Лучший агрегат для производства химических баков: полный справочник по покупке серии ABLD

План документа

• 1. Что отличает стеклопластиковую технологию расширенного затвора от других методов
• 2. Виды химических баков и диапазоны объемов
• 3. Выбор материала: HMWHDPE и др.
• 4. Структура барьера для агрессивных химикатов
• 5. Почему аккумуляторная головка обязательна для систем объемом более 30 литров
• 6. Управление толщиной стенки прототипа
• 7. Apollo ABLD серии с объемами от 20 до 1500 л
• 8. Apollo ABLB серии 200 мл-20 л
• 9. Дизайн формы для химических барабанов
• 10. Охлаждение и время цикла
• 11. Сертификация и испытания в соответствии с требованиями ООН
• 12. Требование к руководству по выбору моделей
• 13. Оборудование для линии фьюжновых барабанов
• 14. Общие дефекты и решения проблем
• 15. Экономика производства химической литниковой формовки
• 16. Услуги и поддержка
• 17. Часто задаваемые вопросы
• 18. Заключение

Выбор лучшей машины для производства химических бочек — это не вопрос о том, как найти максимальное доступное усилие зажима либо наивысшую заявленную производительность. Это вопрос о работе в обратном направлении от спецификаций упаковки. Химическая бочка должна выдерживать падение с высоты на бетонную поверхность при минус восемнадцати градусах Цельсия, будучи полностью заполненной жидкостью, противостоять микротрещинам, вызванным поверхностно-активными веществами и растворителями, испытывающим их на протяжении многих лет хранительства, удерживать стопку загруженных бочек в течение двадцати восьми дней, не деформируясь, и зачастую проходить официальное одобрение упаковки опасных грузов Организации Объединенных Наций, прежде чем даже один экземпляр сможет законно покинуть завод. Каждый из этих требований восходит к определенной возможности машины: объему штока головки накачки, разрешению программы формирования паризона, жесткости зажима, геометрии закрепления, обхлаждающей мощности и повторяемости веса гранулята. Если приобрести неправильную машину, никакое настрой­ка процесса не сможет восстановить сертификацию.

Компания «Apollo», фабрика «Wanplas», расположенная в Чжанджаоцзянге недалеко от Шанхая, более двадцати лет занимается производством автоматических машинах для экструзионного горячего литья. Фабрика располагает производственными площадками общей площадью около 8 000 кв. м, выпускает десять линеек машин, охватывающих более восьмидесяти моделей, и имеет более 4 000 установленных машин, работающих в 90 странах. Значительная часть этой установленной базы предназначена для промышленной и химической упаковки, от пятилитровых бойлеров для концентратов агрохимикатов до 1000-литровых внутренних бутылок для контейнеров промежуточных объемов. В этом справочнике рассматривается процесс и материал логики химического горячего литья в литниках сначала, а затем приведена логика для линейок машин Apollo ABLD и ABLB, чтобы покупатель мог с уверенностью заказывать линию, а не делать догадки.

Что отличает стеклопластиковую технологию расширенного затвора от других методов

Производство химических бутылок методом экструзии отличается от обычного изготовления обычных бутылок для химических продуктов четырьмя основными моментами: толщина стенки, класс материала, архитектура головки термоконденсатора и испытания на сертификацию, которые должен выдерживать готовый контейнер. Каждый из этих моментов исключает целый класс машин, которые иначе могли бы показаться привлекательными в техническом задании.

Разница первая: толщина стенки выше в порядок величины

Пластиковая бутылка с шампунем объемом один литр обычно имеет стенку толщиной от 0,5 до 0,9 мм и весит 30-45 граммов. 200-литровый шовный барабан имеет номинальную толщину стенки 2,8-4,5 мм в корпусе и значительно больше к месту сливания и на намотках, и весит от 8,5 до 11 килограммов. Это в 250 раз больше веса бутылки и в 5 раз больше толщины стенки. Толстые стенки меняют все в распределительной сети: расплав необходимо подавать достаточно быстро, чтобы внешняя оболочка не замерзала, прежде чем затворится форма, время охлаждения пропорционально квадрату толщины стенки, а не линейно, и внутреннее напряжение, закодированное в толстой срезе, гораздо вероятнее проявиться как усадка или отсроченный растрескивание.

Центральное квадратичное зависимость между толщиной стенки и временем охлаждения является самым важным экономическим фактором в технологии выдувания труб с толстыми стенами. Удвоение толщины стенок с 2 миллиметров до 4 миллиметров не удваивает время охлаждения — это примерно в четыре раза увеличивает его. Конструктор, не учитывающий этого факта при расчете рабочего цикла, не сумеет сконструировать машину, которая могла бы удовлетворять теоретическому показателю производительности в условиях производства.

Разница 2: материал имеет высокий молекулярный вес HDPE, а не смолу, предназначенную для производства бутылок

Стандартный конвейерный литье HDPE для бытовой тары имеет скорость течения расплава около 0,7-1,2 г за десять минут, измеренная при 190°C с нагрузкой 2,16 кг. Химический древесный сырьез представляет собой HDPE с высокой молекулярной массой, обычно обозначаемый как HMWHDPE, его скорость течения, как правило, находится в диапазоне от 0,2 до 0,4 г за десять минут на том же испытании. Раствор с высокой молекулярной массой три-четыре раза жестче. Жесткий раствор устойчив к провисанию, что именно и требуется от большого ризома, но он также требует намного большего крутящего момента от винта, более высокого давления, больших зазоров в прессе и тщательного профилирования температуры для предотвращения нагревания разлома и термической деградации. Машина, предназначенная для обработки материала самий низшего качества, просто не сможет работать с HDPE с высокой молекулярной массой по коммерческим нормам.

Разница номер три: насосный блок не является опцией.

Непрерывная экструзия работает потому, что партия короткая, а время свободного падения измеряется в долях секунды относительно обрабатываемой массы. Как только партия достигает веса около одного или полутора килограммов, гравитация действует на подвешенный расплав достаточно долго, чтобы верх части партии заметно разрезался, а низ — увеличился. Так возникает течание партии, и это не является дефектом, который можно устранить только с помощью регулирования толщины стенок участка, потому что скорость этого процесса зависит от того, сколько времени партия подвешена. Корпус аккумулятора решает эту проблему, поскольку вогнутый резервуар нагревает расплав на его хранение, а затем быстро выдавливает его из формы при движении, обычно длительностью от 0,8 до 4 секунд в зависимости от размера взвода. Партия существует в виде свободно подвешенного тела в течение самого короткого возможного периода времени.

Четыре отличия: тестирование сертификации является разрушительным и нетерпимым.

Баночка с косметикой, не выдержавшая испытание на сокрушение, считается бракованной. Спустя химического вещества, не выдержавшего испытание на падение, считается регуляторной ошибкой, которая прекращает отправку всего комплекта дизайна упаковки. Рекомендации Организации Объединенных Наций по перевозке опасных грузов, реализуемые путем национального и регионального регулирования, требуют испытаний по типом дизайна, включающих испытание на удары, которое проводится после адаптации заполненной емкости до восемнадцати градусов по Цельсию или меньше, испытание на штабелирование при расчетанной нагрузке в течение двадцати четырех часов или двадцати восьми суток в зависимости от метода, испытание на течь при определенном давлении внутреннего воздуха, а для жидких материалов - испытание на гидравлическое давление внутри емкости. Контейнер должен выдержать все эти испытания, а разрешение на тип дизайна связано с конкретным рециркулируемым материалом, определенной массы и определенным производственным процессом. Если меняется машина, то разрешение на тип дизайна или придется повторять.

Взятые вместе, эти четыре отличия определяют спектр конкретных характеристик. Машина должна справляться с жестким расплавом при высокой производительности, подавать его через головку аккумулятора с программируемым распределением стенок, закреплять форму, создающую значительное внутреннее давление в пределах большого площади, и охлаждать толстую стенку достаточно быстрыми темпами, чтобы экономика производства работала. Это уже другой класс машин по сравнению с линией для производства бутылок, а стоимость ошибки оценивается не точечными дефектами, а более масштабными отказом сертификации.

Виды химических барабанов и диапазоны объемов

Промышленная химическая упаковка включает широкий спектр форматов контейнеров, и каждый из них требует собственной комбинации объема, толщины стенок, веса и класса материала. Понимание того, на каком месте в этой системе находится конкретный продукт, является первым конкретным шагом при выборе оборудования, поскольку степень толка определяет камерный объем, а камерный объем — рамку машины.

Ниже приведен соответствующий список основных групп химических контейнеров, изготавливаемых на оборудовании для изготовления форм методом экструзионного выдувания, с указанием характерной толщины стенок, массы частицы и класса смолы. Эти данные представляют собой отражающие реальную практику значения и могут варьироваться в зависимости от спецификации бренда, высоты укладки контейнеров и специфического класса опасных грузов, в которые загружается средство транспортировки.

Тип контейнера	Диапазон громкости	Типичная толщина стенки	Типичная масса детали	Типовые материалы.	Типичное содержание
Маленькая химическая бутыль.	200 мл-5 л	0,8 – 1,6 мм	От 30 до 260 г.	HDPE, ударный класс, MFR 0,6-1,0.	Реагенты, чистящие средства, добавки
Ведра, прямоугольной формы	5 to 30 L	От 1,6 до 2,6 мм	От 280 г до 1,4 кг	Твердость по Flexural	Агрохимикаты, растворители, смазочные материалы
Барабан с открытым верхом.	60-220 л	2,6 – 4,2 мм	От 3,2 до 10,5 кг	158	Пудры, пасты, вязкие химикаты
Шовные барабаны с плотным забортным клапаном	От 120 до 250 л	От 2,8 до 4,5 мм	От 7,5 до 11,5 кг	Единственный слой HMWHDPE	Жидкие опасные грузы, кислоты, основания
Внутренний контейнер IBC.	640-1250 л	1,8 – 3,0 мм	От 14 до 22 кг	Единственный слой HMWHDPE	Масло веществ внутри стальной рамки.
Бункер для хранения химикатов.	300-1500 л	4.0—9.0 мм.	От 18 до 55 кг	HMWHDPE, MFR 0,15-0,25	8. Стационарное хранение, установки для дозирования.

Чтение таблицы как спецификации машины

Столбца с весом детали является наиболее показательным числом. Акумуляторная головка должна быть способна хранить и выпускать полную массу детали плюс запас на наступление «языка пламени» за один шаг. «Язык пламени» на барабане с толстыми стенами не является чем-то простым: горная и нижняя части откусываются, параллельная лента управленческого элемента и окно для отсоединения горлышка в совокупности обычно отбирают от полной массы готового изделия от 18 до 35 %, и на сложных геометрических формах, например, в двухручном канистре, этот показатель может переваливать за 40 %. Барабан весом 10 кг нуждается в заполнении примерно на 12–13,5 кг, и аккумуляторная головка должна быть соответствующим образом снабжена.

Превращение массы пульверизатора в объем аккумулятора осуществляется с учетом плотности плавленного полиэтилена при температуре процесса, которая составляет примерно 0,76 килограмма на литр при 190−210° Цельсия, а не 0,95 килограмма на литр твердого резина. Таким образом, 13-килограммовый пульверизатор занимает примерно 17 литров объема аккумулятора. Чтобы ничем не ограничить работу насоса, необходимо добавить запас рабочим объемом, примерно равным полной длине хода насоса. Практичный диапазон расхода для такого продукта будет в классах 20 литров и выше. Именно поэтому программу с барабаном на 200 литров и программу для канистры на 20 литров можно запустить на одном и том же каркасе машины, в то время как внутренний контейнер-банку на 1 000 литров, к сожалению, оснащен мотопомпой меньшей мощности.

Объем в сравнении с площадью поверхности и нагрузкой на охлаждение

Второе, менее очевидное, правило – это продолжительность цикла. Увеличение объема контейнера нацелевое увеличение площади поверхности всего лишь в 1,6 раза. Однако если толщина стенок также увеличивается, то нагрузка по охлаждению повышается быстрее, чем площадь, которая используется для ее отвода. Это техническое обоснование того, почему длинные цикли производительности выполняются даже на мощных машинах, и почему приборы с внутренним охлаждением становятся экономически выгодными для баков более 60 л. Детали этих цифр рассматриваются в разделе

парисон, свисающий с пресс-формы, представляет собой вискозелочный трубопровод под собственным весом. Расплав в верхней части возлагает на себя вес всего, что находится ниже, и поэтому испытывает наибольший напряжение на разрыв, поэтому он сжимается и истончается. Расплав в нижней части не несет почти ни одной нагрузки и сохраняет свои экструдированные размеры, а поскольку рукав также набухает по мере выхода из пресс-формы, нижняя часть может оказаться толще, чем зазор между формой. В результате получается парисон, стенка которого изменяется непрерывно вдоль его длины таким образом, что ситуация становится все хуже по мере увеличения длины трубопровода.

