Upimaji thabiti na sahihi wa halijoto ni muhimu katika tasnia ya plastiki ili kuhakikisha ukamilishaji sahihi wa bidhaa za joto.Katika utumizi wa halijoto ya kusimama na ya mzunguko, halijoto ya chini ya uundaji hutoa mikazo katika sehemu iliyoundwa, wakati halijoto ambayo ni ya juu sana inaweza kusababisha matatizo kama vile malengelenge na kupoteza rangi au gloss.
Katika makala haya, tutajadili jinsi maendeleo katika upimaji wa halijoto ya infrared (IR) ambayo si ya mawasiliano husaidia tu shughuli za urekebishaji joto kuboresha michakato yao ya utengenezaji na matokeo ya biashara, lakini pia kuwezesha utiifu wa viwango vya tasnia kwa ubora wa mwisho wa bidhaa na kutegemewa.
Thermoforming ni mchakato ambao karatasi ya thermoplastic inafanywa laini na pliable kwa joto, na bi-axially deformed kwa kulazimishwa katika sura tatu-dimensional.Utaratibu huu unaweza kufanyika kwa uwepo au kutokuwepo kwa mold.Kupokanzwa karatasi ya thermoplastic ni moja ya hatua muhimu zaidi katika operesheni ya thermoforming.Mashine za kuunda kwa kawaida hutumia hita za aina ya sandwich, ambazo hujumuisha paneli za hita za infrared juu na chini ya nyenzo za karatasi.
Joto la msingi la karatasi ya thermoplastic, unene wake na halijoto ya mazingira ya utengenezaji yote huathiri jinsi minyororo ya polima ya plastiki inapita katika hali inayoweza kufinyangwa na kubadilishwa kuwa muundo wa polima wa nusu fuwele.Muundo wa mwisho wa waliohifadhiwa wa Masi huamua sifa za kimwili za nyenzo, pamoja na utendaji wa bidhaa ya mwisho.
Kwa kweli, karatasi ya thermoplastic inapaswa joto sawasawa kwa hali ya joto inayofaa ya kuunda.Kisha karatasi huhamishiwa kwenye kituo cha ukingo, ambapo kifaa huibonyeza dhidi ya ukungu ili kuunda sehemu hiyo, kwa kutumia utupu au hewa iliyoshinikizwa, wakati mwingine kwa usaidizi wa kuziba kwa mitambo.Hatimaye, sehemu hiyo hutoka kwenye ukungu kwa hatua ya baridi ya mchakato.
Uzalishaji mwingi wa thermoforming ni wa mashine za kulishwa, wakati mashine za kutumia karatasi ni za matumizi ya kiasi kidogo.Kwa uendeshaji wa kiasi kikubwa sana, mfumo wa thermoforming uliounganishwa kikamilifu, wa mstari, wa kufungwa unaweza kuhesabiwa haki.Mstari hupokea plastiki ya malighafi na extruders hulisha moja kwa moja kwenye mashine ya thermoforming.
Aina fulani za zana za kurekebisha halijoto huwezesha upunguzaji wa makala iliyoundwa ndani ya mashine ya urekebishaji halijoto.Usahihi mkubwa wa kukata unawezekana kwa kutumia njia hii kwa sababu bidhaa na chakavu cha mifupa hazihitaji kuwekwa upya.Njia mbadala ni pale ambapo laha iliyoundwa huelekeza moja kwa moja kwenye kituo cha upunguzaji.
Kiwango cha juu cha uzalishaji kwa kawaida huhitaji uunganisho wa sehemu ya stacker na mashine ya kutengeneza joto.Baada ya kupangwa, nakala zilizokamilishwa huwekwa kwenye masanduku ili kusafirishwa hadi kwa mteja wa mwisho.Mabaki ya mifupa yaliyotenganishwa hutiwa kwenye mandrill kwa ukataji unaofuata au hupita kupitia mashine ya kukatia inayoambatana na mashine ya kupunguza joto.
Thermoforming ya karatasi kubwa ni operesheni ngumu inayohusika na usumbufu, ambayo inaweza kuongeza kwa kiasi kikubwa idadi ya sehemu zilizokataliwa.Mahitaji makali ya leo ya ubora wa uso wa sehemu, usahihi wa unene, muda wa mzunguko na mavuno, yakiunganishwa na dirisha dogo la uchakataji wa polima mpya za wabunifu na karatasi zenye safu nyingi, yamewafanya watengenezaji kutafuta njia za kuboresha udhibiti wa mchakato huu.
