ABLB 55, e dalla serie completamente elettrica, in cui gli obiettivi energetici sono rigorosi.
Se stai pianificando una linea di vasche, invia il disegno della parte o una descrizione del contenitore, il contenuto previsto e la sua densità specifica, la certificazione che devi possedere, e la tua produzione target per turno. Gli ingegneri Apollo lavoreranno attraverso la stessa logica esposta in questo manuale e forniranno una configurazione personalizzata che copre la classe di accumulatori, la forza di appoggio, il diametro dell'estrusore, la risoluzione di programmazione, la strategia di raffreddamento e la catena accessoria. Possono essere organizzati dei test preliminari su proprio resina in fabbrica prima di prendere una decisione, e puoi visitare Zhangjiagang per ispezionare l'impianto, assistere a una prova di accettazione e verificare il sistema di qualità in persona.
