一种PE熔体流动速率测试方法与流程

文档序号:33713620发布日期:2023-04-01 02:21阅读:105来源:国知局
一种PE熔体流动速率测试方法与流程
一种pe熔体流动速率测试方法
技术领域
1.本发明属于熔体流动速率测试领域,具体是一种pe熔体流动速率测试方法。


背景技术:

2.pe的中文名为聚乙烯,是乙烯经聚合制得的一种热塑性树脂。常温下不溶于一般溶剂,吸水性小,电绝缘性优良。广泛应用于工业、农业、包装以及日常生活中。在使用pe原材料制造相应的制品时,需要测试pe原材料熔化后的流动速率,从而控制制品的生产量。
3.目前有采用传统的测试方式,但测试时总会带有人工主观判断的特性,未能做到自动化测试的程度,耗费人力,以及测试结果不够精准。也有采用专门的测试仪进行pe熔体流动速率的测试,但测试时并不能提供精准的pe熔体温度控制和相关测试过程的智能提示,以及测试时并未确保pe原材料的含水量是否标准。
4.为此,本发明提出了一种pe熔体流动速率测试方法。


技术实现要素:

5.本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本发明提出一种pe熔体流动速率测试方法,该种pe熔体流动速率测试方法解决了如何对pe熔体的流动速率进行准确的智能化测试,以及熔化前pe原材料干燥处理的问题。
6.为实现上述目的,根据本发明的第一方面的实施例提出一种pe熔体流动速率测试方法,包括:
7.步骤一:获取干燥的pe原材料;将pe原材料铺设在热风循环烘箱中,控制实际干燥温度和pe原材料的实际堆积厚度在预设的范围之内,并检测实际干燥时间是否在预设干燥时间范围之内,若不是,则预警通知工作人员进行处理,若超过预警通知时间无人回应,则结束pe原材料的干燥,停止加热;
8.步骤二:将干燥后的pe原材料进行熔化;通过人机交互界面设置目标熔化温度和预加热时间,并控制加热装置中的加热器开启;加热器对料筒进行预加热,加热到目标熔化温度后开始保温;定时模块计时达到预加热时间后,获取温度检测单元的实时检测温度,若等于目标温度,则提示工作人员将干燥后的pe原材料加入设置在料筒中的毛细管,并使用与毛细管配套的活塞杆进行压实,同时加热器对pe原材料进行熔化;
9.步骤三:待pe原材料熔化后,对pe熔体进行间隔计时剪切;通过在人机交互界面设置pe原材料的熔化时间和熔化后的pe熔体的剪切间隔时间;定时模块计时达到熔化时间,则通知加压装置通过施加预设的压力对毛细管中的pe熔体进行挤压,当定时模块计时达到剪切间隔时间,则通知加压装置中的剪切单元对挤出口模的pe熔体进行剪切;
10.步骤四:计算pe熔体流动速率;获取多组剪切间隔时间和对应剪切间隔时间的pe熔体的容积进行pe熔体的流动速率的计算,计算结果通过人机交互界面显示。
11.进一步地,目标干燥温度小于pe原材料的熔点,且大于pe原材料的最低干燥温度。
12.进一步地,pe原材料的堆积厚度通过红外线感应检测。
13.进一步地,将加热器包围料筒,对料筒进行加热。
14.进一步地,设置的目标温度不得大于料筒的熔化温度,以及不能小于pe原材料的熔化温度。
15.进一步地,温度检测单元设置在料筒中,用于对料筒中的实际环境温度进行检测。
16.进一步地,若实时检测温度小于或等于目标温度,则定时模块发送调节温度至目标温度的控制指令至加热器。
17.进一步地,加压装置设置有压力传感器,用于对pe熔体所承受的实际压力进行检测;预设加压装置的压力误差范围,若实际压力不在压力误差范围内,则加压装置通过预警单元进行声光预警,提示压力装置故障。
18.进一步地,将加压装置连续对挤出口模的pe熔体进行剪切的剪切间隔时间标记为ti,将在剪切间隔时间ti内pe熔体被挤压的容积标记为vi;其中i表示剪切间隔时间序号,i=1,2
……
i;
