Ырааттуу, так температураны өлчөө пластмасса тармагында термоформаланган буюмдардын туура бүтүшүн камсыз кылуу үчүн маанилүү.Стационардык жана ротордук термоформалоо колдонмолорунда теменку формалоо температурасы калыптанган бөлүктө стресстерди жаратат, ал эми өтө жогору температура ыйлаакчалар жана түстүн же жалтырактын жоголушу сыяктуу көйгөйлөрдү жаратышы мүмкүн.
Бул макалада биз инфракызыл (IR) контактсыз температураны өлчөөдөгү жетишкендиктер термоформалоо операцияларына өндүрүш процесстерин жана бизнес натыйжаларын оптималдаштырууга гана жардам бербестен, акыркы продукттун сапаты жана ишенимдүүлүгү үчүн тармактык стандарттарга шайкеш келүүгө кандайча жардам берерин талкуулайбыз.
Термоформалоо - бул термопластикалык баракты ысытуу аркылуу жумшак жана ийкемдүү кылып, ал эми үч өлчөмдүү формага мажбурлоо аркылуу эки октук деформациялоо процесси.Бул процесс калыптын бар же жок болушу мүмкүн.Термопластикалык баракты жылытуу термоформалоо операциясынын эң маанилүү этаптарынын бири болуп саналат.калыптандыруу машиналары, адатта, сэндвич-түрү жылыткычтарды колдонушат, алар барак материалынын үстүндө жана астында инфракызыл жылыткычтардын панелдеринен турат.
Термопластикалык барактын негизги температурасы, анын калыңдыгы жана өндүрүш чөйрөсүнүн температурасы пластмассалык полимер чынжырчаларынын калыптануучу абалына кантип агып, жарым кристаллдык полимердик түзүлүшкө айланышына таасир этет.Акыркы тоңдурулган молекулярдык түзүлүш материалдын физикалык мүнөздөмөлөрүн, ошондой эле акыркы продуктунун натыйжалуулугун аныктайт.
Идеалында, термопластикалык барак тиешелүү калыптандыруу температурасына чейин бирдей ысышы керек.Андан кийин барак калыптоочу станцияга өтөт, ал жерде аппарат аны калыпка каршы басып, же вакуумду же басымдуу абаны, кээде механикалык тығындын жардамы менен тетикти түзөт.Акыр-аягы, бөлүк процесстин муздатуу баскычы үчүн калыптан чыгат.
Термоформалоо өндүрүшүнүн көпчүлүгү рулон менен азыктанган машиналар менен, ал эми барак менен азыктанган машиналар азыраак көлөмдөгү колдонуу үчүн.Абдан чоң көлөмдөгү операциялар менен толук интеграцияланган, линиядагы, жабык циклдуу термоформалоо системасын актоого болот.Линия чийки затты пластмассадан алат жана экструдерлор түздөн-түз термоформалоочу машинага азыктанышат.
Термоформалоочу шаймандардын айрым түрлөрү термоформалоочу машинанын ичинде калыптанган буюмду кесүүгө мүмкүндүк берет.Бул ыкманы колдонуу менен кесүүнүн көбүрөөк тактыгы мүмкүн, анткени буюм жана скелет сыныктары кайра жайгаштырууну талап кылбайт.Альтернативалар — түзүлүүчү барактардын индекстери түз эгүү станциясына.
Өндүрүштүн жогорку көлөмү, адатта, тетиктерди стакерди термоформинг машинасы менен бириктирүүнү талап кылат.Үйүлгөндөн кийин, даяр буюмдар акыркы кардарга ташуу үчүн кутуларга салынат.Бөлүнгөн скелет сыныктары кийинки майдалоо үчүн мандрелге оролот же термоформалоочу машина менен бир катардагы майдалоочу машина аркылуу өтөт.
Чоң барак термоформалоо - бул баш тартууга дуушар болгон татаал операция, ал четке кагылган тетиктердин санын бир топ көбөйтөт.Жаңы конструктордук полимерлерди жана көп катмарлуу барактарды кайра иштетүүнүн кичинекей терезеси менен кошулган бөлүктөрдүн бетинин сапатына, калыңдыгынын тактыгына, цикл убактысына жана түшүмдүүлүгүнө бүгүнкү күндүн катуу талаптары өндүрүүчүлөрдү бул процессти көзөмөлдөөнү жакшыртуунун жолдорун издөөгө түрттү.
