Cinco tipos de métodos de purga y para qué está diseñado cada uno.
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¿Qué tipos de métodos de purga son los mejores? ¿Qué es lo que mejor hacen?
No todos los métodos de purga funcionan igual. Esto parece obvio, pero en la planta de producción, los productos de purga suelen compararse principalmente por la marca , el precio por libra o la rapidez con la que el material de aspecto limpio comienza a salir de la máquina.
La pregunta más importante es:
¿Qué función cumple realmente el método de purga dentro del tornillo y el cilindro?
Algunos métodos consisten principalmente en empujar la resina anterior hacia adelante. Otros se basan en la lubricación , la actividad química o una resina portadora .
Pekutherm® utiliza un enfoque fundamentalmente diferente: una masa termoelástica autoadhesiva que limpia suavemente, de forma mecánica, las superficies de procesamiento contaminadas .
Comprender estas diferencias puede ayudar a los fabricantes de moldes por inyección y a los procesadores de extrusión a elegir un método de purga en función del problema de producción real, en lugar de tratar cada purga como si realizara la misma función.
La industria del plástico está constantemente avanzando en su conocimiento de los materiales, el procesamiento y la tecnología de fabricación a través de organizaciones como la Sociedad de Ingenieros de Plásticos . UniTemp ha estado a la vanguardia de nuestra industria durante tres generaciones. Bernd Krebs, Presidente y Director Ejecutivo, UniTemp
Sin embargo, la purga sigue siendo un área donde muchos procesadores aprenden principalmente a través de la experiencia en la planta de producción. Por eso, comprender las categorías y los mecanismos básicos es especialmente importante.
Importante: Las formulaciones individuales varían según el fabricante, la resina, la temperatura, el diseño de la máquina y la aplicación. Las categorías que se describen a continuación detallan los principios generales de funcionamiento. Siga siempre las instrucciones y la guía técnica del producto específico que esté utilizando.
1. Enjuague con resina fresca
Una de las maneras más básicas de cambiar un material o un color es simplemente hacer pasar más resina por la máquina.
El procesador puede utilizar resina virgen , material reciclado u otro material de producción y seguir introduciéndolo en el sistema hasta que el material o color anterior ya no sea visible.
Para qué está diseñado el enjuague con resina fresca.
La resina fresca se utiliza principalmente para:
Desplazar la resina anterior
Empujar el color anterior hacia adelante
Transición hacia el siguiente material de producción
Continúe el lavado hasta que se puedan producir piezas aceptables.
Esto puede ser suficiente para algunos cambios sencillos en los que la contaminación es mínima y los materiales de entrada y salida son compatibles.
Sin embargo, el desplazamiento no es necesariamente lo mismo que la limpieza .
La resina recién producida no cuenta con un mecanismo de limpieza mecánico o químico específico. Puede fluir a través de la máquina mientras polímero degradado, material carbonizado, contaminación de color u otros residuos permanecen adheridos a las hélices, las paredes del cilindro y otras superficies internas.
El coste oculto de utilizar resina de producción como purga
Cuando se utiliza resina de producción para terminar de limpiar la máquina, los operarios pueden consumir cantidades sustanciales antes de que se reanude una producción aceptable.
El material recibido puede utilizarse eficazmente para:
Termine de enjuagar la máquina.
Revelar la contaminación restante
Producir chatarra de inicio
Confirmar la pureza del color
Determinar si aún hay motas negras u otros defectos.
Eso puede resultar especialmente costoso al procesar polímeros de ingeniería de alto costo.
Hacer pasar más resina por la máquina puede desplazar el material hacia adelante, pero no necesariamente elimina lo que está adherido al metal.
La distinción entre limpieza por desplazamiento y limpieza profunda cobra especial importancia durante los cambios de color difíciles y los cambios de material.
2. Purgas lubricantes
Los compuestos de purga lubricantes utilizan un mecanismo fundamentalmente diferente. En lugar de basarse principalmente en una acción de limpieza mecánica profunda de la superficie, una purga lubricante está diseñada para reducir la fricción o modificar el movimiento del material a través del sistema de procesamiento.
Para qué están diseñados los purgadores lubricantes
Dependiendo de la formulación, la acción lubricante puede ser útil:
Mejorar el movimiento de materiales
Reducir la adherencia entre la resina y las superficies de procesamiento.
