Екструзија ПЛА полилактичне киселине: дизајн завртња, контрола сушења и термичке деградације


  • Екструзија ПЛА полилактичне киселине: дизајн завртња, контрола сушења и термичке деградације

    ПЛА не успева у два правца одједном. Превише влаге реже ланац растопа пре него што стигне до матрице; превише топлоте га мења боју и смањује вискозитет. Шраф се налази између те две границе, а његова геометрија одлучује колико топлоте трења улази у полимер. У овом водичу су наведени бројеви влажности и температуре који се стварно примењују, како се бирају Л/Д и однос компресије за филамент, лим и цев и како да се очитају дефекти који се враћају из завртња који се превише шкаре.

  • pipll-pla-3d-printing-filament-spools-and-printed-figure
  • ПЛА филамент за 3Д штампање. Филамент је ПЛА екструзиони производ са најстрожом толеранцијом — пречник и овалност се одређују стабилношћу топљења унутар завртња много пре него што их одреди машина за намотавање.

  • 1. Шта је ПЛА екструзија заправо

    Полимлечна киселина је алифатични полиестар направљен од обновљивих сировина. Обрађује се на конвенционалној опреми за екструзију, због чега изгледа као материјал који се лако пребацује на постојећу линију — и зашто толико првих ПЛА пројеката иде по злу. Разлог је хемија. ПЛА припадапородица полиестера, поред ПЕТ-а, а не на полиолефине, а полиестар се понаша другачије у бурету у једном одлучујућем погледу: хидролизује.

    ПЛА екструзија покрива три породице производа:3Д штампа филамент,лист и филм, ицев и цев. Сва тројица седе на истомједан вијакредослед транспорта, топљења, мешања и дозирања.

    2. Два начина квара који се боре један против другог

    Хидролиза— вода плус топлота ломи кичму естра. Сечење ланца смањује молекулску тежину и својствени вискозитет.

    Термичка деградација— изнад отприлике 200 °Ц иста кичма реагује путем размене естара и цис-елиминације, производећи лактид, ацеталдехид и друге испарљиве материје.

  • pipll-pla-extrusion-screws-for-filament-sheet-and-tube
  • Сет завртња за екструзију листова и цеви. За ПЛА геометрија је намерно одржавана нежном: нижа компресија, постепени прелаз и дистрибутивно, а не мешање са високим смицањем.

  • 3. Сушење: број који одлучује о свему

    ПЛА је хигроскопан. Садржај влаге изнад око 250 ппм (0,025 %) је довољан да се хидролиза такмичи са топљењем.

    Параметар сушењаТипична ПЛА вредностЗашто је важно
    Циљна влага< 250 ппм (0,025 %)Изнад овога, хидролиза тече током топљења
    Температура сушења80–100 °ЦИзнад ~110 °Ц површина пелета се прекристалише
    Време сушења3–4 х (до 5 х за виши ИВ разред)Кратки циклуси остављају језгро влажним
    Тачка росе≤ −40 °ЦТопли ваздух поново влажи смолу

    4. Дизајн завртња: Л/Д, однос компресије и буџет смицања

    Елемент дизајнаТипична ПЛА праксаРазлог
    Л/Д, опште намене24:1 – 30:1ПЛА процеси на завртњима опште намене
    Л/Д, лист и филм30:1 – 33:1Дужи шраф омогућава постепеније топљење
    Однос компресије2:1 – 3:1Сваки корак више у компресији је више топлоте трења
    Секција за мешањеТип баријере са Маддоцк или закаченим елементомДистрибутивно мешање без врха тврдог смицања
  • pipll-pla-sheet-and-thermoformed-packaging-products
  • ПЛА лист и филм. Јасноћа и термоформабилност зависе од тога колико брзо се мрежа гаси — полако се хлади ПЛА и кристализује у магловиту, крхку плочу.

  • 5. Температурни профил

    ПЛА-ов употребљиви прозор за топљење се налази отприлике између 180 °Ц и 220 °Ц. Измерите растоп са игличастом сондом на глави уместо да верујете термопару у грејачу.

    6. ПЛА 3Д нит за штампање

    Филамент је место где мала нестабилност процеса постаје жалба корисника. Пречник 1,75 ± 0,05 мм или 2,85 ± 0,05 мм, овалност ≤ 0,03 мм.

    7. ПЛА плоча, филм и цев

    Лист је место где ПЛА кристализационо понашање постаје доминантни проблем процеса. Брзо га охладите и закључаћете полимер у аморфном стању које даје јасноћу и жилавост.

  • pipll-bimetallic-alloy-layer-sections-for-screw-and-barrel
  • Центрифугално ливени слој биметалне легуре. ПЛА-ов први напад на хардвер је термички, а не абразиван, тако да је ово одлука другог реда - све док једињење не носи минерална пунила.

  • 8. Дефекти и шта су они обично

    СимптомУобичајени основни узрокПрво провери
    Жуте, смеђе пругеТермичка деградација услед смицања или времена задржавањаОднос компресије, брзина завртња, температура топљења
    Крхки лим, слабо термоформирањеХидролиза — молекулска тежина је већ изгубљенаТачка росе сушача, измерена влага
    Гелови, неотопљене честицеХладно топљење или слабо дистрибутивно мешањеТемпературни профил, део за мешање
    Померање пречника на филаментуСургинг — нестабилност храњења или мерењаКонзистентност хране, хабање вијка

    9. Конструкција завртња и цеви за ПЛА дужност

    ПЛА-ов примарни напад на хардвер је термички, а не абразиван, тако да су полазна тачка звучни нитрирани вијак и цев. Када једињење садржи минерална пунила или рециклирани садржај, абиметална радна површинапочиње да плаћа за себе.

    10. Шта да пошаљете пре него што затражите ПЛА шраф и цев

    ·ПЛА класа и технички лист, садржај Д-изомера, интринзични вискозитет или МФИ

    ·Тип сушара, тачка росе, време задржавања и измерена влага

    ·Димензије производа (пречник филамента, мерач листова, ОД цеви/зид)

    ·Марка/модел машине, тренутни Л/Д и однос компресије, снага погона

    ·Фотографије и мерења постојећих шрафова и проврта

    Закључак

    ПЛА није полиолефин. Сушење третирајте као критично за процес, одржавајте компресију нежним и мерите температуру топљења уместо да верујете очитањима грејача. ПИПЛЛ производи одговарајуће комплете завртња и цеви за ПЛА филаменте, лимове, филмове и цеви у Φ20–500 мм.

    Повезане ПИПЛЛ странице

    ·Екструзија ПЛА полилактичне киселине

    ·ПЛА 3Д нит за штампање

    ·Цијев са једним завртњем

    ·Биметална навојна цев

    ·Прилагођени шрафови и бурад за екструдер

  • Технички и продајни контакт

    Ериц Донг | Суоснивач | ПИПЛЛ | Решења за вијке и цеви за екструзију пластике

    Емаил: ериц@пиплл.цом | ВхатсАпп: +86-15267878906 | Веб сајт: ввв.пиплл.цом

Contact us