এক্সট্রুশন, প্লাস্টিক তৈরির মূল ভিত্তি, একটি অবিরাম সমস্যার সম্মুখীন হয়: ব্যারেলের তাপমাত্রা অতিরিক্ত হওয়া। এই ঘটনা, যেখানে শীতল করার প্রচেষ্টা সত্ত্বেও প্রকৃত তাপমাত্রা পূর্বনির্ধারিত মানকে অতিক্রম করে, বিশ্বজুড়ে উৎপাদন লাইনগুলোতে সমস্যা সৃষ্টি করে, যা দক্ষতা, পণ্যের গুণমান এবং শক্তি ব্যবহারের ক্ষেত্রে আপস করে।
অতিরিক্ত তাপমাত্রা: উপসর্গ এবং কারণ
তাপমাত্রা অতিরিক্ত হওয়া সনাক্তকরণ
ব্যারেলের তাপমাত্রা অতিরিক্ত হওয়া কয়েকটি উপায়ে প্রকাশ পায়:
-
বৈশ্বিক অতিরিক্ত তাপমাত্রা: সমস্ত গরম করার অঞ্চল লক্ষ্যমাত্রার চেয়ে বেশি তাপমাত্রা দেখায়
-
স্থানীয় অতিরিক্ত তাপমাত্রা: নির্দিষ্ট অঞ্চল (বিশেষ করে ডাইয়ের কাছাকাছি) গরম হয়ে যায়
-
পরিবর্তনশীল অতিরিক্ত তাপমাত্রা: তাপমাত্রা সেটপয়েন্টের উপরে ওঠা নামা করে
-
দীর্ঘস্থায়ী অতিরিক্ত তাপমাত্রা: শীতলকরণ প্রতিরোধী অবিরাম তাপমাত্রা বৃদ্ধি
মূল কারণ
তাপমাত্রা অতিরিক্ত হওয়ার জন্য একাধিক কারণ দায়ী:
-
শেয়ার গরম: পলিমার প্রক্রিয়াকরণের সময় যান্ত্রিক শক্তি তাপে রূপান্তরিত হয়
-
অনুন্নত তাপ পরিবাহিতা: পলিমারগুলি তাপ স্থানান্তরকে বাধা দেয়, অভ্যন্তরীণ গরম স্থান তৈরি করে
-
শীতলকরণের অদক্ষতা: ব্যারেলের পৃষ্ঠ থেকে অপর্যাপ্ত তাপ নির্গমন
-
স্ক্রু নকশার ত্রুটি: অনুপযুক্ত সংকোচন বা মিশ্রণ বিভাগ তাপকে কেন্দ্রীভূত করে
-
প্রক্রিয়া পরামিতি: অতিরিক্ত স্ক্রু গতি বা ফিড হার অতিরিক্ত তাপ উৎপন্ন করে
শীতলকরণের প্যারাডক্স: কেন প্রচলিত পদ্ধতিগুলো ব্যর্থ হয়
সাধারণ শীতলকরণ পদ্ধতি প্রায়শই সমস্যাটিকে আরও বাড়িয়ে তোলে:
-
এক্সট্রুডার ড্রাইভ সিস্টেম সাধারণত শীতলকরণ ক্ষমতাকে ৪-২০ গুণ বেশি করে
-
পলিমারের ইনসুলেটিং বৈশিষ্ট্য কার্যকর অভ্যন্তরীণ শীতলকরণকে বাধা দেয়
-
অতিরিক্ত শীতলকরণ সান্দ্রতা বৃদ্ধি করে, যার জন্য আরও শক্তির প্রয়োজন হয়
এটি একটি দুষ্টচক্র তৈরি করে: শীতলকরণ সান্দ্রতা বাড়ায়, যা উচ্চ টর্কের দাবি করে, যা আরও শেয়ার তাপ উৎপন্ন করে।
শক্তির গতিশীলতা: টর্ক-সান্দ্রতা সম্পর্ক
এক্সট্রুশন প্রক্রিয়া বৈদ্যুতিক শক্তিকে যান্ত্রিক শক্তিতে এবং তাপ শক্তিতে রূপান্তরিত করে:
-
ড্রাইভ টর্ক গলিত সান্দ্রতার উপর নির্ভর করে
-
কম সান্দ্রতা সম্পন্ন পলিমারের জন্য কম টর্কের প্রয়োজন হয় তবে কম শক্তি স্থানান্তরিত হয়
-
শীতলকরণ সান্দ্রতাকে প্রভাবিত করে, যা শক্তির প্রয়োজনীয়তা পরিবর্তন করে
উপাদান বিজ্ঞান: পলিমার আচরণ বোঝা
তাপমাত্রা-সান্দ্রতা সম্পর্ক পলিমার অনুসারে পরিবর্তিত হয়:
-
সামঞ্জস্যপূর্ণ সহগ সান্দ্রতা-তাপমাত্রা নির্ভরতা পরিমাণ নির্ধারণ করে
-
পাওয়ার ল মডেলগুলি বেশিরভাগ পলিমারের প্রবাহের আচরণ বর্ণনা করে
-
পলিমার জুড়ে সান্দ্রতা পরিবর্তন প্রতি °C-এ ১০ থেকে ১,০৮০ পয়স পর্যন্ত হতে পারে
অপটিমাইজেশন কৌশল
প্রক্রিয়া সমন্বয়
-
আউটপুট এবং তাপ উৎপাদনের মধ্যে ভারসাম্য বজায় রাখতে মাঝারি স্ক্রু গতি
-
স্থিতিশীল প্রবাহ বজায় রাখতে ফিড হার অপটিমাইজ করুন
-
প্রতিরোধ গরম কমানোর জন্য ব্যাকপ্রেসার সামঞ্জস্য করুন
সরঞ্জামের উন্নতি
-
উপযুক্ত রক্ষণাবেক্ষণ সহ শীতলকরণ সিস্টেম আপগ্রেড করুন
-
শেয়ার গরম বিতরণ করে এমন স্ক্রু ডিজাইন প্রয়োগ করুন
-
তাপীয় স্থিতিশীলতার জন্য ব্যারেল ইনসুলেশন বিবেচনা করুন
উপাদান নির্বাচন
-
অনুকূল তাপীয় বৈশিষ্ট্যযুক্ত পলিমার নির্বাচন করুন
-
রজন নির্বাচন করার সময় সান্দ্রতা-তাপমাত্রা প্রোফাইল বিবেচনা করুন
কেস স্টাডি: পিভিসি পাইপ উৎপাদন সমস্যার সমাধান
একটি উত্পাদন সুবিধা নিম্নলিখিতগুলির মাধ্যমে দীর্ঘস্থায়ী তাপমাত্রা অতিরিক্ত হওয়া সমাধান করেছে:
-
স্ক্রু গতি ১৫% হ্রাস করা
-
কুলিং চ্যানেলগুলি পরিষ্কার এবং অপটিমাইজ করা
-
একটি বর্ধিত কম্প্রেশন জোন সহ একটি স্ক্রু স্থাপন করা
-
কর্মশালার বায়ুচলাচল উন্নত করা
এই পরিবর্তনগুলি তাপমাত্রা ওঠানামা ৬০% কমিয়েছে এবং পণ্যের ধারাবাহিকতা উন্নত করেছে।
উপসংহার: একটি সুষম পদ্ধতি
কার্যকর তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণের জন্য শক্তি গতিবিদ্যা, উপাদানের বৈশিষ্ট্য এবং প্রক্রিয়াগুলির পারস্পরিক সম্পর্ক বোঝা প্রয়োজন। আক্রমণাত্মক শীতলকরণের উপর নির্ভর করার পরিবর্তে, নির্মাতাদের উচিত ব্যাপক কৌশল গ্রহণ করা যা মূল কারণগুলি সমাধান করে এবং একই সাথে প্রক্রিয়ার স্থিতিশীলতা এবং শক্তি দক্ষতা বজায় রাখে।