مواد التشحيم: العامل المجهول لإنتاج وجودة ألواح الرغوة البلاستيكية الناعمة

إذا كنت قد دخلت من أي وقت مضى إلىلوح فوم PVCالمصنع، أنت تعلم أن العملية تدور حول تحقيق التوازن في الحصول على الحرارة المناسبة، واستقرار الضغط، وتدفق المواد بسلاسة، وتحويل الراتنج الخام إلى ألواح موحدة ومتينة نستخدمها في اللافتات والأثاث والبناء. ولكن هناك مشكلة واحدة هادئة يمكن التخلص منها في كل خطوة: الاحتكاك. فهو يتراكم بين جزيئات PVC، ويلتصق بأجزاء الطارد، بل ويشكل غرويات في الخلائط المنصهرة، مما يؤدي إلى إتلاف الدفعات، وتآكل الآلات، وتخشين أسطح الألواح. وهنا يأتي دور مواد التشحيم. تعمل هذه الإضافات الصغيرة ولكن القوية على تقليل الاحتكاك في كل مرحلة، وتبقي الإنتاج على المسار الصحيح وتضمن تلبية مظهر وأداء اللوحة النهائية للمتطلبات. دعونا نحلل دور مواد التشحيم، وكيف أنها مناسبة لتصنيع صفائح الرغوة البلاستيكية، ولماذا لا يمكن تشغيل عملية موثوقة بدونها.

ما هي مواد التشحيم، على أي حال؟

في صناعة ألواح الرغوة البلاستيكية،مواد التشحيم البلاستيكيةليست مثل الزيت الذي تضعه في السيارة، فهي مركبات متخصصة، عادة ما تكون مساحيق أو كريات صغيرة، تعمل على تعديل كيفية تحرك PVC وتفاعلها مع المعدات. أفضل جزء؟ فهي لا تغير السمات الأساسية للمجلس، مثل مدى صلابته أو مرونته. وبدلاً من ذلك، يركزون على وظيفتين كبيرتين:

أولاً، تعمل مواد التشحيم الداخلية (مثل أحادي ستيارات الجلسرين، وهي مادة شائعة الاستخدام) داخل مزيج PVC. إنها تنزلق بين سلاسل البوليمر الطويلة للراتنج، مما يؤدي إلى تفكيك الأشياء بحيث تتدفق المادة المنصهرة بشكل أسهل. بدونها، يصبح المزيج سميكًا جدًا، ويجب على الطارد أن يعمل وقتًا إضافيًا - مما يولد حرارة إضافية يمكن أن تدمر الـ PVC.

ثم هناك مواد تشحيم خارجية، مثل شمع البولي إيثيلين. هذه لا تختلط كثيرًا مع PVC. وبدلاً من ذلك، فإنها تهاجر إلى سطح المادة المنصهرة، لتشكل طبقة رقيقة زلقة بين البلاستيك والأجزاء المعدنية للطارد (البرميل، والمسمار، والقالب). وهذا يمنع مادة PVC من الالتصاق - فلا مزيد من تراكم المواد اللزجة على القالب، ولا مزيد من البراغي البالية، ولا مزيد من الألواح ذات "خطوط القالب" القبيحة أو الحواف الخشنة.

تستخدم معظم المصانع مزيجًا من الاثنين معًا. يشبه الأمر وجود أداتين لمهمة واحدة: تحافظ مواد التشحيم الداخلية على تدفق المزيج، بينما تمنعه ​​الخارجية من الالتصاق بالآلات.

لماذا مواد التشحيم غير قابلة للتفاوض؟

تخطي مواد التشحيم، وسرعان ما ستواجه الصداع - الصداع الذي يكلف الوقت والمال والمنتج الجيد. إليك ما يمنعونه:

1. إيقاف الإنتاج: بدون تشحيم، يمكن أن يصبح PVC سميكًا جدًا لدرجة أنه يسد برغي الطارد (يسمى "انزلاق المسمار") أو يلتصق بالقالب، مما يشكل تراكمًا يمنع الآلة من البرودة. ويعني إصلاح ذلك إزالة الخط وتنظيف الأجزاء والتخلص من الدفعة التالفة - ساعات من العمل الضائع.

