Boylu plastik en kalininin yüzey glisyansı, bir sıvı dolu plastik şişenin, bölmeli musluktan (jerry can), veya kozmetik ambalajı satın alan bir müşterinin ilk olarak dikkat ettiği özelliklerdendir. Ayrıca, reçine, dökme sprey kalıbı koşullarının ve makinaların ayarının küçük değişimlerine karşı en hassas özelliklerdendir. Bir kap, parlaklık, hayal kırıklığı veya eşitsiz bir şekilde görünürse, duvar kalınlığı ve dayanıklılığı mükemmel bile olsa kalitesiz olarak algılanır. Sıcak ekstrüzyon boş dökme makinesi hatlarını işleten üreticiler, yüzey parlaklığı, ticari ayrıştırmacı ile birlikte proses kontrol sinyali olarak görürler. Bu kılavuz, parlaklığın nasıl tanımlanıp ölçüldüğü, yüzeylerde nasıl oluştuğunun nedenleri, malzeme seçimi, dökme sprey kalıbı mühendisliği, soğutma tasarımı ve disiplinli proses ayarını kullanarak nasıl artırılacağı ve sabitlenebileceğine dair açıklamalarda bulunur. Kitap, hareketli proses mühendisleri, alet programlama uzmanları ve Apollo tarafından üretilen ABLB, ABLD ve tamamen elektrikli seriler başta olmak üzere extrüzyon boş dökme makineleri kullanan kalite müdürleri için yazılmıştır. Tavsiyeler, Kautex, Bekum, Milacron, Uniloy, Graham Mühendislik ve Magic gibi diğer tedarikçilerin makineleri de dahil olmak üzere endüstrinin geniş çerçevesinde uygulanmaktadır, çünkü parlaklık oluşumunun temel fiziksel özellikleri aynıdır.
Gloss tek bir sayı değildir ve bir malzemenin dahil olduğu ya da bulunmadığı bir şey değildir. Belirlenmiş bir geometri olan tam yansıyan ışığın, düşen ışığa olan oranını ifade eder ve hem yüzeyin mikrotopografisini, hem de polimer cildinin optik davranışını etkiler. Bu, glos probleminin reçinenin, kalıbın, soğutma devresinin ya da alçıdan oluşan ürünün oluşturulma ve enfeksiyonlanma yönteminden kaynaklanabileceği anlamına gelir. Gloss'u son aşama düşüncesi olarak ele almaya çalışmak neredeyse her zaman başarısız olur. Güvenilir yol, her aşamada bunu mühendisliksel olarak gerçekleştirmektir: hedef parlamaya destek olan reçine ve ek katmanı seçmek, kalıbı temiz bir yüzey ortaya çıkarmak ve bakımını yapmak, soğutmayı kontrol ederek ciltin düşük kristalizasyon ile yeterince sertleşip tam olarak aynı yüzeye temas etmesini sağlamak, alçıdan oluşan ürünün sıcak olarak ulaşıp tam olarak uyumlu hale gelmesini sağlayan proses parametrelerini ayarlamaktır. Aşağıdaki bölümler, her bir bu gerdanlığın somut değerlerle birlikte bir hata çözme matrisini barındıran, tesis ekipleri makine üzerinde bulundurabilirler.
Alan parlaklığının ne olduğunu ve nasıl ölçüldüğünü açıklayın
Yüzey sertliği, bir yüzeyin parlak veya mat hale gelme nedeni olan görsel bir özelliktir ve plastiklerde, standart siyah cam referansı ile orantılı olarak yansıyan belirli miktar ışık olarak belirlenir. Ölçüm geometriye bağlıdır, bu nedenle her sertlik okumasının ölçüm açısına ilişkin bilgiyi içermesi gerekir. Plastikler için yaygın olarak kullanılan standartlar ASTM D2457 ve ISO 2813'dir, her ikisi de enstrümanın geometrisini, kalibrasyon prosedürünü ve sertlik birimlerinde raporlama biçimini tanımlamaktadır. Bir sertlik birimi, kalibre edilmiş referansın yansıma değerine göre sertlik örneğinin yansıma değerini getiren tanımsız bir orandır ve referans açısının polishli siyah camda 100 sertlik birimi atanmış olduğu ölçekte ifade edilir.
Ortak üç ölçüm geometrisi, 20 derece, 60 derece ve 85 derece'dir. 60 derece geometrisi, standart olarak kabul edilir ve en geniş yüzeyler için kullanılır. 60 derece okuyuşu 70 parlaklık biriminden fazla olduğunda, yüzey yüksek parlaklık olarak kabul edilir ve 20 derece geometrisi kullanılmalıdır çünkü yüksek noktada çözünürlüğü artırır ve 60 derece'de aynı görünen çok parlak yüzeyler arasında ayrım yapar. Aynı şekilde, 60 derece okuyuşu yaklaşık 10 parlaklık biriminden düşük olduğunda, yüzey mat olarak kabul edilir ve 85 derece geometrisi kullanmalıdır çünkü düşük bandında daha iyi duyarlılık sağlar. Yanlış geometri kullanılması, ölçümü daraltır veya lineer olmayan bir bölüme taşır ve görsel algıyı takip etmeyen okuyuşlar oluşturur.
Parlaklık yansımalı yansımanın tarif edilmesini sağlar, ancak görünümün yalnızca bir eksenine mal edilir. ASTM D1003'te ölçülen bulanıklaşma, kırılma yönüne yakın yayılan veya yansıtılan ışığın fraksiyonunu yakalar ve parlaklık yüksek olsa bile sütlü veya bulanıklık oluşturur. Bir şişe 60 derecede 80 parlaklık birimini okuyabilir, ancak yüzeydeki mikro-bölmeli yapı veya dolduruculardan kaynaklanan iç ışık kırılması nedeniyle bulanıklı görünür. Görüntünün ayrıntılı olması, genellikle DOI olarak kısaltılır; yüksek bir DOI, yansımanın net olduğuna işaret eder, düşük bir DOI ise mikroskopik dalgalı yapı nedeniyle bulanık hale gelmiştir. Blow-molded parçalarda, PARLMA biriminin gövdenin yüzeyinin yansıması ve narin (inceltilmiş) pullar veya akış izlerinin varlığı nedeniyle etkisi çok büyüktür.