Полиэтилен с высоким молекулярным весом и высокой плотностью по умолчанию используется для химических бочек, поскольку он сочетает нужную для размещения большого изделия светофазную прочность с устойчивостью к трещинам под действием внешних факторов, что необходимо для хранения агрессивных грузов в течение многих лет. Выбор подходящего сорта подразумевает ведение баланса между процессовмешиваемостью, жесткостью и устойчивостью к трещинам, а точка равновесия смещается с изменением размера контейнера и назначения груза.

Распределение молекулярной массы и почему доминируют бимодальные сорта

Сорт полиэтилена с узким распределением молекулярной массы легко обрабатывается, но у него нет необходимой светофазной прочности, поэтому бары так деформируются. Сорт с очень широким распределением имеет отличную светофазную прочность, но низкое качество поверхности и более высокое давление усадки. Современные материалы для бочек отличаются двумодальным распределением: они полимеризируются в двух реакторах, так что материал содержит значительную фракцию низкой молекулярной массы, обеспечиваемую потоком и дающую хорошую обратимость, и значительную фракцию высокой молекулярной массы, несущую длинные цепи, обеспечивающие светофазную прочность и устойчивость к трещинам под воздействием внешних факторов. Именно эта двумодальная структура позволяет материалу набирать

Для покупателя станка практическое следствие заключается в том, что экструдер необходимо подбирать для крайнего предела диапазона по вязкости. Дизайн шнеков для ХМВГДПЭ предусматривает более низкое отношение сжатия, обычно в пределах от 2,2:1 до 2,8:1, с участком перехода бариеры и элементом смешивания в зоне дозирования для одинакового распределения температуры без создания избыточного поперечного сдавливания. Длина барабана обычно составляет от 20:1 до 24:1 на непрерывных машинах и может быть такой, как 18:1 — 20:1 на очень крупных машинах-аккумуляторах, где контроль времени пребывания материала в барабане имеет более важное значение, чем длина перемешивания. Барабан и шнек должны быть двухслойными или нитридированными с достаточной жесткостью, поскольку высокое давление расплава в сочетании с присутствием пигментов или наполнителей ускоряет изнашивание.

Основные показатели свойств для химического древесного смола

Свойства.	Типичный показатель для химической тары	Эталонный образец для тестирования.	Почему это важно.
Темп оттока расплава	0,2–0,4 г/10 мин при 190°C и 2,16 кг;	ISO 1133	2 г в течение десяти минут на пробе с тестом на полойтечный ток, но при этом продуцировать продукт в процессах категоризации с помощью гидрометрической дозирующей установки и шнека, который может противостоять вариациям массовой плотности натурального сырья.
Высокая нагрузка, индекс выталкивания расплава	контролирует светофазную прочность и стойкость к деформации.	ISO 1133	Определяет разжижение при поперечном сдавливании и способность к экструзии
Плотность	0,945 — 0,955 г/см3.	ISO 1183	Соотношение жёсткости и устойчивости к трещинам.
Стойкость к трещинам под воздействием окружающей среды.	более 1000 часов, F50, 10 процентов поверхностно-активных добавок	56	Предотвращает задержку растрескивания в эксплуатации
5—12 г/10 мин, 190°С, 21, 6 кг.	23-28 МПа	ISO 527;	Устойчивость к деформации при штабелировании
15 —	от 1000 до 1350 МПа	ISO 178	Жёсткость панелей, устойчивость к выпуклости.
Удар с вмятинами, низкая температура.	отсутствие ломкости при температуре минус 18 градусов по Цельсию	Тест по стандарту ISO 179 «Чарпей»;	Выживаемость при тестировании на холодную порцию
Прочность при усадке на разрыв.	От 2 до 2,5 процента углеродного сажа для уличных марок	Углеродный черный пигмент или пакет от УФ-излучения.	Внешний период хранения

Сравнение жесткости с устойчивостью к тканному разрушению.

Плотность и устойчивость к трещинам под воздействием внешних факторов тянет в противоположных направлениях. Увеличение плотности повышает кристалличность, что, в свою очередь, повышает модуль и утомляющую прочность, поэтому барабан сильнее противостоит деформациям в результате штампу, и его можно сделать с более тонкой стенкой. Однако более высокая кристалличность также концентрирует напряжение на границах между кристаллическими пластинами, что является именно тем местом, откуда моющие вещества или разбавитель начинают отслоение. Смола со средней массой 0,960 г на кубический сантиметр проходит изгибающий тест более комфортно и проваливает испытание на трещины под воздействием напряжения раньше, чем смола со средней массой 0,948 г на кубический сантиметр.

В отрасли было принято значение в диапазоне от 0,945 до 0,955 для химической упаковки, поскольку оно сохраняет достаточный уровень связующих молекул в аморфной фазе, чтобы предотвращать распространение трещин, при этом обеспечивая приемлемую жесткость панели. Если заказчик настаивает на максимальной жесткости и максимальной устойчивости к трещинам, практичным ответом является использование геометрии, а не химии: добавляйте обоймы для складирования, углубляйте вырезы в основании и увеличивайте толщину стенки в центре панели, вместо того чтобы повышать плотность смолы.

Где подходит полипропилен и другие смолы.

Полипропилен используется в химической упаковке, когда содержимое заполняется при высокой температуре, когда контейнер должен противостоять определенному растворителю, который атакует полиэтилен, или когда требуется высокая жесткость на единицу веса. Фасовка методом экструзии из полипропилена с высокой пластичностью можно осуществлять на том же типе оборудования при условии, что настройка винта и температурного режима будут выполнены, но более низкая ударная прочность при низких температурах делает тест на выдержку при температуре минус восемнадцать градусов гораздо более сложным для прохода. Когда используется полипропилен, необходимо проверять испытательную температуру для пробного перепадного теста и дизайн контейнера вместе.

Полиамид, поликарбонат и другие технические смолы иногда формовой обработкой превращаются в специальные химические емкости и резервуары для жидкостей в автомобильном транспорте. Машины Apollo способны обрабатывать полиэтилен, полипропилен, поливинилхлорид, полиамид, поликарбонат, ABS, PS, EVA, TPU и PETG, поэтому завод, начинающий с балок из полиэтилена и впоследствии специализирующийся на технических контейнерах, не обязательно нуждается в новой машино-площадке, достаточно заменить гайку, головку и настроить температурную рецептуру.

Переработка отходов и его ограничения в сертифицированной бочке;

Флэш, образующийся при отрезании торца и горловины, составляет значительную долю пропускной способности в производстве пресс-форм большой толщины, и его возвращение в процесс необходимо для обеспечения экономичности. Тем не менее, контейнер, имеющий сертификат типового разрешения ООН для опасных грузов, должен изготавливаться из определенного состава материала, и нормативные требования ограничивают использование рециркулируемых материалов для таких упаковок. Стандартной практикой является использование отходов собственного производства, полученных из того же исходного полимера и применяемого того же технологического процесса, в контролируемом количестве, указываемом в декларации. Типичная практика варьируется от 15 до 35% рециклированного материала для лицевого слоя, причем точный процент фиксируется в документах разрешенного типа конструкции. Рециклируемый материал потребителей как правило исключается из опасной упаковки, за исключением случаев, когда используется специальная переработка или ремануфактура средства защиты.

Дисперсия по стандарту ISO

Структура барьера для агрессивных химикатов

10. С точки зрения оборудования, применение рециркулированного сырья предполагает подбор дробилки под пески с высоким содержанием влаги и высокой густоты, микротормеостата, оснащенного встречно-корректированной дозирующей системой, а также шнека, который способен противостоять разнице массыовой плотности натурального сырья. Гравиметрическое смешивание обладает явным преимуществом в сертифицированной сборке бочек, поскольку значение веса отдельных пакетов целлофанового балона является условием одобрения строгого качества.

Путь № 1: монолayer с толстыми стенками

Простой подход заключается в том, чтобы принять низкий уровень проницаемости и компенсировать это, увеличивая толщину стенки и используя смолу с наибольшей плотностью, разрешенную бюджетом на устойчивость к тканному разрушению. Скорость проникновения обратно пропорциональна толщине стенки, поэтому удвоение толщины стенки сводит до минимума скорость утери. Этот подход эффективен при не слишком агрессивном содержимом, в течение коротких периодов хранения и при продуктах, экономическая ценность потерянного содержимого которых невелика. Он не дает результатов, если речь идет об упаковке с регулируемыми растворителями и о любом продукте, для которого в спецификации указаны ограничения на проницаемость.

Пункт вторая: поверхностная фторирование

Флуорирование обрабатывает поверхность полиэтилена элементом фтора, разбавленным в азоте, в результате чего внешние молекулярные слои превращаются в флуорированный слой, обладающий значительно меньшей растворимостью для неполярных молекул. Существуют два варианта. Прерывистое флуорирование вводит смесь фтора и азота как газ для нагнетания, в результате чего внутренняя поверхность обрабатывается непосредственно в процессе нагнетания без отдельной операции. Прерывистое флуорирование помещает готовые контейнеры в смесительную камеру и обрабатывает все поверхности. Обработка в процессе литья интегрируется непосредственно в цикл литья и не требует дополнительной транспортировки, поэтому это предпочтительный способ производства высокопроизводительных бутылок и балонов. Для этого требуется специальная система обработки газов, очиститель и специфическая система инженерного обеспечения безопасности, причем система должна быть готова к использованию на этапе проектирования, а не устанавливаться случайно в процессе модернизации оборудования.

Маршрут третий: коэкструдированный барьерный слой из EVOH.

Самый высокий показатель барьерных свойств достигается при использовании сферически сополимерной структуры с слоем сополимера этилена-этилового спирта, погруженного в стенку. EVOH является выдающимся барьерным слоем для углеводородов и кислорода, но он является чувствительным к влаге и не адсорбируется polyethylene, поэтому он должен быть помещен между слоями клеевого стыка и защищен слоями полиэтилена с обеих сторон. Классическая архитектура включает шесть слоев: внешний полиэтилен, стыковочный слой, EVOH, стыковочный слой, регринда, внутренний полиэтилен. Слой реграинда является той частью структуры, которая делает ее экономически выгодной, поскольку пламя, образующееся при экструзировании в барабане, содержит все шесть материалов и может быть возвращено только в специальный слой реграинда.

Шестислойный головка коэкструзии является значительными инвестициями и приводит к заметному повышению сложности процесса. Этому предшествуют использование нескольких экструдеров с независимым контролем производительности, система распределения слоев, обеспечивающая стойкое содержание слоя ЕВОХ на уровне 2–4 % толщины стенки по всему контейнеру, включая углы и участок скручивания, а также более строгий контроль температуры плавления, ведь ЕВОХ восприимчив к разрушению при температурах, в которых полиэтилен дает прочные материалы.

