Como conseguir uma mudança rápida de cor

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Princípios de limpeza e mudança de cor em máquinas sopradoras ocas <<<<

1. Princípio da Alta Eficiência: Ao garantir uma limpeza completa, o tempo de limpeza e mudança de cor deve ser reduzido tanto quanto possível. Isto não só reduz o tempo de interrupção da produção e melhora a eficiência do equipamento, mas também reduz eficazmente as perdas económicas causadas pelo tempo de inatividade do equipamento.

2. Princípio do rigor: A limpeza e a mudança de cor devem ser abrangentes e minuciosas para garantir que o corante antigo seja completamente removido e para evitar a contaminação do novo corante. Isso garante a consistência da cor do produto, de forma que os produtos produzidos após a limpeza e mudança de cor fiquem livres de impurezas, manchas pretas e outros defeitos de qualidade, atendendo aos padrões de qualidade.

3. Princípio de controle de custos: Ao garantir o efeito de limpeza e mudança de cor, é necessário controlar razoavelmente o custo da mudança de cor e minimizar a entrada de novas matérias-primas, mão de obra e eletricidade, de modo a atingir o custo mínimo de limpeza e mudança de cor.

1. Primeiro, esprema o máximo possível do material colorido antigo restante do cilindro da extrusora. Em seguida, use ar comprimido para soprar quaisquer partículas de plástico restantes e impurezas coloridas do cilindro da extrusora (funil de armazenamento) para reduzir efetivamente a quantidade de material residual no cilindro. Ao utilizar ar comprimido para limpeza, certifique-se de que o equipamento e o ambiente ao seu redor estejam livres de contaminação. Em salas limpas, aspiradores industriais podem ser usados ​​para limpeza.

2. Seleção do material de transição para mudança de cor. Antes da mudança formal de cor, pode ser adicionado material de transição para limpar o equipamento. O material de transição é geralmente branco ou material triturado de cores mistas de baixo valor; algum polietileno de baixa densidade também pode ser adicionado inicialmente. Este material é então totalmente plastificado e extrudado dentro do equipamento para remover a maior parte do material residual de cor antiga. Quando a cor extrudada for semelhante à do novo material colorido a ser substituído, o equipamento é cuidadosamente limpo com o novo material até ficar completamente limpo.

3. Durante as operações iniciais de limpeza e mudança de cor, a temperatura de aquecimento de cada seção da cabeça de matriz pode ser aumentada em 5-10°C em comparação com a temperatura normal do processo, especialmente na conexão entre a extrusora e a cabeça de matriz, e na matriz. Para máquinas de moldagem por sopro oco do tipo armazenamento, aumentar a temperatura da cabeça da matriz em 10-15 ℃ durante a limpeza e mudança de cor melhorará significativamente o efeito de mudança de cor.

4. Para cabeçotes grandes de máquinas de moldagem por sopro ocas multicamadas que são difíceis de mudar de cor, uma combinação de métodos pode ser usada durante o processo de limpeza e mudança de cor.

Primeiro, é utilizado um material de transição contendo uma pequena quantidade de umidade, como plástico reciclado triturado. Esses materiais geram inúmeras bolhas durante o processo de fusão dentro do cabeçote do acumulador, aumentando a pressão interna e encurtando efetivamente o tempo de limpeza e mudança de cor. Posteriormente, aproximadamente 5% de masterbatch PPA é adicionado ao material de transição para limpeza profunda, o que remove melhor o acúmulo de pigmento no canal e na matriz, reduzindo significativamente o tempo de mudança de cor e também proporcionando alguma funcionalidade de limpeza de parafuso.

5. O limpador de parafusos é um agente de limpeza químico projetado especificamente para tambores e parafusos de extrusoras. É adequado para limpeza profunda de carbonetos e aglomerações de pigmentos orgânicos dentro do barril. Durante os processos de limpeza química e mudança de cor, o tempo de utilização e a dosagem do agente de limpeza devem ser rigorosamente controlados para evitar danos ao equipamento. Portanto, não se recomenda a dependência a longo prazo de métodos de limpeza química.