ISO 4287'de belirlenen Ra olarak istatistiklenen yüzey bozulması, kalıplanmış bir parçadaki parlatmanın en doğrudan fiziki iliştiricisidir. Pratik yönlendirme kuralı olarak, Ra'sı 0,1 mikrometreye kadar olan bir yüzey yüksek parlaklıkta olmalıdır; 0,4 ila 0,8 mikrometre arasında bir Ra semmattı görünür ve 1,6 mikrometrenin üzerinde bir Ra açıkça mat görünür. Bu, polimer bükümeyen indeksi ve kristal çözünürlüğü de önem taşıdığı için kesin sınırlar değildir, ancak aletleme ve süreç ekiplerine ölçülebilir bir hedef verir. Ekstrüzyon blow moulding'de parça bozulması asla polimerin kendisi tarafından iyileştirilmez; bu, erimiğin kova ağızını nasıl doğru bir şekilde kopyaladığı ve derinin soğutma sırasında nasıl kristalize ettiğiyle belirlenir.
Parlaklık Geometri Seçimi ve Sınıflandırılması
| Geometry | Ortalama okuyucu aralığı | Surface Class | Standart referans |
|---|---|---|---|
| 20 derece | 70 parlaklık birimi'nin üstünde (yüksek düzey) | Yüksek parıltı, çok parlak yüzeyleri ayırt etmek için kullanılır | ASTM D2457, ISO 2813 |
| 60 derece | 10 ile 70 parlaklık birimi | Genel yüzeyler için genel ayarlar. | ASTM D2457, ISO 2813 |
| 85 derece | below 10 gloss units (low end) | Beye (mattie) – düşük parlaklık yüzeyler için kullanılır | ASTM D2457, ISO 2813 |
| Haze | parlamaya yakın yansıma oranı | Parlaklık bağımsız bulut görünümü | ASTM D1003 |
| Düzgünlük Ra | 0,1/0,4 ila 0,8/1,6 mikronlarının altı | Yüksek brüt / yarı mat / mat briye | ISO 4287 |
Kalibre edilmiş bir alet ile aynı geometri, aynı parça konumunda parlatma ölçülmüş. Bir sayı, açı ve konumu olmadan işlem yapılamaz.
Blow Molding Sisteminde Parlaklık Oluşum Mekanizması
Blow molding yapılmış bir parçanın parlaması, sıvı malzeme, kalıp duvarına donunca gerçekleşir ve polimer kabuğun kalıp yüzeyini ne kadar doğru bir biçimde kopyaladığına bağlıdır. Bu kopyalama kapasitesine replikasyon sadakati denir. Eğer sıvı malzeme tamamen boşluk ile temas eder, her mikrovari sayesini doldurur ve gevşeme dönemi geçmeden donarsa, parçanın yüzeyi kalıp ağızının yakın bir negatifi gibi oluyor ve pırıl pırıl olmasına başlıyor. Eğer sıvı malzeme soğuk iken gelirse, düşük basınç altında kalıyor, gaz topluyor ya da küçülme sırasında uzaklaşıyorsa, yüzey düz, dalgalı ya da çukurlaşmış hale geliyor ve parlamaya oluyor. Bu nedenle, replikasyon sadakati ana değişkendir ve bu kılavuzdaki hemen her ayar bunu yükseltir ya da korur.
Soğutma hızı yüzey kristaliniteyi kontrol eder, ve kristalinite parlaklığı yarı kristalize materyallerde (örneğin HDPE, PP ve PETG) kontrol eder. Ciltin yavaş soğuması durumunda, polimer zincirleri katmanlarda düzenlenebilir ve diğer kristalize yapılarla birleştirilebilir, bunlar da ışığın dağılmasına neden olur. Cilt kapatıldığında, kristal oluşumu engellenir, yüzey tabakası daha amorf olur ve ışık yansıması daha kavisli hale gelir. İşte HDPE bidonlarının bazen parlaklaştığı nedeni budur: kalıp ısının düşmesi durumunda, yüzey kristallitesi azalır ve parça daha parlaktır. Etkisi, büyük kristalizasyon bölgesine sahip malzemelerde en yüksek olabilir, amorf polimerler (PC ve PVC) için ise parlaklık, kristalinite kadar yüzey devamıyla belirlenir.
Melt sıcaklığı ve viskozite, polimerin kalıbın en ince yüzey özelliklerine nasıl düzgünce aktarabileceğini belirler. Daha yüksek sıcaklıkta, daha düşük viskozitedeki melt, boşluğu daha tamamen ıslatıp ince parlatma sağlar, bu nedenle melt sıcaklığının yükseltilmesi genellikle parlaklığı artırır. Buradaki bedel ise, kalıbın parnazının yumuşaması, eğilmesi, döngünün uzaması ve eğer aşırı oranda kullanılarsa rezinin bozulmasına sebep olabilir. Dengeler vardır: yüzeyine iyi nüfuz edecek kadar ısı, parnazanın yuvarlanması ya da rezenin bozulması için fazla ısı kullanmaktan kaçınılması. Viskozite, moleküler ağırlığa da bağlı olduğundan, aynı ailenin farklı moleküler ağırlıklarda üretimlerindeki yüksek moleküler ağırlıkli blow molding kalitesi, daha düşük moleküler ağırlıklardaki kalıplardan daha zora girer.
Kalıp yüzey enerjisi ve salgı maddesi artıkları, erimiş malzemenin yayılması veya taslak oluşturması için etkilidir. Temiz bir, orta derecede yüksek enerjili bir kalıp yüzeyi, polimerin ıslanmasına ve yüzeyin tamamlanmasına izin verir; bir yüzey çok fazla salgı maddesi, taban veya bozulan polimerle kaplanmışsa, bu özelliğe sahip olmayıp, kısıtlı veya koroyu meydana getiren bir yüzey oluşturur. Bu nedenle parlaklık için salgı uygulamasının önemini unutmayın: az ve parça sürtünür veya gerilir, çok fazla miktarda ve yüzey bulanıktır. Yazıcı ve süslemelerden üretim hattının aşağısına geçmiş olan solvent veya silikon kalıntıları da parlak bir parça oluşturarak parlaklığı bozabilir.
