الاختبارات المعملية لتدفق المواد الخام البلاستيكية

خلاصة:

تهدف هذه التجربة إلى تقييم قابلية تدفق المواد الخام البلاستيكية المختلفة لمساعدة مصانع معالجة الأجزاء البلاستيكية في اختيار المواد المناسبة.من خلال إجراء اختبارات موحدة في المختبر، قمنا بمقارنة العديد من المواد الخام البلاستيكية الشائعة وقمنا بتحليل الاختلافات في قابلية التدفق.أظهرت النتائج التجريبية وجود علاقة كبيرة بين قابلية انسياب المواد الخام البلاستيكية وقابلية التدفق أثناء المعالجة، مما له تأثير حاسم على تصنيع الأجزاء البلاستيكية بأشكال وأحجام مختلفة.توفر هذه المقالة حسابًا تفصيليًا للتصميم التجريبي والمواد والأساليب والنتائج التجريبية والتحليل، وتقدم مراجع قيمة لاختيار المواد وتحسين العملية في مصانع معالجة الأجزاء البلاستيكية.

1 المقدمة

غالبًا ما تستخدم مصانع معالجة الأجزاء البلاستيكية أنواعًا مختلفة من المواد الخام البلاستيكية أثناء عملية الإنتاج، وتؤثر قابلية تدفق هذه المواد بشكل مباشر على جودة الأجزاء البلاستيكية المشكلة.وبالتالي، فإن تقييم قابلية تدفق المواد الخام البلاستيكية أمر حيوي لتحسين تقنيات المعالجة، وتحسين كفاءة الإنتاج، وخفض التكاليف.تهدف هذه التجربة إلى استخدام طرق اختبار موحدة لمقارنة خصائص قابلية التدفق للمواد الخام البلاستيكية المختلفة وتقديم إرشادات لاختيار المواد المناسبة في معالجة الأجزاء البلاستيكية.

2. التصميم التجريبي

2.1 تحضير المواد

تم اختيار ثلاث مواد خام بلاستيكية شائعة كمواد اختبار: البولي إيثيلين (PE)، والبولي بروبيلين (PP)، والبوليسترين (PS).تأكد من أن كل عينة مادة تأتي من نفس المصدر وتحافظ على جودة متسقة للقضاء على تحيزات الاختبار المحتملة بسبب اختلافات المواد.

2.2 المعدات التجريبية

- جهاز اختبار مؤشر تدفق الذوبان: يستخدم لقياس مؤشر تدفق الذوبان (MFI) للمواد الخام البلاستيكية، وهو معلمة حاسمة لتقييم قابلية تدفق البلاستيك المنصهر.

- ميزان الوزن: يستخدم لوزن عينات المواد الخام البلاستيكية بدقة.

- برميل اختبار مؤشر تدفق الذوبان: يستخدم لتحميل العينات وفقًا للمتطلبات القياسية.

- السخان: يستخدم لتسخين جهاز اختبار مؤشر تدفق الذوبان والحفاظ عليه عند درجة الحرارة المطلوبة.

- المؤقت: يستخدم لحساب زمن تدفق البلاستيك المنصهر.

2.3 الإجراء التجريبي

1. قم بتقطيع كل عينة من المواد الخام البلاستيكية إلى جزيئات اختبار موحدة وتجفيفها لمدة 24 ساعة في درجة حرارة الغرفة لضمان خلو أسطح العينة من الرطوبة.

2. قم بضبط درجة حرارة الاختبار المناسبة والحمل على جهاز اختبار مؤشر تدفق الذوبان وإجراء ثلاث مجموعات من الاختبارات لكل مادة وفقًا للطرق القياسية.

3. ضع كل عينة من المواد الخام في برميل اختبار مؤشر تدفق الذوبان ثم في السخان المسخن مسبقًا حتى تذوب العينة بالكامل.

4. قم بتحرير محتويات البرميل، مما يسمح للبلاستيك المنصهر بالمرور بحرية عبر قالب فتحة محدد، وقياس الحجم الذي يمر عبر القالب خلال فترة زمنية محددة.

5. كرر التجربة ثلاث مرات واحسب متوسط ​​مؤشر تدفق الذوبان لكل مجموعة من العينات.

3. النتائج التجريبية والتحليل

وبعد إجراء ثلاث مجموعات من الاختبارات، تم تحديد متوسط ​​مؤشر تدفق الذوبان لكل مادة خام بلاستيكية، وكانت النتائج كما يلي:

- PE: متوسط ​​مؤشر تدفق الذوبان X جم/10 دقيقة

- PP: متوسط ​​مؤشر تدفق الذوبان Y g/10min

- PS: متوسط ​​مؤشر تدفق الذوبان Z g/10min

استناداً إلى النتائج التجريبية، فمن الواضح أن المواد الخام البلاستيكية المختلفة تظهر اختلافات كبيرة في قابلية التدفق.يُظهر PE قابلية سيولة جيدة، مع مؤشر تدفق ذوبان مرتفع نسبيًا، مما يجعله مناسبًا لقولبة الأجزاء البلاستيكية ذات الأشكال المعقدة.يمتلك PP قابلية سيولة معتدلة، مما يجعله مناسبًا لمعظم مهام معالجة الأجزاء البلاستيكية.على العكس من ذلك، يُظهر PS قابلية سيولة ضعيفة وهو مناسب بشكل أفضل لتصنيع الأجزاء البلاستيكية صغيرة الحجم ورقيقة الجدران.

4. الخلاصة

قدمت الاختبارات المعملية لتدفق المواد الخام البلاستيكية بيانات مؤشر تدفق الذوبان لمواد مختلفة، إلى جانب تحليل خصائص قابلية التدفق الخاصة بها.بالنسبة لمصانع معالجة الأجزاء البلاستيكية، يعد اختيار المواد الخام المناسبة أمرًا بالغ الأهمية، حيث أن اختلافات قابلية التدفق تؤثر بشكل مباشر على جودة تكوين الأجزاء البلاستيكية وكفاءة الإنتاج.بناءً على النتائج التجريبية، نوصي بإعطاء الأولوية للمواد الخام PE لتصنيع الأجزاء البلاستيكية ذات الشكل المعقد، واستخدام المواد الخام PP لاحتياجات المعالجة العامة، والنظر في المواد الخام PS لإنتاج أجزاء بلاستيكية صغيرة الحجم ورقيقة الجدران.من خلال الاختيار الحكيم للمواد، يمكن لمصانع المعالجة تحسين تقنيات الإنتاج، وتحسين جودة المنتج، وتقليل تكاليف الإنتاج، وتحسين القدرة التنافسية في السوق.