1. Defeitos do equipamento dificultam a limpeza de material residual. Especificamente, cantos mortos nos canais do cilindro e do parafuso, temperatura excessivamente alta da seção de alimentação, canais de fluxo irracionais da cabeça da matriz, pressão insuficiente e baixo brilho da superfície da matriz podem levar ao acúmulo de matérias-primas plásticas durante a produção normal. Isto não só prolonga o tempo de limpeza e mudança de cor e aumenta o custo da mudança de cor, mas também dificulta a limpeza completa, afetando assim a pureza da nova cor. Recomenda-se entrar em contato com o fabricante do equipamento para otimizar a estrutura do equipamento e melhorar áreas com cantos mortos do material para reduzir o acúmulo de matéria-prima plástica no equipamento.

2. Alguns equipamentos possuem uma tela de filtro projetada na extremidade frontal da extrusora. Esse local geralmente é onde o masterbatch (pigmento) e as impurezas têm maior probabilidade de se acumular, e depender apenas do material de transição durante as mudanças de cor costuma ser insuficiente para uma limpeza completa. Portanto, recomenda-se selecionar equipamentos equipados com dispositivo de troca rápida de tela no momento do pedido, de modo a substituir rapidamente a tela do filtro sem desmontar o cabeçote, o que pode efetivamente reduzir problemas de mudança de cor causados ​​​​pelo entupimento do filtro.

3. As cabeças de matriz do tipo armazenamento são geralmente projetadas com orifícios de transbordamento para facilitar a descarga de depósitos de carbono gerados pelo atrito entre o anel de pressão e o cilindro de material. Verifique regularmente se há bloqueios no orifício de transbordamento para evitar obstruções e garantir a descarga adequada dos depósitos de carbono. Durante a limpeza e mudança de cor, injetar uma quantidade adequada de lubrificante no orifício de transbordamento e aumentar o curso do anel de pressão pode promover a descarga do material retido na parede interna do cilindro de material, encurtando assim o tempo de limpeza e mudança de cor.

As cabeças de extrusão direta são geralmente projetadas com um orifício de escape de material na junção das matérias-primas. Este orifício é aberto durante a limpeza e mudança de cor para remover rapidamente a linha de solda formada pelos materiais coloridos antigos e novos, conseguindo assim uma mudança de cor eficiente.

4. O tempo de limpeza e mudança de cor para cabeçotes de extrusão multicamadas é normalmente mais de duas vezes maior que o dos cabeçotes de extrusão de camada única, enquanto o tempo de limpeza e mudança de cor para cabeçotes de extrusão do tipo acumulador é geralmente mais de três vezes maior que o dos cabeçotes de extrusão direta. A eficiência da limpeza e da mudança de cor é determinada pela seleção do método de extrusão apropriado com base nos requisitos do processo de fabricação do produto. Portanto, ao selecionar o equipamento, tanto as necessidades de produção quanto a eficiência de limpeza e mudança de cor devem ser consideradas de forma abrangente para obter benefícios de produção ideais.

5. Transporte de matéria-prima, reciclagem de sucata e equipamentos auxiliares são componentes cruciais de um sistema de produção em circuito fechado para máquinas de moldagem por sopro. Durante o processo de limpeza e mudança de cor, a facilidade de operação deve ser totalmente considerada para garantir uma limpeza rápida e uma operação eficiente, essencial para reduzir a contaminação da cor e garantir a qualidade do produto.

Um plano razoável de transporte de matérias-primas deve ser desenvolvido para minimizar a distância dos dutos coloridos de transporte de matérias-primas, reduzindo suas curvas e comprimento para diminuir a quantidade de resíduos de matérias-primas nos dutos. Durante a reciclagem do material de borda, uma máquina dedicada ou um modelo de uma cor e uso único pode ser adotado para minimizar a frequência de limpeza e mudança de cor do britador e dos equipamentos auxiliares relacionados.