Son olarak, mikro kırışıklıklar, kuyruklu derisi gibi yüzey kusurları ve erime kırılması, pürüzsüz bir ayna yüzeyini kalın bir yüzey ile değiştirerek parlaklığı yok eder. Kuyruklu deri, erimi kaplanmaların kritik bir gerilimde kalıp dışına çıkmasıyla ortaya çıkan bir yüzey bozukluluk türüdür. Bu, parisona ve sonra şişeye aynı kirlenmeyi verir. Erime kırılması, daha ciddi bir akış istikrarsızlığıdır ve ağır çizgiler meydana getirir. Her ikisi de die'de akış sorunlarıdır, kalıp sorunları değil ve bunları, boşluk alanını porselenleştirmek yerine sıcaklık, kesme oranı ve die geometrisini ayarlamak suretiyle çözmek gerekir. Parlaklık eksilmesinin die'den, parison'dan, kalıptan veya soğutma devresinden mi geldiğini belirlemek, herhangi bir sorun giderme sıralamasında ilk adımdır.
Parlaklığı kontrol eden malzeme faktörleri
Reçine seçim parlaklığın temelini oluşturur, çünkü polimer, kalıplama ve işlem aşamasının yaklaşabileceği maksimum seviyeyi belirler. Tek bir polimer ailesi içinde molekül ağırlığı, molekül ağırlık dağılımı ve ek paket azami parlaklık değerini birçok miktarla değiştirir. Aşağıdaki tablo, ortak blow moulding reçinelerinin davranışına ve pratik ticaret önceliklerinin yerleşimine dair bir özet sunuyor.
Lehim ve Katkı maddelerinin Parlaklığa Etkisi
| Malzeme | Blow Molding Notu | Sertlik Davranışı | Ana avantaj / dezavantaj |
|---|---|---|---|
| HDPE (şişe düzeyinde) | Şişeler için tipik MFI 0,2 ile 0,8 arası | Yüksek moleküler ağırlığı, düşük parlaklık sağlar ancak daha güçlüdür. MFI, 1,0-2,0'ye yükseltildiğinde parlaklık iyileşir. | Yüksek MFI, çevresel şartlama dayanımı testleri (ASTM D1693) için azalır. |
| LDPE/LLDPE | HDP ile karıştırılır. | Düşük mukavemet, karıştırıldığı sürece yapısal düzensizliğe yol açabilir | Sertliği ve ısı dayanımını azaltır |
| PP | Homopolimer ile copolymer karşılaştırılması | Homopolimerlerin sertliği, kopolimerlerden daha yüksek olup, kümeleme maddesi 5-15 sertlik birimine kadar artar. | Nukleasyon, düşük sıcaklıkta etkiyi azaltabilir |
| PVC | yüksek parlaklık veren | İyi ısıl düzenlemeyle çok yüksek parlaklık elde edilebilir. | Değişim önlemek için dikkatli sıcaklık kontrolüne ihtiyaç duyulur. |
| Daha doğrusu, "1. " şeklini kullanın: her satır için yalnızdır. | Amorphous copolyester | Yüksek netlik ve iyi parlaklık, porselenleştirmeye kolaydır | PC'den daha düşük ısı dayanımı |
| İleri teknoloji makineleri. | Genel EBM reçinelerin en yüksek parlaklık | Mükemmel parıltı ve DOI; 4 saat boyunca 120 santigrat derecede kurutulmalıdır | En yüksek maliyet ve kapsamlı kurutma gereksinimi |
HDPE için, kaynatınca akış endeksi aralığı en temel karar birimi oluşturur. 0,2 ile 0,8 MFI aralığında kalan şişe kaliteleri, kimyasal ve deterjan paketleme gereksinimlerini karşılayan dayanıklılık ve çevresel gerilmelere karşı direnç sağlar, ancak yüksek moleküler ağırlığı sayesinde kayganlık artar ve parlaklık elde etme biraz daha zorlaşır. 1,0 ile 2,0 MFI'ye geçme, sürtünmeyi azaltır, yüzeyin ıslanmasını iyileştirir ve pürüzlülüğü yükseltir, ancak çevresel gerilmelere karşı direnç azalır. Bu nedenle, üretilen ürün ile kompatiblilik gereksinimi, ASTM D1693 standardı gereğince doğrulanmalıdır. Görünümün öne çıktığı günlük kimyasal ve kozmetik şişelerde daha yüksek MFI yöntemi yaygındır; agresif kimyasal cisimlerde ise genellikle reddedilir.
Polipropilen kristallinasyonu destekler. Homopolimer PP, rastgele kopolimerden daha yüksek parlaklık sağlar ve kristal yapısını daha ince ve dengeli hale getirerek ışığı daha az dağıtan bir yapı oluşmasını sağlayan bir kristalleştirici ekleyerek 60 derece değerini yaklaşık 5 ila 15 parlaklık birimine yükseltebilir. Maliyet, sıklıkla düşük sıcaklık etkisinde küçük bir kayıpla ortaya çıkar, bu yüzden ek malzeme düzeyi maksimum yerine ayarlanmalıdır. PVC, çok yüksek parlaklık elde eder ancak sıcaklığa karşı esnektir; bozulma, hidroklorik asit salması ve renk bileşeninin bozuluşu ve yüzey çirkinleşmesini yaratır, bu nedenle sıkı termal kontrol ve stabilizasyon şarttır. PETG ve PC, görünüm konusunda liderlerdir, ancak PC, işleme öncesi yaklaşık 120 derecelik bir sıcaklıkta dört saat kurutulmalıdır. Sıvının aksine, ısısı dağıldığından ısı buharlanır ve parlaklığı düşük olan bir yüzey oluşur.
