• Home
  • Features
  • PP KOVANDA: New Technologies and Trends of Drying Hygroscopic Plastic Materials

PP KOVANDA: New Technologies and Trends of Drying Hygroscopic Plastic Materials

  • 07.03.2019
  • Plastics Processing
PP KOVANDA: New Technologies and Trends of Drying Hygroscopic Plastic Materials

Drying of the material is an integral part of the quality of the final product. For quality processing of plastics an adequate drying set must always be selected not only with regard to the consumption of the material, but also the correct principle of drying itself has to be taken into account.

Pro obecné vysoušení materiálů je potřeba kromě jiných aspektů, zhodnotit převážně následující faktor a tím je navlhavost materiálů. Samotná navlhavost hygroskopických materiálů a její dopad při zlém zpracování může mít za důsledek několik výrazných změn na finálním produktu. Zejména povrchové vady nebo změny, ve většině případech zhoršení vlastností výlisků.

Povrchové vady výlisků: změny vizuální

Zhoršení vlastnosti výlisků:
- změna fyzikálních vlastností
- změna mechanických vlastností (snížení pevnosti, tuhosti, zvýšení houževnatosti)
- zhoršení následných manipulací s výliskem
- zhoršení dielektrických vlastností
- zhoršení tepelných vlastností
- zvýšení reologických vlastností – Viskozity

Dalším faktorem, jež je třeba si uvědomit je vlhkost. A to zejména, jak daný materiál absorbuje vlhkost a jak jí je ovlivňován. Obecně lze říci, že plastové materiály navlhají pouze povrchově nebo až do jádra samotné granule. Vlhkost lze tedy obecně členit na:

- povrchovou vlhkost, kde voda neboli molekuly vody jsou vázány přilnavostí k povrchu materiálu. K tomuto ovlivnění vlhkostí dochází převážně při dlouhodobém vystavení plastů na atmosférickém vzduchu.
- kapilárni vlhkost, kde voda je vázána kapilárními silami v celém objemu (i v jádru) hygroskopických materiálů.

Charakteristika materiálů na navlhavé a na nenavlhavé. Plastové materiály lze vzhledem k vlastnosti absorbovat vlhkost klasifikovat do dvou skupin.
- nenavlhavé materiály, jsou materiály jež nemají schopnost přijímat vlhkost ani ji absorbovat. Obecně jsou tyto polymery schopné pojmout vlhkost hlavně při nesprávné manipulaci. Jestliže je například polymer vyňatý z chladného, nevyhřátého prostoru skladu a přemístěn do teplého prostoru výroby, může dojít ke kondenzaci vlhkosti z teplého  vzduchu na relativně chladný povrch polymeru. Nenavlhavé polymery jsou ale často směsí i navlhavých přísad. Tyto polymery se běžně nesuší. Suší se pouze při nesprávném skladování nebo zcela výjimečně.
- navlhavé materiály, jsou materiály jež mají schopnost absorbovat vlhkost z atmosférického vzduchu či prostředí. Jestliže je polymer vystaven atmosférickému vzduchu, dojde k přesunu vodních par ze vzduchu do polymeru, přičemž se některé molekuly vody navážou na řetězec polymeru pomocí mezimolekulárních sil. Absorbování vlhkosti se mění v závislosti na čase a postupně se zpomalí, popřípadě zastaví, dosáhneli vlhkost granulátu rovnováhy s okolním vzduchem. Tyto polymery se doporučuje vždy sušit.

Míra vlhkosti u hygroskopických (navlhavých) materiálů závisí na: druhu plastu, vlhkosti prostředí, teplotě prostředí, době vystavení atmosférickému vzduchu

Materiál lze vysušit jen do určité vlhkosti, zvané rovnovážná vlhkost.