1. Gestão de Pessoal

(1) Desenvolver instruções de trabalho, especificando os procedimentos operacionais padrão e precauções relacionadas ao processo de limpeza do equipamento e mudança de cor, e fazer com que operadores experientes forneçam orientação no local.

(2) Fortalecer o treinamento presencial, abrangendo princípios de equipamentos, processo de mudança de cor, seleção e tratamento de materiais de limpeza, esclarecer as responsabilidades de cada cargo e melhorar a eficiência e qualidade das operações de limpeza e mudança de cor.

(3) Fortalecer a supervisão de segurança, fornecer treinamento em conhecimentos de segurança aos operadores, garantir que as medidas de proteção individual estejam em vigor e garantir a operação segura do equipamento.

2. Gestão de Equipamentos

(1) Antes de limpar e mudar de cor, realize uma inspeção abrangente da máquina sopradora e de seus equipamentos de suporte para confirmar se eles atendem às condições de limpeza e mudança de cor. Preste especial atenção em verificar se a temperatura dos componentes de aquecimento do equipamento é adequada para garantir que o equipamento possa funcionar normalmente, evitando mau funcionamento e desperdícios desnecessários.

(2) Durante o processo de mudança de cor, o equipamento deve ser mantido limpo e devem ser tomadas medidas de proteção eficazes para evitar qualquer dano. Após a conclusão da mudança de cor, certifique-se de limpar completamente a área para se preparar para a próxima produção.

(3) Padronizar o gerenciamento do status do equipamento, configurar etiquetas no equipamento para marcar claramente a operação do equipamento, manutenção, informações de status de espera e estabelecer registros de mudança de cor para facilitar a análise e otimização dos processos de limpeza e mudança de cor e melhorar a eficiência da manutenção do equipamento.

3. Gestão de Materiais

(1) Controlar rigorosamente a limpeza do material de transição para evitar a entrada de materiais estranhos, de modo a não afetar a limpeza e a mudança de cor e o funcionamento normal do equipamento. Quando o material de transição e o material de limpeza são reutilizados, devem ser armazenados adequadamente para evitar contaminação.

(2) Fortalecer a reciclagem e processamento de materiais e classificar e reciclar matérias-primas residuais e resíduos de limpeza. As matérias-primas recicláveis ​​devem ser trituradas e granuladas para reutilização, a fim de alcançar a reciclagem de recursos. Os resíduos não recicláveis ​​devem ser tratados de acordo com os requisitos de proteção ambiental para evitar a poluição ambiental.

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1. A prevenção é fundamental: No planejamento da produção, tente produzir lotes de produtos com cores semelhantes ou boa compatibilidade adjacentes para reduzir as dificuldades de limpeza causadas por grandes diferenças de cores. Por exemplo, produza primeiro baldes azuis claros, depois faça a transição para baldes azuis escuros e, finalmente, produza baldes pretos para evitar que cores escuras manchem as cores claras.

2. Limpeza de alta eficiência: Primeiro, entenda a composição e compatibilidade química do masterbatch de cores correspondente e, em seguida, selecione materiais de limpeza, agentes de limpeza e ferramentas de limpeza apropriados para garantir que os materiais de cores antigos restantes no equipamento possam ser removidos rápida e completamente sem danificar o equipamento.

3. Padronize as operações: Desenvolva um “Guia de operação de mudança rápida de cor”, definindo claramente as etapas, ferramentas e critérios de aceitação. Os operadores devem seguir rigorosamente o 'Guia de operação de mudança rápida de cor' para garantir que cada etapa seja executada corretamente, minimizando o tempo prolongado de limpeza devido a erros operacionais.