Katkılar her yönden kırıyor. Beyaz opaklık için titanyum dioksit ve maliyeti azaltmak için kalsiyum karbonat, yüzeyi kesmekte ve ışığı saçmaktan dolayı parlaklığı azaltır; daha ince kaliteler ve daha düşük yükler daha fazla ışıltı korur. Kaydırma maddeleri ve antiblok maddeleri yüzeye kaymak için tasarlanmıştır ve aşırı çiçeklenme yaşandığında mat veya bulanıklık olarak okunan ince bir film oluştururlar. Çözüm, en az etkin katkı düzeyine sahip bir kalite seçmek ve soğutma ve depolama ortamını kontrol etmek suretiyle çiçeklenmeyi kontrol etmektir. Bu nedenle, son parlaklık sonucu için temel reçine kadar masterbatch seçimi önemi büyük oluyor.
Kalıp yüzey işleme ve malzeme karşılaştırması
Kalıp fiziksel olarak parça yüzeyini belirler, bu nedenle yüzeyin parlaklığı, kaplaması ve temel malzemesi belirleyici olur. Parlaklık trendi konvansiyonel olarak SPI/SPE kalıp parlaklık ölçeğinde belirlenir, bu ölçek yansıtıcı parlatma için CCD değerine denk gelmek üzere ride-finish değerlerini tek tek seviyelerle tanımlar. A-1 sınıfı,
Kaplamalar, parlatılmış bir yüzeyin ömrünü uzatabilir ve kendileri de parlaklığını artırabilir. Sabit krom kaplamaları, Vickers ölçeğinde 800 ila 1000 sertlikte, yaklaşık 0,02 ila 0,05 milimetre kalınlığında bir tabaka oluştururlar ve mükemmel sürtünme ve kesit alma özellikleri birleştirirlerken sırıtma derecesini korurlar. Elektrokromatika bakır-fosfor kaplama, karmaşık şekillerin üzerinde birleşik bir kaplama oluşturarak iyi bir korozyon direnci sağlar. Fiziksel buhar yatırma kaplamaları, zorlu veya aşındırıcı bileşenler için çok sert, ince ve düşük sürtünme yüzeyleri sağlar. Amaçlı doku için, yaklaşık 12 ila 45 arasında değişen VDI 3400 gravür sınıfları, matten–satinen görüntüler sunan ve kontrol edilebilir bir parlaklık sağlamaktadır.
Mold Yüzey Kaplaması and Coating Comparison
| SONUÇ / Kaplama | Yaklaşık Ra | Gloss Etkisi | Relative Cost |
|---|---|---|---|
| SPI A-1 mücevher cilası | 0,012 mikrometre | En yüksek parlaklık, en iyi taklit | High |
| SPI A-2 parlatıcı | A-3'den daha ince | Çok yüksek parlaklık | Orta |
| 012 mikrometre Ra değeri ile yaklaşık | iyi polish | High gloss | Orta |
| SPI B-1 taş | 0,05 ila 0,1 mikrometre | Parlaktan mateye | Düşük |
| SPI C-1 taş | daha aşındırıcı bir taşı | Yüksek parlaklık olmayan | Düşük |
| SPI D-1 ile D-3 püskürtme | mat halinde dökülmüş | Saten, bilinçli dokuma | Düşük |
| Hard chrome plate | 0,02 ila 0,05 mm kalınlığında, HV 800 ila 1000 | Preserves polish, improves release | Orta |
| Elektrosuz Ni-P | Homojen ince katman | Güzel parlatma, korozyon direnci | Orta |
| PVD kaplama | çok ince sert bir tabaka | Yüksek parlaklık, yüksek aşınma direnci | High |
| VDI 3400 işaretleme 12 ile 45 | dokusal desenli | Kontrol edilen mat kontrol etmeye kadar | Orta |
83 olarak belirtilen pişkin parlaklık vererek en yüksek parlaklığı verir. A-2 ve A-3, ince parlaklıktan giderek daha az artan büyütmelerden oluşur, B-1 değerleri,
Kalıp baz malzemesinin termal karşılaştırması
| Malzeme | Thermal Conductivity (W/m·K) | Parlaklıkla ilgili avantaj | Relative Cost |
|---|---|---|---|
| 7075 alüminyum | 130 ile 150 | Hızlı ve dengeli soğutma; hızlı arıtma parlaklığın artmasında etkili olur | Orta |
| P20 çelik | Alüminyumdan daha düşük | Dayanıklı, iyi parlatır, ısı giderimi daha yavaşdır | Orta |
| beyazel çinko | 105 ile 130 | 05 ile | Premium |
Wanplas fabrikası olan Apollo, 200 mililitre ile 20 litre arasında olan kaplar için ABLB serisi, 20 litre ile 1500 litre arası kaplar için ABLD serisi ve çevreye duyarlı üretim için tam elektrikli serisi boyutsal makinaları tedarik etmektedir. Bu makinalar, PE, PP, PVC, PA, PC, ABS, PS, EVA, TPU ve PETG gibi malzemeleri işler, bu nedenle yukarıdaki kalıp yüzey işleme ve malzeme kararları, onlar için yapılmış boşluklara doğrudan uygulanır. Aynı yüzey işleme mantığı, Apollo hatlarında veya milacron, bekum veya Kautex gibi rakiplerin makinaları üzerinde çalışan aletler için de geçerlidir.
Soğutma sistemi. Optimization for Higher Gloss
1 mikrometre Ra arasında değişir ve C ve D sınıfı mat yüzeyler kullanılır. Parlak bir şişenin kalıbı, A-1 veya A-2 seviyesinde tamamlansa ve bu seviyede sabitlenirse.
Su hatları genellikle 8 ila 14 milimetre çapındadır. Hattın alanı, boşluk yüzeyinden 12 ila 20 milimetre mesafede olmalıdır; çok uzaksa soğutma yavaş ve eşit değildir, çok yakınsa kalıp zayıflar veya hat işaretleri geçer. Hatalar arasındaki mesafe, çapın 2,5 ila 3,5 katı olmalıdır, böylelikle soğutulmuş bantlar, parlak bantlara dönüşen sıcak bantların kalktığı bir homojen sıcaklık alanına büzülür. Su sıcaklığı reçineyle uyumludur: HDPE için 10 ila 15 derece Celsius kalıplar, parlaklık oluşturacak soğumanın desteklenmesini sağlarken, PP ise 15 ila 25 derece Celsius'ı tercih eder, parçayı yüklenen aşırı hızlı dondurmayı engelleyerek. Genel olarak soğutma suyu tedarikinin aralığı, ürüne bağlı olarak 8 ila 20 derece Celsius arasında değişir.
