پدیده شکست مذاب (Melt Fracture): علت و راه حل قطعی با افزودنیهای پلیمری

پدیده شکست مذاب (Melt Fracture): علت و راه حل قطعی با افزودنیهای پلیمری
اگر سطح محصولات اکسترود شده شما، به خصوص در سرعتهای بالای تولید، ظاهری شبیه به پوست کوسه (Sharkskin)، موجدار یا زبر پیدا میکند، شما با یکی از رایجترین و پرهزینهترین مشکلات صنعت پلیمر مواجه هستید: پدیده شکست مذاب (Melt Fracture). این مشکل نه تنها کیفیت ظاهری و فروش محصول شما را تحت تأثیر قرار میدهد، بلکه نشانهای از وجود تنش بالا در فرآیند تولید شماست. اما این پدیده دقیقاً چرا رخ میدهد و چگونه میتوان آن را به صورت ریشهای و دائمی برطرف کرد؟
علت اصلی وقوع شکست مذاب چیست؟
شکست مذاب زمانی اتفاق میافتد که تنش برشی (Shear Stress) وارد شده بر پلیمر مذاب، در حین عبور از دهانه قالب (Die)، از مقاومت کششی آن بیشتر شود. این اتفاق باعث ایجاد پارگیهای میکروسکوپی در سطح مذاب میشود که پس از خنک شدن، به صورت زبری و اعوجاج روی محصول نهایی ظاهر میشود.
عامل اصلی ایجاد این تنش بالا، اصطکاک شدید بین پلیمر مذاب و دیوارههای فلزی قالب است. هرچه سرعت تولید بالاتر، ویسکوزیته پلیمر بیشتر و دهانه قالب باریکتر باشد، این اصطکاک و تنش تشدید شده و پدیده شکست مذاب شدیدتر خواهد بود.
عواقب شکست مذاب برای کسبوکار شما
- کاهش کیفیت محصول: سطح ناصاف و زبر، محصول شما را در بازار بیکیفیت جلوه میدهد.
- افزایش ضایعات: محصولاتی که دچار شکست مذاب شدید هستند، اغلب به عنوان ضایعات دور ریخته میشوند.
- محدودیت سرعت تولید: برای جلوگیری از این پدیده، بسیاری از تولیدکنندگان مجبورند سرعت خط تولید خود را کاهش دهند که این به معنای کاهش ظرفیت و سودآوری است.
بسیاری از تولیدکنندگان مجبورند سرعت خط تولید خود را کاهش دهند که این به معنای کاهش ظرفیت و سودآوری است. لازم به ذکر است که همین تنش بالا میتواند منجر به مشکلات دیگری مانند دای درول نیز بشود.
راه حل قطعی: حذف اصطکاک با کمک فرایند (PPA)
تنها راه حل ریشهای برای این مشکل، از بین بردن علت اصلی آن یعنی اصطکاک است. این دقیقاً کاری است که مستربچ کمک فرایند (PPA) انجام میدهد. همانطور که در مقاله جامع کمک فرایند چیست توضیح دادیم، این افزودنی هوشمند یک پوشش میکروسکوپی و لغزنده روی دیوارههای فلزی قالب ایجاد میکند. این پوشش به پلیمر مذاب اجازه میدهد تا به جای چسبیدن و کشیده شدن روی فلز، به راحتی روی آن سُر بخورد. این فرآیند:
- اصطکاک را به حداقل میرساند.
- تنش برشی را به شدت کاهش میدهد.
- از رسیدن تنش به نقطه شکست مذاب جلوگیری میکند.
نتیجه نهایی، حذف کامل پدیده شکست مذاب و زبری سطح و تولید محصولی با سطحی کاملاً صاف، صیقلی و براق، حتی در بالاترین سرعتهای تولید است.
شکست مذاب یک مشکل اجتنابناپذیر نیست، بلکه یک چالش فنی قابل حل است. به جای کاهش سرعت تولید یا کنار آمدن با ضایعات، میتوانید با استفاده از مستربچ کمک فرایند کاوش پلیمر، علت اصلی این پدیده را از بین برده و کیفیت و راندمان تولید خود را به سطح بالاتری ارتقا دهید.