การอัดขึ้นรูปกรดโพลีแลคติก PLA: การออกแบบสกรู การทำให้แห้ง และการควบคุมการย่อยสลายด้วยความ�

• 
  

  การอัดขึ้นรูปกรดโพลีแลคติก PLA: การออกแบบสกรู การทำให้แห้ง และการควบคุมการย่อยสลายด้วยความร้อน

  PLA ล้มเหลวในสองทิศทางพร้อมกัน การแยกชิ้นส่วนด้วยโซ่ที่มีความชื้นมากเกินไปจะละลายก่อนที่จะถึงแม่พิมพ์ ความร้อนมากเกินไปจะทำให้สีเปลี่ยนไปและทำให้ความหนืดลดลง สกรูอยู่ระหว่างขีดจำกัดทั้งสอง และรูปทรงของสกรูจะตัดสินว่าความร้อนจากการเสียดสีเข้าสู่โพลีเมอร์มากน้อยเพียงใด คู่มือนี้จะอธิบายตัวเลขความชื้นและอุณหภูมิที่ใช้จริง วิธีเลือก L/D และอัตราส่วนการอัดสำหรับเส้นใย แผ่น และท่อ และวิธีการอ่านข้อบกพร่องที่กลับมาจากสกรูที่เฉือนแรงเกินไป

• 

• เส้นใย PLA สำหรับการพิมพ์ 3 มิติ เส้นใยเป็นผลิตภัณฑ์อัดขึ้นรูป PLA ที่มีความทนทานต่ำที่สุด เส้นผ่านศูนย์กลางและรูปไข่จะถูกกำหนดโดยความเสถียรของการหลอมละลายภายในสกรูเป็นเวลานานก่อนที่เครื่องหมุนจะตัดสินใจ

• 1. แท้จริงแล้ว PLA Extrusion คืออะไร

  กรดโพลีแลกติกเป็นโพลีเอสเตอร์อะลิฟาติกที่ทำจากวัตถุดิบหมุนเวียน มีการประมวลผลโดยใช้อุปกรณ์การอัดขึ้นรูปทั่วไป ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมจึงดูเหมือนวัสดุที่ง่ายต่อการเคลื่อนย้ายไปยังสายการผลิตที่มีอยู่ และเหตุใดโครงการ PLA แรกๆ จำนวนมากจึงผิดพลาด เคมีเป็นเหตุ PLA เป็นของตระกูลโพลีเอสเตอร์ควบคู่ไปกับ PETไม่ใช่โพลีโอเลฟินส์ และโพลีเอสเตอร์มีพฤติกรรมแตกต่างออกไปในถังในแง่หนึ่ง นั่นคือ ไฮโดรไลซ์

  การอัดขึ้นรูป PLA ครอบคลุมกลุ่มผลิตภัณฑ์สามตระกูล:เส้นใยการพิมพ์ 3 มิติ,แผ่นและฟิล์ม, และท่อและท่อ. ทั้งสามนั่งบนเดียวกันสกรูตัวเดียวลำดับการลำเลียง การหลอม การผสม และการสูบจ่าย

  2. สองโหมดความล้มเหลวที่ต่อสู้กันเอง

  ไฮโดรไลซิส— น้ำบวกความร้อนทำให้เอสเทอร์แตกตัว การแยกโซ่จะช่วยลดน้ำหนักโมเลกุลและความหนืดที่แท้จริง

  การย่อยสลายด้วยความร้อน— ที่อุณหภูมิสูงกว่าประมาณ 200 °C แกนหลักเดียวกันจะทำปฏิกิริยาผ่านการแลกเปลี่ยนเอสเทอร์และการกำจัดซิส ทำให้เกิดแลคไทด์ อะซีตัลดีไฮด์ และสารระเหยอื่นๆ

• 

• ชุดสกรูอัดรีดแผ่นและกระบอก สำหรับ PLA รูปทรงจะถูกรักษาไว้อย่างอ่อนโยนโดยจงใจ: การบีบอัดที่ต่ำกว่า การเปลี่ยนแปลงอย่างค่อยเป็นค่อยไป และการกระจายมากกว่าการผสมที่มีแรงเฉือนสูง