Sušení probíhá do okamžiku, kdy Ppp = Ppo. Podmínky sušení:
- Ppp – tlak páry, jež se ustaví těsně nad povrchem sušeného materiálu
- Ppo – parciální tlak páry okolí

Petr Kovanda - PP Kovanda 
  


Vlivy jež ovlivňují finální produkt

- Teplota velice významně ovlivňuje proces sušení polymerů. U navlhavých polymerů dochází vlivem vzrůstající teploty k ovlivnění rychlosti difúze molekul vody v polymeru. Díky vyšším teplotám a tedy rychlejší ztrátě vlhkosti nastává nárůst pohybu molekul. Přitažlivost mezi polymerními řetězci a molekulami vody se sníží natolik, že dochází k uvolnění molekul vody. Lze tedy říci, že čím vyšší teplota, tím je rychlejší vysušení polymeru. Nicméně vzhledem k strukturální integritě jednotlivých druhů polymerů jsou polymery vystaveny vysokým teplotám, při sušení dochází k následujícím nežádoucím degradacím:

  • Tepelná degradace (např. změna mech. vlastností, změna barvy, atd.)
  • Fyzikální degradace (např. změna frakce granulátů, prašnost.)
  • Chemická degradace (např. vyloučení zbytkového monomeru, odštěpení aditiva.)

- Relativní vlhkosti vzduchu a rosný bod jsou hlavními pilíři pro správné vysoušení polymerů. Pro zachování vysušeného stavu polymeru je zapotřebí zajistit vysušené prostředí a stálost vnějších vlivů, zejména pak nevystavovat granulát atmosférickým podmínkám.

Relativní vlhkost definována, jako množství vlhkosti vody v % ve vzduchu, vztahující se ke vzduchu na bodu nasycení (saturace) za určitého tlaku a teploty.

Rosný bod indikuje maximální množství vody ve vzduchu při určité teplotě. Materiál jež je vysušený při stejné teplotě, ale jiné hodnotě rosného bodu, bude mít po uplynuté době vysušení jiný obsah vlhkosti. Pro zvýšení schopnosti suchého vzduchu vysoušet, je zapotřebí zvýšení jeho teploty. Jestliže se okolní vzduch ohřeje, dojde ke snížení relativní vlhkosti vzduchu. Množství vlhkosti ve vzduchu se nezmění, ovšem celkové množství se může zvyšovat.

- Doba sušení je pro každý typ polymeru odlišná. Ovšem jedná se o velmi důležitý aspekt v celém vysoušecím procesu.  Je důležité si uvědomit, že obzvláště navlhavé polymery potřebují k vysušení více času a nelze tyto materiály vysoušet kontinuálně bez předsušení. Každé plastové granuláty mají díky hustotě, tvaru a uspořádaní svou charakteristickou objemovou sypkou hmotnost. Díky uspořádaným mezerám mezi jednotlivými granulemi v sypkém stavu, dochází k obklopení jednotlivých granulí horkým suchým vzduchem. Díky času dochází k postupnému vysoušení od povrchu až k jádru každé granule. Čas společně s průtokem suchého vzduchu a s teplotou zajistí, že dojde k difúzi vlhkosti v jádru granule. Ta dále pokračuje k povrchu granule, kde je následně průtokem suchého vzduchu vzlínána mimo granule.

- Cirkulace vzduchu - sušící sestavy jsou dalším prvkem, který nesmíme opomenout. Pro správné vysušení je důležité, aby byl zajištěn kontinuální průtok proudění suchého vzduchu po celém obvodu horkovzdušného sušícího sila. Souběžně s tímto musí docházet k proudění suchého vzduchu a obtékání každé granule polymeru. Dochází tak k účinnému odebírání molekul vody z vysoušeného granulátu.

- Struktura, tvar, velikost granulátu mají taktéž vliv na vysoušení. Dalo by se říci, čím menší granulát tím pro vysoušení lépe. Neboť u malých granulí není zapotřebí tolik času a teploty k tomu, aby suchý horký procesní vzduch prostoupil až do samotného jádra granulátu.

