search
LanguagesLanguages

Extruze PLA kyseliny polymléčné: Konstrukce šroubů, sušení a kontrola tepelné degradace


  • Extruze PLA kyseliny polymléčné: Konstrukce šroubů, sušení a kontrola tepelné degradace

    PLA selže ve dvou směrech najednou. Příliš mnoho vlhkosti rozštěpí taveninu předtím, než dosáhne matrice; příliš mnoho tepla jej odbarvuje a snižuje viskozitu. Šroub sedí mezi těmito dvěma limity a jeho geometrie rozhoduje o tom, kolik třecího tepla vstoupí do polymeru. Tato příručka uvádí hodnoty vlhkosti a teploty, které skutečně platí, jak se volí L/D a kompresní poměr pro vlákno, desku a trubku a jak číst vady, které se vracejí ze šroubu, který se příliš stříhá.

  • pipll-pla-3d-printing-filament-spools-and-printed-figure

  • PLA filament pro 3D tisk. Vlákno je PLA extrudovaný produkt s nejvyšší tolerancí – průměr a oválnost jsou určeny stabilitou taveniny uvnitř šneku dlouho předtím, než o nich rozhodne navíječ.

  • 1. Co je vlastně vytlačování PLA

    Kyselina polymléčná je alifatický polyester vyrobený z obnovitelných surovin. Zpracovává se na konvenčním vytlačovacím zařízení, a proto vypadá jako materiál, který lze snadno přesunout na stávající linku – a proto se tolik prvních projektů PLA pokazí. Důvodem je chemie. PLA patří krodina polyesterů spolu s PETne k polyolefinům a polyester se v sudu chová jinak v jednom rozhodujícím ohledu: hydrolyzuje.

    Vytlačování PLA pokrývá tři skupiny produktů:Vlákno pro 3D tisk,list a filmatrubka a trubka. Všichni tři sedí na stejnémjediný šroubsekvence dopravy, tavení, míchání a dávkování.

    2. Dva režimy selhání, které spolu bojují

    Hydrolýza— voda a teplo rozbijí esterovou páteř. Řetězec snižuje molekulovou hmotnost a vnitřní viskozitu.

    Tepelná degradace— nad zhruba 200 °C reaguje stejný hlavní řetězec výměnou esterů a cis-eliminací za vzniku laktidu, acetaldehydu a dalších těkavých látek.

  • pipll-pla-extrusion-screws-for-filament-sheet-and-tube

  • Sada šroubu a hlavně pro vytlačování plechu. U PLA je geometrie záměrně udržována jemná: nižší komprese, pozvolný přechod a spíše distributivní než vysokosmykové míchání.

  • 3. Sušení: Číslo, které rozhoduje o všem

    PLA je hygroskopický. Obsah vlhkosti nad asi 250 ppm (0,025 %) stačí k tomu, aby hydrolýza konkurovala tavení.

    Parametr sušeníTypická hodnota PLAProč na tom záleží
    Cílová vlhkost< 250 ppm (0,025 %)Nad tím probíhá hydrolýza během tavení
    Teplota sušení80–100 °CNad ~110 °C povrch pelet předkrystalizuje
    Doba schnutí3–4 hodiny (až 5 hodin pro vysoké IV)Krátké cykly nechávají jádro vlhké
    Rosný bod≤ -40 °CTeplý vzduch pryskyřici znovu smáčí

    4. Návrh šroubu: L/D, kompresní poměr a smykový rozpočet

    Designový prvekTypická praxe CHKODůvod
    L/D, pro všeobecné použití24:1 – 30:1PLA procesy na univerzálních šroubech
    L/D, list a film30:1 – 33:1Delší šroub umožňuje pozvolnější tavení
    Kompresní poměr2:1 – 3:1Každý krok nahoru v kompresi je větší třecí teplo
    Sekce mícháníTyp zábrany s Maddockem nebo kolíkovým prvkemDistribuční míchání bez tvrdého smykového vrcholu
  • pipll-pla-sheet-and-thermoformed-packaging-products

  • PLA list a fólie. Čirost a tepelná tvarovatelnost závisí na tom, jak rychle je pás kalen – PLA ochlaďte pomalu a krystalizuje do zamlženého, ​​křehkého plátu.