Проводящий путь (барьер);	Относительное значению препятствия	Полиэтилен химически инертен к кислотам, щелочам, солям, спиртам и большинству составов на водной основе, но проницаем для неполярных органических молекул. Ароматические углеводородные соединения, хлорные растворители, многие носители агрохимикатов и компоненты топлива растворяются в полиэтиленовом матрице, проникают через стенки и выпаряются снаружи. В результате происходит потери объема загружаемых материалов, появление отрицательного давления в емкости, жалобы на запахи и по результатам строгого контроля может не удаться достичь предельно допустимых показателей проницаемости. Трех направлений решения данной проблемы существуют, и они отличаются огромными затратами и потенциалом.	Сложность процесса	Уместное содержание	Ограничения
25	Базовый уровень	Низкий	Низкий	Кислоты, щелочи, соли, составы на водной основе, моющие средства	Неприемлемые потери при использовании ароматических веществ и хлорированных растворителей
Единый слой плюс толстые стены.	Незначительное улучшение	Низкий	Низкий	Медленно агрессивный наполнитель, короткий срок хранения.	Увеличенное потребление смолы, более длительное охлаждение;
Флуорирование поверхности внутри листа	Высокая степень очистки	Средний уровень	Средний уровень	Топлива, ароматические растворители, концентраты агрохимикатов, носители ксилола	Требуется обращение с фторсодержащим газом и его впитывание, только внутренняя поверхность
Заборжные последовательные этапы флюорирования	Высокая степень очистки	Средний уровень	Средний уровень	так же, как и в щитовке, плюс мелкокаупная или смешанная продукция	Дополнительные меры по обращению с веществом, логстика партион, более длительное время проведения работ.
Сповзнутый EVOH, шестислойный	Очень высокая.	Премиум-класс	Высокая степень очистки	агрессивные ароматические и хлорированные растворители, длительное хранение, продукты, требующие строгого контроля запаха.	Пламя должно попадать в специальный слой реграинда, узкое оконечность температуры для ЭВОХ
Соединенная полиамидная барьерная стена.	Высокая степень очистки	Высокая степень очистки	Высокая степень очистки	Горительные топлива с содержанием углеводородов, применение с длительным воздействием высокой влажности;	Уровень барьера от кислорода ниже, чем у EVOH, более высокая температура обработки

Выбор между флюорированием и сополимеризацией

Решение, как правило, сводится к трем вопросам. Во-первых, насколько агрессивное содержимое и как долго необходимо хранить препарат? Флуорирование хорошо справляется с большинством агрохимических и топливных применений; соэкструдированный EVOH используется для самых сложных случаев и для изделий, в которых передача запаха в склад недопустима. Во-вторых, сколько различных продуктов будет подаваться по линии? Флуорирование является процессным настройкой, в то время как соэкструзия представляет собой физическую конфигурацию головки, поэтому предприятие с множеством коротких циклов и смешанного содержимого чаще всего находит флуорирование более гибким. В-третьих, какая стратегия рециклинга? Однослойный флуорированный барабан выпускает вспучившуюся массу, которая возвращается в чистом виде в тот же поток материала, в то время как вспучившаяся массу при соэкструдировании представляет собой смешанный материал, который подходит только для специального слоя рециклина, который ограничивает процент рециклинга, который структура может поглощать.

Компания «Аполло» конфигурирует оба метода. Пакет для ин-мольдного флюорирования интегрирует процесс смешивания, дозирования и вакуумирования в цикл обдувания на машинах ABLD и ABLB, а режим с несколькими соплами поддерживает структуры, полученные сополимеризацией, когда применению требуется максимальный уровень барьерности растворителя полиэтилена.

почему обязателен резервуарный корпус объемом свыше 30 литров

Головка аккумулятора является определяющим компонентом машины для торцевого литьевого формования химических баков. При объеме емкости более 30 литров никакая непрерывная фрезерная головка не может выплавлять коммерчески приемлемую деталь, и понимание точных причин этого предотвращает дорогостоящие ошибки в технических спецификациях.

Физика разрыва полимеризации

Паразин, висящий в прессе, представляет собой вискозелеasticкий цилиндр под собственным весом. Расплав в верхней части переносит вес всего, что находится ниже него, и поэтому подвергается наибольшему напряжению, в связи с чем становится тонким. Расплав в нижней части практически не раскалывается и сохраняет свои извлекаемые размеры, а поскольку сам цилиндр также увеличивается при выходе из пресса, нижняя его часть может быть даже толще, чем расстояние между стенками. В результате получается паразин, чья стенка постоянно меняется по длине таким образом, что с увеличением его времени в воздухе она становится все хуже.

свист пропорционален массе, находящейся ниже какой-либо определенной точки, и обратно пропорционален вязкости расплава. Для маленького сшитого бутылкового эталонного образца массой 60 граммов и висящего в течение 1,2 секунды эффект измерим, но легко компенсируется программой толщины стенки. Для 12-килограммового эталонного образца, если бы он подвергался непрерывной экструзии при реалистичной пропускной способности 400 килограммов в час, то само по себе время экструзии составило бы около 108 секунд. В течение почти двух минут висяния верх эталонного образца станет очень тонким, и его основа соскочит под собственным весом до того, как форма успеет закрыться. Это не проблема настройки; это физическая невозможность.

Как это решает аккумулятор

Головка аккумулятора отделяет процесс выработки расплава от формирования полотна. Экструдер работает непрерывно на оптимальном выработке и наполняет нагреванную камеру аккумулятора. Когда камера заполняется полностью, гидравлически приводной поршень выталкивает весь заряд через матрицу за единый быстрый ход. 12-килограммовый заряд, который при непрерывном экструдировании расходуется за 108 секунд, подается за 2-3,5 секунды. Отвес все еще наблюдается в течение этих секунд, но теперь это не катастрофический, а повторяемый и управляемый эффект.

Существуют две основные архитектуры аккумуляторов. Рамовый аккумулятор, иногда называемый плунжерным аккумулятором, хранит расплав в камере, смещенной относительно или кольцевой в отношении формы, и выталкивает его плунжером. Кольцевая аккумуляторная установка первого входа-первого выхода хранит расплав в кольцевой камере вокруг mandrel, так что материал, поступивший первым, также выходит первым, что минимизирует изменение времени прохождения. Конструкция первого входа-первого выхода имеет значение для теплоустойчивых материалов и для структур экструдирования, где застойная зона деградирует слой EVOH, и она обеспечивает более стабильную температуру расплава по сравнению с стенкой парного литья.

Критерий	Непрерывная головка экструзии	Головка накоплителя
Практические градиенты веса брикетов	До примерно 1,2–1,5 кг	От 2 кг до более 60 кг
практический объем контейнера	200 мл до примерно 30 л	От 20 л до 1500 л.
Время формирования паразина	аналогичен времени экструзии, от секунд до минут;	От 0,8 до 4 с независимо от размеров брикета
Отвес пластичности.	высокое и увеличивается с увеличением массы шпули	низкое и повторяемое
Усталость сортаментного распределения отепления	Отличный, без хранения	достаточно хорош при проектировании типа «первая очередь — первая выгрузка», адекватен при простом котле
количество полостей	До 8 или более для мелких деталей	обычно от 1 до 4
Типическая мощность нагрева головки пресс-формы	низкий до среднего;	высокая, распределяемая по сосуду и пресс-форми
Гидравлическое давление.	только зажим и ударный штырь	зажим, ударный пинок, плюс ход аккумулятора высокой силы
Лучше всего подходит для	Бутылки, небольшие канистры, высокая мощность кавитации	drums, tanks, Внутренний контейнер IBC.s, technical parts

размещение камерой аккумулятора

Подбор размеров аккумулятора происходит по прямой цепи вычислений. Начинайте с массы готового изделия. Прибавьте нормативный запас заготовки, обычно от 18 до 35% для баков с кроющимся концом и сформированным горлышком. Преобразование полученной массы в объем при плотности расплава, примерно 0,76 кг на литр для полиэтилена при температуре 200 °C. Затем добавьте запас для работы в размере от 15 до 25%, чтобы плунжер не опускался вниз и чтобы головка смогла вместить более тяжелый будущий продукт без ее замены.

Рассчитываемый пример для бака цилиндрической формы объемом 200 литров: вес готового продукта 9,5 килограмма, выделенное время 25 процентов дает выстрел весом 11,9 килограмма, объем расплава 15,7 литра, плюс резерв 25 процентов дает 19,6 литра. 20-литровая головка аккумулятора является правильным выбором. Та же головка, работающая с 20-литровой канистрой массой 1,1 килограмма, имеет огромный излишек по объему, но стрелы доставляются точно, при условии, что контроль положения поршня обладает достаточной точностью, поэтому машина с хорошо контролируемой 20-литровой головкой действительно охватывает диапазон от 20 до 200 литров.

Время ходовых прокатов аккумулятора и его влияние на качество

Более быстрая скорость не всегда означает лучшее качество. При быстром движении расплав распранивается, когда проходит кромку отжимной формы, в результате чего возникает разлом расплава, грубая матовая поверхность, иногда описываемая как кожа акулы, и в крайних случаях видимые линии течения. При медленной скорости получается гладкая поверхность, но так же увеличивается провисание и продлевается цикл. Практически допустимые значения для большой формы колебаются от 2 до 3,5 секунды, и они настроены так, чтобы плыстровая заготовка достигала необходимой длины прямо перед тем, как форма входит в нужное положение. При многокомпонентных сегментах допустимые значения становятся более низкими, потому что распределение слоев зависит от степени истираемости.

Контроль толщины стены

Параточная программировка – это единственное наиболее эффективное средство для выполнения требований по падению контейнера без увеличения его массы. Правильно спроектированная стенка размещает материал там, где контейнер будет подвергаться нагрузке, и удаляет его из областей, которые конструктивно не используются.

контроль распределения стенки по оси

Контроль растяжения осевого слоя боковых стенок, обычно сокращается до AWDS или называется просто программированием литья, позволяет изменять зазор между фиксаторами в то время, как парционирование прессоизозинается. Сервоприводный или гидравлически управляемый вал движется вдоль оси в конической прессе, открывая или закрывая кольцевой зазор. Система управления разделяет длину парции на несколько программируемых точек, и оператор устанавливает значение зазора в каждой точке. Во время выстрела контроллер интерполирует между точками и управляет манжелой соответствующим образом.

Вопрос о разрешении внесен в детали. Программа на 20 единиц достаточна для простой цилиндрической бутылки. Программа на 100 единиц является минимальной для химической бочки, так как это изделие имеет множество отчетливых зон по высоте: горловину, верхний купол и проключение, верхний ребристик, панель, нижний валик, радиус в основании и проключение внизу. Программа на 200 единиц предлагает более плавные переходы и дает возможность уточнять местные участки с тонким слоем, обнаруженные при тестировании каплями. При сложной форме, такой как холодильник с интегрированной ручкой, дополнительная точность напрямую снижает число итераций тестирования, требуемых для получения одобрения.

Управление распределением радиальной стенки

Осевое регулирование зазора изменяет зазор по всей окружности равномерно. Этого нельзя сделать для контейнера, который на одной стороне тонкий, а на другой — толстый, что в точности и происходит при случае некруглого контейнера, такого как прямоугольная цистерна или барабан с смещенным горлышком. Равномерное распределение толщины стенок, также называемое частным регулированием толщины стенок, решает эту проблему путем локального деформирования литейного кольца. Набор приводов, обычно четыре, шесть или восемь, вдоль периметра пресс-форма позволяет сгибать специально разработанное эластичное литейное кольцо для того, чтобы зазор увеличивался в некоторых секторах и уменьшался в других, а сам этот радиальный профиль может быть изменен по длине париона.

Для прямоугольного контейнера преимущество очевидно. Без радиального контроля углы контейнера затягиваются больше, чем плоские панели, поэтому углы получаются тонкими, а центры панелей — толстыми. На угловых участках концентрируется энергия от падения. С радиальным контролем материал добавляется в секторы, которые образуют углы, и центр панелей освобождается, что обычно позволяет снизить вес на 6 — 12 % при аналогичном или лучше результате падения.

Стратегия зоны для химического бака

Контейнерная зона	Относительное положение стенки по отношению к номинальной	Reason	Метод управления
Отделка горлышка и резьба	120-150%	задолго до обращения с кольцом, распределяющим нагрузку, зажим и намотка, испытание герметичности	Осевые отметки от 1 до 8
Верхняя камера и ободе	От 110 до 130 процентов	Путь нагрузки при укладке, падение на верхний край	осевое и радиальное охватывание
Верхний кроющий шов	от 130 до 170 процентов по местным условиям	Пункт сварки является слабым местом при падении	Осевой шип плюс геометрия формы
L-образный фланец или рольганг	130-160%	Кольцо, принимающее всю нагруженную массу во время зажима и намотки	Осевой выступ, настроенный на тонкий диапазон
Панель и боковые стенки	100 процентов, номинальный	Референтная зона для жесткости при укладке	осевая линейка нулевого положения
углы на прямоугольных банках	от 115 до 140 процентов	Наибольший коэффициент натяжения и наибольшая концентрация ударной силы при падении	Радиальные секторы
Радиус основания	125-155%	зона воздействия при тесте на падение с дна	Осевой выступ
Нижнее формирование сечения	От 140 до 180 процентов местного	Самый распространенный маркер повреждения при тестировании падения по одному пункту	осевой выступ плюс дизайн замкнутой конструкции
Шнур управления	от 105 до 125 процентов	Сила вытяжки рукоятки, качество сварки по ширине полотна	Радиальные секторы плюс осевой

Контроль массы в замкнутом цикле

Настройка программирования парисона задает форму распределения стенки; управление весом с закрытым циклом позволяет поддерживать абсолютный уровень без отклонений. После удаления фрезы контрольно-заряжающий весомер измеряет каждый элемент или выборку подмножества, сравнивает результат с целевым значением и передает корректировку в программируемый блок парисона в качестве глобального смещения. В течение длительной производственной процедуры это компенсирует вариации смены смол, дрейф температуры окружающей среды, износ шестеренок и колебания пропорции мелницы. Для сертифицированного барабана одобренный тип конструкции имеет номинальную массу с допустимой погрешностью, поэтому автоматическое управление массой является не удобством, а инструментом для обеспечения соответствия требованиям. Для барабана весом 10 кг практичные диапазоны с отклонениями ±1,5 процента могут быть достигнуты при хорошо настроенном цикле.