Výpočet sušící sestavy
Výpočet sušící sestavy a dimenzování vysoušecí soustavy je nedílnou součástí vedoucí ke kvalitnímu finálnímu produktu. Vstupní parametry nutné pro stanovení optimální technologie a sušíci sestavy. Vzorový příklad:
- Typ materiálu (např. PA 66) = PA 66
- Sypká objemová hmotnost materiálu = 0,65 (kg/litr)
- Hodinová spotřeba materiálu = 12 (kg/hod)
- Doba sušení= 3-6 (hod)

1. Výpočet objemu sila - přepočet na litry / hod:
- 12 (kg) / 0,65 (kg/l) = 18,46 (l/hod)
- objem sila v závislosti na době sušení: 18,46 (l/hod) x 4 (hod) = 73,84 (l)

2. Výpočet průtoku vzduchu - přepočet na litry / hod:
- 12 (kg) x 2,2 (Nm3/hod) = 26,4 (Nm3/hod)

Pro vysušení materiálu PA 66 o hodinové spotrěbe materiálu potrebujeme:
- Agregát s průtokem suchého horkého vzduchu 26,4 Nm3/ hod
- Horkovzdušné sušící silo o objemu cca 75 litrů

Druhy technologií vysoušení hygroskopických materiálů

Sušení horkým vzduchem – horkovzdušná sušička

Sušení hygroskopických plastových materiálů ,,zastaralou metodou,, tedy sušení horkým vzduchem je v dnešní době plné inovací v průmyslu. A s ohledem na ekonomický, ekologický a environmentální dopad je velice neúčinné až ztrátové. Vzhledem k vytvořené termodynamické energii a nákladům na vytvoření tepelné energie je nelogické využívat tuto technologii. Dochází zde k vytvoření průtoku vzduchu, který je následně ohříván a vháněn do vysoušecího sila. Zde následně prostupuje skrze granulát vysouší jej a následně opouští prostor sila a je vypouštěn volně do prostoru.

Tyto sušičky se používají pouze pro prosušování nenavlhavých materiálů případně pro speciální prašné materiály atd. Firma PP KOVANDA tyto typy sušiček vyrábí převážně pro sypké materiály. Zařízení série SAS – Sušící agregáty sypkých materiálů, jsou navrženy pro vysoušení sypkých i extrémně abrazivních hygroskopických materiálů. Tyto zařízení k vysoušení materiálu využívají technologii cirkulace a následné rekuperace proudění horkého procesního vzduchu v uzavřeném topném okruhu. Tento topný okruh přenáší tepelnou energii skrze horizontální topné potrubí. Horizontální topné potrubí z nerezové oceli jsou umístěny ve vysoušecí materiálové komoře a jsou v přímém kontaktu s vysoušeným sypkým materiálem. Tímto řešením dosahují sušící agregáty sypkých materiálů velmi efektivních výsledků při vysoušení a jejich provoz je velice ekonomicky výhodný.

Sušení horkým suchým vzduchem
Molekulární sušení s vlastným zdrojem průtoku suchého vzduchu je jedním z nejúčinnějším vysoušením polymerů. Jedná se o technologii jež je až třikrát účinnější než vysoušení pouze horkým vzduchem. Tyto typy sušicích sestav využívají již vytvořenou tepelnou energii a navrací procesní vzduch opět do procesu.

Zařízení série AMS a AMS_ST navržené a dodávané firmou PP KOVANDA jsou navrženy jak pro malo-objemové tak i pro velkokapacitní využití. Využívají k vysoušení procesního vzduchu technologii adsorpce vzdušné vlhkosti pomocí adsorpčního molekulárního síta. O následné vysušení méně hygroskopického plastového granulátu, drtě či prášku se postará zařízení HSS horkovzdušné sušící silo, popř. zařízení LSS horkovzdušné sušící silo na lis, jež lze umístit přímo na konstrukci vstřikovacích lisů popř. extrudérových linek. Pro rychlejší a efektivnější vysoušení lze k zařízení AMS připojit chladič CHM, jež snižuje rosný bod degradovaného, horkého procesního vzduchu.

Sušení horkým suchým tlakovým vzduchem - kompresní sušičky
Kompresní membránové sušení s napojením na centrální rozvod stlačeného vzduchu. Jedná se o sušičky pro malé objemy materiálu. Vzhledem k náročnosti na výrobu stlačeného vzduchu jsou jedny z nejnáročnějších na provoz, co se po ekonomické stránce týče. Ovšem jejich výhodou je, že se jedná o malé kompaktní, solitérní sušičky jež lze umístit přímo na vstřikovací stroj, či extruzní linku. Pro malé vstřikovací jednotky či lokální sušení, ideálním řešením.

