Hoe laag kan een feeder gaan bij lage snelheid? | kunststoftechnologie

Steeds meer verwerkers hebben behoefte aan meer precisie in hun invoerapparatuur. Dit is wat sommige mensen doen. #Hint proces
De Plastrac zwaartekracht-schijftoevoer is aangepast voor gebruik op de verticale spuitgietmachines van de spuitgietafdeling van Weiss-Aug Surgical Products.
Preform Solutions is voornamelijk gespecialiseerd in het spuitgieten van op maat gemaakte preforms in verschillende kleuren. Hier maakt het bedrijf gebruik van Plastrac-feeders om de doseernauwkeurigheid en snelle omstellingen op de strekblaasvormlijn te garanderen.
De MCNexus van Movacolor wordt momenteel bij klanten getest na een zachte lancering op de K 2016; de langzame feeder zal in oktober op Fakuma zijn commerciële debuut maken.
Om het gebruik van voorgemengde harsen te vermijden, vragen verwerkers in sommige markten hun leveranciers van materiaalverwerkingsapparatuur steeds vaker om een ​​nauwkeurigere toevoer – tot op enkele grammen individuele korrels en additieven – bijvoorbeeld het aanbrengen van één kleurstofdeeltje dat eraf valt, maakt het verschil tussen een goed onderdeel en een overbodig onderdeel. Roger Hultquist vertelt over recent medisch onderzoek om zijn punt te illustreren. De betreffende klant wilde drie cilindrische kleurstofpellets nauwkeurig in de toevoerpoort van de spuitgietmachine voeren binnen een schroefhersteltijd van ongeveer 3 seconden.
"Het is niet te vergelijken met voeden met 45 kilo per uur", zegt Hultquist, medeoprichter en directeur sales en marketing bij Orbetron, een leverancier van apparatuur voor het voeden, mengen en verwerken van materiaal in Hudson, Wisconsin. "Eén schot, één deeltje, kan een enorm verschil maken in nauwkeurigheid, wat een steeds groter probleem wordt, vooral in medische toepassingen en met name bij de productie van doorschijnende producten."
Kortom, naarmate de eisen aan de invoersnelheid afnemen, nemen ook de nauwkeurigheidseisen af. Orbetron, gespecialiseerd in pipetten met lage snelheid, heeft een poedertoevoertechnologie die oorspronkelijk in de farmaceutische industrie werd gebruikt, aangepast aan kunststoffen. (Zie het artikel van Hultquist van juli 2017: Inzicht in lage invoersnelheden voor continue en batchprocessen.)
Verschillende leveranciers van apparatuur richten zich op de nichemarkt van verwerkers die de precisie en flexibiliteit van lagesnelheidstoevoeren gebruiken om materialen te mengen in machines en andere toepassingen waarbij maximale precisie vereist is.
Voor verwerkers die additieven toevoegen met een snelheid van 0,5 tot 1 pond per uur, is een hoge nauwkeurigheid niet cruciaal, maar naarmate deze hoeveelheid afneemt, wordt de nauwkeurigheid wel cruciaal. "Bij een draad- en kabelproject waarbij je materiaal aanvoert met een snelheid van 15 g/u, is het erg belangrijk om deze deeltjes precies op de juiste plaats te krijgen", aldus Hultquist. "Bij lage rentetarieven wordt dit cruciaal, vooral als het om kleur gaat – de kleurconsistentie van dit product is een van de dingen waar we ons op richten." extruderkeel, wat helpt bij het oplossen van wat Hultqvist een tweerichtingsprobleem voor pellets noemt.
"Je kunt het serveren, maar als het eenmaal geserveerd is, moet je ervoor zorgen dat het op de juiste manier in je proces wordt verdeeld", legt Hultquist uit.
Hultqvist merkte op dat spelers op dit gebied naast nauwkeurigheid ook een hoge mate van flexibiliteit nodig hebben. "Voor een mallenmakerij die snel van kleur wisselt, misschien wel 10, 12, 15 keer per dag, is het erg belangrijk dat ze binnen een paar minuten kunnen stoppen en van kleur kunnen wisselen." wordt uit het apparaat gehaald, zodat verwerkers van de ene feeder naar de andere kunnen overschakelen naarmate de kleur verandert.
Orbetron biedt momenteel doseerapparaten aan in vier maten – de series 50, 100, 150 en 200 – met capaciteiten variërend van 1 gram/uur tot 800 lb/uur. Naast verfproducten in markten zoals draad/kabel en medische producten, merkte Hultqvist op, heeft het bedrijf zich recentelijk uitgebreid naar de bouwmaterialenindustrie, waar schijfdoseerapparaten worden gebruikt voor het doseren van blaasmiddelen, gevelverf, profielen en panelen, middelen en andere additieven.