Mover el color o el material a través de la máquina
Simplificar ciertos cambios
Reduzca la fuerza necesaria para despejar el material.
Una purga lubricante puede producir una mejora visible rápida, ya que el material puede moverse más fácilmente a través del sistema.
Pero los procesadores deberían hacerse otra pregunta :
¿Qué queda una vez que desaparece el efecto lubricante?
Si el polímero degradado o el residuo carbonizado permanece adherido a las superficies metálicas internas, la contaminación puede desprenderse posteriormente y reaparecer como:
motas negras
rayas de color
Partículas quemadas
defectos superficiales
Contaminación intermitente
La lubricación y la eliminación física son mecanismos diferentes.
Un lubricante puede facilitar el movimiento del material . La limpieza mecánica tiene como objetivo eliminar físicamente la contaminación de las superficies de procesamiento y expulsarla de la máquina.
Pekutherm es específicamente no lubricante.
Su mecanismo de limpieza no depende de dejar una película lubricante entre la resina de producción y las superficies de procesamiento. La aparición recurrente de pequeñas manchas negras puede ser un indicio importante de que quedan restos de material degradado en algún punto del sistema de procesamiento.
Obtén más información sobre las causas de las manchas negras y cómo pueden afectar a la producción:
3. Compuestos de purga química
Los compuestos de purga química se basan en la actividad química para ayudar a afectar, aflojar, expandir, descomponer o interactuar de cualquier otra forma con la resina residual dentro del sistema de procesamiento.
Los productos químicos específicos para la purga pueden funcionar de manera diferente, y sus instrucciones de uso pueden variar significativamente.
Para qué están diseñadas las purgas químicas
Según su formulación, los compuestos de purga química pueden diseñarse para:
Afectar la resina residual a través de la actividad química
Aflojar el material en zonas de flujo difícil.
Crear expansión o agitación interna
Abordar la contaminación del color o del material
Apoyar determinados procedimientos de cierre o sellado
Algunos procesos de purga química pueden requerir
Un período de remojo
Un rango de temperatura específico
Un período de permanencia o reacción
Premezcla
Un procedimiento de apagado o reinicio preestablecido
Su rendimiento puede depender de la composición química, la resina, la temperatura de procesamiento, la geometría de la máquina y el tipo de contaminación presente.
Las preguntas que los procesadores deben hacerse al evaluar una purga química, considerando lo siguiente:
¿Es necesario dejarlo en remojo ?
¿Se requiere tiempo de reacción o de permanencia?
¿Qué transporta la química activa a través de la máquina?
¿Cómo se elimina el material de purga?
¿Cómo determina el operador cuándo se ha eliminado por completo la purga ?
¿El proceso limpia físicamente las superficies metálicas contaminadas , afecta químicamente la resina residual o combina varios mecanismos?
Pekutherm No depende de reacciones químicas, disolventes, detergentes, periodos de remojo ni tiempo de reacción . Su mecanismo de limpieza es físico y termoelástico.
Esa diferencia es importante porque la purga química y la purga mecánica no son simplemente dos marcas que intentan realizar exactamente el mismo proceso de la misma manera .
Son enfoques fundamentalmente diferentes para la purga.
4. Purgas con resina portadora e híbridas
Muchos compuestos de purga comerciales utilizan una resina portadora para transportar otros componentes a través de la máquina . Dependiendo del producto, la resina portadora puede transportar agentes de limpieza, lubricantes, ingredientes espumantes, materiales particulados u otros componentes activos.
Algunos productos combinan varios mecanismos y pueden describirse como purgas híbridas .
Para qué están diseñadas las purgas de resina portadora
La resina portadora puede utilizarse para:
Administrar los ingredientes activos a través del tornillo y el cilindro.
Proporcionar un material base procesable
Ponga en contacto los componentes de limpieza con la resina residual.
Apoyar acciones de limpieza mecánicas, químicas, lubricantes o combinadas
La propia empresa operadora deberá ser reemplazada antes de que la producción normal pueda reanudarse por completo.
Esto plantea interrogantes prácticos para los procesadores:
¿Cuánta resina portadora debe eliminarse?
¿El soporte es compatible con la resina de producción entrante?