Wakati wa thermoforming, inapokanzwa karatasi hutokea kwa njia ya mionzi, convection, na conduction.Taratibu hizi huleta kutokuwa na uhakika mkubwa, pamoja na tofauti za wakati na zisizo za mstari katika mienendo ya uhamisho wa joto.Zaidi ya hayo, upashaji joto wa karatasi ni mchakato unaosambazwa anga unaoelezewa vyema na milinganyo ya sehemu tofauti.
Thermoforming inahitaji ramani sahihi ya halijoto ya kanda nyingi kabla ya kuunda sehemu changamano.Tatizo hili linajumuishwa na ukweli kwamba hali ya joto hudhibitiwa kwa kawaida katika vipengele vya kupokanzwa, wakati usambazaji wa joto kwenye unene wa karatasi ni tofauti kuu ya mchakato.
Kwa mfano, nyenzo ya amofasi kama vile polystyrene kwa ujumla itadumisha uadilifu wake inapopashwa hadi halijoto yake ya kuunda kwa sababu ya nguvu nyingi za kuyeyuka.Matokeo yake, ni rahisi kushughulikia na kuunda.Nyenzo ya fuwele inapokanzwa, hubadilika zaidi kutoka kigumu hadi kioevu mara tu halijoto yake ya kuyeyuka inapofikiwa, na kufanya dirisha la halijoto kuwa nyembamba sana.
Mabadiliko katika hali ya joto iliyoko pia husababisha matatizo katika urekebishaji joto.Mbinu ya majaribio na hitilafu ya kutafuta kasi ya mlisho wa roll ili kutoa mongo unaokubalika inaweza kuwa haitoshi ikiwa halijoto ya kiwandani ingebadilika (yaani, wakati wa miezi ya kiangazi).Mabadiliko ya halijoto ya 10°C yanaweza kuwa na ushawishi mkubwa juu ya pato kwa sababu ya anuwai nyembamba sana ya halijoto.
Kijadi, thermoformers wametegemea mbinu maalum za mwongozo kwa udhibiti wa joto la karatasi.Hata hivyo, mbinu hii mara nyingi hutoa chini ya matokeo yaliyohitajika katika suala la uthabiti wa bidhaa na ubora.Waendeshaji wana kitendo kigumu cha kusawazisha, ambacho kinahusisha kupunguza tofauti kati ya msingi wa laha na halijoto ya uso, huku kuhakikisha kwamba maeneo yote mawili yanakaa ndani ya kiwango cha chini zaidi cha joto na cha juu zaidi cha kutengeneza joto.
Zaidi ya hayo, mguso wa moja kwa moja na karatasi ya plastiki hauwezekani katika urekebishaji joto kwa sababu unaweza kusababisha madoa kwenye nyuso za plastiki na nyakati zisizokubalika za majibu.
Kwa kuongezeka, tasnia ya plastiki inagundua faida za teknolojia isiyo ya mawasiliano ya infrared kwa kipimo cha joto cha mchakato na udhibiti.Masuluhisho yanayotokana na infrared ni muhimu kwa kupima halijoto chini ya hali ambapo vihisi joto au vihisi vingine vya aina ya uchunguzi haviwezi kutumika, au havitoi data sahihi.
Vipimajoto vya IR visivyoweza kuguswa vinaweza kutumika kufuatilia halijoto ya michakato ya kusonga haraka haraka na kwa ufanisi, kupima joto la bidhaa moja kwa moja badala ya oveni au kikaushio.Watumiaji wanaweza kurekebisha kwa urahisi vigezo vya mchakato ili kuhakikisha ubora bora wa bidhaa.
Kwa programu za urekebishaji halijoto, mfumo wa kiotomatiki wa ufuatiliaji wa halijoto ya infrared kwa kawaida hujumuisha kiolesura cha opereta na onyesho la vipimo vya mchakato kutoka kwenye oveni ya thermoforming.Kipimajoto cha IR hupima joto la karatasi za plastiki zenye joto, zinazosonga kwa usahihi wa 1%.Mita ya paneli ya dijiti iliyo na upeanaji wa mitambo iliyojengewa ndani huonyesha data ya halijoto na kutoa mawimbi ya kengele wakati halijoto ya sehemu iliyowekwa imefikiwa.