Sıvı akışı, laminer akıştan daha fazla ve verimli olarak ısısını uzaklaştıran karışık bir akış olmalıdır. Karışık akış, laminer akısta olduğu gibi çok daha etkili bir şekilde ısısını uzaklaştırır. Sıvı akış hızı, dolaşım boyunca su sıcaklığının önemli ölçüde artmasını engellemek için yeterli olmalıdır. Kalıp yüzeyinin tümünde sıcaklık birliği yaklaşık 3 derece santigrat derecesinde kalmalıdır; daha sıcak alanlar cildi daha yavaş soğutur, daha büyük kristaller üretir ve mat bir parça olarak belirginleşir. Birliğin homojenliği, çoklu dolaşımın dengeli beslenmesi ve hat ve sınırlarının benzer olması sayesinde sağlanır.
Sıkıntılı olsa da önemli bir risk olan buharlaşma. Kalıp çevresindeki havanın buharlaşma noktasının altında çalışırsa, nem metal üzerinde kondansa ve parison’a su lekeleri veya donu olarak transfer olur ve parlaklığın kalıcı olarak azalmasına yol açabilir. Pratik bir kural olarak, atölye neminin %70’i aşması durumunda, kalıp sıcaklığı yaklaşık 12 derece Celsius’in altına ayarlanmamalıdır ve buharlaşma noktası kurutma veya temperlenmiş akış hava ile yönetilmelidir. Nemliliği kontrol etmeden kalıbı parlamaya teşvik etmek, kar yağışı hatalarıyla sonuçlanabilir.
Soğutma parametre kılavuzları
| Parametre | Önerilen Aralığı | Gloss Etkisi |
|---|---|---|
| Su hattı çapı | 8 ila 14 mm | Mümkün olan akış ve izolasyonu sağlar |
| Boşluktan uzaklık | 12 to 20 mm | Soğutma hızını ve bütünlüğünü kontrol etme |
| Line spacing | Yani, çapının 2,5 ila 3,5 katı aralığındadır. | Parlaklığı azaltan ısı çizgilerinin önlenmesi |
| HDPE kalıplama sıcaklığı | 10 il 15 derece Santigrat | Quench, yüzey kristaliteyi düşürür, parlaklığı artırır |
| PP kalıbı sıcaklığı | 15 ila 25 santigrat derece | parlaklığı gerilme ve celform ile dengeler |
| Reynolds sayısı | above 10000 | Turbolan akış, ısıyı etkin bir biçimde uzaklaştırır |
| Temperature uniformity | 3° Celsius'ın altındadır. | Yerel mat penslerin önlenmesi |
| Damlayış sınırı | 70 oranının üzerindeki nemle 12 derece ve üzerinde | Damlatma donmasını önler |
Soğuk kalıp ile nemli hava, toz değildir. Setpoint değerini daha da azaltmadan önce buhar noktasını yönetin.
İşlem parametresi ayarlama matrisi
Doğru reçine ile kalıp kullanıldığında, makine ayarları parlaklığı iyileştirir. Her parametre parlaklığı yönlendirir ancak yan etkilere sahiptir, bu nedenle ayarlamak, tek bir değişkene en yüksek değeri aramak yerine, bir işlem incelemesidir. Aşağıdaki matriks, yaygın ekstrüzyon blow molding ayarlarını parlaklık etkisini ve cezalarını göstermektedir.
Parlaklık Ayar Matrisi için parametre
| Parametre | Yön | Gloss Etkisi | Side Effect / Limit |
|---|---|---|---|
| Erime sıcaklığı | SPI A-3 parlatma. | Düşük viskozite ile parlaklık artar, ıslatma daha iyi olur. | döngü süresinin uzatılması, sıvının yukarı çıkarılması ve bozulma riski azaltılması |
| Karıştırıcı ve kalıp sıcaklığı | 10 il 15 derece santigrat'a kadar yükseltme | karşılaştırma yüzeyi düzleştiricisi, akış hatlarının azalması | Daha fazla yuva, daha sıkı kontrollere ihtiyaç vardır |
| Dişli hızı | artmış | Daha fazla kesme ısı homojenliğiyi iyileştirir | too high causes melt fracture |
| Şişirme Basıncı | (0,4 ila 0,8 MPa; HDPE 0,6 ila 1,0 MPa) artışı | replication fidelity up, sharper surface | Yüksek hava isteği, çarpıntıya neden olabilir. |
| Yayılma gecikmesi (blow delay) | kısaltma | Parma karşılaşması daha sıcak, parlaklığın artması | daha az ısıtma, sağ risk |
| Güneşlenme | Yetersiz nedenler, sıkışan gazı oluşturur | hava tutulduğu yerlerde yerel mat piklere sahip | Vent oymalı derinlik 0,02 ile 0,05 mm |
| Parison programming | 20 ila 100 kontrol noktası | uniform wall gives uniform gloss | Daha fazla kurulum süresi, profilin istikrarlı olması gerekir |
Kaynayan sıcaklık ilk faktördür. HDPE'nin yaklaşık 190'den 210 derece C sıcaklığa yükseltilmesi, viskoziteyi düşürür, parçonun boşluktaki temasını sağlar ve parlaklığı artırır, ancak çalışma döngüsünü de uzatır ve altta duvarı inceltebilen çökmeleri artırır. 5 ila 15 derece C sıcaklıkla yükseltilen kafanın ve kalıbın sıcaklıkları, parçon cildini parladırarak pürüzsüzleştirir. Çapa hızı kesme ısı ekler ve kaynama homojenliğinin artmasına yardımcı olabilir, ancak bir noktadan sonra kaynama kırılmasına neden olur, bu nedenle sınır, sıcaklık yerine yüzey stablitesidir.