Zařízení z produkce PP KOVANDA série KMS a nově KMS_D-BOX jsou navrženy pro umístění přímo na konstrukci vstřikovacích lisů popř. extruzních linek a využívají k vysoušení procesního vzduchu technologii membránového sušení. Molekuly vodních par jsou pod tlakem vháněny skrze membrány a následně odděleny od procesního vzduchu. Ten je
dále zahříván a vháněn do sila samotného zařízení KMS, kde dochází k vysoušení hygroskopického plastového granulátu, drtě či prášku.

Dále lze také materiál sušit technologií sušení jako jsou např.:
- Sušení Voštinovými kotouči
- Sušení Vakuem

Inovace a trendy ve vysoušení
Sušení horkým suchým vzduchem – kompresní sušičky – membránové sušiče vs. molekulární síto.
Jak již bylo zmíněno v předchozí kapitole kompresní sušičky jsou určeny pro malé objemy materiálu. I když je tato technologie sušení dražší co se provozních nákladů týče, díky lepšímu stupni vysušení materiálu mají své opodstatnění. A to zejména u projektů, kde požadujete solitérní sušení o malém objemu materiálu. Otázkou zůstává, zda-li tato technologie je pro Vaše řešení ta správná. Co se týče technologie sušení určitě ano, rozhodně je to dobrá volba.

Petr Kovanda - PP Kovanda  
1. KMS – materiálové silo, 2. centrální rozvod stlač.vzduchu, 3. mikrofiltry (5,1micron), 4. membránová sušící soustava, 5. suchý procesní vzduch, 6. topné těleso, 7. difuzor, 8. PID regulátor, 9. výstup degrad. Vzduchu, 10. centrální materiálová doprava, 11. odběr vysušeného materiálu, 12. vstřikovací lis. 


Další otázka je proč molekulární síto do kompresních sušiček nedoporučujeme i navzdory tomu, že na trhu jsou sušičky s touto technologií vysoušení, kde zdrojem procesního vzduchu je centrální rozvod stlačeného vzduchu? A proč u sušiček PP KOVANDA pro malé objemy nejsou použity také patrony s molekulárním sítem jako u větších sušiček? Důvod je prostý. Tyto sušičky jsou příliš malé na to abychom do nich mohli zakomponovat nutnou filtraci, jak na vstupu tak i výstupu. Primárně se umisťují přímo na vstřikovací lis. A i vlastní váha je limitující parametr. Z výše uvedených důvodů zvolila společnost PP KOVANDA nový, inovativní způsob vysoušení skrze membránové sušiče. Tyto sušiče jsou stejně efektivní jako samotné molekulární síto. Výhodou však je to, že duté vlákno u membránových sušičů se na rozdíl od molekulárního síta mechanicky neopotřebovává. Nedojde tak nikdy k možné kontaminaci granulátu a výrobní linky částicemi molekulárního síta.

Princip kompresních sušiček napojených na centrální rozvod je totiž takový, že do nádoby s adsorbentem vlhkosti (buď molekulární síto nebo membránový sušič - duté vlákna) se vhání procesní vzduchem pod velkým tlakem 6-8 bar v jednotlivých rázech. Molekulární síto obsažené na těchto sušičkách tímto rázem tlakového vzduchu degraduje. Vzájemným třením se opotřebovává a uvolňuje ze sebe částice - prášek. Poté, pokud se v intervalech (co tři roky – a často i rychleji) molekulární síto nevyměňuje, může dojít k tomu, že se tento prášek z molekulárního síta ,,rozdrtí,, a kontaminuje materiál v sile a následně celou výrobní linku. Proto bylo u malých sušiček PP KOVANDA zvolena metoda vysoušení procesního vzduchu napojeného na centrální rozvod stlačeného vzduchu skrze membránové sušiče.

Jedná se o inovativní technologii na vysoušení procesního vzduchu, kde nehrozí kontaminace materiálu při zanedbání servisních postupů - intervalů. Zařízení vyráběná společností PP KOVANDA např. série AMS mají samozřejmě důmyslnou filtraci jak na vstupu tak i výstupu z materiálového sila. Díky vlastnímu zdroji podtlaku - (jiné technologii sušení procesního vzduchu ) se do patron s molekulárním sítem nevhání procesní vzduch v takovém tlaku a  proudí tam kontinuálně nikoliv v jednotlivých rázech. U zařízení série AMS proudí procesní vzduch do vysoušecích patron pod tlakem maximálně 200mbar. Tudíž nehrozí u AMS opotřebení mol. síta.