• 3. การอบแห้ง: ตัวเลขที่ตัดสินใจทุกอย่าง

  PLA ดูดความชื้นได้ ปริมาณความชื้นที่สูงกว่าประมาณ 250 ppm (0.025 %) ก็เพียงพอแล้วสำหรับการไฮโดรไลซิสแข่งขันกับการหลอมละลาย

  พารามิเตอร์การอบแห้ง	ค่า PLA โดยทั่วไป	ทำไมมันถึงสำคัญ
  ความชื้นเป้าหมาย	< 250 ppm (0.025 %)	เหนือสิ่งอื่นใด กระบวนการไฮโดรไลซิสจะเกิดขึ้นในระหว่างการหลอมละลาย
  อุณหภูมิการอบแห้ง	80–100 องศาเซลเซียส	สูงกว่า ~110 °C พื้นผิวของเม็ดจะตกผลึกก่อน
  เวลาในการอบแห้ง	3–4 ชั่วโมง (สูงสุด 5 ชั่วโมงสำหรับเกรด IV สูง)	รอบสั้นๆ จะทำให้แกนกลางเปียก
  จุดน้ำค้าง	≤ −40 องศาเซลเซียส	อากาศอุ่นจะทำให้เรซินเปียกอีกครั้ง

  4. การออกแบบสกรู: L/D, อัตราการบีบอัด และงบประมาณแรงเฉือน

  องค์ประกอบการออกแบบ	การปฏิบัติทั่วไปของ PLA	เหตุผล
  L/D วัตถุประสงค์ทั่วไป	24:1 – 30:1	PLA ดำเนินการกับสกรูอเนกประสงค์
  L/D แผ่นและฟิล์ม	30:1 – 33:1	สกรูที่ยาวขึ้นจะทำให้การหลอมละลายเป็นไปอย่างค่อยเป็นค่อยไป
  อัตราส่วนกำลังอัด	2:1 – 3:1	ทุกขั้นตอนของการบีบอัดจะมีความร้อนจากการเสียดสีมากขึ้น
  ส่วนการผสม	สิ่งกีดขวางที่มี Maddock หรือองค์ประกอบที่ปักหมุดไว้	การผสมแบบกระจายโดยไม่มียอดเฉือนแข็ง

• 

• แผ่น PLA และฟิล์ม ความชัดเจนและความสามารถในการขึ้นรูปด้วยความร้อนขึ้นอยู่กับความเร็วของใยที่ถูกทำให้เย็นลง โดยทำให้ PLA เย็นลงอย่างช้าๆ และตกผลึกเป็นแผ่นที่เปราะและขุ่นมัว

• 5. โปรไฟล์อุณหภูมิ

  หน้าต่างหลอมละลายที่ใช้งานได้ของ PLA อยู่ที่ประมาณ 180 °C ถึง 220 °C วัดการหลอมด้วยหัววัดแบบเข็มที่ส่วนหัว แทนที่จะวางเทอร์โมคัปเปิลไว้ในแถบทำความร้อน

  6. เส้นใยการพิมพ์ PLA 3D

  เส้นใยเป็นจุดที่ความไม่มั่นคงของกระบวนการเล็กๆ น้อยๆ กลายมาเป็นข้อร้องเรียนของลูกค้า เส้นผ่านศูนย์กลาง 1.75 ± 0.05 มม. หรือ 2.85 ± 0.05 มม. รูปไข่ ≤ 0.03 มม.

  7. แผ่น PLA ฟิล์ม และท่อ

  แผ่นงานคือจุดที่พฤติกรรมการตกผลึกของ PLA กลายเป็นปัญหากระบวนการหลัก ทำให้เย็นลงอย่างรวดเร็วและล็อคโพลีเมอร์ให้อยู่ในสถานะอสัณฐานที่ให้ความชัดเจนและเหนียว

• 

• ชั้นโลหะผสมไบเมทัลลิกหล่อแบบหมุนเหวี่ยง การโจมตีฮาร์ดแวร์ครั้งแรกของ PLA นั้นเป็นการใช้ความร้อนมากกว่าการเสียดสี ดังนั้นนี่จึงเป็นการตัดสินใจลำดับที่สอง จนกว่าสารประกอบจะมีสารตัวเติมแร่ธาตุ

