Pulsetech bölgesel sıcaklık kontrolü
Neden Pulsetech?
Plastik enjeksiyon kalıplama prosesinde, kalıp yüzey sıcaklığının ürün kalitesine önemli etkileri vardır. Yüksek kalıp sıcaklığı, ürün yüzey kalitesini iyileştirirken, soğutma süresini ve çevrim süresini uzatmaktadır. Bununla beraber, kalıp yüzey sıcaklığının düşürülmesi ile çevrim zamanı düşmekte, fakat ürün yüzey kalitesinde iyileşme sağlamamaktadır. Bu nedenle kalıp soğutma süresi de sabit kalmaktadır. Kalıp sıcaklığı ise kalıptan ürünün çıkması gereken sıcaklıktan bağımsız olması nedeniyle üründe çarpılma/çöküntü, ürün gerilme direncinde ise azalma gözlenmektedir. Ürün üzerinde artan gerilim ise malzemede bozulmalara yol açmaktadır. Kalıp yüzey sıcaklığı ve soğuk su sıcaklığı arasındaki fark üründe gerilme ve çöküntülere yol açmaktadır.
Geleneksel su soğutma ve ısıtma sistemlerinde, kalıplama prosesi sırasında, kalıp su kanallarına sabit su akışı sağlanmaktadır. Benzer ürünlerin uygulandığı metotta soğutma suyu sıcaklığı ile kalıp sıcaklığı aynı olmaktadır. Soğutma-Isıtma suyu sıcaklığı, makine içinde bulunan tank su sıcaklığı ölçülmek vasıtasıyla tayin edilmekte ve kalıp soğutma suyu kanallarına gönderilmektedir. Kalıp yüzeyinin tümüne gönderilen su sıcaklığı aynı olmakta, kalıp yüzeyi ürün özelliğine göre bölgesel ısıtılıp, soğutulamamaktadır.
Plastik kalıplama tekniğinde görülen, üründe çarpılma/çöküntü, ürün gerilme direncinde azalma gibi yaşanan kalite problemlerine çözüm hedeflenmektedir. Ürün üzerinde sıcaklık farklarından dolayı gerilim oluşmakta bu da malzemede bozulmalara yol açmaktadır. Bazı ürünlerde bölgelerdeki istenmeyen sıcaklık farklarından dolayı malzemenin formu bozulabilmektedir.
Plastiğin enjekte edildiği noktada, sabit soğutma suyu sıcaklığı, hammaddenin eriyik halde yolluk kanallarında ilerleme-sine mâni olmaktadır. Bu nedenle eksik basılmış parça sorunlarıyla karşılaşılmaktadır.
Diğer bir sorun ise hammaddelerin eriyik halde ilerlediği en uç kalıp bölgelerinde ise soğuk su, ısınmış olarak bu bölgelere ulaşmakta ve ürün üzerinde bölgesel olarak yeterli soğutma sağlanamamaktadır.
Çözüm Pulsetech
Aytek Soğutma Sistemleri tarafından üretilen Pulsetech, ürün kalıbının farklı noktalarına farklı sıcaklıklarda su darbeleri gönderilerek malzemenin formunun bozulmamasını hedeflemektedir.
Kalıp üzerindeki farklı bölgelerin (4-48 bölge arası) yüzey sıcaklık bilgileri ısı sensörleri kullanılarak tespit edilecek olup mikroişlemci yardımıyla her bölgeye farklı sıcaklıklar sağlanmaktadır. Tespit edilen farklı bölge sıcaklıklarına göre pulse yapan selonoid valfler kullanılarak farklı sıcaklıklarda su darbeleri uygulanmaktadır. Su darbeleri uygulanması esnasında bölgeden geçen su debisi darbelerin uygulanma sıklığına etki ederek bölgeler için farklı debide su sağlanmaktadır. Basınçlı su pompası kullanılarak farklı bölgelere gönderilen su darbeleri çevrim süresini kısaltarak üretim maliyetinin azaltılmasını sağlamaktadır.
Kalıbın farklı noktalarında hedeflenen sıcaklıklar set edilen değerlere göre su darbeleri ve ultrasonik debimetre kontrolüyle gerçekleştirilmektedir.
Kalıbın farklı noktaları için set edilen sıcaklık değerleri kontrol altında olduğundan dolayı ısı dalgalanmaları oluşmayarak ve ürün üzerinde eksiklik, çekme, çarpıntı, çöküntü, v.b. hatalar ortaya çıkmayacaktır. Su akışı, sıcaklık değişimleri, hava sıcaklık değişimi, çevrim süresi gibi değişken parametreler izlenerek gerçek zamanlı hassas kontrol sağlanmaktadır.
Kalıp noktalarına kontrollü su darbeleri gönderilerek düşük su tüketimi, çevrim süresinin kısaltılması ile düşük enerji tüketimi hedeflenmektedir.
Parçaların hassas yüzey sıcaklıklarının sürekli takip edilmesi ile hatasız üretim sağlanır. Sıcaklık ve debi verilerinin programlar sayesinde ağ üzerinden aktarımı sağlanır. Bilgisayar tabanlı yazılım aracılığı ile kontrol edilmekte ve geliştirilmiş yazılım, platform bağımsız olarak kullanılmaktadır. Her plastik enjeksiyon kalıbına uygun sıcaklık ve debi sağlanarak PLC üzerinde reçete olarak kayıt edilmesi ve daha sonra kullanım için çağrılabilmesi sağlanmaktadır. Yazılımda ayrıca sıcaklık-zaman trend analizi opsiyonel olarak sunularak, belli bir tarih aralığındaki sıcaklık değerleri izlenebilir.
Aytek Soğutma