Термоформдоодо барактарды жылытуу радиация, конвекция жана өткөргүч аркылуу ишке ашат.Бул механизмдер көп белгисиздикти, ошондой эле жылуулук өткөрүмдүүлүк динамикасында убакыттын өзгөрүшүн жана сызыктуу эместикти киргизет.Андан тышкары, барак жылытуу жарым-жартылай дифференциалдык теңдемелер менен эң жакшы сүрөттөлгөн мейкиндикте бөлүштүрүлгөн процесс.
Thermoforming татаал бөлүктөрүн түзүү алдында так, көп зоналуу температура картасын талап кылат.Бул көйгөй температуранын, адатта, жылытуу элементтеринде көзөмөлдөнүшү менен татаалдашат, ал эми барактын калыңдыгы боюнча температуранын бөлүштүрүлүшү негизги процесстин өзгөрмөлүүлүгү болуп саналат.
Мисалы, полистирол сыяктуу аморфтук материал эрүү күчү жогору болгондуктан, түзүүчү температурага чейин ысытылганда бүтүндүгүн сактап калат.Натыйжада, аны иштетүү жана калыптандыруу оңой.Кристаллдык материал ысытылганда, эрүү температурасына жеткенде катуудан суюктукка кескин өзгөрөт, бул калыптандыруу температурасынын терезесин абдан тар кылат.
Айлана-чөйрөнүн температурасынын өзгөрүшү да термоформалоодо көйгөйлөрдү жаратат.Алгылыктуу калыптарды өндүрүү үчүн түрмөк берүү ылдамдыгын табуу үчүн сыноо жана ката ыкмасы, эгерде заводдогу температура өзгөрсө (б.а. жай айларында) жетишсиз болуп калышы мүмкүн.Температуранын 10°C өзгөрүшү, калыптандыруу температурасынын диапазону өтө тар болгондуктан өндүрүшкө олуттуу таасир этиши мүмкүн.
Адаттагыдай эле, термоформаторлор барак температурасын көзөмөлдөө үчүн атайын кол ыкмаларына таянышкан.Бирок бул ыкма көбүнчө продукциянын ырааттуулугу жана сапаты боюнча каалаган натыйжадан азыраак берет.Операторлор татаал тең салмактуулук актысы бар, ал барактын өзөгү менен бетинин температурасынын ортосундагы айырманы минималдаштырууну камтыйт, ошол эле учурда эки аймак тең материалдын минималдуу жана максималдуу калыптандыруу температурасынын чегинде болушун камсыз кылат.
Кошумчалай кетсек, пластмасса барак менен тикелей тийүү термоформалоодо практикалык эмес, анткени ал пластик беттерде тактарды жана кабыл алынгыс жооп убакыттарын алып келиши мүмкүн.
Барган сайын пластмасса өнөр жайы процесстин температурасын өлчөө жана контролдоо үчүн контактсыз инфракызыл технологиянын артыкчылыктарын ачып жатат.Инфракызыл негизиндеги сенсордук чечимдер термопарларды же башка зонд түрүндөгү сенсорлорду колдонууга мүмкүн болбогон же так маалыматтарды бербеген шарттарда температураны өлчөө үчүн пайдалуу.
Контакттуу эмес IR термометрлер тез жана натыйжалуу процесстердин температурасын көзөмөлдөө үчүн колдонулушу мүмкүн, мештин же кургаткычтын ордуна түздөн-түз продуктунун температурасын өлчөө.Андан кийин колдонуучулар продуктунун оптималдуу сапатын камсыз кылуу үчүн процесстин параметрлерин оңой тууралай алышат.
Термоформалоо колдонмолору үчүн, автоматташтырылган инфракызыл температураны көзөмөлдөө системасы, адатта, оператор интерфейсин жана термоформировкалоочу мештен процессти өлчөө үчүн дисплейди камтыйт.IR термометр ысык, жылып жаткан пластикалык барактардын температурасын 1% тактык менен өлчөйт.Орнотулган механикалык релелери бар санарип панелдик эсептегич температуранын маалыматтарын көрсөтөт жана белгиленген температурага жеткенде сигнал сигналдарын чыгарат.
Инфракызыл системанын программалык камсыздоосун колдонуу менен термоформаторлор температураны жана чыгуу диапазондорун, ошондой эле эмиссивдүүлүктү жана сигнализация чекиттерин орното алышат, андан кийин реалдуу убакыт режиминде температуранын көрсөткүчтөрүн көзөмөлдөй алышат.Процесс белгиленген температурага жеткенде, реле жабылат жана циклди башкаруу үчүн индикатор жарыгын же үн сигналын иштетет.Процесс температурасынын маалыматтары архивделиши же талдоо жана процесстик документтер үчүн башка колдонмолорго экспорттолушу мүмкүн.