серия Apollo ABLD от 20 л до 1500 л

Серия ABLD представляет собой линейку машин Apollo, предназначенных специально для полихлорвинила-продукции большой вместимости. Это является правильной отправной точкой для любой химической системы с барабанами объемом выше 20 литров. Все модели серии ABLD построены на основе гидронаправляемого накаточного блока, надежного устройства крепления и экструдера, рассчитанного на полиэфирные смолы с высокой молекулярной массой и высоким давлением среды. Серия включает три типа машин, которые охватят весь диапазон от 20-литровых бутылок типа струмового бака (Jerry Can) до 200-литровых барабанов лирового типа и 1500-литровых резервуаров для хранения.

Концепция проектирования серии предусматривает постоянную нагрузку. Химический завод обычно работает тремя сменами, и тяжелый цикл работы означает, что прессовая жесткость, плунжер аккумулятора и гидравлическая плита работают под постоянным повышенным нагрузанием, а не при небольшой постуральной нагрузке, как на линии для производства бутылок. Горизонтальные колонки, толщина плиты, сечение шарового вала, хидравлическая мощность охлаждения и размер насоса на установке ABLD указываются с учетом указанного режима работы.

Технические характеристики	ABLD 120	ABLD 150	ABLD 200
Container volume range	от 20 до 200 л	От 100 до 500 л	От 200 до 1500 л
Вместимость головки аккумулятора	20 л	40 л	80 л.
Усилие смыкания	220 kN	400 кН	600 kN
Диаметр шнека	120 мм.	150 мм	200 мм
Соотношение L/D шнека	20:1	20:1	18:1
Максимальная масса одной порции	около 15 кг	около 30 кг	около 60 кг.
Установленная мощность	about 90 kW	около 160 кВт	около 280 кВт
Масса установки	около 16 т	около 26 т	около 42 т
Система направляющих пластин	Усиленная, 2 направляющие колоны	Усиленная, 2 направляющие колоны	Острый, 4 опорные колонны
Контроль толщины стены	100 или 200 точек оси, радиальные фасонки по желанию	100 или 200 точек оси, радиальные фасонки по желанию	200 точек продольного расположения, радиальное расположение по желанию.
Типичный цикл работы, референцный продукт	около 60-90 циклов в час для 20 литровых цистерн	Около 25–40 циклов в час для 200 л	Около 8–15 циклов в час для 1000 л.

ABLD 120: ведущий химический бак

ABLD 120 – это машина, которая на самом деле необходима большинству химических упаковочных заводов. Его 20-литровый испарительный бак и зажим 220 кН обеспечивают покрытие всего коммерческого диапазона от 20-литровых канистр до 60-литровых открытых бочек и 200-литровых бочек с кольцом L, в которых содержится подавляющее большинство объемов упаковки опасных грузов. Шестинадесятисантиметровый винт с отношением 20:1 обеспечивает крутящий момент и время пребывания, необходимые для пластификации HMWHDPE со скоростью плавления 0,2, не вызывая чрезмерного нагрева при перемешивании, а способность поддерживать давление в испарительном баке обеспечивает небольшие расстояния между контурами, необходимые для контролируемого распределения стенок.

ABLD 150: промежуточные овсяные контейнеры и большие барабаны

Машина ABLD 150 переключается на 40-литровый аккумулятор и зажимную плиту на 400 кН, что позволяет использовать контейнеры гильз IBC объемом 1000 литров, а также химические баки большого диаметра и емкости для заданных доз. 150-миллиметровый винт обеспечивает высокую производительность, необходимую для заполнения 40-литрового аккумулятора в разумные сроки. Заводы, производящие бутылки IBC, обычно указывают этот размер, поскольку внутренний контейнер IBC, несмотря на свой большой объем, имеет сравнительно тонкую стенку толщиной от 2 до 3 миллиметров и, следовательно, масса пульки в диапазоне от 16 до 22 килограммов, которая удобно вмещается в головку объемом 40 литров.

ABLD 200: ёмкости на больших объемах и самые большие судна

ABLD 200 с баком объемом 80 л, зажимом, обеспечивающим усиление 600 кН, и системой направления с четырьмя опорными балками, предназначен для обработки самых тяжелых изделий: резервуаров для хранения химических веществ объемом от 1000 до 1500 литров, емкостей с толстыми стенками и крупных технических деталей. При максимальной массе отходов 60 кг машина работает на верхнем пределе того, что может экономически производить метод экструзии с последующим формованием под давлением, а время цикла составляет от 4 до 7 минут. Четырехопорное направление необходимо при работе с изделиями такого размера, поскольку в противном случае деформация полотна через большую проектируемую площадь приведет к открытию разъема и произведет слабый шов.

Общие технические характеристики по всей серии

У всех машин серии ABLD используется одна и та же архитектура управления с системой на основе ПЛК, с человеко-машинным интерфейсом на сенсорном экране, управлением рецептами, благодаря чему при смене изделия происходит полная смена наборов параметров, и регистрацией данных для обеспечения отслеживаемости. Управление температурой осуществляется в каждом зоне барабана, адаптера, корпуса аккумулятора и шаблона, причем каждый зон имеет независимые замкнутые циклы, так как температурный градиент в большом аккумуляторе напрямую переходит в градиент толщины стенки около париона. Гидравлические системы используют пропорциональные клапаны для ходового движения аккумулятора и перемещения клещей, таким образом, профили ускорения и замедления могут быть изменены, что снижает механические удары и повышает повторяемость падения париона.

Apollo ABLB Series 200ML to 20L

Не каждый химический контейнер представляет собой барабан. Близко 30 % рынка упаковки химических и агрохимикатов находится ниже 20 литров, представляя собой небольшие флаконы с растворителями, пакеты с реагентами объемом 1 литр, контейнера с концентратом объемом 5 литров и прямоугольные цистерны объемом от 10 до 20 литров. В этой категории серия ABLB представляет собой подходящий агрегат и работает по принципу непрерывного пресования с литьевыми формами, на которых установлено несколько полостей и которые обеспечивают гораздо более высокую производительность на единицу по сравнению с аккумуляторными машинами.

Серия ABLB состоит из восьми типов машин, подходящих для контейнеров от 200 миллилитров до 20 литров. Машины этой серии могут быть сконфигурированы как с одним, так и с двумя станциями, с двумя, четырьмя, шестью или более полостями в зависимости от размеров контейнера, а также с тем же классом программирования, используемого на более крупных машинах. Для упаковки химикатов важными параметрами конфигурации являются особо надежный винт, подходящий для материалов с высокой молекулярной массой, готовность к локализованному флюорированию во вложенном состоянии, а также наличие головки пресс-форм с достаточной точностью программирования для размещения материала в зоне ручки и угловых участках прямоугольного контейнера.

Технические характеристики	ABLB 55	ABLB 65	ABLB 75	ABLB 90
Container volume range	200 мл на 1 л	От 500 мл до 5 л	1-10 л	От 5 до 20 л
Усилие смыкания	60 кН	85 kN	110 кН	160 kN
Диаметр шнека	55 мм.	65 мм.	75 мм	90 мм
Соотношение L/D шнека	24:1	24:1	24:1	22:1
время сухого цикла	Около 2,4 с	около 2,8 с	about 3.2 s	около 4,0 с
Stations	одиночный или двойной.	одиночный или двойной.	одиночный или двойной.	одиночный или двойной.
Типичные полости, химические контейнеры	От 4 до 8 точек присоединения.	2–6	2-4	1-я машина на 2-я машину
Установленная мощность	около 26 кВт	Около 34 кВт	около 45 кВт	about 62 kW
Контроль толщины стены	100 точек на оси	100 точек на оси	100 точек на оси, radial optional	100 или 200 точек оси, радиальные фасонки по желанию

Где перекрываются диапазоны ABLB и ABLD.

Полоса от 10 до 20 литров может производиться либо на линии ABLB 90, оснащенной непрерывным экструзионным станом, либо на линии ABLD 120, оснащенной барабанным экструдером, и правильный выбор зависит исключительно от объема и толщины стенок. Если продуктом является 20-литровая канистра, длина стенки составляет 900 грамм при стандартной толщине и заводу нужна высокая годовой производительность, то линейка ABLB 90 с конфигурацией двойного станка производит больше банок в час при более низком энергопотребе на единицу продукции. Если та же 20-литровая канистра должна иметь стенку толщиной 2,6 миллиметра для требовательного класса пакета ООН и весить 1,4 килограмма, то выдувка подходит к ограничению усадки непрерывного экструдирования, и линейка ABLD 120 становится более безопасным вариантом. На практике граница разделения лежит в районе веса выдувной массы в 1,2 килограмма.

Обрабатываемые отрасли для линейки Apollo

Макеты Apollo применяются в восьми основных отраслях: пищевой, напитковой, ежедневной химии, химической промышленности, строительных материалах, медицинской и фармацевтической отраслях, автомобилестроении, транспорте, а также в производстве культурно-спортивных товаров. В частности, в химической промышленности установки используются для производства концентрированных ящиков с флюорированными внутренними поверхностями для агрохимии, контейнеров для смазок и моторного масла от одного до двадцати литров, барабанов для промышленных моющих средств и поверхностно-активных веществ, контейнеров для хранения кислот и оснований для водоочистных сооружений, барабанов с кольцом L для дистилляции, ящиков IBC для перевозки сыпучих веществ и дозовых резервуаров для локальных химических объектов. В строительной отрасли однотипные машины используются для упаковки клеев и добавок. В транспорте произведены баки для топлива и резервуары для жидкостей.

Форма для химических баков

Форма для химической бочки – это ответственный инженерный объект, который подвергается гораздо большим перепадам температур, требует качественного сварного шва в месте обрызга и работает при высоком натяжении в течение продолжительных циклов. Решения по проектированию форм оказывают гораздо большее влияние на прохождение испытаний на удароустойчивость, чем настройки машины.

выбор материала для формы

Преобладают две семейства материалов. Алюминиевые сплавы класса 7075 имеют теплопроводность, приблизительно в четыре- cinco раз превышающую термическую проводимость легированной стали, что значительно сокращает время остывания на деталях с толстым стеном, и их гораздо легче обрабатывать, что снижает сроки и затраты на изготовление литейных форм. Ограничение состоит в поверхностной твердости: алюминий подвергается изнашиванию на засекающих плоскостях и на любом контакте при скольжении, а при повторном применении большой силы прижима он может деформироваться, если не имеется достаточной подножки формы.

Строительный металл P20 после упрочной тепловой обработки гарантирует долговечность и сохранение точной геометрии соединительного шва даже при длительном цикле производства с высоким весом формы. Частое промышленное решение состоит в том, что основание формы представляет собой кожух из алюминия для улучшения охлаждения, а на участках, где образуется соединительный шов, в горловине и у движущихся элементов, использованы вставки из упроченной стали. При производстве роликов для химической промышленности, когда соединительный шов является важнейшим параметром качества и форма может работать без остановки много лет, использование вставок из стали на местах соединения категорически рекомендуется независимо от материала основания.