Antes da limpeza, precisamos entender os motivos da dificuldade de mudança de cores ou a localização de resíduos de materiais de cores antigas. Esses locais estão principalmente nas seguintes áreas: tubos de alimentação, cantos mortos dentro do cilindro e do parafuso e cantos mortos nos canais de fluxo do cilindro de armazenamento da cabeça de roscar.

1. Use ar comprimido para limpar o interior dos tubos, especialmente os cantos mortos.

2. Para produtos que sofrem pequenas alterações de cor (como azul claro a azul escuro), a mistura de matéria-prima deste produto pode, em princípio, ser utilizada para limpeza. As matérias-primas limpas podem ser posteriormente trituradas e reutilizadas para reduzir o desperdício causado pela contaminação da matéria-prima.

3. Para produtos que sofrem alterações de cor (de preto para azul claro ou esbranquiçado), são necessários materiais de limpeza especializados. Por exemplo, quando nossa empresa muda do preto para o branco, utilizamos materiais de limpeza especializados e compatíveis tanto com o equipamento quanto com as matérias-primas (como agente de acoplamento especializado + dióxido de titânio). Adicionar o material de limpeza ao equipamento e permitir que ele flua livremente dentro da rosca e do cilindro remove materiais residuais de cores antigas, reduzindo efetivamente o tempo de mudança de cor.

4. Em termos de processo, a temperatura e a velocidade podem ser aumentadas: Dentro das faixas permitidas, aumentar adequadamente a temperatura do cilindro e a velocidade da rosca pode melhorar a fluidez da matéria-prima e facilitar a descarga. Porém, é importante controlar a temperatura e a velocidade para evitar o superaquecimento e a decomposição da matéria-prima. Por exemplo, ao mudar as cores na produção de produtos de polietileno, a temperatura do cilindro pode ser aumentada em 10-20°C e a velocidade da rosca em 10%-20%.

5. Limpeza segmentada: Todo o processo de mudança de cor é dividido em várias etapas, e a limpeza é feita passo a passo. Por exemplo, uma lavagem áspera é realizada primeiro, usando uma grande quantidade de material de limpeza para remover inicialmente a maior parte do material colorido antigo; em seguida, é realizada uma lavagem fina, usando uma pequena quantidade de material de limpeza para remover as impurezas finas restantes da cor.

6. Equipamentos: Para equipamentos mais antigos e particularmente difíceis de limpar, recomenda-se a utilização de equipamentos especializados para a produção de produtos de cor escura ou natural, se as condições o permitirem. Alternativamente, escolha equipamentos recentemente desenvolvidos, como equipamentos de extrusão contínua (sem tanque de armazenamento) para reduzir zonas mortas nos canais de fluxo do equipamento. Faça a manutenção regular do equipamento, limpando material acumulado e incrustações de componentes como rosca e cilindro, para garantir melhor fluxo de material e limpeza durante mudanças de cor.

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(I) Projeto Estrutural do Parafuso

De modo geral, quando o material, o tratamento térmico e o acabamento superficial são garantidos durante a fabricação do parafuso, o próprio parafuso tem uma velocidade de mudança de material e cor relativamente rápida. Ao projetar a estrutura do parafuso, considerando a produção de plastificação e o efeito de mistura necessários para a produção normal de extrusão, otimizamos a estrutura do parafuso e aumentamos adequadamente a pressão de extrusão do parafuso. Isso permite que o fundido entre no canal da matriz e produza um efeito de compressão e enxágue mais forte em materiais antigos residuais que aderem facilmente à parede interna do canal, acelerando assim a velocidade de mudança de cor. Simultaneamente, também melhora a densidade do fundido e a qualidade da plastificação.