Kwa kutumia programu ya mfumo wa infrared, thermoformer inaweza kuweka viwango vya joto na pato, pamoja na hewa ya moshi na nukta za kengele, na kisha kufuatilia usomaji wa halijoto kwa wakati halisi.Mchakato unapofikia kiwango cha joto kilichowekwa, relay hufunga na ama kuwasha mwanga wa kiashirio au kengele ya kusikika ili kudhibiti mzunguko.Data ya mchakato wa halijoto inaweza kuhifadhiwa kwenye kumbukumbu au kusafirishwa kwa programu zingine kwa uchambuzi na uchakataji wa hati.
Shukrani kwa data kutoka kwa vipimo vya IR, waendeshaji wa laini za uzalishaji wanaweza kuamua mpangilio bora wa oveni ili kueneza laha kabisa katika muda mfupi zaidi bila kuongeza joto sehemu ya kati.Matokeo ya kuongeza data sahihi ya halijoto kwa matumizi ya vitendo huwezesha ukingo wa drape na kukataliwa chache sana.Na, miradi ngumu zaidi iliyo na nyenzo nene au nyembamba ina unene wa ukuta wa sare zaidi wakati plastiki inapokanzwa sawasawa.
Mifumo ya kurekebisha halijoto yenye teknolojia ya kihisi cha IR pia inaweza kuboresha michakato ya uundaji wa thermoplastic.Katika michakato hii, waendeshaji wakati mwingine huendesha oveni zao moto sana, au huacha sehemu kwenye ukungu kwa muda mrefu sana.Kwa kutumia mfumo ulio na kihisi cha infrared, wanaweza kudumisha halijoto thabiti ya kupoeza kwenye ukungu, kuongeza uzalishaji na kuruhusu sehemu kuondolewa bila hasara kubwa kutokana na kunata au mgeuko.
Ijapokuwa kipimo cha halijoto cha infrared kisicho na mawasiliano kinatoa faida nyingi zilizothibitishwa kwa watengenezaji wa plastiki, wasambazaji wa vyombo wanaendelea kutengeneza suluhu mpya, kuboresha zaidi usahihi, kutegemewa na urahisi wa utumiaji wa mifumo ya IR katika mazingira yanayohitaji uzalishaji.
Ili kushughulikia matatizo ya kuona kwa kutumia vipimajoto vya IR, kampuni za ala zimeunda mifumo ya kihisi ambayo hutoa mwonekano unaolengwa kupitia lenzi, pamoja na mwonekano wa leza au video.Mbinu hii ya pamoja inahakikisha lengo sahihi na eneo lengwa chini ya hali mbaya zaidi.
Vipima joto vinaweza pia kujumuisha ufuatiliaji wa video kwa wakati mmoja na kurekodi na kuhifadhi picha kiotomatiki - hivyo kutoa taarifa muhimu ya mchakato mpya.Watumiaji wanaweza kupiga picha za mchakato kwa haraka na kwa urahisi na kujumuisha maelezo ya halijoto na saa/tarehe katika hati zao.
Vipimajoto vya kisasa vya IR vinatoa azimio la macho mara mbili ya mifano ya awali ya sensorer kubwa, kupanua utendaji wao katika kudai programu za udhibiti wa mchakato na kuruhusu uingizwaji wa moja kwa moja wa vichunguzi vya mawasiliano.
Baadhi ya miundo mipya ya vitambuzi vya IR hutumia kichwa kidogo cha kuhisi na vifaa vya elektroniki tofauti.Vihisi hivyo vinaweza kufikia mwonekano wa hadi 22:1 na kustahimili halijoto iliyoko inakaribia 200°C bila ubaridi wowote.Hii inaruhusu kipimo sahihi cha saizi ndogo sana za doa katika nafasi fupi na hali ngumu ya mazingira.Vihisi hivyo ni vidogo vya kutosha kusakinishwa karibu popote, na vinaweza kuwekwa kwenye uzio wa chuma cha pua kwa ajili ya ulinzi dhidi ya michakato mikali ya viwanda.Ubunifu katika vihisishi vya kielektroniki vya IR pia umeboresha uwezo wa kuchakata mawimbi, ikijumuisha utoaji hewa, sampuli na kushikilia, kushikilia kilele, kushikilia bonde na utendaji wa wastani.Kwa baadhi ya mifumo, vigeu hivi vinaweza kurekebishwa kutoka kwa kiolesura cha mbali kwa urahisi zaidi.
Watumiaji wa mwisho sasa wanaweza kuchagua vipimajoto vya IR kwa kulenga kigeugeu chenye injini, kinachodhibitiwa na mbali.Uwezo huu huruhusu urekebishaji wa haraka na sahihi wa ulengaji wa malengo ya kipimo, iwe kwa mikono nyuma ya kifaa au kwa mbali kupitia muunganisho wa Kompyuta ya RS-232/RS-485.