2. الألواح المحترقة والمتغيرة اللون: عندما يضطر الطارد إلى محاربة PVC السميك واللزج، فإنه يولد حرارة إضافية - أعلى بكثير من 160-200 درجة مئوية للـ PVC. تعمل هذه الحرارة على تحطيم الراتنج، وتحول الألواح إلى اللون الأصفر أو البني وتجعلها هشة. تعمل مواد التشحيم الداخلية على قطع هذا الاحتكاك، مما يحافظ على ثبات درجات الحرارة والألوان الصحيحة.

3. هيكل الرغوة غير المكتمل: لكي يكون لوح الرغوة قويًا وخفيفًا، يجب أن تكون الفقاعات الصغيرة (من عامل نفخ التيار المتردد) متساوية. إذا كان PVC يتدفق بشكل غير متساو عبر القالب، فإن الفقاعات تتوسع في أماكن غريبة - بعضها كبير جدًا، وبعضها صغير جدًا، وحتى فجوات فارغة. تعمل مواد التشحيم على جعل التدفق ثابتًا، بحيث تتشكل كل فقاعة بشكل صحيح، ويظل اللوح قويًا.

4. الأسطح الخشنة وغير القابلة للاستخدام: يترك PVC اللاصق علامات على خطوط القالب أو المطبات أو الملمس الطباشيري. بالنسبة للوحات الزخرفة (مثل لوحات الحائط أو اللافتات)، يعد ذلك أمرًا مخالفًا للصفقات. سيتعين عليك إما صنفرة كل لوحة (المزيد من العمل!) أو التخلص منها. تحافظ مواد التشحيم الخارجية على السطح أملس مباشرة خارج الطارد.

5. الآلات البالية: إن براغي وقوالب الطارد باهظة الثمن، وقد يكلف استبدالها الآلاف. يؤدي الاحتكاك إلى طحن المعدن بمرور الوقت، لكن مواد التشحيم الخارجية تعمل كمنطقة عازلة، مما يطيل عمر هذه الأجزاء بنسبة 20-30٪.

كيف تتناسب مواد التشحيم مع خط الإنتاج؟

مواد التشحيم البلاستيكيةلا يتم طرحها بشكل عشوائي، فهي جزء من المزيج منذ البداية، وتعمل مع إضافات أخرى للحفاظ على سير الأمور:

1. مرحلة ما قبل الخلط: أولاً، يقوم العمال بمزج راتينج PVC مع إضافات جافة - كربونات الكالسيوم للقوة، والمثبتات لمنع الضرر الناتج عن الحرارة، وعوامل النفخ للرغوة، ثم مواد التشحيم. يقوم الخلاط عالي السرعة بتدوير كل شيء معًا للتأكد من توزيع مادة التشحيم بالتساوي. إذا تكتل، فستحصل على أماكن يكون فيها الـ PVC لزجًا جدًا أو سائلًا جدًا، وهي عيوب تنتظر الحدوث.

2. التركيب: يذهب المزيج الجاف إلى آلة التركيب، حيث تقوم الحرارة (حوالي 120-140 درجة مئوية) بإذابة PVC. هذا هو المكان الذي تبدأ فيه مواد التشحيم الداخلية في العمل، حيث تعمل على فك سلاسل البوليمر بحيث يذوب المزيج بشكل موحد، دون وجود كتل أو نقاط ساخنة.

3. البثق (الخطوة الحاسمة): ينتقل PVC المنصهر إلى الطارد، وهنا حيث تتألق مواد التشحيم الخارجية. إنها تغطي سطح البلاستيك، بحيث تنزلق بسهولة على أسطوانة الطارد والمسمار - دون التصاق أو حرارة إضافية. تحافظ مواد التشحيم الداخلية على سائل المزيج، بحيث يتدفق بالتساوي عبر القالب (الأداة التي تشكل اللوحة).

4. الرغوة والتبريد: نظرًا لأن عامل نفخ التيار المتردد يخلق فقاعات، فإن التدفق السلس من مواد التشحيم يضمن اتساق تلك الفقاعات. وبما أن مادة PVC لا تلتصق بالقالب، فإن سطح اللوحة يكون لامعًا ومتساويًا. بعد البثق، تبرد اللوحة بسرعة - وتبقى مواد التشحيم في مكانها، دون أن تتسرب أو تعبث بطريقة طلاء اللوحة أو طباعتها لاحقًا.

لماذا تتفوق مواد التشحيم على الإصلاحات الأخرى؟

تحاول بعض المصانع تخطي مواد التشحيم عن طريق تعديل العملية، مثل رفع درجة حرارة الطارد لتخفيف مادة PVC. لكن هذه تجارة سيئة: الحرارة المرتفعة تعني ألواحًا محترقة وهشة. أو قد يستخدمون أجزاء طارد مغلفة باهظة الثمن لتقليل الالتصاق، لكن هذه تكلفتها أكثر بكثير من مواد التشحيم ولا تزال لا تحل مشكلة الاحتكاك الداخلي.