(II) Projeto Estrutural do Canal de Fluxo da Cabeça de Molde

Para melhorar a eficiência da mudança de cor na indústria de máquinas de moldagem por sopro, seja uma máquina de armazenamento ou de extrusão contínua, o design da estrutura do canal de fluxo interno da cabeça de roscar é fundamental. Um dos principais elementos do projeto é alcançar o equilíbrio da pressão em todo o canal de fluxo, eliminando zonas mortas. Em canais de fluxo com desequilíbrios de pressão, a mudança de cor geralmente ocorre rapidamente em áreas de alta pressão e lentamente em áreas de baixa pressão, especialmente no ponto onde o fundido entra e converge, formando facilmente espaços em branco. A maioria das áreas completa a mudança de cor em pouco tempo, deixando apenas uma ou duas áreas simétricas que requerem uma mudança de cor mais longa ou mais completa. Podemos usar software como análise de elementos finitos de fluidos para projetar racionalmente a estrutura do canal de fluxo, otimizando e equilibrando a pressão do fundido em vários pontos dentro do canal de fluxo, evitando zonas mortas. Simultaneamente, é crucial evitar uma pressão excessivamente alta no canal de fluxo, o que pode causar superaquecimento do fundido à medida que passa pelo canal. Devido ao método de dissipação de calor da cabeça de roscar (geralmente resfriamento natural), um aumento contínuo e constante da temperatura pode, na verdade, causar degradação do fundido e adesão à superfície do canal de fluxo, tendo o efeito oposto.

Em segundo lugar, ao selecionar o material do canal de fluxo para a cabeça de roscar, fatores como resistência ao calor, estabilidade térmica e acabamento espelhado devem ser considerados de forma abrangente. Materiais com boa resistência ao calor e estabilidade térmica podem manter um desempenho estável por longos períodos em altas temperaturas, exibindo deformação térmica mínima e evitando deformação dimensional devido a mudanças de temperatura. Em particular, dimensões de transição inconsistentes nas conexões dos componentes do canal de fluxo podem criar superfícies desalinhadas ou irregulares, afetando a estabilidade e a eficiência do processo de mudança de cor. O acabamento superficial do canal de fluxo é crucial para a usinabilidade do material selecionado. Materiais com bom acabamento espelhado podem tornar a superfície do canal de fluxo mais lisa, contribuindo para melhorar a eficiência geral no processo de mudança de cor. Especialmente ao produzir matérias-primas corrosivas, materiais de canal de fluxo resistentes à corrosão devem ser selecionados, ou as superfícies do parafuso e do canal de fluxo devem passar por processos especiais, como cromagem ou chapeamento de titânio, para evitar que essas matérias-primas corroam a superfície lisa do canal de fluxo, afetando assim a produção estável e a mudança de cor.

(III) Otimização do método de controle de temperatura da matriz de extrusão e layout racional das seções de aquecimento

Durante o pré-aquecimento do equipamento, um método de aquecimento único geralmente causa oxidação e amarelecimento da superfície do material no canal de fluxo mais próximo do aquecedor, resultando em baixa fluidez e adesão à superfície do canal de fluxo. Isso causa estrias na superfície do tarugo extrudado, afetando a suavidade da superfície do produto. Ao otimizar o método de controle de aquecimento do equipamento e usar um processo de controle de aquecimento descontínuo e gradual para diferentes zonas de aquecimento do parafuso e da cabeça de rosca em diferentes períodos de tempo de aquecimento de acordo com a temperatura de plastificação correspondente a diferentes matérias-primas, o material restante nos canais de fluxo do parafuso e da cabeça de rosca pode ser aquecido gradual e uniformemente de fora para dentro para atingir um estado de fusão pronto para operação. Em segundo lugar, o projeto e o layout do número de estágios de aquecimento na cabeça de matriz e a potência do aquecedor também devem seguir o princípio do número razoável de estágios e da potência de aquecimento uniforme; caso contrário, também terá um efeito adverso na eficiência da mudança de cor.