¿Cómo sabrá el operador cuándo se ha eliminado por completo?
¿Podrían los residuos del portador afectar la claridad , el color o las primeras piezas de producción ?
¿Cuánto material de producción entrante se necesitará antes de que el sistema esté completamente operativo?
No todos los productos descritos como “mecánicos” funcionan de la misma manera.
Esta es una distinción importante. Un compuesto de purga puede incorporar algún tipo de acción física o mecánica sin dejar de depender de una resina portadora .
Por lo tanto, la palabra "mecánico" por sí sola no explica necesariamente la composición o el mecanismo de funcionamiento en su totalidad.
Los procesadores deben hacer dos preguntas distintas:
¿El producto proporciona una verdadera acción de limpieza física o mecánica ?
¿El producto depende de una resina portadora ?
Pekutherm no utiliza dilución de resina portadora . El propio material Pekutherm forma la masa termoelástica autoadhesiva que realiza la acción mecánica de limpieza suave.
5. Purga mecánica termoelástica Pekutherm
Pekutherm representa un enfoque distinto para la purga mecánica .
En lugar de depender de una reacción química, lubricación o resina portadora, Pekutherm se ablanda durante el procesamiento hasta adquirir una consistencia termoelástica cohesiva, similar a la de una goma de borrar . Alizabeth Krebs, Operaciones y Desarrollo de Procesos, UniTemp
Pekutherm no funciona como una resina de producción convencional.
A medida que Pekutherm avanza por la máquina, el material se comprime en el espacio disponible dentro de las hélices y el cilindro del tornillo, formando un tapón termoelástico autoadhesivo que se adapta a la geometría interna del sistema de procesamiento.
Para qué está diseñado el purgado mecánico termoelástico
Pekutherm está diseñado para:
Fregar suavemente las superficies contaminadas.
Adaptarse al tornillo, al cilindro y a la trayectoria del flujo de procesamiento.
Eliminar polímeros degradados de superficies metálicas
Atrapa la contaminación del color y la acumulación de carbono.
Elimine la contaminación removida con la purga.
Ayude a confirmar la limpieza antes de que se desperdicie la valiosa resina entrante.
Material de soporte y cambios de color
Apoyar el mantenimiento preventivo
Ayudar con la extracción de tornillos más limpios durante el mantenimiento programado.
Su acción física está diseñada para limpiar hacia la superficie metálica sin depender del desgaste abrasivo.
Pekutherm no requiere premezcla, remojo ni tiempo de reacción química. No depende de resina portadora ni de película lubricante.
Para los procesadores que trabajan con polímeros de ingeniería exigentes, los desafíos de la purga pueden variar significativamente según la resina y la temperatura de procesamiento.
Obtenga más información sobre los problemas comunes de purga relacionados con el nailon, el PET y el policarbonato:
Para aplicaciones de procesamiento a baja temperatura que involucren materiales como silicona, EPDM y resinas especiales de baja temperatura, obtenga más información sobre Pekutherm ULT :
Cinco métodos de purga. Cinco mecanismos diferentes.
Método de purga | Propósito principal | Mecanismo principal |
Enjuague con resina fresca | Desplazar el material de producción anterior | Flujo continuo de materiales |
Purga lubricante | Ayudar a que el material se mueva a través o sobre superficies internas | Lubricación o reducción de la fricción |
purga química | Afectan químicamente la resina residual | Actividad o reacción química |
purga con resina portadora o híbrida | Transportar los componentes de limpieza activa a través de la máquina. | Resina portadora combinada con uno o más mecanismos |
Purga mecánica termoelástica Pekutherm | Limpiar suavemente, atrapar y eliminar la contaminación. | Acción mecánica termoelástica autoadherente |
El enfoque correcto depende del problema en cuestión.
Un simple cambio de color puede no requerir la misma acción de limpieza que:
Manchas negras recurrentes
Polímero quemado o degradado
Plásticos de ingeniería de alta temperatura
Cambios de materiales difíciles
Cierres prolongados
Mantenimiento preventivo
Una extracción de tornillo programada
La clave está en comprender cuál es el objetivo real de la purga .
¿Qué significa realmente “limpio”?
Una máquina puede parecer limpia porque el color anterior ya no es visible.