Vihisi vya IR vilivyo na lengo la kutofautisha linalodhibitiwa kwa mbali vinaweza kusanidiwa kulingana na kila mahitaji ya programu, na hivyo kupunguza nafasi ya usakinishaji usio sahihi.Wahandisi wanaweza kurekebisha lengo la kipimo cha kitambuzi kutoka kwa usalama wa ofisi zao wenyewe, na kuendelea kuchunguza na kurekodi tofauti za halijoto katika mchakato wao ili kuchukua hatua ya kurekebisha mara moja.
Wasambazaji wanaboresha zaidi uwezo tofauti wa kipimo cha halijoto ya infrared kwa kusambaza mifumo yenye programu ya urekebishaji wa uga, kuruhusu watumiaji kusawazisha vihisi kwenye tovuti.Zaidi, mifumo mpya ya IR hutoa njia tofauti za uunganisho wa kimwili, ikiwa ni pamoja na viunganisho vya kukata haraka na viunganisho vya terminal;urefu tofauti wa wavelengths kwa kipimo cha juu na cha chini cha joto;na uchaguzi wa ishara za milliamp, millivolt na thermocouple.
Wabunifu wa ala wamejibu masuala ya utoaji wa hewa chafu yanayohusiana na vitambuzi vya IR kwa kutengeneza vitengo vifupi vya urefu wa mawimbi ambavyo hupunguza hitilafu kutokana na kutokuwa na uhakika wa utokezi.Vifaa hivi si nyeti sana kwa mabadiliko ya hewa chafu kwenye nyenzo lengwa kama vile vitambuzi vya kawaida, vya halijoto ya juu.Kwa hivyo, hutoa usomaji sahihi zaidi katika malengo tofauti kwa viwango tofauti vya joto.
Mifumo ya kipimo cha halijoto ya IR yenye modi ya urekebishaji otomatiki ya moshi huwezesha watengenezaji kuweka mapishi yaliyobainishwa awali ili kushughulikia mabadiliko ya mara kwa mara ya bidhaa.Kwa kutambua kwa haraka hitilafu za joto ndani ya lengo la kipimo, huruhusu mtumiaji kuboresha ubora na usawa wa bidhaa, kupunguza chakavu na kuboresha ufanisi wa uendeshaji.Ikiwa hitilafu au kasoro itatokea, mfumo unaweza kusababisha kengele kuruhusu hatua ya kurekebisha.
Teknolojia iliyoimarishwa ya kutambua infrared pia inaweza kusaidia kurahisisha michakato ya uzalishaji.Waendeshaji wanaweza kuchagua nambari ya sehemu kutoka kwa orodha iliyopo ya kuweka halijoto na kurekodi kiotomatiki kila thamani ya kilele cha halijoto.Suluhisho hili huondoa upangaji na huongeza nyakati za mzunguko.Pia huongeza udhibiti wa maeneo ya joto na huongeza tija.
Ili vidhibiti vya halijoto kuchanganua kikamilifu mapato ya uwekezaji wa mfumo wa kiotomatiki wa kupima halijoto ya infrared, lazima waangalie mambo fulani muhimu.Kupunguza gharama za msingi kunamaanisha kuzingatia muda, nishati, na kiasi cha upunguzaji wa chakavu ambacho kinaweza kutokea, pamoja na uwezo wa kukusanya na kuripoti taarifa kwenye kila karatasi inayopitia mchakato wa urekebishaji joto.Manufaa ya jumla ya mfumo wa kiotomatiki wa IR wa kuhisi ni pamoja na:
• Uwezo wa kuweka kwenye kumbukumbu na kuwapa wateja picha ya joto ya kila sehemu iliyotengenezwa kwa uhifadhi wa ubora na kufuata ISO.
Upimaji wa halijoto ya infrared isiyo ya mawasiliano sio teknolojia mpya, lakini uvumbuzi wa hivi majuzi umepunguza gharama, kuongezeka kwa kutegemewa na kuwezesha vitengo vidogo vya kipimo.Virekebisha joto vinavyotumia teknolojia ya IR vinanufaika kutokana na uboreshaji wa uzalishaji na kupunguzwa kwa chakavu.Ubora wa sehemu pia huboresha kwa sababu wazalishaji hupata unene wa sare zaidi kutoka kwa mashine zao za kutengeneza joto.
For more information contact R&C Instrumentation, +27 11 608 1551, info@randci.co.za, www.randci.co.za
Muda wa kutuma: Aug-19-2019