آلة التحبيب البلاستيكية هي جهاز يستخدم لتحويل المواد البلاستيكية إلى حبيبات

آلة التحبيب البلاستيكية هي جهاز يستخدم لتحويل المواد البلاستيكية إلى حبيبات. وإليك نظرة أكثر تفصيلاً:

1. المكونات الأساسية ووظائفها

القادوس: القادوس هو الجزء الذي يتم فيه تحميل المواد الخام البلاستيكية. ويمكنه حمل أشكال مختلفة من البلاستيك مثل الحبيبات أو الرقائق أو المساحيق. ويختلف حجم القادوس حسب سعة الماكينة ومتطلبات الإنتاج.

نظام البرغي والأسطوانة

اللولب: اللولب هو مكون أساسي يدور داخل البرميل. وله مناطق مختلفة، بما في ذلك منطقة التغذية ومنطقة الضغط ومنطقة القياس. وفي منطقة التغذية، يسحب المادة البلاستيكية من القادوس. ومع تحرك البلاستيك على طول اللولب إلى منطقة الضغط، ينخفض ​​الحجم المتاح للبلاستيك، مما يتسبب في زيادة الضغط. ويساعد هذا الضغط في عملية الذوبان. وفي منطقة القياس، يتم دفع البلاستيك المنصهر إلى الأمام بمعدل ثابت.

البرميل: يحيط البرميل بالبرغي ويوفر حجرة لمعالجة البلاستيك. وهو مزود بعناصر تسخين، عادة في شكل أشرطة تسخين كهربائية أو خراطيش. يمكن لعناصر التسخين هذه تسخين البرميل إلى درجة الحرارة المطلوبة لإذابة البلاستيك. كما يحتوي البرميل على أجهزة استشعار لدرجة الحرارة لمراقبة درجة الحرارة والتحكم فيها بدقة.

صفيحة القالب: توجد صفيحة القالب في نهاية البرميل. تحتوي على عدة ثقوب صغيرة يتم من خلالها بثق البلاستيك المنصهر. يحدد حجم وشكل الثقوب شكل وحجم الخيوط البلاستيكية الأولية التي سيتم تشكيلها.

وحدة التكوير

سكاكين القطع: تتكون آلة التحبيب عادةً من سكين أو أكثر دوارة. تقطع هذه السكاكين خيوط البلاستيك المبثوقة إلى حبيبات. تحدد سرعة دوران السكين وسرعة بثق البلاستيك حجم وشكل الحبيبات. تحتوي بعض آلات التحبيب على إعدادات سكين قابلة للتعديل لإنتاج حبيبات بأطوال مختلفة.

نظام القيادة: يتم تشغيل آلة التكوير بواسطة محرك كهربائي أو مصادر طاقة أخرى. يجب أن يوفر نظام القيادة سرعة دوران ثابتة وموثوقة لضمان اتساق الحبيبات.

2. عملية العمل

التغذية: يتم إدخال المواد البلاستيكية إلى القادوس. ثم يبدأ اللولب في الدوران ويسحب المواد إلى البرميل.

الذوبان: أثناء تحرك البلاستيك عبر البرميل، تتسبب الحرارة المنبعثة من عناصر التسخين وحركة القص التي يقوم بها المسمار في ذوبان البلاستيك. يتم التحكم في درجة الحرارة بعناية لضمان وصول البلاستيك إلى حالة الذوبان المثالية. تتمتع أنواع البلاستيك المختلفة بنقاط انصهار وخصائص ريولوجية مختلفة، لذا يجب تعديل إعدادات درجة الحرارة وسرعة المسمار وفقًا لذلك. على سبيل المثال، يذوب البوليسترين عند حوالي 100 - 120 درجة مئوية، بينما يذوب البولي كربونات عند درجة حرارة أعلى، حوالي 220 - 250 درجة مئوية.

البثق: يتم دفع البلاستيك المنصهر عبر صفيحة القالب، مما يؤدي إلى تكوين خيوط طويلة. ثم يتم نقل هذه الخيوط إلى آلة التكوير.