IR өлчөөлөрдөн алынган маалыматтардын аркасында өндүрүш линиясынын операторлору ортоңку бөлүгүн ысып кетпестен, эң кыска убакыттын ичинде баракты толугу менен каныктыруу үчүн оптималдуу меш параметрин аныктай алышат.Температуранын так маалыматтарын практикалык тажрыйбага кошуунун натыйжасы өтө аз четке кагуу менен драп калыптоого мүмкүндүк берет.Ал эми, жоон же ичке материалдан турган татаал долбоорлор пластмасса бир калыпта ысытылганда, дубалдын калыңдыгы бирдей болот.
IR сенсор технологиясы менен термоформировкалоо системалары термопластиканы калыптандыруу процесстерин оптималдаштыра алат.Бул процесстерде операторлор кээде мештерин өтө ысык иштетет, же бөлүктөрдү калыпта өтө көпкө калтырышат.Инфракызыл сенсору бар системаны колдонуу менен, алар калыптар боюнча ырааттуу муздатуу температурасын кармап, өндүрүштүн көлөмүн көбөйтүп, жабышчаак же деформациядан олуттуу жоготууларсыз бөлүктөрдү алып салууга мүмкүндүк берет.
Контактсыз инфракызыл температураны өлчөө пластмасса өндүрүүчүлөрү үчүн көптөгөн далилденген артыкчылыктарды сунуш кылса да, приборлорду жеткирүүчүлөр талап кылынган өндүрүш чөйрөлөрүндө IR системаларынын тактыгын, ишенимдүүлүгүн жана колдонуунун жеңилдигин андан ары жакшыртып, жаңы чечимдерди иштеп чыгууну улантууда.
IR термометрлери менен көрүү көйгөйлөрүн чечүү үчүн прибор компаниялары объектив аркылуу интегралдык максатты көрүү, плюс лазердик же видео байкоону камсыз кылган сенсордук платформаларды иштеп чыгышты.Бул айкалышкан мамиле эң жагымсыз шарттарда туура багытты жана максаттуу жайгашууну камсыз кылат.
Термометрлер ошондой эле бир эле убакта реалдуу убакыт видео мониторингин жана автоматташтырылган сүрөттөрдү жазууну жана сактоону камтышы мүмкүн - ошентип, процесстин баалуу жаңы маалыматын берет.Колдонуучулар процесстин сүрөттөрүн тез жана оңой тартып, алардын документтерине температура жана убакыт/дата тууралуу маалыматты киргизе алышат.
Бүгүнкү күндөгү компакт IR термометрлери мурунку, көлөмдүү сенсор моделдеринен эки эсе көп оптикалык резолюцияны сунуштайт, бул процессти башкаруунун талап кылынган колдонмолорунда алардын иштешин кеңейтет жана контакттык зонддорду түз алмаштырууга мүмкүндүк берет.
Кээ бир жаңы IR сенсор дизайн миниатюралык сезгич башын жана өзүнчө электроника колдонот.Сенсорлор 22:1 оптикалык резолюцияга жетише алат жана 200°Cге жакын чөйрөнүн температурасына эч кандай муздатуусуз туруштук бере алат.Бул чектелген мейкиндиктерде жана татаал чөйрө шарттарында өтө кичинекей так өлчөмдөрүн так өлчөөгө мүмкүндүк берет.Сенсорлор каалаган жерге орнотула турганчалык кичинекей жана катаал өнөр жай процесстеринен коргоо үчүн дат баспас болоттон жасалган корпуска жайгаштырса болот.IR сенсор электроникасындагы инновациялар сигналды иштетүү мүмкүнчүлүктөрүн, анын ичинде эмиссивдүүлүк, үлгү жана кармап туруу, пик кармап туруу, өрөөндү кармоо жана орточо функцияларды жакшыртты.Кээ бир системалар менен бул өзгөрмөлөрдү кошумча ыңгайлуулук үчүн алыскы колдонуучу интерфейсинен тууралоого болот.
Акыркы колдонуучулар эми моторлуу, алыстан башкарылуучу өзгөрүлмө максаттуу фокустоосу бар IR термометрлерди тандай алышат.Бул мүмкүнчүлүк RS-232/RS-485 PC туташуусу аркылуу же аспаптын арт жагында кол менен же алыстан өлчөө максаттарынын фокусун тез жана так жөнгө салууга мүмкүндүк берет.
