Sušení materiálu s Luger s.r.o. - stabilní poměry díky ATTN a Eta+

Sušení materiálu s Luger s.r.o. - stabilní poměry díky ATTN a Eta+

Ve zpracování plastů má vlhkost materiálu rozhodující vliv na bezpečnost procesu a kvalitu produktu. Kvalitativní nedostatky hotových dílů přitom nemusí být nutně viditelné. Skryté vady, např. sníženou mechanickou odolnost, lze často odhalit jen nákladnými analytickými metodami.

Proměnlivé hodnoty zbytkové vlhkosti zůstávají často nerozpoznané. Tuto zkušenost udělal zpracovatel při výrobě součástky, která musí za provozu vydržet vnitřní tlaky mezi 40 a 50 bary. Kvůli bezpečnosti stanovil zákazník jako tlak při roztržení mnohonásobně vyšší hodnotu provozního tlaku. Součástka je vyráběna z PPA s 50% podílem skleněných vláken, který je dodáván vakuově balený v oktabínu.

Zatímco odběr vzorků proběhl bez potíží, v sériové výrobě nebylo možno vždy dodržet požadovaný tlak při roztržení. Při hledání příčiny se nakonec zaměřila pozornost na materiál. Zkouška tlaku při roztržení sice měla při vyšších teplotách sušení lepší výsledky, ale občas se vyskytly problémy s povrchem.

Důvodem je skutečnost, že se obsah vlhkosti přímo projevuje na viskozitě taveniny. Příliš nízká zbytková vlhkost způsobuje tuhou taveninu a vyšší střih materiálu v plastifikaci, což má zase za následek poškození materiálu a snížení viskozity. Příliš vysoká zbytková vlhkost zase způsobuje mimo jiné degradaci molekulových řetězců, a tím pádem zhoršené mechanické vlastnosti.
 

Obsah vlhkosti se projevuje přímo na viskozitě taveniny, poškození je nejmenší jen při optimálním obsahu vlhkosti 
   obr.1: Obsah vlhkosti se projevuje přímo na viskozitě taveniny, poškození je nejmenší jen při optimálním obsahu vlhkosti 


Série měření prokázaly, že materiál v načatém oktabínu velmi rychle přijímá vlhkost. Přijímání vlhkosti PPA se může při teplotě 23°C a 50% vlhkosti vzduchu zvýšit na 1,3%, v závislosti na povětrnostních podmínkách dokonce až na 1,7%. Současně se zbytková vlhkost vysušeného materiálu rovněž měnila, což zřejmě souviselo se zpětným vlhnutím v oktabínu. Z důvodu částečně silného zpětného zavhlčení nemohla sušička materiál vždy v požadovaném čase vysušit nebo byl materiál přesušený.

Teď byla na řadě firma Motan-Colortronic. Cílem bylo zajištění stabilní, neměnné zbytkové vlhkosti, nezávislé na průtoku. Jako optimální byla stanovena zbytková vlhkost 0,03%. Vzhledem k tomu, že materiál je v dodaném stavu s cca 0,05 až 0,08% téměř vhodný ke zpracování, měl by být tento stav pokud možno zachován. Dále bylo třeba zohlednit proměnlivé časy chodu strojů.

Aby byla zjištěna vhodná kombinace teploty rosného bodu a teploty sušení, provedla firma Motan-Colortronic v technickém centru ve Friedrichsdorfu rozsáhlé zkoušky sušení. Aby při dlouhé době setrvání materiálu v sušicí násypce nedošlo k jeho tepelnému poškození, doporučuje se kombinace nízkých teplot sušení a lepších (nižších) rosných bodů. Nižší teploty sušení nevyhnutelně prodlužují čas sušení. Pro účelné dimenzování zařízení s konstantními parametry sušení bylo proto nezbytné omezení přípustné počáteční vlhkosti.
 

Aby nedocházelo ke zpětnému vlhnutí materiálu v oktabínu, je zásobník přikrytý. Jeho obsah je navíc permanentně ovíván suchým vzduchem 
   obr.2: Aby nedocházelo ke zpětnému vlhnutí materiálu v oktabínu, je zásobník přikrytý. Jeho obsah je navíc permanentně ovíván suchým vzduchem 


V další fází byla sušička vybavena automatickou nivelací teploty a rosného bodu (ATTN) a optimalizována na základě získaných dat. Nivelace ATTN je vhodná speciálně pro aplikace, při kterých smí probíhat sušení materiálu jen v malém okně teploty rosného bodu. Reguluje rosný bod procesního přívodního vzduchu s přesností ± 1°C.

Eta+ kombinuje regulaci množství vzduchu sušičky s teplotou sušení. Systém rozpozná kolísání průtoku podle teploty odváděného vzduchu a při stoupající teplotě sníží množství vzduchu. Pokud teplota při přerušení výroby přesto dál stoupá, sníží systém teplotu sušení až na pohotovostní teplotu. Souhra všech komponent tak umožňuje plně automatické, reprodukovatelné sušení, vhodné pro individuální potřeby.

Zpětnému vlhnutí materiálu v oktabínu v budoucnu zamezí poměrně jednoduché opatření: Obsah teď už přikrytého zásobníku je permanentně ovíván suchým vzduchem z malého odvlhčovače.
 

Vybaven automatickou nivelací teploty a rosného bodu (ATTN), reguluje generátor suchého vzduchu Luxor A 120 rosný bod procesního přívodního vzduchu s přesností ±1°C 
   obr.3: Vybaven automatickou nivelací teploty a rosného bodu (ATTN), reguluje generátor suchého vzduchu Luxor A 120 rosný bod procesního přívodního vzduchu s přesností ±1°C 


Pro úspěšné dokončení projektu byla v neposlední řadě rozhodující série zkoušek v Motan-Colortronic-Technikum, jejichž výsledky byly zahrnuty do dimenzování sušičky s nivelací teploty a rosného bodu.


Více info na www.luger.eu

  • autor:
  • LUGER spol. s r. o.
  • LUGER spol. s r.o.

    LUGER spol. s r.o.

    Periferní zařízení pro plastikářský průmysl, temperační zařízení, drtiče plastů, dopravníky plastů, separátory kovových částí, vstřikolisy.



Mohlo by vás také zajímat



 

Archiv článků