المهندس
英语
中文简体
俄语1. تأثير التبريد على شكل الحبيبات وتماسكها
يعد التبريد خطوة أساسية في تحويل البوليمر المنصهر إلى كريات صلبة. مبدأ العمل الرئيسي ل نظام تكوير حبلا الطارد اللولبي تتمثل المهمة في بثق البوليمر المصهور من خلال الطارد وتشكيله إلى خيوط متواصلة، ومن ثم تصليبه إلى كريات من خلال نظام التبريد.
تبريد المياه: نظام تبريد المياه هو طريقة تبريد شائعة ومستخدمة على نطاق واسع، والتي تستخدم عادة لللدائن الحرارية. يمكن أن يؤدي تبريد الماء إلى تقليل درجة حرارة الخيوط بسرعة وبشكل متساوٍ، وبالتالي ضمان التصلب المستقر للبوليمر قبل دخول آلة التكوير. يمكن للتبريد السريع أن يتجنب بشكل فعال التشوه أو العيوب السطحية للبوليمر المنصهر أثناء عملية التبريد، مما يضمن توحيد حجم الحبيبات ونعومة السطح.
تبريد الهواء: التبريد بالهواء هو وسيلة تبريد خفيفة نسبياً ومناسبة للمواد التي لا تتطلب معدلات تبريد عالية. على الرغم من أن التبريد بالهواء أقل كفاءة، إلا أنه يمكن أن يقلل من الضغط الذي قد يحدث أثناء عملية التبريد ويتجنب الشقوق الداخلية أو تشوه المادة الناتج عن التبريد السريع. ولذلك، تم تطبيق التبريد بالهواء في معالجة بعض المواد الخاصة، وخاصة البوليمرات التي لا تتطلب مظهراً عالياً للمنتج النهائي أو أكثر تحملاً للتشوه.
التبريد تحت الماء: بالنسبة لبعض المواد عالية الأداء، مثل المواد البلاستيكية الخاصة أو الحالات التي تتطلب التحكم الدقيق في حجم الحبيبات وجودتها، يصبح التبريد تحت الماء خيارًا مثاليًا. يوفر التبريد تحت الماء تأثير تبريد أكثر دقة وموحدة، والذي يمكن أن يتجنب تقلبات درجة الحرارة التي قد تكون ناجمة عن تبريد الهواء، وبالتالي تحسين اتساق الكريات بشكل فعال ومنع مشاكل جودة الكريات الناجمة عن التبريد غير المتساوي. خاصة عند إنتاج مواد بلاستيكية عالية الأداء أو تتطلب الكثير من المتطلبات، يمكن أن يوفر التبريد تحت الماء ضمانًا أعلى لجودة الحبيبات.
2. العلاقة بين طريقة التبريد وكفاءة الإنتاج
لا يؤثر التبريد على جودة الحبيبات فحسب، بل يرتبط أيضًا بشكل مباشر بكفاءة الإنتاج. للحصول على نظام تكوير فعال للطارد اللولبي، يعد تحسين عملية التبريد هو المفتاح لتحسين القدرة الإنتاجية. إن اختيار طرق التبريد المختلفة يؤثر بشكل مباشر على وقت التبريد، وبالتالي يؤثر على سرعة الإنتاج.
التبريد المائي: يتميز التبريد المائي بمعدل تبريد أسرع، لذلك يمكنه تقليل وقت التبريد وتحسين كفاءة الإنتاج. في الإنتاج على نطاق واسع، غالبًا ما تكون أنظمة تبريد المياه هي الخيار المفضل لأنها يمكن أن تحقق قدرة إنتاجية أعلى مع ضمان جودة الحبيبات.
تبريد الهواء: بالمقارنة مع تبريد الماء، فإن تبريد الهواء لديه سرعة تبريد أبطأ، مما قد يؤدي إلى انخفاض في سرعة الإنتاج. ومع ذلك، في حالة متطلبات التحكم في درجة الحرارة المنخفضة، لا يزال تبريد الهواء يوفر كفاءة كافية، ونظرًا لمعداته البسيطة وتكلفة الصيانة المنخفضة، فهو مناسب لإنتاج بعض المواد الصغيرة أو الخاصة.
التبريد تحت الماء: يوفر التبريد تحت الماء تحكمًا أكثر دقة في درجة الحرارة وهو مناسب لمعالجة المواد عالية الطلب. ومع ذلك، نظرًا لسرعة التبريد البطيئة، قد يؤثر التبريد تحت الماء على كفاءة الإنتاج الإجمالية، خاصة في الإنتاج على نطاق واسع، وقد تؤدي هذه الطريقة إلى تكلفة زمنية معينة. ومع ذلك، يمكنها تحسين جودة الجزيئات بشكل كبير، مما يجعلها قادرة على المنافسة في المعالجة عالية الدقة.
3. مشاكل الإجهاد والتشقق أثناء التبريد
إن عملية التبريد ليست مجرد عملية تحول فيزيائي، ولكنها قد تؤثر أيضًا على بنية المادة. قد تؤدي سرعة التبريد السريعة جدًا إلى حدوث إجهاد داخلي في البوليمر، والذي بدوره يسبب تشققات أو تشوه، وبالتالي يؤثر على جودة الجزيئات النهائية. طرق التبريد المختلفة لها سرعات مختلفة لتحرير الضغط. إن اختيار طريقة التبريد المناسبة يمكن أن يقلل بشكل فعال من تراكم الضغط.
تبريد الماء: يعمل تبريد الماء على تجميد المادة المنصهرة بسرعة من خلال التبريد السريع. على الرغم من أن سرعة التبريد سريعة، إلا أنه يمكن عادة تجنب الشقوق. ومع ذلك، بالنسبة لبعض المواد الهشة أو الحساسة للضغط، قد يتسبب التبريد السريع في حدوث تشوه لا مفر منه أثناء عملية التبريد.
تبريد الهواء: نظرًا لبطء معدل تبريد الهواء، يمكن أن يكون للمادة وقت أطول لتحرير الضغط الداخلي أثناء عملية التبريد، وبالتالي يكون هناك عدد أقل من الشقوق أو التشوهات. بالنسبة لبعض المواد الهشة، يوفر تبريد الهواء طريقة تبريد لطيفة، مما يقلل من الضغط الداخلي الناتج عن التبريد الزائد.
التبريد تحت الماء: يوفر التبريد تحت الماء تحكمًا دقيقًا في التبريد ويمكن أن يتجنب بشكل فعال تركيز الضغط الناتج عن التبريد غير المتساوي. ولذلك، فهو مناسب بشكل خاص للمواد ذات متطلبات الجودة العالية والحساسة لمعدلات التبريد.
4. تأثير طريقة التبريد على جودة سطح الجسيمات
جودة سطح الجسيمات لها تأثير مهم على المعالجة والأداء اللاحقين. طريقة التبريد لها علاقة مباشرة بنعومة ومعدل عيوب سطح الجسيمات. يمكن للتبريد المائي أن يمنع الأشكال غير المنتظمة على سطح الجسيمات بشكل أفضل، بينما يمكن للتبريد تحت الماء أن يزيد من نعومة سطح الجسيمات.
