Jak ustawić temperaturę wtryskiwanego tworzywa?

Jak Ustawić Temperaturę Wtrysku

Najprościej by było wybrać wartość na cyferblacie, jak na obrazku powyżej. Nawet jeśli miałoby to wyglądać jak wybieranie numeru telefonu na aparacie typu Telkom Telcza z lat siedemdziesiątych, to i tak odbywałoby się to sprawniej niż jest teraz. Dlaczego? Przecież wystarczy tylko sprawdzić zakres zalecanej przez producenta tworzywa temperatury wtrysku w TDS, wybrać coś pomiędzy i… no właśnie.

Po pierwsze, to jak tę temperaturę zmierzyć? Tutaj co nieco na ten temat napisałem, więc nie będziemy się już tym biczować. 😉

  1. No ale jak ją ustawić?
  2. Czy w ogóle trzeba to ustawiać?

Takie ustawianie i mierzenie temperatury wtrysku to może trwać tyle co docelowa produkcja, albo i dłużej. Parafrazując Pana Trenera, można by rzec że “temperatura jest jedna, a nastaw jest dużo więcej jak dwie”. Mamy cały profil nastaw temperatury cylindra, przeciwciśnienie i prędkość obrotową ślimaka. Dodatkowo te parametry będą się różnić dla różnych tworzyw, bo przecież polipropylen polipropylenowi nie równy i dla różnych maszyn (wydajność grzałek, cechy geometryczne ślimaka itd.).

Zgodzisz się, że odpowiednia temperatura stopionego tworzywa jest istotnym czynnikiem i decyduje o stabilnej i w miarę bezproblemowej produkcji. Nieprawidłowa wartość temperatury powoduje problemy z wymiarami, wypaczenie, degradację termiczną i utratę cech wytrzymałościowych wypraski. Jasne jak słońce, więc tak – trzeba ją ustawiać, no ale czy trzeba się aż tak z tym męczyć? Tutaj płynnie przejdziemy do odpowiedzi na pierwsze z pytań, czyli jak?

Symulacja Przyjacielem Każdego Technologa i Ustawiacza

Tak – możemy się bawić bez symulacji, ale po co się męczyć? Gdyby ktoś jednak chciał, to dla zagorzałych abstynentów moldexa polecam lekturę. W tej książce jest oczywiście dużo więcej niż tylko ustawianie profilu temperatury cylindra. Nie kupuj jej, jeśli chcesz z niej zrobić podstawkę pod monitor.

Mam już przed oczami pamiętną scenę pojedynku Wołodyjowskiego z Kmicicem z filmu “Mortal Kombat: Annihilation” z 1997 roku (wymagane źródło – przyp. red.), zatem kończę, wstydu oszczędzam i tłumaczę o czym z tą symulacją chodzi. 😉

Choose Your Weapon

Po dyskretyzacji modelu (czytaj położeniu siatki 3D) i wyborze wtryskiwanego tworzywa przechodzimy do menu ustawienia parametrów procesu. Po wyborze trybu symulacji z danymi maszyny, wybieramy interesującą nas wtryskarkę z bazy danych. Gdy takowej nie ma, możemy utworzyć nowy wpis w bazie i wypełnić wszystkie pola w tabelce zgodnie z danymi DTR naszej maszyny. Bądź też wykonać dokładne badanie parametrów wtryskarki cykając fotki panelu naszym smartfonem z zainstalowaną apką Moldex3D podczas prób – jak rasowy azjatycki turysta.

Dla uproszczonej symulacji uplastyczniania najważniejsze są pola z danymi cech geometrycznych ślimaka. Pomimo iż, nazwa zakładki sugeruje, że można te dane olać, to jednak zalecam je pieczołowicie wypełnić. 😉

Dane ślimaka do symulacji
Zrzut ekranu z danymi ślimaka w Moldex3D

Fight!

Na tej samej stronie gdzie są nastawy czasu i prędkości wtrysku znajdziemy zakładkę z ustawieniami procesu uplastyczniania tworzywa. “Kręcić” możemy wartościami przeciwciśnienia, prędkości obrotowej i ilością oraz temperaturą stref cylindra.

Ustawienia symulacji plastyfikacji
Ustawienia plastyfikacji w Moldex3D – strona 1.
Ustawienia symulacji plastyfikacji
Ustawienia plastyfikacji w Moldex3D – strona 2.

Finish Him!

Po stosunkowo krótkim czasie obliczeń (ten typ analizy nazywa się “Fast Plastification Simulation” i rzeczywiście jest szybki – nie trwa więcej jak 30 min, a zazwyczaj wyrabia się w kilka minut) możemy już sprawdzić temperaturę wtrysku… i nie tylko.

W wynikach znajdziemy jeszcze informacje o:

  • potrzebnym czasie dozowania,
  • grubości warstwy stałej na każdym zwoju (widzimy gdzie i kiedy tworzywo jest w pełni stopione),
  • rozkładzie ciśnienia wzdłuż długości ślimaka.
Wynik symulacji plastyfikacji
Przykładowy wynik analizy FPL

W przypadku maltretowanej dziś przez nas temperatury tworzywa wyniki są moim zdaniem wystarczająco zgodne z pomiarem kamerą IR. W tabelce poniżej jest porównanie dla wysokoudarowego polistyrenu (na czerwono symulacja, na czarno pomiar).

Porównanie wyników symulacji plastyfikacji z pomiarami
Porównanie wyników symulacji FPL z pomiarami

Wnioski

  1. Nie jestem pewien w której odsłonie gry “Mortal Kombat” były postacie z Trylogii Sienkiewicza – trzeba sprawdzić.
  2. Celowanie we właściwą wartość temperatury wtrysku bez symulacji, to jak zabawa na weselu bez “czystej” – trzeba wielu prób zanim poprawnie wyjdzie Russian Split.

Powyższy wpis nie powstałby bez pomocy Mortal Kombat Theme Song (Wołodyjowski wymiata), Rasputina (tu też nieźle sobie radzi) i “czystej”. 😉