Úprava výrobního programu u sušiček na vertikálních vstřikovacích lisech
Jedním z palčivých problémů u osazení sušící jednotky na vertikální vstřikovací stroje je případné ovládání a úprava parametrů sušení a dopravy materiálu. Sušička je umístěná mimo dosah operátorů a seřizovačů a každá úprava parametrů obnáší tolik v dnešní době diskutovanou bezpečnost práce a práci ve výškách. Pro toto řešení byl vyvinut nový typ maloobjemové kompresní membránové sušičky KMS_D-BOX. Samotná sušička resp. horkovzdušné sušící silo a materiálový nasávač jsou umístěny na vstřikovací jednotce, tedy mimo dosah operátora. Ovšem ovládací rozhraní a případně i zdroj podtlaku a filtrace nasávače jsou umístěny mimo vstřikovací jednotku a to v dosahu operátora. Díky tomuto řešení se nejen zrychlila možná změna parametrů, ale urychlily se a zjednoušily samotné servisní zásahy a údržba periférií.

All in ONE_AUTOMATIZACE_VYSOUŠECÍHO PROCESU – poka yoke
Jako novinku na trhu PP KOVANDA uvádání In-house vyvinuté zařízení AMS_ALL IN ONE. Jedná se o zařízení které vyřešilo problematiku integrace několika dosud navzájem nezávislých periferií. Zařízení má jedno uživatelské rozhraní a automaticky upravuje proces dopravy a sušení materiálu. Jedná se o kombinací sušící jednotky, malého centrálního řízení pneumatické dopravy granulátu a řeší problematiku záměny materiálu – Poka yoke skrze elektricky uzamykatelnou programovatelnou násypkou se čtečkou čárového kódu. Toto zařízení lze párovat s vstřikovací formou, programem vstřikolisu, případně lze napojit přímo na skladové hospodářství. Adsorpční molekulární sušící jednotky série AMS_AIO (ALL IN ONE, dále jen AMS_AIO), slouží k dokonalému vysušení procesního vzduchu při sušení hygroskopického plastového granulátu.

Systémy AMS_AIO pracuje vždy jen v sestavě s multifunkčními moduly MODUL AMS. Zařízení AMS_AIO využívá k vysoušení procesního vzduchu technologii adsorpce vzdušné vlhkosti pomocí adsorpčního molekulárního síta. AMS_AIO jsou vybavená dvěma adsorpčními patronami. Tyto patrony jsou naplněny adsorpčním materiálem – SIV DRI molekulární síto. Jedná se o materiál s vysokou schopností adsorpce při nízké relativní vlhkosti. Zařízení nabízí plně automatický provoz, přepínání cyklů, sušení a regeneraci. Regeneraci zajišťují dvě nezávislé topení.

Celý provoz je řízen skrze PLC a zobrazené stavy provozu zařízení jsou znázorněny na TFT displeji. Zařízení je také vybaveno frekvenčním měničem otáček. Ten zajišťuje zvýšení / snížení vysoušecího výkonu (průtok vysušeného vzduchu) v zapojené sestavě. Součástí vnitřního vybavení systému AMS_AIO je i zdroj podtlaku a řízení pro 4ks materiálových nasávačů. Tyto nasávače mohou být integrovány v jednotlivých modulech (MODUL AMS), nebo umístěny mimo sestavu přímo na vstřikovacím stroji např. jako materiálové nasávače série NEX. I při umístění mimo MODUL AMS jsou tyto nasávače řízeny centrálně z AMS All In One systému.

Zařízení také disponuje funkcí připojení a detekcí až osmi modulů zařízení MODUL AMS. Zařízení série AMS_AIO jsou propojená s MODULY AMS sériovou linkou a na základě nastavených vstupních parametrů automaticky detekují zapojenou sestavu.

Na základě provozního stavu ON/OFF sušícího sila MODULU AMS dochází u AMS_AIO zvýšení / snížení průtoku vysušeného vzduchu v dané sestavě. AMS_AIO disponuje funkcemi Týdenního kalendáře pro každý jednotlivy MODUL AMS (sila) zvlášť.

