چگونه از ایجاد لکههای پروانهای (Butterfly Spots) روی اتصالات لوله PVC جلوگیری کنیم؟
1. تنظیم فرایند تزریق (اولویت اول برای عیبیابی و سریعترین روش برای مشاهده نتیجه)
کاهش سرعت تزریق در ناحیه اسپرو (Sprue) — مهمترین مورد
برای ناحیه گیت، تزریق را بهصورت چندمرحلهای تنظیم کنید. هنگام عبور مذاب از گیت، سرعت تزریق باید بهطور قابلتوجهی کاهش داده شود تا گرمایش ناشی از برش (Shear Heating) و شکست یا گسیختگی جریان مذاب (Melt Fracture) کاهش یابد.
پس از عبور مذاب از گیت، برای پر کردن حفره قالب میتوان در مراحل دوم و سوم سرعت تزریق را افزایش داد. نباید کل فرایند تزریق از ابتدا تا انتها با سرعت بالا انجام شود.
بهینهسازی شرایط پلاستیک شدن:
دمای نازل و قسمت جلویی سیلندر مواد را به میزان مناسب افزایش دهید تا مواد سرد یا پلاستیکنشده حذف شوند.
المنتهای حرارتی و ترموکوپلها را بررسی کنید تا از خطای اندازهگیری یا کنترل موضعی دما جلوگیری شود.
Back Pressure ماردون را به میزان مناسب افزایش دهید تا یکنواختی پلاستیکایز شدن مواد بهتر شود. در عین حال، سرعت چرخش ماردون نباید بیش از حد بالا باشد، زیرا سرعت زیاد ماردون باعث افزایش گرمای برشی میشود.
قبل از هر توقف دستگاه یا تولید منقطع، مقداری از ماده سرد موجود در نازل را تخلیه کنید تا از ورود آن به حفره قالب جلوگیری شود.
کنترل دما:
دمای سیلندر مواد: 165 تا 180 درجه سانتیگراد.
دمای مواد نباید از 185 درجه سانتیگراد بالاتر رود، زیرا افزایش بیش از حد دما میتواند باعث تخریب موضعی PVC شود.
دمای قالب: 30 تا 45 درجه سانتیگراد.
از گردش مناسب و یکنواخت آب در قالب اطمینان حاصل کنید و اجازه ندهید بخشهایی از قالب بیش از حد سرد شوند.
فشار نگهدارنده (Holding Pressure) را خیلی زود و با مقدار زیاد اعمال نکنید، زیرا این کار میتواند باعث تمرکز تنش در محل گیت شود.
2. اصلاح قالب (اگر مشکل با تنظیم شرایط فرایندی برطرف نشد، قالب باید اصلاح شود.)
افزایش حجم Cold Slug Well یا حوضچه مواد سرد:
در کانال اصلی و کانالهای فرعی قالب، حوضچههای مواد سرد با حجم کافی ایجاد کنید تا مواد سرد خروجی از نازل در آنها به دام بیفتند.
این اقدام یکی از روشهای اصلی جلوگیری از ورود مواد سرد به حفره قالب است.
بزرگتر کردن گیت:
ضخامت و عرض گیت را افزایش دهید و گوشههای گیت را گرد کنید تا نرخ برش در گیت کاهش یابد.
تا حد امکان استفاده از Side Gate یا گیت جانبی در اولویت باشد و از گیتهای بسیار کوچک اجتناب شود.
هرچه گیت کوچکتر باشد، میزان برش بیشتر شده و در نتیجه شدت ایجاد لکههای پروانهای بیشتر خواهد شد.
تقویت سیستم هواگیری (Venting):
شیارهای هواگیری در نزدیکی گیت و محل Weld Line را عمیقتر یا مناسبتر طراحی کنید و رسوبات کربنی موجود در شیارهای هواگیری را تمیز کنید.
گازهای ایجادشده در اثر برش مذاب و همچنین گاز HCl حاصل از تجزیه PVC باید بتوانند بهخوبی از قالب خارج شوند.
3. بهینهسازی سیستم فرمولاسیون (در صورتی که عیب بهطور مکرر ایجاد میشود، فرمولاسیون باید اصلاح شود.)
بهعنوان رزین پایه از PVC مخصوص تزریق SG-7 با توزیع وزن مولکولی پایدار استفاده شود.
کمکفرایند ACR:
ACR به مقدار مناسب اضافه شود تا استحکام مذاب افزایش یابد، جریان مذاب بهتر شود و شکست یا گسیختگی جریان مذاب (Melt Fracture) کاهش پیدا کند.
کمبود ACR میتواند بهراحتی باعث ایجاد لکههای پروانهای در ناحیه اسپرو شود.
تعادل روانکاری بسیار مهم است.
کمبود روانکننده داخلی باعث کاهش سیالیت مذاب و افزایش شدت برش میشود.
از طرف دیگر، مقدار بیش از حد روانکننده خارجی میتواند باعث لایهلایه شدن یا جدایش مذاب (Melt Delamination) و تغییر رنگ سطحی شود.
از مصرف بیش از حد PE Wax و Paraffin Wax خودداری کنید.
برای بهبود وضعیت جریان مذاب میتوان به مقدار مناسب از مونوگلیسرید بهعنوان روانکننده داخلی استفاده کرد.
استابلایزر:
از مقدار کافی استابلایزر کامپوزیت کلسیم-روی (Ca/Zn) همراه با هیدروتالسیت (Hydrotalcite) و پلیالها (Polyols) بهعنوان کمکاستابلایزر استفاده شود تا از تخریب حرارتی موضعی PVC جلوگیری شود.