Конструкция пресс-формы	относительная эффективность охлаждения	Относительная прочность	3. Относительная стоимость.	Лучшее применение.
Алюминий 7075, полностью заполненный корпус	Очень высокая.	Средний уровень	От низкого до среднего	Малые и средние партии, опытные и опытные формы, детали с толстыми стенками
Алюминий 7075 с прорезями из стали	Высокая степень очистки	Высокая степень очистки	Средний уровень	стандартный выбор для барабанов и емкостей с химическими веществами
сталь P20, полный корпус	Средний уровень	Очень высокая.	Высокая степень очистки	Очень длинные участки, сложные скольжения, высокоточные переходы
Вставки из медно-свинцового сплава, не содержащего берилия	Very high, localized	Средний уровень	Высокая степень очистки	охлаждение жарких участков, таких как ребра ручек и толстые радиусы

Расположение каналов охлаждения

Охлаждение является главной составляющей времени цикла с мощной колодкой, поэтому компоновка каналов требует серьезного инженерного контроля, а не стандартного шаблона бурения. Руководящие принципы здесь последовательны: диаметр каналов обычно составляет 10–14 миллиметров для барабанных форм, расстояние по центру канала от поверхности полости составляет от одного до полутора раз больше диаметра канала и шаг между каналами варьируется от двух до трех раз диаметра канала. Более близкое расположение каналов обеспечивает более быстрые и ровные процессы охлаждения, но ослабляет структуру формы и увеличивает стоимость обработки.

Поток должен быть турбулентным, чтобы эффективно передавать тепло. Ламинированный поток в канале охлаждения передает лишь небольшую часть тепла, которое передается турбулентным потоком, поэтому циркуляцию необходимо проектировать для числа Рейнольда, превышающего примерно 4000 при проектируемом расходе, а длинные серийные циркуляции необходимо разделить на параллельные контуры, чтобы температура воды от входа к выходу оставалась в пределах двух-трех градусов Цельсия. Цикл, нагретый на восемь градусов по длине, дает контейнер, который охлаждается неравномерно, и деформируется.

Особое внимание обращается на зону отрыва и любые толстые радиусы. Эти зоны содержат больше материала и охлаждаются последними, и если их не охлаждать эффективно, оператору приходится продлевать весь цикл, чтобы компенсировать отдельные «горячие точки». Уплотнения около зоны отрыва и в местах толстых радиусов, оборудованные теплопроводами, быстро окупают себя.

Геометрия прижатия: самый важный момент

Прорезы представляют собой место, где два половинки прессформы сжимаются вместе и свариваются при закрытии формы. Во время фронтового испытания эта сварка почти всегда первым делом выпадает. Три геометрических параметра контролируют качество сварки.

зона притискивания — узкая плоская область, которая фактически сжимает расплав. Если зона слишком широка, расплав охлаждается, прежде чем он сможет переплетаться, в результате чего образуется холодный шов с видимой линией и низким уровнем прочности. Если зона слишком узкая, она разрезает расплав и оставляет тонкий, слабый шов. Практически ширина зоны пропорциональна толщине стенки: примерно 0,6 до 1,2 миллиметра для стенки толщиной 2 миллиметра и 1,2 до 2,2 миллиметра для стенки толщиной 4 миллиметра.

Угол подушки в задней части полосы определяет, как смещенный материал попадает в карман вспышки. Типичный включенный угол в 15-30 градусов позволяет излишнему расплаву свободно вытекать, обеспечивая при этом достаточный давление на полосу для прижима обеих поверхностей расплава. Если подушка слишком крута, то вспышка перекручивается, а если слишком неглубока — то шов вызывает стресс.

Глубина замкового паза должна обеспечивать размещение смещенного объема без того, чтобы полуобъемы формы не касались флюса, а не линии разъема. Если паз недостаточно глубокий, эффективное удерживающее давление расходуется на сжатие флюса вместо того, чтобы удерживать уплотнительный участок закрытым, а сварка прогрессивно ухудшается с нагреванием формы во время процесса.

Вентилирование

Задержанный воздух между паризоном и стенкой полости не позволяет расплаву воспроизводить поверхность пресс-формы, в результате чего образуется матовый, малоблестящий или ровный отпечаток, а что более серьезно, происходит частичное снижение контакта стенки с расплавом, что замедляет охлаждение. Пресс-формы барабанов вентилируются через диффузорные пороговые вставки в плоских панелях, через тонкие щели на линии разделения, как правило, глубиной 0,02–0,05 мм, через вентиляционные штифты в глубине тисненных логотипов и надписей и через плоскую область, где последний воздух вытесняется. Поскольку барабан имеет большие плоские панели, диффузорные вентиляционные вставки в центрах панелей обычно необходимы; вентиляция через щели по линии разделения не может обеспечить отказ внутреннего воздуха на большой плоской поверхности.

формирование L-профиля и качения ободов

Линия L на барабанном прессе и валы, опирающиеся на корпус, не являются декоративными. Линия L представляет собой интерфейс для автоматизированного оборудования для обращения с барабаном и несет весь загруженный вес барабана, когда он поднимается за счет зажима в виде жаберной пены. Валы обертывают барабан, когда его наклоняют и переворачивают, и они удерживают панели от выгиба при нагрузке в штабеле.

Для качественной формирования этих изделий требуется сочетание трех мер. Во-первых, нахождение острийного уплотнения в направлении оси, что обеспечит доставку дополнительного материала в положение кольца. Во-вторых, большое радиусное заданное значение в форме, благодаря чему расплав может течь в сегмент кольца без значительного локального удаления, поскольку резкий внутренний угол всегда приводит к вихлядыванию материала. В-третьих, адекватное охлаждение сегмента кольца, поскольку это утолщенная зона, которая в противном случае будет преобладающей в цикле. Если позволяют конструктивные решения, незначительно асимметричный профиль кольца с большим радиусом на клейбильной стороне улучшает распределение материала.

Время охлаждения и цикла

Охлаждение — ключевой фактор, влияющий на экономику производства систем портового типа. В цикле формования 200-литровой круглой емкости на охлаждение обычно приходится от 65 до 80 % общего времени цикла, поэтому снижение времени охлаждения на 30 % почти напрямую увеличивает производительность завода на 20-25 %.

Почему охлаждение пропорционально квадрату толщины стены

Передача тепла за отдельными стенками пластика зависит от отношения диффузии, в котором время, необходимое для достижения заданной температуры ядра, пропорционально квадрату толщины стенки, разделенной на коэффициент тепловой диффузии материала. У полиэтилена коэффициент тепловой диффузии в условиях процесса составляет от 0,15 до 0,22 квадратных миллиметра в секунду, что очень мало в сравнении с металлами. Практические последствия этого налицо: 1-миллиметровая стенка бутылки нагревается до температуры разрыва за несколько секунд, 2-миллиметровая стенка — примерно в четыре раза дольше, а 4-миллиметровая стенка барабана — примерно в шестнадцать раз дольше. Любое количество холодной формующей жидкости не меняет степени, она меняет лишь коэффициент.

внешнее охлаждение: что может сделать вода из форм, и что не может

Внешнее охлаждение удаляет тепло только через внешнюю поверхность, поскольку внутренняя часть контейнера заполнена воздухом, используемым для его нагнетания, а застоявшийся воздух является отличным изолятором. Температура воды в прессе для производства химических баков обычно поддерживается в пределах от 8 до 12 градусов Цельсия. Снижение температуры возможно, но приводит к образованию конденсата на поверхностях пресс-формы и на раме машины, что вызывает дефекты поверхности и коррозию, а малая производительность цикла снижается из-за ограничения в процессе проводящего нагрев, а не конвекции на контактной поверхности пресс-формы.

Охладитель должен быть рассчитан на реальную тепловую нагрузку. Полезным правилом является то, что для облуживания каждого килограмма обработанного полиэтилена в час требуется приблизительно 0,6-0,8 киловатта вместимости охладителя для удаления разницы энтропии между температурой расплава и температурой выталкивания, плюс резерв на охлаждение гидравлического масла. Линия, работающая при скорости 400 килограммов в час, поэтому требует примерно 240-320 киловатт процессного охлаждения только для циркуляционного контура формы. Недостаточное размещение охладителя является одной из наиболее частых причин отказа новой линии достичь заявленной производительности.

Внутреннее охлаждение: наилучшее улучшение цикла подачи материала

Внутреннее охлаждение заменяет застойный нагнетаемый воздух внутри контейнера постоянным потоком холодного, сухого, укомплектованного воздухом. Холодный воздух поступает через вентиляционный контур, обмывает внутреннюю поверхность и выводится через второй отверстие. Поскольку внутренняя поверхность участвует в теплообмене, эффективный путь охлаждения уменьшается вдвое: вместо того чтобы проводить всю толщину стенки наружу к пресс-форме, тепло перемещается от средней плоскости наружу и вниз, а после выжимки отделяется.

Измерен экономический эффект на контейнерах с большей стенкой составляет от 25 до 40%, с большими числами на самых плотных стенках, где параллельная мощность наказания является наибольшей. Система требует осушителя сжатого воздуха с низким точкой росы, обычно от минус 30 до минус 40 градусов по Цельсию, поскольку конденсация влаги внутри контейнера может повредить продукт и привести к коррозии ударного штока. Она также требует теплообменника или устройства с вихрем для снижения температуры воздуха до рабочей температуры, дополнительного оформления отверстия для ударного штока и системы выпуска, которая обеспечивает необходимое давление и пропускание.

Внутреннее охлаждение, как правило, не является экономически выгодным ниже уровня 30 литров, становится привлекательным в диапазоне от 30 до 60 литров и близок к обязательному значениям выше 100 литров для любого завода, конкурирующего по цене. Вторичным преимуществом является снижение послепрессовочного усадки и изгиба, так как контейнер выходит из пресс-формы с более единообразной температурой по всей толщины вместо зоны с горячим ядром, которая и дальше будет уменьшаться после выжимки.

Контейнер	Номинальная толщина стены	Масса детали	Цикл, только внешнее охлаждение	Цикл, с внутренним охлаждением	Типовое оборудование
канистра 5л	1,6 мм	280 г	about 22 s	около 18 секунд	ABLB 75
20 L jerry can	2,2 мм	950 г	около 48 секунд	около 36 с	ABLB 90 или ABLD 120
барабан с открытой верхней частью объемом 60 л	3,0 мм	3,6 кг	около 105 с	about 72 s	ABLD 120
цилиндрический барабан диаметром 120 лин	3,4 мм	6,4 кг	около 135 с	около 92 секунды	ABLD 120
барабан с кольцевым ремнем на 200 л	3,8 мм	9,5 кг	около 165 с	около 110 с	ABLD 120 или ABLD 150
1000 L Внутренний контейнер IBC.	2. 4 мм	17.5 kg	около 195 с	около 135 с	ABLD 150
емкость для хранения объёмом 1500 л	6,5 мм	48 кг	приблизительно 420 с	примерно 280 с	ABLD 200

3 —

Температура выталкивания и обращение с полуфабрикатами после формования

Контейнер можно выбросить, прежде чем он полностью остынет, при условии, что внешняя оболочка достаточно жесткая, чтобы сохранять форму, а оборудование для перемещения не деформирует ее. Практичное выброс при температуре поверхности около 55-65 градусов Цельсия является приемлемым, а ядро остается гораздо более горячим. Торговый бартер — это усадка формы после заливки и возможное деформирование панели при транспортировке. Для сертифицированного барабана, чьи габаритные размеры являются частью одобрения, преждевременный выброс является ложной экономией, а приспособление для охлаждения или контролируемая конвейерная линию для охлаждения являются более эффективным решением, чем продление цикла формования.

Сертификация и испытания стандартов ООН

Тара из пластика, предназначенная для опасных грузов, должна иметь схему конструкции, одобренную ОБОЗНАЧЕНИЕ УНИФОРМЫ. Одобрение выдается для конкретной конструкции: определенной смолы, определенной номинальной массы, определенной геометрии и определенного процесса изготовления. Производитель выпускает образцы контейнеров, аккредитованная лаборатория проводит необходимые тесты, а сертификат одобрения разрешает применение маркировки ООН на контейнере. Понимание того, какие тесты испытывают какую часть процесса, – вот что позволяет литьещику спроектировать тару, которая выдерживает испытания с первого раза.

Тест падения

Тест на падение является наиболее требовательным и наиболее распространенной причиной отказа. Контейнеры заполняются до указанной степени, затем выдерживаются при температуре минус восемнадцать по Цельсию или ниже, в случае с пакетами из полиэтилена, и опускаются на жесткое, негибкое, плоское, горизонтальное покрытие. Высота падения зависит от степени заполнения: для группы И используется максимальная высота падения, для группы II - средняя высота, а для группы III - минимальная, при этом точные значения зависят также от относительной плотности содержимого. Требуется выполнение нескольких ориентаций, а в случае бака критическими являются следующие ориентации: равномерное падение на основу, падение на колокольчик или на наиболее уязвимую часть верхнего конца, а также падение под углом на колокольчик на основании.

