怎樣保持水下切粒的品質穩(wěn)定?
伴隨水下切粒的普及,水下造粒機越來越多的遭受酸侵蝕。生物聚合物的應用不斷增長是加深這種趨勢的一個原因,由于PLA等材料可能存在游離乳酸。但是,問題還涉及商品樹脂,因為它們化學性質不斷的發(fā)展復雜。告造粒機模面和其他部件發(fā)現(xiàn)異常的局部損壞。主要原因是生產(chǎn)過程中使用并產(chǎn)生的酸,及其冷卻水中的抗氧化劑或其它添加劑。
1、持續(xù)發(fā)展的添加劑是主要原因
問題是現(xiàn)如今持續(xù)發(fā)展的聚合物配方和添加劑包,及其生物聚合物的日益普及。一般而言,造粒機周圍循環(huán)的冷卻水保持中性或堿性,因而制造商可能會不認為他們具有酸性問題。但是,在模面本身,即使整體pH值變化很小或沒有變化,相當局部的酸侵蝕也會損壞擠出尖頭四周的關鍵區(qū)域。
水下切割頭由擠出機側的模板和切粒機側的刀架和刀具組成,形成一組磨損部件。它們的性能完全取決于它們支持熱和機械應力循環(huán)的能力,進而實現(xiàn)同樣可預測性的維護和生產(chǎn)連續(xù)性。但是,隨著新聚合物或添加劑的開發(fā),新的限制和現(xiàn)象已經(jīng)產(chǎn)生。
2、選取耐腐蝕材料
其實在1979年,領先的造粒供應商就已經(jīng)在造粒機尖端采用碳化鎢,它是加工過程中聚合物擠出的區(qū)域。因為這種硬質合金材料具有極高的硬度,這個在設備壽命方面是個提升。
但是,事實上,某些情況下,碳化鎢經(jīng)常受到酸侵蝕。碳化鎢并不是均質材料;一般而言,微觀碳化物晶粒嵌入金屬或陶瓷基體中,并提供機械強度和韌性。而不是所有等級的碳化鎢都是相同的,在不正確條件下,顆粒結構代表了化學侵蝕的可能性。
傳統(tǒng)上,模板的大部分由不銹鋼制成,而且不銹鋼和碳化鎢筆尖之間的接頭也容易受腐蝕。解決方案是用哈氏合金或鉻鎳鐵合金等超級合金制造模板,并且用因其耐腐蝕性而選擇的碳化鎢等級制造擠壓尖頭。
3、完整的造粒系統(tǒng)
當然了,模板只是整個造粒系統(tǒng)的一部分,即便是一個很重要的部分。比如,另一個關鍵的工程決策是用硬度低于碳化鎢刀尖的碳化鈦復合材料制造切割刀。使刀具以受控的速度磨損,使其能自動保護昂貴的模板。新聚合物、新共混物和新添加劑產(chǎn)生的微量酸可能對造粒機模板造成高價的損壞,某些情況下還會對生產(chǎn)鏈上的其他設備造成高價的損壞。為了降低代價高昂的停機,認真選擇材料能提高模板和其他關鍵部件的耐腐蝕性。