LanguagesPLA polilaktiskās skābes ekstrūzija: skrūvju dizains, žāvēšana un termiskās noārdīšanās kontrole
-
PLA polilaktiskās skābes ekstrūzija: skrūvju dizains, žāvēšana un termiskās noārdīšanās kontrole
PLA neizdodas uzreiz divos virzienos. Pārāk daudz mitruma ķēdes pārgriež kausējumu, pirms tas sasniedz veidni; pārāk liels karstums to izkrāso un samazina viskozitāti. Skrūve atrodas starp šīm divām robežām, un tās ģeometrija nosaka, cik daudz berzes siltuma nonāk polimērā. Šajā rokasgrāmatā ir norādīti faktiski piemērojamie mitruma un temperatūras skaitļi, kā kvēldiegam, loksnei un caurulei tiek izvēlēta L/D un kompresijas pakāpe un kā nolasīt defektus, kas rodas no skrūves, kas griežas pārāk smagi.
-
PLA kvēldiegs 3D drukāšanai. Kvēldiegs ir visstingrākais PLA ekstrūzijas produkts — diametru un ovālumu nosaka kausējuma stabilitāte skrūves iekšpusē ilgi pirms uztīšanas ierīces.
-
1. Kas patiesībā ir PLA ekstrūzija
Polipienskābe ir alifātisks poliesteris, kas izgatavots no atjaunojamām izejvielām. Tas tiek apstrādāts ar parasto ekstrūzijas aprīkojumu, tāpēc tas izskatās kā materiāls, ko viegli pārvietot uz esošu līniju, un tāpēc tik daudzi pirmie PLA projekti kļūst nepareizi. Ķīmija ir iemesls. PLA piederpoliestera saime kopā ar PET, nevis uz poliolefīniem, un poliesteris mucā uzvedas atšķirīgi vienā izšķirošā aspektā: tas hidrolizējas.
PLA ekstrūzija aptver trīs produktu grupas:3D drukas kvēldiegs,loksne un plēve, uncaurule un caurule. Visi trīs sēž vienā un tajā pašā vietāviena skrūvetransportēšanas, kausēšanas, sajaukšanas un dozēšanas secība.
2. Divi neveiksmju režīmi, kas cīnās viens ar otru
Hidrolīze— ūdens plus siltums salauž estera mugurkaulu. Ķēdes šķelšanās samazina molekulmasu un iekšējo viskozitāti.
Termiskā degradācija— aptuveni virs 200 °C tas pats mugurkauls reaģē ar esteru apmaiņu un cis-elimināciju, radot laktīdu, acetaldehīdu un citas gaistošas vielas.
-
Lokšņu ekstrūzijas skrūves un mucas komplekts. PLA gadījumā ģeometrija tiek apzināti saglabāta maiga: zemāka saspiešana, pakāpeniska pāreja un sadaloša, nevis augstas bīdes sajaukšana.
-
3. Žāvēšana: skaitlis, kas izšķir visu
PLA ir higroskopisks. Mitruma saturs virs aptuveni 250 ppm (0,025 %) ir pietiekams, lai hidrolīze konkurētu ar kušanu.
Žāvēšanas parametrs Tipiska PLA vērtība Kāpēc tas ir svarīgi Mērķa mitrums < 250 ppm (0,025 %) Virs tam kušanas laikā notiek hidrolīze Žāvēšanas temperatūra 80–100 °C Virs ~110 °C granulu virsma priekškristalizējas Žāvēšanas laiks 3–4 h (līdz 5 h augstas IV pakāpes gadījumā) Īsi cikli atstāj kodolu mitru Rasas punkts ≤ –40 °C Siltais gaiss atkārtoti samitrina sveķus 4. Skrūvju dizains: L/D, kompresijas pakāpe un bīdes budžets
Dizaina elements Tipiska PLA prakse Iemesls L/D, vispārējs mērķis 24:1 – 30:1 PLA procesi ar vispārējas nozīmes skrūvēm L/D, loksne un plēve 30:1 – 33:1 Garāka skrūve nodrošina pakāpenisku kausēšanu Kompresijas pakāpe 2:1 – 3:1 Katrs kompresijas solis ir lielāks berzes siltums Sajaukšanas sadaļa Barjeras veids ar Maddock vai piestiprinātu elementu Izkliedējoša sajaukšana bez cietas bīdes pīķa -
PLA loksne un plēve. Dzidrums un termoformējamība ir atkarīga no tā, cik ātri siets tiek dzēsts — lēni atdzesējiet PLA, un tas kristalizējas miglainā, trauslā loksnē.