• 8. ข้อบกพร่องและสิ่งที่มักเป็น

  อาการ	สาเหตุหลักตามปกติ	ตรวจสอบก่อน
  มีเส้นสีเหลืองอมน้ำตาล	การเสื่อมสภาพเนื่องจากความร้อนจากแรงเฉือนหรือเวลาพักตัว	อัตรากำลังอัด ความเร็วของสกรู อุณหภูมิหลอมเหลว
  แผ่นเปราะ เทอร์โมฟอร์มไม่ดี	ไฮโดรไลซิส — น้ำหนักโมเลกุลหายไปแล้ว	จุดน้ำค้างของเครื่องเป่า วัดความชื้น
  เจล อนุภาคที่ยังไม่ละลาย	ละลายเย็นหรือผสมแบบกระจายอ่อน	โปรไฟล์อุณหภูมิ ส่วนการผสม
  เส้นผ่านศูนย์กลางดริฟท์บนเส้นใย	พลุ่งพล่าน - ความไม่แน่นอนในการป้อนหรือการวัดแสง	ความสม่ำเสมอในการป้อน การสึกหรอของการบินของสกรู

  9. การก่อสร้างสกรูและบาร์เรลสำหรับงาน PLA

  การโจมตีฮาร์ดแวร์หลักของ PLA นั้นเป็นการใช้ความร้อน ไม่มีการเสียดสี ดังนั้นจุดเริ่มต้นจึงอยู่ที่สกรูและลำกล้องที่ทำจากไนไตรด์ซึ่งมีเสียง เมื่อสารประกอบมีสารตัวเติมแร่ธาตุหรือสารรีไซเคิลพื้นผิวการทำงานแบบไบเมทัลลิกเริ่มที่จะจ่ายเอง

  10. สิ่งที่ต้องส่งก่อนที่คุณจะขอสกรูและลำกล้อง PLA

  ·เกรด PLA และเอกสารข้อมูล ปริมาณ D-isomer ความหนืดภายในหรือ MFI

  ·ประเภทเครื่องอบผ้า จุดน้ำค้าง เวลาพัก และความชื้นที่วัดได้

  ·ขนาดผลิตภัณฑ์ (เส้นผ่านศูนย์กลางเส้นใย, แผ่นเกจ, ท่อ OD/ผนัง)

  ·ยี่ห้อ/รุ่นของเครื่องจักร, L/D ปัจจุบัน และอัตราส่วนกำลังอัด, กำลังขับเคลื่อน

  ·ภาพถ่ายและการวัดเที่ยวบินของสกรูและการเจาะที่มีอยู่

  บทสรุป

  PLA ไม่ใช่โพลิโอเลฟิน ถือว่าการอบแห้งถือเป็นกระบวนการที่มีความสำคัญต่อกระบวนการ รักษาแรงอัดอย่างอ่อนโยน และวัดอุณหภูมิหลอมละลาย แทนที่จะเชื่อถือการอ่านค่าแถบเครื่องทำความร้อน PIPLL ผลิตชุดสกรูเดี่ยวและกระบอกที่เข้ากันสำหรับเส้นใย PLA แผ่น ฟิล์ม และท่อที่มีขนาด Φ20–500 มม.

  หน้า PIPLL ที่เกี่ยวข้อง

  ·การอัดขึ้นรูปกรดโพลีแลกติก PLA

  ·เส้นใยการพิมพ์ 3 มิติของ PLA

  ·กระบอกสกรูเดี่ยว

  ·กระบอกสกรู Bimetallic

  ·สกรูและกระบอกอัดรีดแบบกำหนดเอง

• ติดต่อฝ่ายเทคนิคและฝ่ายขาย

  เอริค ดง | ผู้ร่วมก่อตั้ง | พีเพิล | โซลูชั่นสกรูและบาร์เรลสำหรับการอัดขึ้นรูปพลาสติก

  อีเมล์: eric@pipll.com | WhatsApp: +86-15267878906 | เว็บไซต์: www.pipll.com

• 
• 
• 
• 

Contact us