Алыстан башкарылуучу өзгөрмөлүү максаттуу фокусу бар IR сенсорлору ар бир колдонмонун талабына ылайык конфигурацияланышы мүмкүн, бул туура эмес орнотуу мүмкүнчүлүгүн азайтат.Инженерлер өз кеңсесинин коопсуздугунан улам сенсордун өлчөө максатын жакшылап тууралап, тез арада оңдоочу чараларды көрүү үчүн процесстериндеги температуранын өзгөрүшүн тынымсыз байкап жана жаза алышат.
Жабдуучулар инфракызыл температураны өлчөөнүн ар тараптуулугун андан ары өркүндөтүп, системаларды талаа калибрлөөчү программалык камсыздоо менен камсыздап, колдонуучуларга сенсорлорду сайтта калибрлөө мүмкүнчүлүгүн берип жатышат.Мындан тышкары, жаңы IR системалары физикалык туташуу үчүн ар кандай каражаттарды, анын ичинде тез ажыратуучу конекторлорду жана терминалдык байланыштарды сунуштайт;жогорку жана төмөнкү температураны өлчөө үчүн ар кандай толкун узундуктары;жана миллиампер, милливольт жана термопар сигналдарын тандоо.
Инструменттердин дизайнерлери эмиссивдүүлүктүн белгисиздигинен улам каталарды азайтуучу кыска толкун узундуктагы бирдиктерди иштеп чыгуу менен IR сенсорлору менен байланышкан эмиссивдүүлүк маселелерине жооп беришти.Бул приборлор кадимки, жогорку температура сенсорлору сыяктуу максаттуу материалдагы эмиссивдүүлүктүн өзгөрүшүнө сезгич эмес.Ошентип, алар ар кандай температурада ар кандай максаттар боюнча так окууну камсыз кылат.
Автоматтык эмиссивдүүлүктү коррекциялоо режими бар IR температураны өлчөө системалары өндүрүүчүлөргө продуктуну тез-тез өзгөртүүгө ылайыктуу алдын ала аныкталган рецепттерди орнотууга мүмкүндүк берет.Өлчөө максатынын ичиндеги жылуулук бузууларды тез аныктоо менен, алар колдонуучуга продукциянын сапатын жана бирдейлигин жакшыртууга, сыныктарды кыскартууга жана иштөө натыйжалуулугун жогорулатууга мүмкүндүк берет.Эгер ката же мүчүлүштүктөр пайда болсо, система оңдоп-түзөө иштерин жүргүзүү үчүн сигналды иштете алат.
Өркүндөтүлгөн инфракызыл сезүү технологиясы өндүрүш процесстерин тартипке келтирүүгө да жардам берет.Операторлор учурдагы температуранын белгиленген тизмесинен бөлүктүн номерин тандап, ар бир эң жогорку температуранын маанисин автоматтык түрдө жаза алышат.Бул чечим сорттоону жок кылат жана цикл убактысын көбөйтөт.Ошондой эле жылытуу зоналарын көзөмөлдөөнү оптималдаштырып, өндүрүмдүүлүктү жогорулатат.
Термоформалоочулар автоматташтырылган инфракызыл температураны өлчөө системасынын инвестициясынын кайтарымдуулугун толук анализдөө үчүн алар белгилүү бир негизги факторлорду карашы керек.Төмөнкү чыгымдарды азайтуу убакытты, энергияны жана мүмкүн болуучу сыныктарды азайтуунун көлөмүн, ошондой эле термоформинг процессинен өткөн ар бир барак боюнча маалыматты чогултуу жана отчет берүү мүмкүнчүлүгүн эске алууну билдирет.Автоматташтырылган IR сезгич системасынын жалпы артыкчылыктары төмөнкүлөрдү камтыйт:
• Архивдөө жана кардарларга сапаттуу документация жана ISO талаптары үчүн даярдалган ар бир бөлүктүн жылуулук сүрөтүн берүү мүмкүнчүлүгү.
Контактсыз инфракызыл температураны өлчөө жаңы технология эмес, бирок акыркы инновациялар чыгымдарды азайтып, ишенимдүүлүктү жогорулатып, кичине өлчөө бирдиктерин иштетти.IR технологиясын колдонгон термоформаторлор өндүрүштү өркүндөтүүдөн жана калдыктарды кыскартуудан пайда алышат.Тетиктердин сапаты да жакшырат, анткени өндүрүүчүлөр термоформировкалоочу машиналардан бир калыпта калыңдыкты алышат.
For more information contact R&C Instrumentation, +27 11 608 1551, info@randci.co.za, www.randci.co.za
Посттун убактысы: 19-август-2019