التحبيب: تقوم السكاكين الدوارة في آلة التحبيب بتقطيع الخيوط إلى حبيبات بالحجم المطلوب. ثم يتم جمع الحبيبات ويمكن معالجتها أو تعبئتها بشكل أكبر.

3. أنواع آلات التحبيب البلاستيكية

آلات التحبيب ذات اللولب المفرد:

هذه هي الأنواع الأكثر شيوعًا. تحتوي على برغي واحد يدور داخل الأسطوانة. وهي بسيطة نسبيًا في التصميم ومناسبة لمجموعة واسعة من المواد البلاستيكية. وهي تعمل بشكل جيد لمعالجة المواد البلاستيكية ذات خصائص التدفق الجيدة نسبيًا وهي فعالة من حيث التكلفة للإنتاج على نطاق صغير إلى متوسط.

آلات التحبيب ذات اللولب المزدوج:

تحتوي آلات التحبيب ذات اللولب المزدوج على لولبيين متداخلين أو متوازيين. يمكن أن تدور اللولبيتان في نفس الاتجاه (دوران مشترك) أو في اتجاهين متعاكسين (دوران متعاكس). توفر هذه الآلات قدرات خلط وتركيب أفضل من الآلات ذات اللولب المفرد. غالبًا ما تُستخدم لمعالجة البلاستيك الذي يتطلب تركيبات أكثر تعقيدًا، مثل البلاستيك المحشو (بإضافات مثل الحشوات أو التعزيزات أو الملونات) أو لخلط أنواع مختلفة من البلاستيك معًا. يسمح تصميم اللولب المزدوج بتحكم أكثر دقة في عمليات الصهر والخلط والبثق.

4. التطبيقات

إعادة تدوير البلاستيك: في عملية إعادة التدوير، يتم تحويل النفايات البلاستيكية إلى حبيبات لجعلها مناسبة لإعادة الاستخدام. على سبيل المثال، يمكن تحويل الزجاجات البلاستيكية المعاد تدويرها إلى حبيبات ثم استخدامها لإنتاج منتجات بلاستيكية جديدة مثل الأخشاب البلاستيكية أو مقاعد الحدائق أو مواد التغليف التي تحتوي على مواد معاد تدويرها.

تصنيع المنتجات البلاستيكية: تعتبر المواد البلاستيكية الحبيبية المادة الخام الأساسية للعديد من عمليات تشكيل البلاستيك. تتطلب عمليات التشكيل بالحقن والتشكيل بالبثق والتشكيل بالنفخ استخدام المواد البلاستيكية الحبيبية. يتم صهر الحبيبات وتشكيلها بالشكل المطلوب للمنتج النهائي. على سبيل المثال، في إنتاج الألعاب البلاستيكية، يتم صهر الحبيبات وحقنها في قالب لإنشاء شكل اللعبة.

5. العوامل المؤثرة على الأداء والجودة

التحكم في درجة الحرارة: يعد التحكم الدقيق في درجة الحرارة أثناء عملية الذوبان أمرًا بالغ الأهمية. إذا كانت درجة الحرارة منخفضة للغاية، فقد لا يذوب البلاستيك تمامًا، مما يؤدي إلى حبيبات رديئة الجودة مع جزيئات غير ذائبة. إذا كانت درجة الحرارة مرتفعة للغاية، فقد يتحلل البلاستيك، مما يؤثر على خصائصه الميكانيكية والفيزيائية.

سرعة اللولب: تؤثر سرعة اللولب على مدة بقاء البلاستيك في البرميل والضغط الناتج. تضمن سرعة اللولب المناسبة عملية ذوبان وبثق فعّالة. يمكن أن تتسبب السرعة العالية جدًا في قص البلاستيك بشكل مفرط، بينما يمكن أن تؤدي السرعة المنخفضة جدًا إلى خلط غير كافٍ وبطء الإنتاج.

تصميم القالب: يؤثر تصميم لوحة القالب، بما في ذلك حجم وعدد وشكل الثقوب، على شكل وحجم الخيوط المبثوقة، وبالتالي الحبيبات. يمكن للقالب المصمم جيدًا أن ينتج خيوطًا وحبيبات أكثر تناسقًا.