Com base no feedback de vários fabricantes de produtos, os principais fatores que causam dificuldades na mudança de cor, sob as restrições do parafuso de extrusão e da estrutura do canal de fluxo da matriz, são os seguintes:

(a) Influência do masterbatch de cores e dos fatores da matéria-prima

As formulações de masterbatch de cores e tipos de resina de diferentes fabricantes usados ​​como principais matérias-primas têm características diferentes em termos de fluidez, compatibilidade e coeficiente de decomposição em alta temperatura, o que também afetará a eficiência da mudança de cor. Sob a premissa de garantir a cor do produto e o desempenho do recipiente, tentar alterar o masterbatch de cores e as matérias-primas com ponto de fusão adequado, boa compatibilidade e menor decomposição pode ajudar significativamente a reduzir o tempo de mudança de cor.

(ii) Ajuste de temperatura e pressão de extrusão durante a mudança de cor

Ao mudar as cores, a pressão de extrusão pode ser aumentada diminuindo adequadamente a temperatura do parafuso e aumentando a velocidade do parafuso, ao mesmo tempo que aumenta adequadamente a temperatura de cada área da cabeça da matriz. Isso permite que a rosca extrude o fundido de temperatura mais baixa e aplique maior pressão ao fundido de temperatura relativamente mais alta no canal de fluxo da cabeça da matriz, criando uma extrusão dura e um estado de lavagem, o que pode efetivamente reduzir o tempo de mudança de cor.

(III) Arranjo razoável de mudança de cores diferentes

As empresas de manufatura podem organizar racionalmente a produção de pedidos de mudança de cor com base nas características de cor de seus produtos e nos prazos de entrega do pedido. Recomenda-se organizar gradualmente a produção de cores de pedido de transição do escuro para o claro ou do claro para o escuro, o que pode atender simultaneamente aos requisitos do pedido e reduzir os custos de mudança de cor. Mudar imediatamente de cores escuras para claras muitas vezes leva muito tempo, resultando em desperdício significativo de matéria-prima, mão de obra, tempo e eletricidade.

(iv) Evite preservação prolongada do calor ou tempo de espera.

Quando o equipamento é pré-aquecido e mantido em temperatura de produção, ele deve ser ligado a tempo de evitar que o fundido permaneça na rosca e morra por muito tempo. Se for necessário parar a máquina durante a produção normal devido a vários fatores, tente reduzir o tempo de espera. Se o tempo de espera real for longo, a temperatura de cada zona de aquecimento pode ser reduzida primeiro de forma adequada. Quando a produção for retomada, a temperatura pode ser aumentada até a temperatura normal de produção. A máquina pode ser reiniciada após a temperatura ser atingida.

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1. Sistema de extrusão e projeto do canal de fluxo da cabeça de matriz

O sistema de extrusão e o projeto do canal de fluxo da cabeça de matriz de uma máquina de moldagem por sopro EBM desempenham um papel crucial na eficiência da mudança de cor. Um canal de fluxo bem projetado reduz o tempo de residência do material extrudado dentro da cabeça de rosca, evitando o acúmulo de material em zonas mortas e reduzindo assim a dificuldade de limpeza e o tempo durante as mudanças de cor. Por exemplo, o projeto do canal de fluxo interno da cabeça de roscar deve estar livre de zonas mortas para garantir um fluxo suave do material e evitar o acúmulo de resíduos. Este design não só ajuda a melhorar a velocidade de mudança de cor, mas também reduz a contaminação da cor do produto causada por material residual.