Eso no significa necesariamente que se haya eliminado el polímero degradado de:
Paredes de barril
Raíces de tornillo
Vuelos en hélice
zonas muertas
Boquillas
Muere
Herramientas posteriores
Una definición más significativa de limpieza considera:
Si se ha eliminado la contaminación de las superficies de procesamiento
Si las manchas negras volverán después de que se reanude la producción
Si la resina entrante permanece sin contaminar
¿Cuánto material de puesta en marcha debe desecharse?
Si al próximo desatornillar se revela una acumulación oculta sustancial
Por eso, un método de purga debe evaluarse teniendo en cuenta algo más que el aspecto del material que sale de la máquina en un momento dado.
La máquina puede parecer limpia antes de estarlo realmente.
La purga también es una estrategia de mantenimiento preventivo.
La purga no se limita a problemas de contaminación urgentes o cambios de color.
Un programa planificado de purga preventiva puede ayudar a los procesadores a gestionar el material degradado antes de que su acumulación contribuya a:
Manchas negras recurrentes
Aumento de la chatarra
Cambios de turno más largos
Limpieza no planificada
Extracción de tornillos difícil
Tiempo de inactividad adicional por mantenimiento
Pekutherm también puede utilizarse como ayuda para extraer tornillos.
Antes de retirar el tornillo, su acción termoelástica de limpieza suave ayuda a eliminar el polímero degradado de las superficies metálicas . Esto facilita la extracción del tornillo y reduce la cantidad de limpieza manual necesaria durante el mantenimiento.
Obtenga más información sobre la relación entre la purga preventiva y la extracción de tornillos:
¿Cómo debe un procesador evaluar un método de purga?
El precio por libra no ofrece una comparación completa.
Una prueba de producción adecuada debe medir todo el evento de cambio o mantenimiento . Seguimiento:
Cantidad total de purga
Tiempo total de purga
Resina de producción entrante consumida
Chatarra de startup
Tiempo hasta que se produzcan piezas aceptables
Mano de obra requerida
Recurrencia de puntos negros
Recurrencia de rayas de color
Material descubierto durante la siguiente extracción del tornillo
Frecuencia de limpieza no planificada
Tiempo total de inactividad de la máquina
Un material de menor coste puede convertirse en un gasto innecesario si requiere más cantidad, más mano de obra, más resina de producción o una interrupción más prolongada de la producción.
La pregunta más pertinente no es simplemente:
¿Cuánto cuesta el compuesto de purga por libra?
La pregunta más útil es:
¿Cuál es el coste total del cambio desde la última parte buena de una tanda de producción hasta la primera parte buena de la siguiente?
Una misma máquina. Diferentes mecanismos de purga. Diferentes resultados.
Los métodos de purga no son intercambiables.
La resina fresca desplaza principalmente el material.
Los compuestos lubricantes están diseñados para modificar la forma en que el material se desplaza a través del sistema.
Los sistemas químicos dependen de la actividad química.
Los compuestos de resina portadora utilizan una base procesable para transportar otros componentes a través de la máquina.
Pekutherm utiliza una acción termoelástica mecánica , sin resina portadora , sin productos químicos ni lubricantes , diseñada para limpiar suavemente las superficies de procesamiento contaminadas. Björn Krebs, Future Leadership, UniTemp
Antes de seleccionar un método de purga, pregúntese:
¿Para qué está diseñado realmente este producto dentro de mi máquina?
Esa respuesta podría explicar por qué dos productos denominados "compuestos de purga" pueden producir resultados muy diferentes.
Compruébalo en tus propias máquinas.
Cada aplicación de procesamiento es diferente. UniTemp puede ayudar a identificar la formulación Pekutherm adecuada en función de:
Moldeo por inyección o extrusión
Tamaño de la máquina
Temperatura de procesamiento
Resina o material
desafío de cambio
Objetivo de mantenimiento
Pruebe Pekutherm en sus condiciones de funcionamiento reales y compare el resultado completo:
Tiempo de purga. Consumo de material. Desechos. Mano de obra. Limpieza. Reinicio de la producción.
Teléfono: (269) 408-0280
motas negras
Purga preventiva y extracción de tornillos
Problemas comunes de purga: Nylon, PET y policarbonato
Pekutherm ULT: Purga a temperatura ultrabaja
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