Všechny multifunkční MODULy AMS májí integrované horkovzdušné sušící silo, integrovaný materiálový nasávač, integrovanou materiálovou násypku řízenou pomocí barcode – viz Poka Yoke řešení níž v textu.

Díky důmyslné konstrukci a integraci více zařízení do MODULU AMS a propojení s AMS_AIO bylo docíleno  efektivnějšího vysoušení, rychlé a efektivní dopravě materiálu ze sušičky přímo k místu zpracování a separaci nežádoucích prašných částic. Součástí zařízení jsou i bezpečností uzamykatelné materiálové násypky s čtečkou čárových kódů, které slouží k eliminaci chyby lidského faktoru při plnění materiálových násypek, případně zabrání proniknutí nežádoucích prvků do výrobního procesu.

Integrace více zařízení do jednoho celku výrazně zjednodušila ovládání systému, eliminovala nebezpečí úrazu a omezila riziko vzniku chyby vlivem nespolehlivého lidského faktoru.

Petr Kovanda - PP Kovanda 
  

Měření vlhkosti vzdušiny okolo materiálu
Jedním z hlavních požadavků našich zákazníků je zajištění kontinuálního toku informací. Zejména neustálá kontrola zdali je materiál na výstupu ze sušicí jednotky opravdu a stále vysušen. V dnešní době většina lisoven plastů na ověření zdali je již materiál vysušen, využívají laboratorní technologie a postupy. Laboratorní postupy jsou sice velmi přesné, ale velmi časově náročné. Vyhodnocení výsledků trvá někdy i v řádech desítek minut. Tato časové prodleva může být místem vzniku chyb.

Společně s předními českými odborníky na humiditu byl vyvinut systém navzájem propojených sond reagujících na změny vlhkosti vzdušiny okolo granulátu. Systém kontroly akceptuje fakt, že již vysušený materiál opětovně navlhá pouze z vnějších klimatických vlivů, tzn. z atmosférické vlhkosti.

Kontrolní sondy jsou integrovány v Modulu AMS a v materiálové násypce na hrdle vstřikovacího stroje. Tyto sondy jsou určeny pro on-line snímání a měření vlhkosti procesní materiálové vzdušiny okolo plastového granulátu. Sondy snímají aktuální hodnoty vlhkosti a systém AMS_ALL IN ONE vyhodnocuje stav vysušeného granulátu. Pokud dojde k zvýšení hodnoty vlhkosti, systém automaticky upraví proces vysoušení granulátu. Zvýší se průtok suchého vzduchu v soustavě a dojde k mírnému nárůstu teploty v horkovzdušném sušícím sile. Sušící proces je tedy pod neustálou kontrolou a řídící systém automaticky mění parametry tak, aby materiál byl optimálně vysušen. Systém využívá vysoce přesného, nepřímého měření vlhkosti a umožňuje na základě exaktních dat efektivně, aktivně řídit celý proces sušení s velmi rychlou odezvou.

Poka yoke řešení při zpracování plastů
Problematika Poka yoke, tedy možné zabránění pochybení a neúmyslné chyby, je jedním z nejčastějším řešením při zpracování plastového materiálu. Záměna granulátu či kontaminace nežádoucích prvků při sériové výrobě mívá velice velký a nežádoucí dopad vedoucí k reklamacím ze strany zákazníka. Ve většině případů, zejména pak v automotive průmyslu dochází i k velkým ekonomickým ztrátám. Řešení pro tuto problematiku je mnoho a jedním ze základních rozlišení je skrze barevné spektrum.