Холодное отжигание делает испытание сложным. Полиэтилен становится все менее пластичным с понижением температуры, и сварная линия, которая демонстрирует пластичность при комнатной температуре, может лопнуться в хрупкой форме при температуре минус восемнадцать градусов. Вот почему качество прессового сварного шва оказывает влияние на результаты падения, и потому столь пристальное внимание уделяется параметрам процесса, влияющим на качество сварки, а именно температуре плавления в месте прессового сбора, скорости закрытия формы, геометрии места прессового сбора.

Эксплуатационные испытания на штабелирование

Тест на укладку проверяет, чтобы бочка внизу складской стопки не разрушилась. Прилагаемое усилие рассчитывается от общей массы идентичных пакетов, которые могут быть уложены на высоту до трех метров, при этом усилие прилагается к верхней части испытуемого контейнера. Тест может выполняться либо путем возведения рассчитанного усилия в течение двадцати четырех часов, либо с помощью динамического испытательного устройства для сжатия, а для пластиковых упаковок предусмотрен тест продолжительностью двадцать восемь дней при температуре окружающей среды не ниже сорока градусов по Цельсию, чтобы учесть крейп – упругое деформационное поведение. Полиэтилен подвергается крейпу, поэтому контейнер, который выдержал краткосрочный тест нагрузки, все еще может деформироваться через несколько недель.

Производительность укладки — это проблема жесткости, что делает ее проблематичной в области геометрии и распределения стенки. Путь передачи нагрузки начинается от верхнего звона, опускается по панели и заканчивается в основании. Гумки для вальцов работают как окружные жесткие элементы, предотвращающие отклонение панелей из-за внутреннего давления. Панелистик с тонкой стенкой, потому что материал перемещался в основание во время формовки, может прогинаться, и именно эта форма дефекта наиболее часто выявляется на четырнадцатой неделе двудцативосьмидневных испытаний.

испытание на герметичность и нагиативное давление

Тест герметичности осуществляется при внутреннем давлении воздуха в то время, когда контейнер погружается или иным образом контролируется, и требует, чтобы не возникало утечки. Уровни давления зависят от группы упаковки, при этом наиболее строгий уровень применяется к группе упack I. Гидравлический тест внутреннего давления применяет более высокое давление жидкости в течение определенного периода времени, обычно пять или тридцать минут в зависимости от используемого метода, и снова уровень зависит от группы упаковки и от парового давления предполагаемого содержимого. Оба теста проверяют интерфейс закрытия, геометрию торцовой поверхности и любые пингольные или тонкостенные участки в месте сварки.

Тест	Что выделяется	Преимущественный метод повреждения	Точка контроля процесса	Необходимые возможности машины
Тест на падение при температуре минус 18°C.	Прессовый сварной шов, радиус основы, углы.	Крупные трещины вдоль дна сварного шва	Температура плавления при сжатии повода, скорость закрытия формы, локальный выступ стенки	Головка аккумулятора с быстрым ходом, программирование паралана 100–200 точек, пропорциональное управление зажимами
испытание укладки, 24 часа или 28 дней	Жёсткость панели, звон, основа	Деформация панели и прогрессивное растяжение	Устойчивость стенки панели, определение прокатного кольца	Стабильная масса слоев, контроль веса с закрытым циклом, контроль радиальной стенки несферических форм
Тест герметичности	Интерфейс запечатки, целостность шва	Пробка при отсоединении, деформация резьбы.	Калибровка шийки, давление пульсаций и время их наступления.	Точное калибрование горловины, повторяемый профиль давления в ходе формования
Тест внутреннего гидравлического давления	Целий стены, шов, горловина	отделение шва, выход листов	Минимальная стенка в самой тонкой зоне	Решение для программирования распаривателя, проверка толщины стенок
Химическая совместимость и проникновение	Material and barrier layer	Потеря веса, растрескивание от напряжения, облицовка	Сорт резины, маршрут барьера, толщина слоев	Пакет флюорирования в прессформе или головка с многократным экструзией.
4. Циклы вибрационных испытаний.	Замок, звонок, ручка	Слабание, нарыв усталости на ребре ручки	Яркость шва режущего полотна	контроль радиальной стенки при прокатке, контролируемая геометрия притискивания

Контроль производства после одобрения

Типовое одобрение является лишь началом процесса. Изготовитель должен обеспечить программу контроля качества, которая гарантирует, что каждый производственный барабан соответствует одобренному типу конструкции. На практике это означает документированный контроль качества смол и поставщиков, контролируемый и фиксируемый процент регринда, постоянный мониторинг веса детали с определенными пределами действия, периодическое измерение толщины стенок в определенных точках с использованием ультразвуковых измерителей или измерение путем среза отрезка, рутинное тестирование на утечки и периодическое повторное тестирование образцов производства. Машина, записывающая свои параметры и массы деталей, значительно снижает объем документальной работы, что является реальной и часто упускаемой из виду причиной указания функции регистрации данных на линии производства барабанов.

Требования к руководству по выбору модели

В приведенной ниже таблице конкретные требования по производству бетона сопоставлены с модельной линейкой машины Apollo. В ней объем контейнера, предполагаемый дневной объем выпуска и требование к барьеру указаны в рекомендованной модели и комплектации. Дневный объем выпуска основан на трехсменном режиме работы при примерно 20 продуктивных часах в день с учётом реальных перерывов и помогает в наладке и обслуживании.

Контейнер	Целевой дневной объем производства	Требование к барьеру	Рекомендуемая модель.	Рекомендуемая схема испытаний.
канистра 5л	до 8 000 штук	Нет, содержимое на водной основе	ABLB 75	Двойная станция, 2 полости, управление 100-ю точками в продольном направлении
канистра 5л	до 8 000 штук	требуется барьер против расплавляющегося вещества	ABLB 75	Двойная станция, 2 полости, пакет с внутренним флюорированием
Канина на 20 литров, стандартная стенка.	до 3500 штук	Никаких особенностей нет	ABLB 90	Двухзвенная станция, 1 или 2 полости, контроль радиальной стенки для углов
20-или 10-литровые: баллонки, грузоподъемность в соответствии с группой опасности II	до 1600 штук	Флюорирование.	ABLD 120	Голова аккумулятора, 200 точек осевая плюс радиальная, флуорирование, внутреннее охлаждение
барабан с открытой верхней частью объемом 60 л	до 1000 шт.	Жидкостная закалка	ABLD 120	Головка объемом 20 литров, внутреннее охлаждение, станция для дефлаширования, прибор для тестирования на утечки
цилиндрический барабан диаметром 120 лин	до 780 шт.	Флюорирование.	ABLD 120	Рукав на 20 литров, внутреннее охлаждение, встроенный весовый блок, робот для извлечения штукатурки.
барабан с кольцевым ремнем на 200 л	до 650 штук	Флюорирование.	ABLD 120	Головка вместимостью 20 литров при полностью заполненной ёмкости, обязательная внутренняя циркуляция воздуха и контроль веса с закрытым циклом
барабан с кольцевым ремнем на 200 л	до 650 штук	Коэкструдированная EVOH	ABLD 150	Головка для шестоплетения, экстрактор для переработки отходов, внутренняя циркуляция воздуха
барабан объемом 200 л, высокий объем	количество сварочных швов более	Любой	Две линии ABLD 120	Параллельные линии обеспечивают резервирование и гибкость форм по сравнению с одной крупной машиной
1000 L Внутренний контейнер IBC.	до 500 штук	Жидкостная закалка	ABLD 150	Корпус ёмкостью 40 л, внутреннее охлаждение, управление по 200 точкам, текучесть извлекаемой среды
1000 L Внутренний контейнер IBC.	до 500 штук	Коэкструдированная EVOH	ABLD 150	2 —
Бак с вместимостью 1000-1500 л	до 250 штук	Никаких особенностей нет	ABLD 200	Головка объемом 80 л, направление четырехколонной плиты, внутреннее охлаждение, усиленная обработка
Mixed 5 to 200 L program	изменяемая величина	Разнообразие материалов.	АБЛД 120 плюс АБЛБ 75	Одно линейное устройство для барабанов, одно непрерывное линейное устройство для небольших контейнеров.

Как использовать эту таблицу в реальном проекте

Начать с самого большого и самого тяжелого контейнера в запланированной программе, поскольку именно он определяет каркас машины. Затем проверить, насколько эффективен наименьший контейнер в программе на одной и той же машине; если наименее представительный продукт будет работать при небольшом количестве сбора энергии и занимать значительную часть общий объем, второе более компактное устройство, как правило, более экономично, чем принудительное прохождение сквозь один большой каркас. Наконец, решить маршрут барьера до заказа головки, поскольку организация одного слоя и вывод на продукцию с несколькими слоями после доставки — не простое обновление.

Оборудование для линии фьюжновых барабанов

Машина для формирования бутылок раствором только является центром производственной цеха. Оборудование ниже в цепочке определяет, сможет ли завод достичь теоретического уровня производства машины с постоянным, сертифицированным качеством, а на тяжелых деталях оборудование для обработки часто является практической «бутылкой», а не литой формой.

Робот для выброски и обработки деталей

10-килограммовый бак, покидающий форму при температуре 60 градусов по Цельсию, не может быть обрабатываем вручную при данных производственных темпах, и мягкий, горячий бак легко деформируется. Робот-вытяжка захватывает деталь, как правило, за шийку и флейтовый хвост, поднимает её выше зоны кронштейна и опускает на конвейер или на фиксатор для удаления флейт. На больших деталях могут быть установлены двуосье или трёхосье устройство с вакуумным или механическим захватом; захват должен быть спроектирован так, чтобы не касаться поверхностей детали, которые по-прежнему остаются мягкими.

Время цикла работы робота должно быть короче интервала открытия формы, иначе цикл удлиняется. На машинах ABLD последовательность извлечения из формы согласована с движением зажимной скобы в системе управления машиной, поэтому робот начинает подъем, когда форма открывается, а не после ее полного открытия.

Deflashing

Обезлиствование удаляет верхние и нижние секции зажима, отломки полосы отсеченной ручки и вырезки шеи. Используются три подхода. Ручное обезлиствание при помощи ножа возможно только при очень низком объеме производства и дает неровные края. Полуавтоматические приборы для удаления лишнего материала используют пневматический или гидравлический пресс с формованным пневматическим молотом, который удаляет лишний материал одним ударом. Это стандартный способ производства барабанов среднего объема. Полностью автоматическое встроенное обезлиствание интегрирует пневматический молот в путь вывода, так что деталь уже подрезается, покидая камеру.

При снятии заусенцев, пока деталь все еще горячая, происходит более четкий разлом и снижение силы удара. Однако при слишком высокой температуре заусенцы разрываются, а не секаются, в результате чего образуется неровный край. Практическим значением температуры поверхности детали является от 45 до 60 градусов по Цельсию. Перезароженная заусенцы направляются сразу же в точильный станок, расположенный вблизи ячейки, чтобы избежать обработки и загрязнения, а измельченный материал транспортируется обратно в гравиметрический смеситель.

Встроенное взвешивание

Аккредитованный чайник в пути дозирования выполняет две функции. Он отбрасывает все контейнеры, выходившие за пределы допустимой допустимости по весу, что является требованием сертификации, и также подключается к замкнутому циклу контроля веса, описанному ранее. Для сертифицированных барабанов весы должны быть способны распознавать не менее 0,2 процента номенклатурной массы и должны регистрировать каждое измерение с отметкой времени и идентификатором машины для отслеживания.

Тестирование на течь

Каждый контейнер, предназначенный для жидкого содержимого, должен проходить испытания на герметичность, причем в случае упаковки опасных грузов сто процентов испытаний герметичности является нормой, а не выбором из проб. Общий метод — отслеживание падения давления: контейнер герметизируют в области горлышка, создают в нем давление воздуха до стандартного исходного давления, позволяют установлению равновесия и затем отслеживают изменение давления в течение фиксированного интервала. Значение исходного давления и продолжительность испытаний подбираются так, чтобы надежно обнаружать дефекты, способные вызвать утечку в полевых условиях, при этом исключались бы ложные отклонения вследствие тепловых эффектов.