تعتبر مواد التشحيم أفضل لأنها:

حافظ على استقرار PVC:إنها تخفف المزيج دون حرارة إضافية، وبالتالي لا تتحلل.

توفير المال:تكلف حقيبة مواد التشحيم بضعة سنتات مقارنة باستبدال قالب أو إلغاء دفعة.

اجعل كل دفعة هي نفسها:تُعد تعديلات العملية (مثل درجة الحرارة) أمرًا صعبًا، حيث يتم إيقاف التغيير البسيط بمجرد تغيير الدفعة التالية. تحافظ مواد التشحيم على ثبات التدفق، بحيث يبدو كل لوح وأداءه مثل الأخير.

العب بشكل لطيف مع الإضافات الأخرى:لا تتفاعل مع المثبتات أو الملدنات أو ماصات الأشعة فوق البنفسجية. يمكنك مزجها دون القلق بشأن تدمير قوة اللوحة أو متانتها.

كيفية اختيار مواد التشحيم المناسبة؟

ليست كل الزيوت مناسبة لجميع الوظائف، فإليك ما تبحث عنه المصانع:

إعداد الطارد الخاص بك:إذا كنت تقوم بتشغيل خط عالي السرعة (للإنتاج الضخم)، فإن PVC يتعرض لقوى قص أكبر، لذلك تحتاج إلى مواد تشحيم داخلية أقوى للحفاظ على تدفقه. إذا كان القالب قديمًا (سطح خشن)، فستحتاج إلى مادة تشحيم خارجية إضافية لمنع الالتصاق.

نوع اللوحة التي تصنعها:تستخدم اللوحات الصلبة (مثل اللافتات) كمية أقل من الملدنات (فهي تعمل بالفعل كمواد تشحيم خفيفة)، لذلك تحتاج إلى المزيد من مواد التشحيم الداخلية. تحتوي الألواح المرنة (مثل سجادات الأرضية) على المزيد من الملدنات، لذا يمكنك تقليل مادة التشحيم.

احتياجات ما بعد المعالجة:إذا كنت ترغب في طباعة لوحات الدوائر أو طلاءها لاحقًا، فكن حذرًا من مواد التشحيم ذات الأساس الشمعي، والتي يمكن أن تترك طبقة لامعة تطرد الحبر. تعتبر مواد التشحيم القائمة على الأحماض الدهنية مثل حامض دهني أكثر ملاءمة لهذه الوظائف.

أنظمة:إذا كنت تصنع ألواح تغليف المواد الغذائية (مثل ملحقات حاويات الوجبات الجاهزة) أو أثاث الأطفال، فستحتاج إلى مواد تشحيم تلبي معايير السلامة، مثل حمض دهني معتمد من إدارة الغذاء والدواء. تقيد لائحة REACH الخاصة بالاتحاد الأوروبي بعض أنواع الشمع، لذا تحقق دائمًا من الامتثال إذا كنت تقوم بالتصدير.

ما هي الخطوة التالية بالنسبة لمواد التشحيم؟

مثل كل جزء من تصنيع PVC، أصبحت مواد التشحيم أكثر مراعاة للبيئة وأكثر كفاءة. بدأت المصانع في استخدام الخيارات الحيوية – المصنوعة من الزيوت النباتية أو شمع الصويا – بدلاً من المنتجات ذات الأساس النفطي. وهي قابلة للتحلل وغير سامة، مما يتناسب مع التوجه نحو مواد أكثر استدامة.

هناك أيضًا خلطات جديدة "عالية الكفاءة" تعمل بجرعات أصغر (0.3-1.5% بدلاً من 2-3%) - نفس تقليل الاحتكاك، وكمية أقل من المواد الخام. وتقوم بعض الشركات بخلط مواد التشحيم مع إضافات أخرى: عوامل مضادة للكهرباء الساكنة لمنع الغبار من تغليف الأجهزة الإلكترونية، أو مركبات مضادة للميكروبات لمنع العفن على الألواح الخارجية. توفر هذه الخلطات متعددة المهام الوقت (لا حاجة لإضافة إضافات متعددة) وتحافظ على عمل اللوحات بشكل أفضل لفترة أطول.