-
5. Temperatūras profils
PLA izmantojamais kausējuma logs atrodas aptuveni no 180 °C līdz 220 °C. Izmēriet kausējumu ar adatas zondi pie galvas, nevis uzticieties termopārim sildītāja joslā.
6. PLA 3D drukas pavediens
Kvēldiegs ir vieta, kur neliela procesa nestabilitāte kļūst par klienta sūdzību. Diametrs 1,75 ± 0,05 mm vai 2,85 ± 0,05 mm, ovitāte ≤ 0,03 mm.
7. PLA loksne, plēve un caurule
Lapa ir vieta, kur PLA kristalizācijas uzvedība kļūst par dominējošo procesa problēmu. Ātri atdzesējiet, un jūs nofiksējat polimēru amorfā stāvoklī, kas nodrošina skaidrību un stingrību.
-
Centrbēdzes veidā izliets bimetāla sakausējuma slānis. PLA pirmais uzbrukums aparatūrai ir termisks, nevis abrazīvs, tāpēc šis ir otrās kārtas lēmums - līdz brīdim, kad savienojums nes minerālu pildvielas.
-
8. Defekti un tie parasti ir
Simptoms Parasts pamatcēlonis Vispirms pārbaudiet Dzeltenas, brūnas svītras Termiskā noārdīšanās no bīdes vai uzturēšanās laika Kompresijas pakāpe, skrūves ātrums, kušanas temperatūra Trausla loksne, slikta termoformēšana Hidrolīze — jau zaudēta molekulmasa Žāvētāja rasas punkts, izmērīts mitrums Želejas, neizkusušas daļiņas Aukstā kausēšana vai vāja sadales maisīšana Temperatūras profils, maisīšanas sadaļa Diametra novirze uz kvēldiega Pārrāvums — barošanas vai dozēšanas nestabilitāte Padeves konsistence, skrūvju lidojuma nodilums 9. Skrūvju un mucu konstrukcija PLA darbam
PLA primārais uzbrukums aparatūrai ir termisks, nevis abrazīvs, tāpēc sākumpunkts ir skaņa nitrēta skrūve un muca. Ja savienojums satur minerālu pildvielas vai pārstrādātu saturu, abimetāla darba virsmasāk maksāt par sevi.
10. Ko nosūtīt, pirms pieprasāt PLA skrūvi un mucu
·PLA klase un datu lapa, D-izomēra saturs, raksturīgā viskozitāte vai MFI
·Žāvētāja veids, rasas punkts, uzturēšanās laiks un izmērītais mitrums
·Produkta izmēri (kvēldiega diametrs, loksnes mērītājs, caurules OD/siena)
·Mašīnas marka/modelis, pašreizējā L/D un kompresijas pakāpe, piedziņas jauda
·Esošo skrūvju lidojumu un urbuma fotoattēli un mērījumi
Secinājums
PLA nav poliolefīns. Uztveriet žāvēšanu kā procesam svarīgu, saglabājiet maigu saspiešanu un mēriet kušanas temperatūru, nevis uzticieties sildītāja joslas rādījumiem. PIPLL ražo saskaņotus vienas skrūves un mucas komplektus PLA kvēldiegam, loksnei, plēvei un caurulei Φ20–500 mm.
Saistītās PIPLL lapas
-
Tehniskā un pārdošanas kontaktpersona
Ēriks Dongs | Līdzdibinātājs | PIPLL | Skrūvju un mucu risinājumi plastmasas ekstrūzijai
E-pasts: eric@pipll.com | WhatsApp: +86-15267878906 | Vietne: www.pipll.com