Существуют две практические детали. Во-первых, контейнер должен быть термостабильным перед тестированием, так как деталь, которая все еще охлаждается, покажет падение давления, вызванное сжатием газа, это выглядит как утечка. Конвейер для хранения между дефлажкой и проверкой утечек решает эту проблему. Во-вторых, фиксатор уплотнения должен захватывать горловину, не деформируя ее, иначе само тестирование создает дефект, который ищет.

Обработка и декорирование поверхности.

Полиэтилен имеет низкую поверхностную энергию и не будет надежно принимать печатную краску или этикетки без обработки. Обработка пламенем или коронная обработка повышает поверхностную энергетику до диапазона от 38 до 44 дина на сантиметр, необходимого для хорошего адгезии краски. Обработка пламенем является более распространенной при трехмерных контейнерах, поскольку она более легко следует контурам, чем коронное электродное поле. Обработку необходимо проводить непосредственно перед печатью или наклеиванием этикеток, поскольку действие распадается через несколько дней.

Скрембление и печатание методом опояски используется для непосредственной отделки; нанесение маркировки прямо в форму допустимо, но менее распространено на тяжелых бачках, чем на бутылках. Для опасных грузов сама маркировка ООН обычно вылепляется в форму, поэтому его нельзя снять, а кодирование номера партии и даты нанесено инкjet-принтером или лазерным кодировщиком в линию.

Охлаждение полупродукта после заливки и укладка на палету.

Контейнеры, выброшенные в теплом виде, продолжают уменьшаться в размерах. Складывать их сразу не следует, так как это приводит к деформации. Горячее транспортирование или контролируемая зона охлаждения позволяют деталям выровняться перед стеллингом. Для крупных бочек фиксаторы для стеллингов и автоматическое стеллинг снижают трудоемкость и предотвращают повреждения L-прокладки, являющейся функциональной поверхностью и не допускающей повреждений или деформаций.

Общие дефекты и способы их устранения

Каталог дефектов для химических контейнеров с массивной стенкой является небольшим, но каждый элемент может иметь несколько причин. В таблице ниже приведены наиболее распространенные проблемы по симптомам, вероятным причинам и отремонтирующим действиям, отсортированными примерно по частоте их появления в новом оборудовании.

Дефект	Возможно, причина	Корекционные меры
Отклонения толщины стенки вдоль высоты	Сгиб придонной части после длительного удара аккумулятора, несоответствие световой программы фактической частоте обкраивания, температурный градиент пресс-формы или оправки.	Сократите время хода, перепрофилируйте осевую программу, добавив больше точек в переходных зонах, обеспечьте равномерную температуру в зоне штамповки, проверьте центрирование манжета.
Отклонение толщины стены в местах по окружности.	Деталь и мантилья не концентричны; неравномерное нагревание головки; неправильная заготовка цилиндра при формовании.	Возвратиться к центрованию пресс-форм с помощью статической проверки паразита, исправить неравномерность зоны нагрева, добавить радиальное управление стеной для непрямоугольных форм;
Поломка сварных швов при падении.	Слишком холодный наплыв в месте сдавливания; слишком широкий проход сдавливания; недостаточная местная стенка; слишком медленное закрытие пресс-форм; слишком небольшая узкая полочка для отдушивания;	Повысить температуру зоны до 5-10 градусов, сузить междубъевой участок, добавить ахиллярный выступ глубины в месте заварки, увеличить скорость затяжного движения пресса в конечной стадии, углубить паз для сброса налипшей массы
Крупная трещина при радиусе основания при холодном падении.	Небольшой радиус основания из-за чрезмерной тяги; смола с недостаточным влиянием на низкие температуры; чрезмерно холодная форма в зоне основания	Добавить стенный выступ в базовой зоне, увеличить радиус базы в пресс-форме, проверить данные о воздействии низких температур смолы, обеспечить умеренное охлаждение базы.
Усадочные потери и овальность корпуса	Неравномерное охлаждение между половинами формы или между зонами, выталкивание слишком рано или неровный слой, вызывающий дифференциальное сокращение.	Балансируйте контуры охлаждения и проверьте равные скорости течений, увеличивайте охлаждение или добавляйте внутреннее охлаждение, исправляйте распределение стенок, устанавливайте дополнительное устройство для охлаждения полуфабриката после заливки в формочку.
Выгиб панели в ходе испытаний на стеканию.	Стена панелей ниже цели; кольцо для намотки недостаточно сформировано; плотность смолы или модуль твердости слишком мала.	Повысить стенку панели в программе, уточнить форму пресс-форм и добавить локальный толщины пик; пересмотреть марку смолы в поисках более высокого показателя модуля упругости;
Желтый оттенок поверхности или ямки гладкой поверхности.	Разрыв плавления от чрезмерного изгиба во время быстрого движения; запертый воздух из недостаточной вентиляции; слишком холодная поверхность пресс-форм; слишком низкое давление дробления;	Уменьшите ход аккумулятора, повысьте температуру расплава, добавьте сплавленные вентиляционные отверстия в центры панелей, повысьте температуру поверхности формы локально, увеличьте давление затрубления и проверьте скорость роста давления
Колебание массы части.	Дрейф коэффициента обминавки с объемным дозированием; неконтролируемая масса обминавки; дрейф положения затвора аккумулятора; износ шнека	Перейти на гравиметрическое смешивание, просеять и контролировать размер частиц регрунда, калибровать обратную связь положения плунжера, включить контроль веса в замкнутом контуре, провести осмотр зазора между винтом и бункером.
Черные точечки и штрихи	Сохранившиеся следы расплава в мертовых зонах аккумулятора, загрязненный перекатываемый материал, перегретые зоны пресс-форм.	Проделывайте продувку и осматривайте акумулятор на наличие застойных зон, предпочтите конструкцию с первым-в-перед перемещением, очистите и просеивайте поток регранул, сократите температуру и время пребывания в зоне штамповки.
Деформация резьбы в горловине и утечка при закрытии.	Неравномерная настройка иглы, горло слишком нагрето при настройке, недостаточная толщина стенки.	Проверить размеры извлекателя по спецификации закрытия, добавить охлаждение горла, увеличить стенку горла в программе пароиска;
Управление деформацией материала в процессе его заливки в форму.	Недостаточно материала на кармане, слабое сваривание через ручке сдавливания, острая геометрия пресс-форм;	Используйте контроль радиальной стены для подачи секторов полотна, увеличьте контакт с землей при сдавливании полотна, добавьте радиусы при переходе на полотно
Утрата содержимого и щербины во время эксплуатации.	Пропускание неполярного содержимого через однослойную стенку	Внедрить флюорирование в форму или перейти на структуру из сополитого ЕВОНА, проверить непрерывность барьерного слоя в углах и при стыковке

Строгий подход к решению проблем

На новом программе для барабана соблазн — это изменение сразу нескольких параметров. Это разрушает информационное содержание испытаний. Упорная последовательность заключается в первую очередь в проверке базового механического уровня, а именно центровки отверстий, выравнивания пресс-формы, параллелизма щитов и баланса потока охлаждения, а затем в установлении устойчивого теплового режима путем работы в течение достаточного времени, чтобы голова и пресс-форма выровнялись, и лишь после этого корректировать один параметр за раз при достаточном числе деталей между изменениями, чтобы увидеть реальный эффект. При циклах 150 секунд терпение стоит дорого, но догадки стоят еще дороже.

Экономика производства химической формовки барабанов.

Экономика производства химических барабанов определяется тремя факторами: использованием материала, потреблением энергии при производстве одного килограмма и расходом рабочей силы. Поскольку в этой инструкции для удобства отсутствуют конкретные показатели валют, в процессе анализа будет использоваться индекс, при котором традиционная масляная однослойная линия для производства 200-литрового барабана с внешним охлаждением считается базовым уровнем в 100 единиц индекса, а другие конфигурации выражаются в относительном отношении к нему.

Неэффективное использование материала.

Материал в значительной мере является одним из наиболее крупных входных параметров процесса изготовления толстостенных изделий. 200-литровая бочка массой 9,5 кг, заканчиваемая весом 25% от слилка, дает 2,4 кг слилка за цикл работы. Если слилка возвращается по полной мере, то стоимость одной бочки практически равна ее начальной массе; если она продается как лом, то ее энергопотребление возрастает примерно до 11,9 кг на бочку, что является штрафом по отношению к наибольшим расходам. Этот и один единственный факт оправдывает наличие хорошо продуманной системы рециркуляции слилки в почти любом случае.

Три рычага повышают производительность получения заготовок. Во-первых, разрешение программирования парыханов: обычно 200-точечная на осевой оси с радиальным управлением обеспечивает снижение массы на 5-10%, при равной производительности, так как материал перестает распределяться по всей пластине, а начинает размещаться там, где это необходимо. Во-вторых, управление массой в замкнутом цикле позволяет избежать преднамеренного перегружения, которое принято применять, если вес отклоняется от запрограммированного значения, обычно, на 2-4%. А в-третьих, оптимизация геометрии вспучивания в прессе сокращает процент вспучивания, обычно на несколько пунктов.

Энергия на килограмм;

Специфический расход энергии для экструзионного формования полиэтилена с крупной стенкой обычно составляет от 0,45 до 0,85 киловатт-час на килограм переработанного латекса, включая экструзию, гидравлику, зажимы, воздух для затрубления и охлаждение процесса. Диапазон расхода велик, поскольку он зависит в значительной степени от конструкции гидравлической системы, от того, является ли привод экструдера мотором постоянной скорости с регулировкой или датчиком и инвертором, синхронизированным с требованиями, и от того, насколько эффективно работает охладитель.

Самое значительное улучшение, доступное для гидравлических машин, — гидравлический насос с сервоприводом, который обеспечивает поток по запросу, а не работает с полной скоростью и отводиет избыток через обратный клапан. При этом у бункерного устройства с длительными фазами охлаждения, в течение которых гидравлические системы фактически продолжают работать, общий энергопотребление обычно снижается на 20-35%. Внутренное охлаждение увеличивает потребление энергии сжатого воздуха, но уменьшает время цикла настолько, что энергопотребление на килограмм в целом снижается, несмотря на увеличенную нагрузку.

Конфигурация	Относительный коэффициент выхода	Относительная энергоемкость по индексу части	Относительный размер материала на единицу деталей	Коэффициент относительной трудозатрат на одну деталь.	Уровень инвестиций в оборудование
Базовая настройка: обычная гидравлическая, внешнее охлаждение, программа с 20 точками, ручное размазывание лишних слоев.	100	100	100	100	Низкий
Добавить контроль стенки на 200 точек по оси плюс радиальный	102	95	92	100	Средний уровень
Дополнительное внутреннее охлаждение	145	78	100	70	Средний уровень
Добавить привод сервогидравлической помпы.	100	72	100	100	Средний уровень
Добавить функцию выемки роллера, автоматической обработки, встроенного взвешивания	108	101	97	45	От среднего до высокого
Полная конфигурация: все вышеперечисленные элементы объединены в одно устройство	158	56	89	42	Высокая степень очистки
Полная конфигурация плюс шестислойный экструдер с барьером.	150	62	96	44	Премиум-класс

Из таблицы: индекс выхода свыше 100 означает большее количество деталей в день с одного и того же станка, при условии, что индексы энергии, материала и прямого труда ниже 100 обуславливают более низкие расходы на единицу продукции; следовательно, чем ниже, тем лучше эти три параметра. Полная конфигурация дает примерно на 58% больше деталей в день при потреблении в среднем на 44% меньше энергии на один предмет и требует в два раза меньше прямых расходов труда, при условии, что капиталовложения в оборудование выше. Для завода, работающего на одну смену по аспектам производства нестандартных товаров, базовая конфигурация может все же оказаться правильным коммерческим решением; для трехсменной производственной линии упаковки опасных грузов полная конфигурация почти всегда оправдана.

Трудоемкость и персонал

Для работы с рулонной линией, подвергшейся удалению излишков металла вручную, обычно требуется два или три оператора на смену для обработки деталей, подрезки, укладки и проверки качества. Применение робота для вывоза образцов и автоматического удаления излишков металла обычно сводит эту операцию до одного оператора, который контролирует целую линию, а также единого органа для обработки заготовок, работающего с несколькими машинами. При использовании трехсменного альтернативного режима труда экономится рабочая сила, и улучшается устойчивость размеров, так как вручную подрезанные заготовки являются значительным источником вариаций размеров в области горла и припоя.

