رگه های رنگی یکی از دائمی ترین شکایات کیفیت در تولید رشته های مستربچ رنگ است. یک خط ریسندگی میتواند در دما و سرعت ثابت کار کند و همچنان نخی با نوارهای رنگی قابل مشاهده، ناهمواری خط رنگ، یا تنوع سایه بین بستهها تولید کند. در بیشتر موارد علت اصلی فرمول مستربچ نیست - اینطور است برش ناکافی در نقطه ای که جریان مذاب مستربچ با جریان مذاب پلیمری اصلی برخورد می کند. . این مقاله به طور خاص به این موضوع می پردازد که چرا اختلاط استاتیک اغلب در کاربردهای چرخش مستقیم کوتاهی می کند و چگونه یک میکسر مذاب دینامیک آن شکاف را برطرف می کند.
در چرخش مستربچ رنگ، مستربچ معمولاً با نسبت افت پایین اضافه می شود - اغلب 1-5٪ از کل جریان مذاب . یک میکسر استاتیک به طور کامل به انرژی جریان خود مذاب متکی است تا دو جریان را هنگام عبور از عناصر داخلی ثابت جمع و توزیع کند. در نسبتهای پایینافتادگی و نرخهای جریان نسبتاً پایین معمولی موقعیتهای ریسندگی دنیر، این انرژی جریان اغلب برای شکستن کامل تودههای مستربچ یا دستیابی به توزیع یکنواخت در سطح مقطع مذاب کافی نیست.
افزایش فشار برگشتی یا افزایش دوز مستربچ میتواند مشکل را به طور موقت پنهان کند، اما هر دو روش هزینه را افزایش میدهند و بار غیرضروری بر پمپ اندازهگیری و بسته چرخشی اضافه میکنند.
یک مخلوط کن مذاب دینامیک عناصر تاشو غیرفعال یک میکسر استاتیک را با یک جایگزین می کند روتور اختلاط دوار که مستقل از جریان مذاب رانده می شود . این مکانیسم اختلاط را به گونه ای تغییر می دهد که مستقیماً علت رگه های رنگ را هدف قرار می دهد:
از آنجایی که سرعت روتور مستقل از سرعت خط تنظیم می شود، ورودی برشی دیگر به سرعت جریان مذاب بستگی ندارد. اپراتورها می توانند به جای محدود شدن با انرژی جریان باقیمانده موجود، رنگدانه یا مواد افزودنی خاصی را در سطح برشی شماره گیری کنند.
اختلاط چرخشی به طور پیوسته سطوح مذاب تازه را در معرض ناحیه اختلاط قرار می دهد، و اختلاط توزیعی (گسترش مستربچ به طور یکنواخت در سطح مقطع) با اختلاط پراکنده (تجزیه توده ها) در همان گذر را ترکیب می کند - کاری که یک عنصر ساکن هندسه ثابت نمی تواند به طور موثر در نرخ جریان پایین انجام دهد.
اثر عملی تغییر از اختلاط استاتیک به پویا در چند مکان قابل اندازه گیری در یک خط چرخش مستقیم نشان داده می شود:
| عامل تولید | اختلاط استاتیک | اختلاط دینامیک |
|---|---|---|
| کنترل برشی | با سرعت جریان مذاب ثابت می شود | به طور مستقل از طریق سرعت روتور قابل تنظیم است |
| عملکرد در نسبت افت پایین | مستعد رگه های رنگی | پراکندگی یکنواخت را حفظ می کند |
| دوز مستربچ مورد نیاز است | اغلب برای جبران بیش از حد دوز مصرف می شود | نزدیکتر به نسبت کاهشی فرموله شده |
| پاسخ به تغییر محصول | هندسه ثابت، بدون تنظیم | سرعت روتور در هر فرمول تنظیم شده است |
کاهش مصرف بیش از حد مستربچ دارای یک مزیت هزینه مستقیم است همچنین، از آنجایی که مستربچ معمولاً به ازای هر کیلوگرم بسیار گرانتر از تراشه پلیمری پایه است که در آن فرو می رود.
همان محدودیت اختلاط که باعث ایجاد رگههای رنگی میشود، بر تولید الیاف عملکردی نیز تأثیر میگذارد - عوامل مات، افزودنیهای ضد باکتری، بازدارندههای شعله و مستربچهای ضد الکتریسیته ساکن همگی به توزیع یکنواخت برای عملکرد ثابت در طول رشته بستگی دارند. به عنوان مثال، پراکندگی ناهموار یک عامل مات میتواند درخشندگی ناسازگاری را بین رشتههای یک بسته نخ ایجاد کند، در حالی که توزیع ضعیف مستربچ مقاوم در برابر شعله میتواند نقاط ضعفی ایجاد کند که به آستانههای صدور گواهینامه نرسد. یک میکسر دینامیکی که برش را مستقل از سرعت جریان تنظیم میکند، کمک میکند تا این ویژگیهای عملکردی در طیف کاملی از نسبتهای کاهشی که ممکن است یک آسیاب اجرا کند، ثابت بماند.
یکی از نگرانی های عملی برای آسیاب هایی که یک سوئیچ را ارزیابی می کنند این است که آیا تغییر نیاز به بازسازی موقعیت چرخش دارد یا خیر. در بیشتر موارد اینطور نیست. یک میکسر دینامیک در همان نقطه در مسیر مذاب که یک میکسر استاتیک یا نقطه تزریق مستربچ از قبل قرار دارد، نصب میشود، و این خط توانایی اجرای نخ طبیعی (بدون رنگ) را در زمانی که میکسر مورد استفاده قرار نمیگیرد، حفظ میکند - همان آسیابهای انعطافپذیری که قبلاً در هنگام تغییر بین دورههای تولید رنگی و طبیعی به آن تکیه میکنند.
Jiaxing Shengbang Mechanical Equipment Co., Ltd میکسر پویا ثبت اختراع طراحی شده برای تجهیزات اضافه کردن مستربچ ریسندگی مستقیم مذاب، که برای حفظ رنگ یکنواخت و پراکندگی افزودنی در سراسر جریان کم و شرایط افت پایین معمولی از ریسندگی رشته دنیر ساخته شده است. این تجهیزات برای تولید الیاف رنگی و کاربردی در خطوط ریسندگی مذاب موجود ادغام می شود و همین واحد اختلاط را می توان برای سایر مواد فرآوری شده با مذاب مانند فیلم ها و جوهرهایی که نیاز به اختلاط یکنواخت دارند نیز اعمال کرد. برای کارخانههایی که ارزیابی میکنند که آیا مشکلات رنگآمیزی یا پراکندگی فعلیشان ناشی از محدودیتهای اختلاط است و نه فرمولبندی، بررسی روش اختلاط که از قبل در نقطه تزریق وجود دارد، اولین گام عملی است.