Snelle omschakeling is onze specialiteit, legt Jason Christopherson uit, manager van Preform Solutions Inc., gevestigd in Sioux Falls, South Dakota. Oplossingen voor kleine en middelgrote oplages mallen met 16 en 32 holtes. Dit vermijdt de enorme volume-uitloop die gepaard gaat met preforms voor water- of frisdrankflessen, die wel 144 of meer kunnen bedragen.
"Veel van onze projecten gebruiken kleurstoffen", zegt Kristofferson. "Elke dag van de week kunnen we twee, drie, vier lijnen met verschillende kleuren en verschillende additieven voor onze preforms gebruiken."
Al deze tinten vereisen een nauwkeurige kleurstofafgifte, en de doelstellingen van het bedrijf worden steeds complexer, tot 0,055% bij 672 g en 0,20% bij 54 g (de laatste bestaat uit 98,8% hars en 0,2% kleur). Preform Solutions is al sinds 2002 actief en hun voorkeursoplossing voor snelle precisietoevoer is al die tijd de Gravity Auto-Disc Feeder van Plastrac, Inc. uit Edgemont, Pennsylvania. Het bedrijf heeft momenteel 11 Plastrac-units en er staan ​​er nog vier in bestelling.
Het voordeel van Preform Solutions op basis van Plasrac-technologie is het unieke ontwerp en de impact hiervan op de nauwkeurigheid. De feeder maakt gebruik van een mes, dat de korrels in feite doseert door te snijden. De feeder laat de korrels in holtes op de schijf vallen en het mes schraapt elk deel van de korrels af dat buiten de holtes uitsteekt. "Wanneer het Plastrac-apparaat door de korrels snijdt en de holtes gladstrijkt waar het materiaal onder het mes terechtkomt, is het zeer nauwkeurig", aldus Christofferson.
Plastrac-feeders worden ook gebruikt in de aanverwante industrie bij Weiss-Aug Surgical Products in Fairfield, New Jersey. Volgens Elisabeth Weissenrieder-Bennis, directeur strategische planning, zijn de onderdelen meestal klein, vaak 1 tot 2 of minder.
Volgens Leo Czekalsky, spuitgietmanager, zijn 12 Weiss-Aug Plastrac-units speciaal door Plastrac aangepast voor gebruik op de verticale spuitgietmachines van Arburg. Plasrac-units bieden machines met portiegroottes van 2 tot 6 ounce (56,8 tot 170,8 gram) en boordiameters van 16 tot 18 mm (16,8 tot 18,8 mm). "De spuitgietmaten en de toleranties die we voor deze onderdelen moeten aanhouden, liggen binnen duizendsten van een inch", aldus Chekalsky. "En aangezien herhaalbaarheid en injectievolume absoluut essentieel zijn, is er geen ruimte voor variatie."
Volgens Chekalsky strekt deze herhaalbaarheid zich uit tot de kleuren die Plastrac aanbiedt. "Ik heb nog nooit iets nauwkeuriger en betrouwbaarder gezien dan dit apparaat", aldus Chekalsky. "Veel andere systemen vereisen dat iemand kalibreert en afstelt bij verandering van vorm of kleur, maar dit systeem heeft niets nodig."
Weiss-Aug waardeerde deze nauwkeurigheid en probleemloze bediening, vooral gezien de markt waarin de Fairfield-activiteiten plaatsvinden. "Deze componenten hebben een hoge visuele standaard omdat ze in de chirurgie worden gebruikt", aldus Weissenrieder-Bennis. "Er gelden zeer specifieke kleurnormen en je kunt eigenlijk geen variatie hebben."
Op de K 2016 introduceerde het Nederlandse bedrijf Movacolor BV (in de VS gedistribueerd door ROMAX, INC. uit Hudson, Massachusetts) zijn eigen low feed-technologie, MCNexus, waarmee naar eigen zeggen 1 tot 5 deeltjes kunnen worden getransporteerd (zie K-showrapport van februari 2017).
Een woordvoerder van Movacolor meldde dat MCNexus momenteel wordt getest door verschillende klanten in Europa die het gebruiken om nauwkeurig kleine hoeveelheden kleurstof te doseren in speelgoed en huishoudelijke producten. Movacolor presenteert MCNexus op Fakuma 2017 in Friedrichshafen, Duitsland, in oktober, waar het tevens de officiële commerciële lancering markeert.
De meeste spuitgieters gebruiken twee instellingen voor de druk in de tweede fase. Maar Scientific Molding heeft er zelfs vier.
Met uitzondering van polyolefinen zijn bijna alle andere polymeren in zekere mate polair en kunnen ze dus vocht uit de atmosfeer opnemen. Hieronder vindt u enkele van deze materialen en wat u moet doen om ze te drogen.


Geplaatst op: 9 mei 2023