Naše webové stránky používají cookies pro statistické vyhodnocení a zlepšení naší nabídky.
Ochrana dat
Optris
Nacházíte se zde: Optris CZAplikaceTechnical ArticlesTemperature Measurement Plastics (Kopie)

Temperature measurement within the plastics industry

Bezkontaktní měření plastů

Při zpracování plastů je teplota výroby a produktu nejdůležitější fyzikální měřenou veličinou. Bezkontaktní měření teploty pomocí systémů s infračervenými senzory je velmi efektivní metodou pro sledování a řízení procesů. Podporuje tak průmysl zpracování plastů, pro dosažení vysoké úrovně kvality výrobních linek.

Především v plastikářském průmyslu podléhá výroba a zkoušky produktů mnoha termickým procesům. Pokud jsou kritická místa v procesu známá, používají se pro měření a regulaci teploty infračervené teploměry, resp. pyrometry. Ty měří spolehlivě a bodově přesně tam, kde je to potřeba. Pokud je nutné pomocí nejchladnějších a nejteplejších míst detekovat slabá místa v procesu nebo na samotném produktu, osvědčily se termální kamery, které jednoduše umožňují plošné měření a tím vizualizují rozložení teploty.

Průmysloví zpracovatelé plastů vyrábí široké spektrum plastových produktů různých rozměrů, tloušťky, textury, barvy a vytlačených vzorů v rolích nebo rovné formě. Podle rámcových podmínek je možné mnoha způsoby využít stacionární nebo přenosné IR teploměry a infračervené kamery s vhodným softwarem, aby bylo možné procesy cíleně zlepšit a zajistit. V další části se budeme věnovat některým oblastem použití. Pokud zde Vaši aplikaci nenajdete, kontaktujte naše aplikační inženýry. Ti rádi nezávazně přezkoumají možnosti měření pro Váš individuální případ.

Měření teploty při termoformování

Termoformovací stroje pro plastikářský průmysl s infračervenými senzory
Termoformovací stroje pro plastikářský průmysl s infračervenými senzory Termoformovací stroje pro plastikářský průmysl s infračervenými senzory

Důležité pole použití infračervených teplotních senzorů při zpracování plastů je zabudování pyrometrů do termoformovacích strojů, např. pro sériovou výrobu plastových kelímků. Při termoformování se pomocí infrazářičů výstupní materiál nahřívá na teplotu cca 190 °C a termicky se homogenizuje. Vysoká homogenita v celé ploše a správné nastavení teploty tváření vede ke kvalitativně vysokým výsledkům tváření. Definitivní ochlazení v chladící zóně proces ukončí. Pro dosažení rovnoměrné kvality výrobku a zamezení vzniku lokálních spálenin a tvoření trhlin se nejdříve sleduje průběh teploty při zajíždění do stroje pomocí  termální kamery optris PI 160 a potom se v průběhu procesu reguluje ve zvolených bodech pomocí pyrometrů.

 

Pro kontrolu teplotních profilů používá jeden ze zákazníků Optrisu infračervené teploměry optris CT LT, instalované v jedné rovině na výstupu topné zóny a tím vizualizuje teplotní gradienty. Tímto způsobem může obsluha stroje průběžně sledovat kompletní teplotní profil pro všechny výrobní šarže.

Měření teploty při vytlačování plastů

Permanent temperature monitoring at an embossing calender, supported by the infrared thermometer optris CT LT
Sledování teploty gofrovacího kalandru pomocí IR teploměrů

Ani při vytlačování plastů se nelze vzdát bezkontaktního měření teploty, aby byla zaručena konstantní vysoká kvalita výrobků.

Tak například při povrchové úpravě se pomocí gofrovacího kalandru v plochém štěrbinovém extruderu vytlačuje masa plastu na pás a následně se vyhlazuje pomocí ochlazených a nahřátých lisovacích kalandrů v několika krocích na potřebnou šířku a tloušťku. Povrchové struktury (textury) se dosahuje pomocí razícího kalandru. Přitom je výstupní materiál ohřátý v peci s infrazářiči na základní teplotu cca 190 °C a termicky homogenizován. Pomocí válců je následně dorazí do ohřátého gaufrovacího kalandru, kde získá produktově specifickou strukturu. Definitivní ochlazení v ochlazovací zóně ukončí proces zušlechtění.

Abychom dosáhli konstantní tloušťky, homogenní graduace a hloubky struktury, je nutné během razícího procesu dodržovat rovnoměrný teplotní profil s odchylkou pod 5 °K po celé šířce. Pro kontrolu teplotního profilu při vzorování používají někteří zaměstnanci až 16 bodově měřících pyrometrů optris CT LT, uspořádaných šikmo ke směru pohybu. Změřené hodnoty teploty jsou vizualizovány pomocí řídící jednotky Siemens (S7). Tak je možné využít teplotní data pro sledování procesu a uložit je jako důležitý specifický výrobní parametr šarže do SPS.

Infrared thermometer optris CT LT                          IR thermometer optris CT LT

Měření teploty při vstřikování plastů


Při výrobě plastových vstřikovaných dílů je důležitá rozměrová stálost. Při vstřikování plastů se vstřikuje tekutá plastová tavenina pomocí tlaku do temperované formy. Vnější povlak vyrobeného výlisku je při vyjmutí z formy již ztuhlý a dává dílu soudržnost. Jádro je v tu chvíli většinou ještě tekuté a uložené teplo se časem odvede z vnitřku směrem ven. Pokud je ale ve výlisku při vyjmutí z formy uloženo ještě hodně tepla, dojde ke zkřivení výlisku. Tolerance rozměru pak již nesedí.

Termální kamera může výrobci pomoci optimalizovat teplotu vstřikovací formy prostřednictvím chladících a topných systémů. Je tak možné například pomocí on-line sledování s frekvencí 120 Hz měřit maximální teplotu výlisku po vyjmutí z formy, aby bylo možné rychle a spolehlivě reagovat na kolísání teploty. Pokud je teplota v horní hranici specifikace, je nutné dobu uzavření zvýšit, pokud leží je pod, je možné dobu uzavření zkrátit.

Small and fast infrared camera – mobile or stationary used - to detect weaknesses at injection moulds
Malá a rychlá termální kamera optris PI160

Doposud byla teplota výlisků měřena pouze během namátkových kontrol a pro jistotu se nastavovala delší doba uzavření. Enormní plýtvání kapacitami. Pomoc přinesla výrobcům vstřikovaných výlisků termální kamera optris PI. Sleduje teplotu bez přerušení výroby, aniž by se výlisku dotkla. Produktivita stoupá, protože se ve stejném čase vyrobí více dílů.

Contact

USA and Canada
1-855-9-OPTRIS
sales@optris-ir.com


Other countries
+49 30 500197-0
sales@optris.global

Links

Technical Articles

Products

Applications

Sales / Support

Optris GmbH

Newsletter