Blow basıncı, doğrudan taklit kontrolüdür. 0,4 milipaskal'dan 0,8 milipaskala doğru hareket ederek, yaygın 0,6–1,0 milipaskal aralığında HDPE'nin çalıştırılması, malzemeyi her boşluk detayına iterek doğruluk seviyesini yükseltir. Blow süresinin kısaltılması, parisonun çalışma kalıpına karşı hala sıcak ve yumuşak olmasını sağlar, bu nedenle daha iyi uyum sağlar ve parıltı artar; bunun karşılığında parison ayarı azalır ve engebe daha fazla görülür. Ventilasyon sık sık ihmal edilir: parison ve boşluk arasında sıkışan hava yerel mat bitleri oluşturur ve bu sorunun giderilmesi için ventilasyon çukurlarının 0,02–0,05 milimetre derinliğinde tutulması gerekir, böylece hava atılabilir. Son olarak, 20–100 kalınlık noktası ile parison programlaması, duvar dağılımını dengelemektedir; bir bölgenin çok ince olması, erken temas etmesi ve kalın bir bölge tarafından geç temas ettirilmesinin farklı bir parıltı oluşturması nedeniyle, şişeye etrafında birleşik ışık elde etmek için programlamaya ihtiyaç vardır.
Defect, Root Cause, and Tedbirler Matrix
Parlaklık sorunları görünür kusurlar olarak kendini gösterir. Sahada bunları çözmenin en hızlı yolu, belirti-sonuç-aksi alırken yapılır. Aşağıdaki matris, dördüncü sıklıkta görülen on dört sorun ve parlaklığı geri kazandırıcı ayarlamaları içerir. Makine yakınında basılıp asılmak üzere planlanmıştır.
On dört zayıflık sebebi ve tedbir girişleri
| Hata | Kaynağın Nedeni | Tedbirler |
|---|---|---|
| 1. Genel tecrübe | Yüksek yüzey kristalite veya dolgu çiçeklenmesi | Kalıbın sıcaklıkını düşürün, dolgu maddesini azaltın, ek maddenin düzeyini kontrol edin. |
| 2. Yerel çürük / mat noktalar | Trapped air, poor venting | 0,02 ile 0,05 mm aralığında soğutma girinti çukurlarını temizleyip derinleştirin |
| 3. Akış işaretleri | Soğuk veya düzgün olmayan harfler, düşük kalıp sıcaklığı | Baş ve matkap sıcaklığını 10 il 15 derece santigrat'a yükseltmek |
| 4. Portakal kabuğu | Yalnızca bir tarafın vantuzlanması, düşük basınç, dalgalı deri | Blow basıncı artırılır, gecikme azaltılır, programlama geliştirilir |
| 5. Kartal derisi | Kritik stresde die çıkışının istikrar kaybı | Eritme sıcaklığını ayarlayın, çekmeyi azaltın, kalıbın yerini gözden geçirin. |
| 6. Erime kırıkları | Fazla çekme veya yanlış kalıp geometrisi. | Sofrana hız kısıtlaması, ısı artırma, matkap seçimi iyileştirme |
| 7. Kalıp depozitosu/plaka çıkartma | Degraded reçine veya katkı maddesi filmin kalıbın deliğine yansıması | Haftalık olarak bakır fırçayla ve özel temizleyicilerle temizlemek |
| 8. Gaz basıncı | Yakıyor veya tutulan yapısal gazlar | Havalandırma iyileştirilir, ısılak sıcaklığı az da olsa düşer |
| 9. Soğuk döl izleri | Die veya transfer noktasında soğuk malzeme | Kalıb ve adaptör sıcaklıklarını arttırın, ısıtıcıları kontrol edin. |
| 10. Salım maddesi izleri | Fazla silikon veya solventsiz film. | Sıcak transfer ürünleri kullanımını azaltın, boşaltma kuyusunu temizleyin, aşağıdaki ürünlerin boşalma durumunu doğrulayın |
| 11. Su lekeleri | Sızdırma veya damlaması olan soğutma suyu | Onarım silikonları, kuru sirkülasyon, damlasız noktasının altındaki kalıbı kontrol eder |
| 12. Süsleme | Nemli hava içinde serin kalın kalıba kondensasyon | Yüksek nemde kalıp sıcaklığı 12 derecenin üzerinden yükseltilir |
| 13. Renk ve parlaklık eşitsizliği | Masterbatch dağıtımı yada sıcaklık değişimi | Karışımı iyileştirin, 3 derecenin altında sıcaklık eşitliğini sağlamayı sağlayın. |
| 14. Sıvamanın parlaklık farkı | İki akış önü düşük basınç veya serin iken buluşurlar. | Erime sıcaklığını artırın, kurutma basıncını artırın, programlamayı ayarlayın |
Bu kusurlardan çoğu bağımsız değildir. Okyanuslaşma ve çukurlar genellikle bir soğutma veya tahliye kaynağının ortak kaynağıdır; portakal kabuğu ve diş ilacı ikisi de dalgalı bir cilt üretir, ancak biri yan tarafı, diğeri ise kalıp tarafından sağlanmaktadır. Uyulması gereken kural, parçada hata noktasının bulunması, hata kalıp tarafından, manavdan, kalıp tarafından veya soğutma tarafından olduğu belirlenmesi ve ardından bu aşamaya yönelik tek tedbirin uygulanmasıdır. Birden fazla ayarı aynı anda değiştirmek, genellikle nedeni gizler ve dokunuşlardan dökülmeye kadar doku stabilitesini bozar.
Kalıp bakımı, temizlik ve ikincil işlemler
Uygulama ve ayar ile elde edilen parlaklık, kalıbın korunmadığı durumlarda kaybedilir. Normal kullanım sırasında, boşluk yüzeyi birikimlerden, mikro çiziklerden ve korozyondan etkilenir ve bunların her biri tekrarlama güvenilirliğini azaltır. Basit, planlı bir rutin, onbinlerce şarj için asıl parlaklığı korur.
Günlük olarak, boşlukları astar için güvenli bir yumuşak, lif içermeyen bir bezle ve hafif bir çözücü ile silinmelidir; toz ve hafif aside karışmasını önlemek için. Haftalık olarak, herhangi bir plaka kayması veya yerleşimi, bakır fırçayla ve özel bir kalıp temizleyiciyle kaldırılmalıdır; çelik wool'i asla kullanılmamalıdır, çünkü parlak yüzeyde izler oluşur ve bu çizgiler kalıcı mat alanlar haline gelir. Nemli tesislerde pas önleme önemli bir noktadır: temizledikten sonra, ince bir pas önleyici film uygulanmalı ve kalıp ambarlama sırasında kuru kalmalıdır. Vent leminalarını sabit bir programla temizlenmelidir, çünkü tıkalı ventler daha yukarıda açıklanan bozulma problemi yaratır; tıkalı bir yuva, lokal mat dediğimiz yaygın ve önlenebilir bir nedenidir.
