Обработка полимеров с помощью инфракрасных излучателей

Пожалуй, нет ничего такого в нашей жизни, что можно было бы сравнить с полимерами. Ничто другое не врывалось в нашу жизнь так резко, уверенно и надолго. Изящное и благородное дерево уступило место практичным и недорогим пластмассам (окна, двери). Не проходит и дня, чтобы человек не столкнулся с этим уникальным материалом. Сегодня практически все, что необходимо человеку, можно изготовить из полимеров: начиная с одноразовой посуды и заканчивая корпусами для автомобилей и подводных лодок. Куда ни кинь взгляд, везде увидишь 5-10 предметов из пластмассы. Вот, например, сейчас Вы находитесь перед компьютером. Мышка, клавиатура, корпус монитора, системный блок, телефон - эти предметы находятся непосредственно перед Вами, либо где-то очень близко. Все они изготовлены из пластмассы. Они очень разнятся по своему назначению, внешнему виду форме и свойствам. Но, для того, чтобы изготовить эти и многие другие предметы, применяются одни и те же методы, называемые плавлением полимеров.

Одним из самых распространенных из них является термоформование. Плавление полимеров с помощью инфракрасных керамических излучателей является достаточно новым, прогрессивным методом обработки полимеров в промышленности. Он позволяет экономить время и энергию, затрачиваемую на нагревание материала.

Ни один из методов плавления полимеров не является более пригодным как для массового и наиболее дешевого выпуска изделий разового назначения, так и для изделий несложной формы и больших габаритных размеров, выпускающихся в незначительном количестве. Часто методы термоформования являются единственно приемлемыми для получения изделий с большой поверхностью и относительно небольшой толщиной стенок.

Нагрев листа до температуры формования осуществляется инфракрасными нагревателями, расположенными с одной или с обеих сторон нагреваемого листа. Эти нагреватели работают в коротковолновом диапазоне инфракрасного излучения. Они обладают малой инерционностью и высоким КПД. При подобном лучевом воздействии и последующей термообработке происходит быстрая фиксация формы. Участок температур, при которых материал имеет повышенную пластичность, как бы теряется.

Конструкция нагревателя должна обеспечивать равномерную температуру по всей поверхности нагреваемого листа. Поэтому, если площадь обогреваемого листа превышает 0,5 м2, нагреватель разбивают на несколько тепловых зон с индивидуальной регулировкой температуры, чтобы обеспечивать компенсацию потерь тепла на краях листа.

Для нагрева жестких (полистирол, поликарбонат, полипропилен) и толстолистовых термопластов рекомендуется применять двусторонний обогрев. Поэтому машины снабжают двумя нагревателями с одинаковой площадью нагрева, излучающие поверхности которых направлены навстречу друг другу. Использование керамических инфракрасных излучателей при плавлении полимеров увеличивает производительность термоформовочных машин, увеличивает их КПД, уменьшает затраты на производство и повышает удобство пользования. Они не требуют постоянного квалифицированного обслуживания, срок службы составляет порядка 10 лет. Время разогрева нагревателей до необходимых температур составляет не более 6-7 минут, кроме того, ведутся постоянные исследования для сокращения времени до минимальных значений. Керамические инфракрасные излучатели выполнены из огнестойкого керамического материала, устойчивого к резким изменениям температур, воздействию большинства химических агентов и механическим повреждениям. Применение покрытия из кварца дополнительно предохраняет от влаги и действия большинства вредных испарений.

Применение инфракрасных керамических излучателей значительно ускоряет производственный процесс, увеличивая экономическую эффективность. При этом повышаются качественные характеристики готовых изделий. К примеру, резина, изготовленная из синтетического каучука, приобретает свойства высокоэластичных резин, получение которых возможно только из натурального каучука.

Во всех случаях, получены очень высокие качественные и экономические результаты. Расход энергии снижается в 10-30 раз.