  • 5. Teplotní profil

    Použitelné tavné okno PLA leží zhruba mezi 180 °C a 220 °C. Taveninu měřte jehlovou sondou u hlavy, spíše než důvěřujte termočlánku v topném pásku.

    6. PLA 3D tiskové vlákno

    Vlákno je místo, kde se malá nestabilita procesu stává stížností zákazníka. Průměr 1,75 ± 0,05 mm nebo 2,85 ± 0,05 mm, oválnost ≤ 0,03 mm.

    7. PLA list, film a trubice

    Plech je místo, kde se krystalizační chování PLA stává dominantním procesním problémem. Rychle jej ochlaďte a polymer uzamknete v amorfním stavu, který dodává čirost a houževnatost.

  • pipll-bimetallic-alloy-layer-sections-for-screw-and-barrel

  • Odstředivě litá vrstva bimetalové slitiny. První útok PLA na hardware je spíše tepelný než abrazivní, takže jde o rozhodnutí druhého řádu – dokud směs nenese minerální plniva.

  • 8. Vady a jaké obvykle jsou

    PříznakObvyklá hlavní příčinaNejprve zkontrolujte
    Žloutající, hnědé pruhyTepelná degradace smykem nebo dobou zdrženíKompresní poměr, rychlost šneku, teplota taveniny
    Křehký plech, špatné tvarování za teplaHydrolýza — již ztracená molekulová hmotnostRosný bod sušičky, naměřená vlhkost
    Gely, nerozpuštěné částiceStudená tavenina nebo slabé distribuční mícháníTeplotní profil, směšovací sekce
    Posun průměru na vláknuSurging — nestabilita napájení nebo měřeníKonzistence posuvu, opotřebení šroubu

    9. Konstrukce šroubů a hlavně pro PLA Duty

    Primární útok PLA na hardware je tepelný, nikoli abrazivní, takže výchozím bodem je zdravý nitridovaný šroub a hlaveň. Když směs nese minerální plniva nebo recyklovaný obsah, abimetalová pracovní plochazačne platit za sebe.

    10. Co poslat, než požádáte o šroub a hlaveň z PLA

    ·Třída PLA a technický list, obsah D-izomeru, vnitřní viskozita nebo MFI

    ·Typ sušičky, rosný bod, doba zdržení a naměřená vlhkost

    ·Rozměry produktu (průměr vlákna, tloušťka plechu, vnější průměr trubky/stěna)

    ·Značka/model stroje, aktuální L/D a kompresní poměr, výkon pohonu

    ·Fotky a měření existujících šroubových letů a vrtání

    Závěr

    PLA není polyolefin. Zacházejte se sušením jako s kritickým procesem, udržujte kompresi šetrnou a měřte teplotu taveniny spíše než důvěřujte údajům ohřívacího pásu. PIPLL vyrábí párované sady s jedním šroubem a válcem pro PLA vlákna, fólie, fólie a trubice v Φ20–500 mm.

    Související stránky PIPLL

    ·Extruze PLA kyseliny polymléčné

    ·Vlákno pro 3D tisk PLA

    ·Hlaveň s jedním šroubem

    ·Bimetalová hlaveň se šroubem

    ·Vlastní šrouby a sudy extrudéru

  • Technický a obchodní kontakt

    Eric Dong | Spoluzakladatel | PIPLL | Řešení šroubů a sudů pro vytlačování plastů

    E-mail: eric@pipll.com | WhatsApp: +86-15267878906 | Webové stránky: www.pipll.com

Related Products

Contact us