Poliştirme, reaktif değil planlanmış bir süreçtir. Tüm polish veya chrome yenileme, reçinelerin aşınma hızı, dolgu içeriği ve çıkarma pratiğine göre genellikle 200.000 ile 500.000 tabaka sonra planlanır. Bu süreçten daha fazla süre boyunca çalışılması, yanal hatların birikmesine ve parlaklığın aşağı yönlü hareket etmesine yol açar, sonucunda da kabul edilemez sonuçlar ortaya çıkar. Her boşluğa bir tabaka sayacını ekleyerek onu restorasyon planına bağlamak, araç hayatının sürmesinde görsel özelliklerin korunmasını sağlayan en basit yöntemdir.
İkincil süreçler şekillenmiş parlaklığı değiştirmezler ancak son görülen kaliteyi belirler. Alev tedavisi ve korona tedavisi, boyalar, yapıştırıcılar ve etiketlerin parçayı eşit şekilde ıslatması için yüzey gerilimini yükseltir; korona genellikle yüzeyi 38 ila 44 dyn santimetre aralığına getirir. Bu, müşterilerin parlaklığın düşüğü nedeniyle suçlayabileceği mat ya da lekeli görünüme engel olur. Parlatma ve kaplama aşınmasından sonra, bir parça, araçın atılmasını önlemek için plansız bir yüzeye dönüşmek yerine, ayna görünümü kazanmak için parlatma ve krom yeniden kaplama ile yeniden işlenebilir. Sürdürülebilir içerik dahil eden tesisler için, Wanplas'ın Polyretec fabrikası temiz tanecik hazırlayan yıkama ve granülasyon hatları sağlar ve eşit yeniden eldesim kalitesi, geri dönüşüm malzemesinin ekstrüzyon ve blow molding beslemesine dahil edilmelerinde parlaklığı istikrarlı tutar.
Bakım aralığı ve maliyet referansı
| Action | Sıklık | parlaklık faydası | Relative Cost |
|---|---|---|---|
| Gövde alanının silinmesi | Every shift | Toz ve ışık kalıntısının önlenmesi | Düşük |
| Remove deposits | Haftada bir, sadece bakır fırça ile | Toplamalı kaplama mat tasarımı | Düşük |
| Açıklıklı boşluk delikleri | Sabit programı | Yerel yanal çizikler kaldırılır. | Düşük |
| Pas koruma | Temizlenme ve depolama sonrasında | Parlatılmış yüzü korur | Düşük |
| Parlatma restorasyonu | 200.000 ila | Kaybolan parlamanın geri kazanılması | Orta |
| Chrome re-plating | Restorasyon sonrası gerekirse | Ayna ve aşınma süresi geri getirilmesi | Orta |
| Alev veya korona işlemi | Soğutma sonrasında parça bazında | Yazıcının homojenliği artırılır, ancak mukavemetli parlamayı sağlamaz. | Orta |
Yüzey parlaklığı için muayene ve kalite kontrolü
Gloss'un sadece gözle değerlendirilmesi yerine, günlük kalite kontrolünün bir parçası olarak ölçülmesi gerekir. Alet, parlaklık ölçerindeki değişimlerin, görünen süreç değişimlerinin sık görülen gizli nedenlerinden biri olması nedeniyle, standart tepsine göre sabit bir program dahilinde kalibre edilmelidir. Aletteki ölçüm noktasının önemini, parlaklığın paket boyunca farklı bölgeler arasında farklılık gösterebileceğinden dolayı, kalınlığın ve ısınma farkı nedeniyle ortaya çıkabilir. Bir kontrol planı, her bölge için sabit ölçüm noktalarını ve kullanılan açı ile birlikte kaydetmelidir.
İnceleme ve kalite kontrol planı
| QC Elemanı | Özellikler | Purpose |
|---|---|---|
| Parlametre kalibrasyonu | Per schedule against standard tile | Alet hareketinden veri atlamasını kaldırır |
| Numune alma noktaları | Şişe gövdesi, kulak, tepe | Yer değişikliğini tespit eder |
| Geometrik veriler kaydedilir. | 20/60/85 dereceler belirtildi. | Ölçümleri kıyaslanabilir hale getirir |
| SPC kontrol limitleri | Yukarı ve aşağı parlaklık sınırları | Flags drift before rejects occur |
| Görsel standart tahtası | Approved master sample | Ölçümler arasında hızlı bir hat kontrolü yapılır |
| Okyanuslaşma denetimi | ASTM D1003'e göre, netlik önemliyse | Açığın parlaklıktan kaybının ayrılması |
İstatistiksel proses kontrolü, parlama sorunu olan bir parametreyi kontrol altında tutan bir değişkene dönüştürür. Sabit bir noktadan alınan 60 derecelik değeri üst ve alt kontrol sınırlarıyla karşılaştırarak grafikleştiren ekipler, parça özelliklerinden çıkana kadar trendleri günlerce önce görürler. Bir değişme ortaya çıktığında, önceki bölümde yer alan kusur matrisi görevlinin nerede kontrol yapması gerektiğini gösterir. Hattın yanında saklanan fiziksel onaylı standart plaka, cihaz okumanız arasındaki görsel kontrolleri hemen yapar ve örnekleme yoluyla kaçınılabilecek büyük değişiklikleri yakalar. Apollo makinelerinin yaygın olarak kullanıldığı gıda, tıp ve kozmetik uygulamalarında, bu kayıtlar ISO 9001 gibi kalite sistemlerinin belgelenme beklentilerini de destekler.
Yoğunluk ve malzeme birliğini unutmak yanlış olmaz, çünkü makineye dokunulmasa bile reçine partisi veya geri dönüştürme oranında bir değişiklik, parlamayı değiştirir. ISO 1183'e uygun olarak parlama ile birlikte, yoğunluğu takip etmek, bir malzeme sorununu süreç sorunundan ayırt etmeye yardımcı olur. Görünümle ilgili şikayetler gelince, ilk soru, parlatıcı, reçine, kalıp veya kuruma değişti mi olduğudur; disiplinli bir veritablosu şikayetleri günler yerine dakikalarda cevap verir.
