Пластиковая и каучуковая промышленность

Производство изделий из пластмасс требует точного температурного контроля в производственных процессах, повышенное качество и стабильность размеров конечного продукта - это важные характеристики для производства изделий из пластика. Использование эффективной терморегуляции это основополагающие условие для качественных и эстетических свойств пластических компонентов, кроме того терморегуляция - важный фактор по снижению продолжительности производственных циклов.

Инжекционное формование

Инжекционно литьевое формование это наиболее гибкий процесс переработки пластиков, с точки зрения производимых изделий, перерабатываемых материалов и технических условий производства очень сильно отличаются друг от друга.

Диапазон температур очень широк: форма может быть в диапазоне температур от +5°C (литье с быстрыми циклами для тонкостенных контейнеров или одноразовых столовых приборов и посуды) до 190°С и более (технические изделия изготовленные из материала PEEK).

Иногда встречаются противоречивые и взаимоисключающие требования: пластик должен быть жидким и горячим для полного заполнения формы, охлаждение должно быть очень быстрым, чтобы повысить производительность и, в тоже время для кристаллических материалов, время формования должен быть достаточным для кристаллизации материала. Таким образом, необходимо работать при высоких температурах, и удалять большее количество тепла в расчете каждый килограмм переработанного материала.

В зависимости от температуры процесса пресс-форму можно охлаждать водой непосредственно от чиллера или через термоконтроллеры. Термостатирование можно осуществлять с использованием воды в качестве теплоносителя (до 90°C), водой под давлением (до 140°С или 160°С) или с помощью диатермического масла (до 350°C). Использование термоконтроллеров позволяет точнее управлять температурой, увеличить скорость охлаждения и давление жидкости в форме (многогнездные пресс-формы).

Независимо от того, пресс-форма работает при низкой или высокой температуре, в течение формования пресс-формы необходимо охлаждать. Зачастую необходимо охлаждать и гидравлику пресса, чтобы избежать проблем связанных с перегревом гидравлического масла, и других рабочих механизмов прессов. В большинстве из этих машин передача механической рабочей силы происходит через гидравлическое масло. Часть мощности передается в виде тепла в гидравлическое масло, и его, следовательно, необходимо охладить. Преобразователи частоты насосы, инверторы и другие технические решения могут значительно снизить общую тепловую нагрузку и соответственно потребность в охлаждении, а при использовании машин с полностью электрическим приводом потребность в охлаждении отпадает полностью.

Экструзия

Экструзия в основном подходит для производства «длинных» продуктов (пленка, фольга и профили) и обеспечивает высокую производительность для каждого из производственных линий. Экструзионные линии состоят из довольно стандартной системы пластификации и узла охлаждения экструдированного продукта, которые могут кардинально отличаться от линии к линии. В группе пластификации необходимо контролировать температуру различных участков шнека (с помощью воздуха, воды или масла). Кроме того, необходимо охлаждать масло в редукторе и под бункерной зоне. Что касается самого экструдированного продукта, то, в зависимости от продукта, может возникать потребность в охлаждении фильеры, калибратора, каландров, вакуумных насосов и ванны охлаждения. Так как при экструзии материалы перерабатываются при более низкой температуре, чем при литье под давлением, то общая тепловая нагрузка на килограмм продукта (для его охлаждения) ниже. Поскольку процесс непрерывный, меньше теплопередача между различными движущимися частями и, следовательно, требуется менее интенсивное охлаждение различных приводов.

Выдувное формование

Экструзионно-выдувной метод используется для производства бутылок и любых полых тонкостенных изделий. Получаемый экструзионным способом рукав в пресс-форме механически растягивается сжатым воздухом и принимает окончательную форму бутылки. Выдувное формование используется для производства бутылок , ящиков , канистр , баков, коллекторов, воздуховодов и т.д.. Обычно большая часть холодопроизводительности требуется для охлаждения формы, где изделие быстро охлаждается и принимает свою окончательную форму. Наличие других зон и узлов охлаждения в экструзионно-выдувной машине зависит от типа процесса и способа формования (литьевого или экструзионного). Как правило, для данного процесса требуется холодная вода с температурой 8 ÷ 12°С. Такая низкая температура создает условия для выпадения конденсата на пресс-форму, особенно в жаркое время года, что приводит к проблемам с формованием изделия. Эта проблема может быть уменьшена за счет увеличения температуры пресс-формы (это соответвенно приводит к ь более длинном циклу формования и снижение производительности) или установки кондиционера пресс-формы закрывая зону формования специальным кожухом.

Термоформовка

Термоформовка является способом формования изделий из пластиковой пленки (листа) различными методами (давление или вакуум). Пластиковый лист подогревается перед формованием или если лист производится на этой же линии методом экструзии, подогрев не требуется - используется лист с той температурой, с какой он выходит после каландров. В зависимости от продукта лист придерживается на поверхности штампа и с помощью контрштампа он получает требуемую форму и размеры. Штамп охлаждается, чтобы зафиксировать форму изделия и гарантировать механические характеристики и внешний вид. Если используется станция подогрева (когда формуется лист полученный на другой экструзионной линии), то как правило требующаяся мощность охлаждения не большая, и зависит от производственной мощностью линии и мощности нагревателей.

Рециклинг – вторичная переработка

Вторичная переработка пластмасс требует охлаждения и контроля температуры также как и для всех пластиковых производственных процессов. Переработка пластмасс или резины требует охлаждения на некоторых типах машин для предотвращения опасных условий труда (риск пожара), гарантирует лучшее качество продукта и высокую производительность.