2. Princípios de Design de Gradiente e Dinâmica de Fluidos

As máquinas de moldagem por sopro EBM de coextrusão multicamadas utilizam um design gradiente com múltiplas matrizes para melhorar efetivamente as propriedades de autolimpeza do corredor. A seção transversal do corredor passa gradualmente de larga para estreita, aproveitando a inércia do fluxo de material para reduzir resíduos. Ao otimizar a forma e o tamanho do corredor, é criada uma contrapressão uniforme durante o fluxo do composto de borracha, reduzindo a retenção de material dentro do corredor devido à pressão irregular. Além disso, a estrutura do cabeçote da matriz deve estar em conformidade com os princípios da mecânica dos fluidos para garantir contrapressão equilibrada durante a extrusão. Por exemplo, empregar um canal em espiral ou um design de canal composto adaptado a diferentes cenários de aplicação permite que o composto de borracha atinja um estado de fluxo estável dentro do canal, reduzindo a turbulência e os redemoinhos, melhorando assim a estabilidade do fluido e a eficiência da mudança de cor.

3. Vantagens do cabeçote de alimentação do tipo alimentação central

As cabeças de matriz com alimentação central são um recurso de design essencial para obter mudanças rápidas de cores. Em comparação com os métodos tradicionais de alimentação lateral, as cabeças de matriz com alimentação central distribuem o adesivo de maneira mais uniforme por todo o canal de fluxo, melhorando o equilíbrio do canal de fluxo e reduzindo o acúmulo de adesivo causado pela alimentação irregular. Este design não apenas aumenta a velocidade de mudança de cor, mas também garante a estabilidade da qualidade do produto. A Yaqi tem implementado totalmente projetos de cabeçotes de matriz com alimentação central desde 2005, melhorando a eficiência da mudança de cor em mais de 50%. Por exemplo, as mudanças de cores escuras demoram menos de 20 minutos, enquanto as transições de cores extremamente escuras para cores claras normalmente demoram cerca de 60 minutos.

Nos últimos anos, com a crescente maturidade do software de projeto e análise de simulação de canal de fluxo de cabeçote e, especialmente, com a melhoria contínua dos equipamentos de usinagem e tecnologia de processamento, o nível de projeto de canal de fluxo e tecnologia de processo tem sido continuamente melhorado.

4. Tratamento superficial de canais de fluxo e aplicação de novos materiais

Nos últimos anos, a tecnologia de revestimento de superfície de canal de fluxo tem sido amplamente utilizada. Ao revestir a superfície do canal de fluxo com um material especial, o coeficiente de atrito entre o adesivo e a parede interna do canal de fluxo pode ser significativamente reduzido, diminuindo assim o tempo de residência do adesivo dentro do canal de fluxo. Esta tecnologia de revestimento não só melhora a eficiência da mudança de cor, mas também prolonga a vida útil da cabeça de roscar e reduz os custos de manutenção do equipamento. Por exemplo, são utilizados revestimentos antiaderentes em nanoescala (tais como revestimentos cerâmicos ou politetrafluoroetileno). Em comparação com os processos tradicionais de galvanoplastia, isso reduz bastante a adesão do fundido e torna a delaminação menos provável.

Componentes modulares de canal de fluxo são usados. A limpeza física é obtida através de módulos de canal de fluxo de desmontagem rápida, reduzindo o tempo de inatividade.

A dispersibilidade e a fluidez do masterbatch de cores afetam diretamente a eficiência da mudança de cor. Se as formulações de baixo custo forem buscadas cegamente, isso poderá levar à agregação do masterbatch de cores e à migração deficiente, o que aumentará a dificuldade de limpeza.

1. Melhorias na descentralização e liquidez

A dispersibilidade e a fluidez dos masterbatches de cores são fatores cruciais que afetam a eficiência da mudança de cor. A otimização da formulação do masterbatch de cores e o aumento da dispersibilidade do pigmento permitem uma distribuição mais uniforme do pigmento dentro do composto, reduzindo as dificuldades de mudança de cor causadas pela agregação do pigmento. Simultaneamente, melhorar a fluidez do masterbatch de cores reduz a resistência durante a extrusão, minimizando os atrasos na mudança de cor devido à retenção do composto no corredor. As seguintes medidas são fornecidas para referência:

Otimize a compatibilidade da resina transportadora. O suporte do masterbatch colorido precisa ter alta compatibilidade com o substrato (PE/PP). Recomenda-se escolher uma resina de baixo peso molecular com índice de fusão semelhante ao do substrato para diminuir o tempo de fusão. Por exemplo, use um transportador de PP de baixa viscosidade para substratos de PP para evitar dispersão irregular devido à baixa compatibilidade.

