اشکالات مهم در فرآیند گرانول سازی

بسیاری از افرادی که تمایل دارند در صنعت بازیافت پلاستیک سرمایه گذاری کنند ، علاقه مند به تولید گرانول و گرانولسازی هستند . اما فراموش نکنید تولید گرانول ، کاری بسیار تخصصی بوده و نیازمند کسب دانش و تجربه میباشد. زیرا چنانچه گرانول تولید شده اشکال داشته باشد ، محصولی که از آن نیز تولید میشود معیوب بوده و منجر به عودت گرانول تولید شده میباشد.

اشکالات رایج در فرآیند گرانولسازی

در این مقاله از گروه آی تی بهساز پلیمر به بررسی اشکالات رایج در فرآیند گرانولسازی میپردازیم …. تا انتها همراهمان باشید.

********************************************

برای مطالعه بیشتر : دستگاه گرانولساز 

********************************************

داشتن حفره و شیار در صفحه دای

وجود حفره و شیار در صفحه دای یا تیغه برش منجر میشود که برش به صورت کامل صورت نگیرد و گرانول ها به صورت به هم چسبیده برش بخورند . وجود دنباله ها در گرانول ها و برش میتواند بر اثر سرعت نامناسب در هنگام تولید باشد. این دنباله ها در مرحله های بعدی میتواند بعد از برش به صورت پرک در آمده و منجر به گرفتگی سیستم برش میشود.

 

پدیده شکست مذاب

از دیگر عواملی که گرانول های دنباله دار در فرآیند تولید گرانول ایجاد مینماید ، پدیده شکست مذاب میباشد، این پدیده منجر به زبر شدن سطح مذاب میشود و در هنگام برش ، گرانول هایی حاوی پرک ایجاد مینماید، چنانچه نرخ تولید بالا باشد و یا این که دمای فرآیند تولید بالا باشد، به صورتی که گرانول ها در زمان انبارش به طور کامل خنک نشده باشد ، بخاطر نبود خنک سازی کامل سطح گرانول ها در فرآیند تولید گرانول ( گرانولسازی ) نامسطح میشود و ایجاد عیب های ظاهری و حفرات میشود.

 

عدم خنک سازی به صورت کامل گرانول ها

خنک سازی نکردن کامل گرانول ها از دیگر مواردی میباشد که منجر میشود ساختاری مانند هسته – پوسته ایجاد شود و باعث میشود هسته گرانولها به شکل مذاب بعد از فرآیند برش باقی بماند. این امر منجر میشود بعد از برش گرانول ، در کنار یکدیگر قرار گرفتن گرانول ها مجددا به علت گرم بودن هسته ، پوسته رویی دو گرانول مجاور در یک دیگر ذوب شود و نهایتا گرانول ها به صورت کلوخه شوند.

 

ایجاد حفره در گرانول ها

هنگامی که گرانول ها دارای درصد بالایی از پرکننده های معدنی هستند، درون گرانول ها ، حفره ایجاد میشود و اغلب در این حفره ها آب جمع میشود و فرآیند خشک کردن آن ها را سخت تر میکند.

 

تعداد سوراخ های دای و خروجی اکسترودر

از دیگر نکات مهم و کاربردی که بایستی به آن توجه شود ، تعداد سوراخ های دای و خروجی اکسترودر میباشد. چنانچه تعداد سوراخ ها کم باشد میتواند باعث افزایش دما در ناحیه دای و سوختگی نمونه و عدم خنک کاری صحیح و مناسب برای گرانول ها میشود. چنانچه تعداد سوراخ ها زیاد باشد ، منجر به ایجاد حالت یکنواختی در برش و توقف میشود.

 

دمای دای

دمای دای ، از دیگر عوامل مهمیست و اغلب حدودا 25 درجه سانتی گراد بیشتر از دمای مذاب میباشد. بیشتر دای ها عایق بوده تا اتلاف حرارت آن ها به حداقل برساند و گرفتگی دای در اثر جامد شدن مذاب پلیمری پیش نیاید. بایستی به این موضوع توجه داشت که دمای دای بایستی بالاتر از دما مذاب پلیمری باشد. درحالیکه اغلب تولید کنندگان گرانول ، دمای اولیه را بیشتر میگذارند.

 

خوراکدهی پایدار و بصورت یکنواخت به اکسترودر

فرآیند خوراک دهی پایدار و یکنواخت به اکسترودر هم از دیگر عوامل مهمیست که چنانچه یکنواخت نباشد میتواند باعث تغییر در اندازه گرانول ها و متوقف شدن فرآیند شود.

 

بهینه سازی شرایط خنک کاری

تمامی شرایط خنک کاری باید در حالت بهینه صورت بگیرد به عنوان مثال چنانچه دما آب خنک کاری در گرانول ها زیاد بوده، برش گرانول به خوبی صورت نمیگیرد و گرانول ها به شکل بهم چسبیده خارج میشود. چنانچه این دما پایین باشد ، خروج رطوبت هوا را کاهش میدهد و نیاز به خشک کردن مجدد گرانول ها میشود. خنک کاری به شکل نامناسب و باقی ماندن گرما در هسته گرانول باعث میشود در زمان انبارداری ، هسته گرانول ها جامد شود و با تغییر حجم ایجاد شده در داخل گرانول ها ، حفره ای ایجاد شود . این امر منجر به چسبیدن گرانول ها به یکدیگر هم میشود.

 

علت چسبیدن گرانول ها

چسبیدن گرانول ها به یکدیگر میتواند به علت نزدیک بودن سوراخ های دای باشد. در این صورت و نتیجتا پدیده تورم دای رشته ها به یکدیگر میچسبد و در هنگام برش بصورت چندتایی به یکدیگر میچسبند.

 

ایجاد پرک در گرانول ها

ایجاد پرک در گرانول ها میتواند در مرحله های بعدی منجر به مشکل شود ، پرک ها ، دانسیته بالک گرانول ها را تغییر میدهند و در مرحله های بعدی ذوب و شکل دهی ، احتمال سوختن سریع آنها را به وجود میآید. جهت جلوگیری از وقوع این مشکل ، بایستی دمای رشته ها در هنگام برش به دمای HDT پلیمر نزدیک باشد تا از شکست و ایجاد پرک جلوگیری بشود. این امر نیز در پلیمر های نیمه بلور بسیار رایج میباشد.

 

افزایش بیش از حد طول گرانول ها

افزایش بیش از حد طول گرانول ها و بلندتر شدن آنها از حد اندازه معمول میتواند به خاطر عدم تطابق سرعت برش و نرخ تولید باشد. باید تناسبی میان سرعت برش و نرخ تولید اکسترودر برای برش به اندازه دلخواه برقرار نمود.