Řešením záměny materiálu jak při manipulaci (např. při plnění skladovacích nádob ,,pytlování,,), tak třeba při změně výrobního procesu na vstřikovacím stroji se PP KOVANDA intenzivně zabývá řadu let. Jedním z prvních a základních prvků jak zabránit a eliminovat chybu lidského faktoru při plnění skladovací nádoby je zařízení série NBC. Jedná se o materiálové mobilní násypky v nerezovém provedení s možností snímání čárových kódů. NBC slouží k eliminaci chyby lidského faktoru a je vybavena čtečkou čárových kódů, která je napojená na elektromagnetický zámek násypky. Otevření víka materiálové násypky pro doplnění granulátu dojde pouze tehdy, je-li načten správný kód předdefinovaného materiálu. Bez načtení korektního čárového kódu se násypka neotevře. Celý proces je řízen PLC. To zajišťuje řízení provozních a chybových stavů, a umožňuje přeprogramovat materiálovou násypku pro jiný druh materiálu s odlišným čárovým kódem. Násypky NBC lze jednoduše propojit do série v případě umístění více násypek vedle sebe. Tímto řešení zabraňuje otevření více násypek současně i když načteme souběžně správné kódy do více násypek.

Petr Kovanda - PP Kovanda 
MS_VPMV_VS je měřící sonda pro měření vlhkosti na vstupu před vysušením materiálu. MS_VPMV_PV je měřící sonda pro měření vlhkosti na výstupu z sušičky (po vysušení). MS_VPMV_PZ je měřící sonda pro měření vlhkosti po vysušení granulátu a před jeho zpracováním. (Tato sonda se využívá v případech kde je sušička umístěna mimom vstřikovací lis). 


Dalším potenciálně problematickým místem ve výrobním procesu je změna formy, materiálu a celého výrobního procesu. Poka Yoke řešení zabraňuje záměně materiálu na vstupu do vstřikovací jednotky. Přechod výrobního programu na jiný materiál při použití jednoho materiálového nasávače a jedné podávací trasy je provázen problémem kontaminace zbytkovým materiálem, který ulpěl na trase. Přidáním druhé trasy z nezávislé sušičky sice vyřešíme problém s čištěním trasy, ovšem zůstává problém s čištěním nasávače. Navíc zde vzniká nový problém a to možnost zaměnit podávací vedení na vstupu nasávače při rozjíždění výroby. Tím by se do produkce dostal neschválený materiál.

Pro řešení tohoto problému navrhla společnost PP KOVANDA sestavu dvou materiálových nasávačů série NEX a materiálových mezinásypek spolu s automatickým, nebo manuálním přestavením přívodu granulátu na hrdle vstřikovacího lisu. Design nasávačů je navržen tak, aby co nejlépe separoval vzdušinu a prachové částice od granulátu. Nasávače jsou vybaveny filtračním sítem frakce – dle přepravovaného materiálu. Díky tomuto designu a konstrukci vzniká v nasávačích vzdušné proudění, při kterém dochází k usměrnění proudění a pohybu plastových granulí. Plastové granule rotují po obvodu vnitřní stěny nasávače po spirálové dráze a díky působení gravitační a odstředivé síly dochází k usměrnění pohybu. Zatímco plastové granule ztrácí rychlost a padají skrze klapku nasávače do materiálové mezinásypky, nežádoucí prachové částice jsou separovány skrze síto a odsáty do filtrační nádoby umístěné v zařízení AMS_ALL IN ONE nebo v řídící jednotce N-BOX.

Součástí této sestavy je i automatický nebo mechanický posuvný mechanizmus na hrdle vstřikovacího lisu se třemi polohami. Střídání mezi polohami na hrdle vstřikovacím lise je vytvořeno za účelem automatické změny při odběru jednotlivých materiálů. Pozice 1 a 3 jsou určeny pro jednotlivé materiálové nasávače, tedy pro různé materiály. Pozice 2 jež se nachází mezi pozicí 1 a 3 je určena pro čištění a odsávání materiálu z hrdla vstřikovacího lisu. Díky důmyslné konstrukci a efektivnímu řešení dochází k absolutní jistotě, že při změně výrobního procesu v daném vstřikovacím stroji nedojde ke kontaminaci druhým materiálem. Celý proces nasávání a posuv automatického nebo manuálního mechanizmu je řízen a kontrolován skrze jednotné ovládací rozhraní ze zařízení AMS_ALL IN ONE a nebo přes řízení jednotkou N-BOX.

Tuto problematiku rozebíral Marek Kovanda na semináři Formy a Plasty Brno 2018, pořádaném firmou SVOBODA:


  • autor:
  • Petr Kovanda - PP KOVANDA


You might also be interested