Aplicações de dispersantes e lubrificantes. Superdispersantes (como ésteres de ácidos graxos modificados): reduzem a energia superficial das partículas do masterbatch e evitam a aglomeração.

Efeito sinérgico de lubrificantes internos e externos. Lubrificantes internos (como estearato de zinco) reduzem o atrito dentro do fundido, enquanto lubrificantes externos (como silicone) melhoram o deslizamento do fundido contra a parede do canal e aceleram a remoção do adesivo residual.

Masterbatch de alta concentração e nanotecnologia. O uso de pigmentos em nanoescala (como negro de fumo disperso abaixo de 50 nm) pode melhorar a força do tingimento e, ao mesmo tempo, reduzir a quantidade de masterbatch adicionado, diminuindo assim o risco de resíduos durante as mudanças de cor. Contudo, deve-se atentar para evitar a aglomeração de nanopartículas.

2. Ajustes de fórmula após aumento do volume de extrusão (Este é um ponto importante que merece atenção).

Em aplicações de moldagem por sopro de alta velocidade e multicavidades, a formulação do masterbatch precisa ser ajustada conforme o volume de extrusão aumenta. Para atender às demandas de altos volumes de produção, a proporção de dispersantes e lubrificantes na formulação do masterbatch deve ser aumentada adequadamente para melhorar a dispersibilidade do pigmento e a fluidez do composto. Ao ajustar a formulação, a eficiência da mudança de cor não deve ser sacrificada simplesmente para reduzir custos. Por exemplo, alguns dispersantes de baixo custo podem levar à dispersão irregular do pigmento, aumentando assim a dificuldade de mudança de cor. Portanto, um equilíbrio entre custo e eficiência na mudança de cor deve ser considerado de forma abrangente durante o processo de otimização da formulação.

Mesmo com equipamentos otimizados e masterbatch de cores, as habilidades do operador e a seleção de ferramentas auxiliares continuam cruciais.

1. Preparação sistemática antes da mudança de cor

Desligamento em fases: primeiro mude para a cor de transição e, em seguida, faça a transição gradual para a cor alvo para reduzir a faixa de diferença de cor;

Processo de pré-limpeza: Use um material de limpeza de baixo ponto de fusão (como PP de alto fluxo) para preencher os canais de fluxo e remover o adesivo residual.

2. Aplicações inovadoras de agentes de limpeza e agentes espumantes

Agentes químicos de limpeza: Materiais de limpeza especiais contendo surfactantes podem dissolver carbonetos, mas deve-se tomar cuidado para evitar sua corrosividade ao equipamento;

Agente espumante: Adicione um agente microespumante (como bicarbonato de sódio) ao material de limpeza para usar a pressão de expansão para limpar os cantos mortos do canal de fluxo.

3. Gerenciamento de operações baseado em dados

Estabeleça um banco de dados de parâmetros de mudança de cor para registrar a combinação ideal de temperatura, pressão e dosagem de agente de limpeza para diferentes cores e materiais, reduzindo assim o tempo de tentativa e erro humano.

A rápida mudança de cores para máquinas sopradoras EBM depende de três elementos principais: design do equipamento como base, formulação de cores da matéria-prima como elo e operação padronizada como chave. Somente através da sinergia destes três elementos a eficiência pode ser maximizada. No futuro, com o amadurecimento de tecnologias como controle inteligente de temperatura, revestimentos autolimpantes e novas formulações de materiais, espera-se que os ciclos de mudança de cor sejam ainda mais reduzidos ao nível mínimo, ajudando as empresas a reduzir custos e aumentar a eficiência.