Sık Sorulan Sorular
Çevre oluşturan HDPE şişeler için hangi parlatma açısını kullanmalıyım?
Çoğu üfleme ile üretilen HDPE şişe ve kapların geometrisi, standart olarak 60 derecedir ve ASTM D2457 veya ISO 2813'te parlaklık birimleri olarak bildirilir. 20 derecelik geometri yalnızca 70 parlaklık birimi üzerindeki yüksek parlaklık yüzeyleri için kullanılmalıdır; 85 derecelik geometri ise 10 parlaklık birimi altındaki mat veya düşük parlaklık yüzeyleri için kullanılır. Yanlış açı seçimi okumanın bir doğrusal olmayan bölgeye taşınmasına ve yanlış sonuç üretmesine yol açar.
Neden HDPE'de hızlı kalıp soğutması bazen parlaklığı artırır?
000 kez.
En yüksek parlamayı hangi kalıp yüzey işlemi sağlar?
Yüzey tabakasının hızlı soğuması, sfurolit büyüme için kullanılan zamanı kısıtlar, yüzey kristalizasyonunu düşürür ve kristalize yapıların yol açtığı ışıklı yansımayı azaltır. Düşük kristalizasyonlu yüzey katmanı parlak kalıbın yüzeyini daha doğru taklit eder; bu nedenle parlaklık artar. Bu nedenle, HDPE genellikle 10 ila 15 derece Celsius aralığında olan kalıb sıcaklıkları yerine ısıtılmış kalıbların kullanılması ile fayda sağlar.
Programlamadan yansıyan parıltı birliği nasıl etkilenir?
20 ila 100 boyut kontrol noktası ile hazırlık programlama, operatörün duvar kalınlığını ayarlamasına olanak verir. Böylece, hazırlığın her bölgesi, doğru momente ve basınca sahip olarak kalıba temas eder. Eşit olmayan duvarlar ince bölgelerde erken temas ve kalın bölgelerde geç teşhisli temas oluşturur ve yerel parlaklık farklılıkları oluşur. İyi bir programlama süreci, nesnenin çevresinde basınç ve yansıma doğruluğunu eşit tutar.
Doldurucular ve ilave maddeler parlaklığı azaltır mı?
Evet. Titanyum dioksit ve karbonat dolgu maddeleri, ışığı bükerek iletkenliğini azaltan mikroskobik yüzey yetersizlikleri oluşturur ve yüzeye büyüyen kayma ya da kovucü maddeler, bulanıklık yaratır. Düşük dolgu miktarı, daha ince partikül boyutu veya sağlanan bir reçinenin tercih edilmesi, bazı durumlarda 10'ün üzerinde parlaklık biriminden kurtulmayı sağlar. Bu, temel polimerden etkilenir.
Sürgün formunun çok soğuk çalıştırılması durumunda ne gibi riskler ortaya çıkar?
Çevre havaının buhar noktası altındaki bölgelerde, nem soğuk kalıp yüzünde yoğunlaşır ve su lekeleri veya soğuma geçirgene dönüşür. Bu, parlaklığı kalıcı olarak düşürür ve yerel matlık oluşturan lekelere neden olabilir. Fabrika rutubetinin yüzde 70`i aşarsa, kalıp sıcaklığını yaklaşık 12 derece Celcius`ın üstüne tutun ve yoğunlaşmayı nem alma ya da dondurulmuş besleme havası ile kontrol edin.
Parlatma değerinin stabil olabilmesi için kalıp yüzeylerinin ne sıklıkla korunmasını sağlamalıyım?
Parlatılmış veya kaplamalı yüzeyin planlanmış restorasyonu, reçine, doldurucu madde ve çıkarma yöntemine bağlı olarak genellikle 200.000 ila 500.000 adet atıştan sonra planlanır. Bu süre zarfında, bezler haftalık olarak bir bakır fırça ve ayrı bir kalıp temizleyiciyle çıkarılmalıdır; ancak hiçbir zaman çelik yün kullanılmamalıdır. Ayrıca kapalı gazların birikmesini önlemek için, düzene bağlı olarak havalandırma çukurları belirli aralıklarla temizlenmelidir.
Alev ya da korona işlemi parlaklığı artırır mı?
SPI A-1 diamant parlaklıklı yüzey,
Sonuç
Blow formlenmiş ürünlerde yüzey parlaması bir tasarım özellikten ziyade bir son işlem hata değildir. Bu, reçineler ve katkı maddeleri paketine bağlıdır, kalıp sonucu ve kaplamayla belirlenir, soğutma hızı ve sıcaklık birliği ile kilitlenir, ısıl birleşme sıcaklığı, sürtme basıncı, sürtme gecikmesi, havalandırma ve sipariş programlamasıyla dafine edilir. Yüksek ve daha istikrarlı parlamaya ulaşmak için, parlamaya uygun bir reçin sınıfı ile başlanması, boşluk sonunu SPI A-1 veya A-2'ye getirmesi, krom veya sert kaplamayla korunması, kalıbı buhar noktası saygısını göstererek hızlı ve eşit olarak soğutması ve bir tek ayara yönelmemek için parametre matrisi ile makineyi ayarlaması gerekir. Hata meydana geldiğinde, on dört madde içeren köken nedenleri matrisi, düzelmeyi uygun aşamaya yönlendirir ve basit bir SPC tabanlı kontrol planı, sonucu değişimden değişime hedefe uygun tutar.
012 mikrometre Ra'lik bir parlaklıkla, en yüksek taklit dayanımına ve dolayısıyla en yüksek parlaklığa sahiptir. Polished çelik bir temel üzerine uygulanan sert krom kaplama, sürtünme direncini ve çıkarımı artırırken, aynalık yüzeyini korur. Rasgele mat veya desenli bir görünüm gerekirse, SPI D-1 ila D-3 gibi püskürtülmüş veya çıkartılmış yüzeyler kullanılır.