Стоимость отходов и качества

Скрытым расходным элементом при сертифицированном производстве в барабанах является брак, связанный с качеством. Контейнер, отвергнут при испытании на утечку, уже спрятал весь материал, энергию и время цикла. Отходы, возникающие после смены формы, также существенны на длинных циклах, поскольку головка и форма требуют многих циклов, чтобы достичь теплового равновесия. Управление рецептурой, при котором призывается наработанный набор параметров, и термическое предварительное уравнивание формы перед первым зарядом заметно снижают отходы на старте. Реалистичной целью для хорошо функционирующей линии с толстыми стенками является общая скорость отбраковки менее 2%, включая отходы на старте, и любое отклонение от указанного показателя ухудшает экономику быстрее, чем любые меры по экономии энергии.

Обслуживание и поддержка

Линия химических барабанов — это долгосрочный капитальный актив, который должен иметь сертифицированный процесс в течение многих лет, поэтому пакет поддержки, стоящий за машиной, имеет такое же значение, как и спецификация. Компания «Аполло», являясь заводом Wanplas, применяет стандарт обслуживания группы к каждой поставляемой машине.

Каждую машину проверяют и протестируют на заводе перед отправкой, запуская собственную пресс-форму заказчика, где пресс-форму поставляет компания «Аполло», чтобы установить оконечные сроки процесса до того, как оборудование выйдет из «Цзянджацзянгана», а не на пол металлообрабатывающего завода заказчика. Инженеры выезжают на площадку заказчика для установки и пусконаладочных работ, охватывая проверку фундамента и коммуникаций, механическую и гидравлическую наладку, электрические подключения, производство первых изделий и передачу оператора. Модификация машин доступна как для пресс-форм, так и для местного стандарта напряжения и частоты, что имеет значение для машины такого размера, где узел привода должен соответствовать местной электросетке.

Политика запасных частей предусматривает 500 долларов США на бесплатные запчасти в год, что соответствует уровню бренда Wanplas и охватывает предметы обычного износа, которыми пользуется линия экструзионной формовки. Постоянная поддержка включает отслеживание использования, удаленную техническую помощь по системе управления и периодические поездки к клиентам. Покупатели могут посетить завод, чтобы осмотреть строящееся оборудование, узнать о пробном пуске с использованием собственных пресс-форм и оценить качество сборки перед принятием. Компания Apollo также предоставляет гарантию производительности и гарантию стандартов качества в составе торгового пакета.

Часто задаваемые вопросы;

Каков самый маленький объем контейнера, который действительно требует головки аккумулятора?

Толчковым фактором является фактический вес, а не объем, и он составляет примерно 1,2 до 1,5 кг. При его превышении непрерывная экструзия производит монолит достаточно быстро, так что залом остается управляемым, и более высокое кавитационное давление непрерывного оборудования обеспечивает лучший выход. При его подавлении залом становится ведущим фактором превышения толщины стенки, и аккумуляторный головной блок является правильным выбором. Для типичной стальной канистры 2,2 мм толщиной данный порог составляет примерно 25–30 л, поэтому 20–30- литровая зона является истинным переломом между диапазонами ABLB и ABLD.

Может ли одна машина изготовить 20-л банки и 200-л барабаны?

Да. ABLD 120 с 20-литровым поплавковым головой и зажимом на 220 кН покрывает весь диапазон, и это одна из наиболее распространенных конфигураций для завода по упаковке химических веществ. Практические ограничения связаны с временем смены пресс-форм, которое на машине такого размера измеряется часами, а не минутами, и с тем, что запуск малого продукта на большой головке означает, что поршень работает лишь небольшой частью своего хода, поэтому разрешением обратной связи по положению должно быть достаточным. Когда завод работает над двумя продуктами в большом объеме, два специализированных линий, как правило, работают эффективнее, чем одна общая линия, с точки зрения общей производительности и времени смены.

Является ли фторирование или coextrusion EVOH лучшим выбором барьера?

Для большинства агрохимических, топливных и растворительных применений флюорирование в полимерном изделии обеспечивает необходимый барьер при умеренных затратах на оборудование и технологический процесс, а простоту скапливания фурания обеспечивает то, что контейнер представляет собой однослойный материал. Совмещенный EVOH обеспечивает существенно более высокий барьер и является правильным решением для самых агрессивных ароматических и хлорированных веществ, для очень длительного срока хранения и там, где недопустим перенос запахов. Основные недостатки совмещенного экструзирования заключаются в высокой стоимости оборудования, ужестом температурного окна расплава и в том, что фураний можно отсасывать только в специальном слое перемола.

Сколько шнекового реграунда можно использовать в химическом баке, сертифицированном UN?

Упаковки с опасными грузами должны изготавливаться из определенного и утвержденного сочетания материалов, и регламентом ограничивается использование переработанного материала. Стандартной практикой является применение только входящей в состав продукции отходов от производства того же вида смолы и по той же технологии, при контролируемом проценте, который, как правило, составляет от 15 до 35 %, и который указывается в утвержденной документации о типе конструкции. Материал, переработанный от потребителей, как правило, исключается, за исключением случаев, когда используется определенный маршрут одобрения. Важнейшей составляющей является гравиметрическое смешивание и документально подтвержденный контроль процента рециклина, поскольку сертификация связывается с действительным использованным сочетанием материалов.

Во сколько циклов времени выходит внутреннее охлаждение?

При использовании контейнеров с толстыми стенками измеренная экономия составляет от 25 до 40 процентов, причем наиболее значительная цифра наблюдается на самых толстых стенах. При использовании барабана емкостью 200 литров типовый цикл длиной 165 секунд с внешним охлаждением сокращается до примерно 110 секунд с внутренним охлаждением, что составляет 33-процегеееееционное снижение и отражается на 50-процентном увеличении ежедневного производства. Система требует осушителя сжатого воздуха, способного создавать точки росы на уровне от минус 30 до минус 40 градусов по Цельсию, климатической установки для поддержания рабочей температуры, отверстия для подачи и отвода воздуха, а также связанных с ними приборов управления.

Что является главным причиной неудач при испытаниях падения и как эти проблемы решаются?

Почти все неудачи при испытаниях на рассеивание холодного вещества происходят на месте сварки отжима. Основные причины – это слишком холодная температура расплава на месте отжима при закрытии формы, слишком широкая область отжима, из-за чего расплав застывает, прежде чем создаться переплет, недостаточная толщина стенки на месте сварки и слишком мелкая ячейка для «искры», в результате чего сила зажима оговаривается деформированием «искры». Корректировка неполадки будет таким: увеличить температуру зоны штампа на 5 – 10 градусов, уменьшить ширину области отжима, добавить дополнительную толщину стенки в месте сварки, увеличить скорость закрытия формы и усилить расположение ячейки для «искры».

Какую скорость плавления я должен указать для смолы для химических баков?

Для контейнеров, превышающих примерно 30 литров, следует использовать HDPE с высокой молекулярной массой и скоростью плавления от 0,2 до 0,4 граммов в десяти минутах при 190 градусах Цельсия под нагрузкой 2,16 килограмма, с плотностью в диапазоне от 0,945 до 0,955 грамм на кубический сантиметр и показателем стойкости к растрескиванию при воздействии окружающей среды с обоснованными данными. Для кани в диапазоне от 5 до 20 литров обычно приемлема немного легче текущая марка скоростью от 0,3 до 0,5, что улучшает качество поверхности и время цикла. Всегда проверяйте показатель низкотемпературной ударной вязкости, если контейнеру необходимо пройти тест падения на 18 градусов ниже нуля.

Сколько времени занимает смена пресс-форм на большой аккумуляторной машине?

Реально, смена пресс-формы на машине класса ABLD занимает от двух до пяти часов в зависимости от массы пресс-формы, от того, меняются ли также штамп и цилиндр, и от того, насколько хорошо завод оборудован системой быстрой смены зажима, предварительно нагреваемых форм и подъемного оборудования с помощью крана. Системы быстрой замены пластин, стандартизированных тепловых соединений и предварительного нагревания входящей пресс-формы до рабочей температуры перед установкой являются тремя мерами с наибольшим эффектом. Управление рецептурой в программе управления машиной позволяет избежать повторного ввода параметров и сокращает время до первого качественного изделия.

Должен ли я приобрести одну большую машину или две более мелкие для того же объема производства?

Два меньших агрегата почти всегда имеют преимущество по оперативной гибкости и рискам. Они позволяют одновременно производить две продукты, поддерживать половину объема выпуска при смене пресс-форм или при остановке в целях профилактического обслуживания, а также позволяют заводу подбирать размеры машин под размеры продуктов вместо того, чтобы размещать всё на слишком больших основаниях. Один крупный агрегат имеет превосходство в плане площади, общего количества требуемых операторов и объема единицы продукции, когда весь производственный цикл предусматривает выпуск одного большого продукта с стабильным спросом в течение длительного периода времени. Для химического завода по упаковке, обслуживающего нескольких клиентов с различными спецификациями барабанов, двухмашинная конфигурация как правило является лучшим коммерческим решением.

Какие утилиты необходимы для линейки баков объемом 200 литров?

План трехфазного питания, совпадающий с установленной нагрузкой в 90 киловатт для ABLD 120, причем фактическая средняя нагрузка существенно ниже установленной мощности. Для охлаждения процесса необходим холодильник мощностью от 240 до 320 киловатт для линии обработки примерно 400 килограммов в час, которая подает воду при температуре от 8 до 12 градусов Цельсия. Нуждается в сжатом воздухе подрабатывающим давлением с достаточным объемом для цикла подачи и удаления, а также в высушенном источнике для внутреннего охлаждения, если это предусмотрено. Дополнить систему вентиляции оттока, и если используется флюорирование, специальное газовое снабжение, уловляющие устройства и системы безопасности, необходимые для обработки.

Заключение

Выбор лучшей машины типа EBM для производства химических емкостей – это упражнение в отслеживании спецификаций оборудования, исходя из спецификаций упаковки. Тест на выбранное количество падений при минус восемнадцати градусах показывает, что качество сварных швов имеет решающее значение, а это означает, что вам нужна быстрая подача накопителя, точная программировка осевых стенок в месте сварки и отливка с правильно спроектированной геометрией с краевых отверстий. Тест на укладку показывает, что важна единообразие стенок панелей, а это говорит о том, что необходим контроль массы с закрытым управлением и равномерное распределение радиальных стенок. В требовании химической совместимости говорится, нужно ли вам пакет флюорирования или шестислойный головка сопла, и это решение необходимо принять еще до начала строительства головки. А экономика толстых стенок показывает, что внутреннее охлаждение – это то, откуда исходит выход.

Применив эти принципы к линейке Apollo, логика выстраивается четко. До примерно 1,2 килограмма массы готовой продукции серия ABLB с непрерывной экструзией и многокамерными формами обеспечивает наилучший результат при изготовлении небольших химических флаконов и литровых канистр до 20 литров. От 20 до 200 литров, что является наиболее распространенным объемом для упаковки опасных грузов, модель ABLD 120 с аккумуляторной головкой на 20 литров и зажимом 220 кН является оптимальным выбором. Для внутренних контейнеров вместимостью 1,000 литров и больших барабанов подходит модель ABLD 150 с головкой на 40 литров и зажимом 400 кН. Для баков резервуаров для хранения сыпучих материалов объемом до 1,500 литров (200 галлонов) используется модель ABLD 200 с 80-литровой головкой, зажимом 600 кН и отсекающими пластинами с четырьмя колоннами. За всеми этими моделями стоит завод Wanplas, который имеет более чем двадцатилетний опыт работы в области экструзионно-формования, 4000 установок, действующих в более чем 90 странах мира, и стандарты сервиса, включающие заводской тестирование, настройку на месте и бесплатную замену деталей на сумму 500 долларов США в год.

Если вы планируете программу производства барабанов оцинкования, наиболее полезным последующим шагом является обмен информацией о конкретных спецификациях: объем и геометрия контейнера, требуемая толщина стенки и вес детали, класс смолы и скорость течения расплава, содержимое и его агрессивность, группа упаковки ЮНЕСКО, которую необходимо соблюдать, и дневный объем, необходимый для реализации бизнес-плана. С помощью этих данных инженеры компании «Аполло» могут предложить конкретный размер машины, объём буфера, конфигурацию контроля толщины стенки, маршрут барьера и расположение по ходу процесса, а также могут провести испытание с вашей пресс-формой в заводских условиях, чтобы вам было представлено само барабанное устройство и его результаты испытаний до отправки машины. Покупатели могут посетить завод, осмотреть построенное оборудование и лично стать свидетелями испытания.