19.获取n组剪切间隔时间ti和对应剪切间隔时间ti的pe熔体的容积vi;根据计算公式从而得到pe熔体的流动速率mfr,其中ts为参比时间。
20.与现有技术相比,本发明的有益效果是:
21.1、本发明首先将pe原材料铺设在热风循环烘箱中,控制实际干燥温度和pe原材料的实际堆积厚度在预设的范围之内,并检测实际干燥时间是否在预设干燥时间范围之内,若不是,则预警通知工作人员进行处理,若超过预警通知时间无人回应,则结束pe原材料的干燥,停止加热;自动化控制pe原材料在熔化之前的干燥程序,使得后续对pe熔体流动速率的测试更加准确,同时也符合了实际生产前期的准备工作。
22.2、通过人机交互界面设置目标熔化温度和预加热时间,并控制加热装置中的加热器开启;加热器对料筒进行预加热,加热到目标熔化温度后开始保温;定时模块计时达到预加热时间后,获取温度检测单元的实时检测温度,若等于目标温度,则提示工作人员将干燥后的pe原材料加入设置在料筒中的毛细管,并使用与毛细管配套的活塞杆进行压实,同时加热器对pe原材料进行熔化;通过在人机交互界面设置pe原材料的熔化时间和熔化后的pe熔体的剪切间隔时间;定时模块计时达到熔化时间,则通知加压装置通过施加预设的压力对毛细管中的pe熔体进行挤压,当定时模块计时达到剪切间隔时间,则通知加压装置中的剪切单元对挤出口模的pe熔体进行剪切;获取多组剪切间隔时间和对应剪切间隔时间的pe熔体的容积进行pe熔体的流动速率的计算,计算结果通过人机交互界面显示;智能化控制pe熔体流动速率的测试,减少了人工干预,通过定时模块的智能提醒能够保障测试结果更加准确,提高了pe熔体流动速率的测试效率,有助于pe制品的生产控制。
附图说明
23.图1为本发明的方法步骤图。
具体实施方式
24.下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普
通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
25.如图1所示,一种pe熔体流动速率测试方法,包括:
26.步骤一:获取干燥的pe原材料;
27.在本发明的实施例中,在测量pe熔体流动速率之前,需要将在加热熔化之前的pe原材料进行干燥,避免因pe原材料中水分超高,导致pe熔体在熔接时产生气泡,从而影响pe成品的强度;如将pe原材料生产pe管,则一般pe原材料的含水量超过200mg/kg时,pe管内将会出现小气泡;
28.对pe原材料进行干燥,一般采用热风循环烘箱或红外线进行加热干燥,其中当采用热风循环烘箱时,需要设置干燥时的温度、干燥过程的时间以及pe原材料的堆积厚度;
29.具体地,预设目标干燥温度,目标干燥温度需小于pe原材料的熔点,且大于pe原材料的最低干燥温度;
30.检测热风循环烘箱内的实际干燥温度,使得实际干燥温度在目标干燥温度误差范围之内,否则,控制实际干燥温度为目标干燥温度;
31.预设的干燥时间范围,从而预设pe原材料的堆积厚度,使得pe原材料的实际堆积厚度小于等于预设的堆积厚度,否则预警通知工作人员重新铺设pe原材料,直到小于等于预设堆积厚度;其中pe原材料的堆积厚度可通过红外线感应检测;
32.在pe原材料干燥的过程中,当遇到误操作结束干燥时,若实际干燥时间小于预设干燥时间范围的最小值,则进行预警通知工作人员进行处理;还设置有预警通知时间,若超过预警通知时间无人回应,则彻底关停干燥任务,并停止加热;
33.步骤二:将干燥后的pe原材料进行熔化;
34.在本发明的实施例中,将获取的干燥的pe原材料以碎粒或粉末的状态倒入加热装置中,其中加热装置包括加热器和料筒;将加热器包围料筒,用于对料筒进行加热;
35.具体地,pe原材料熔化过程如下:
36.步骤s01:在将pe原材料倒入加热装置之前,加热器需要对料筒进行预加热;
37.设置预加热时间和目标温度;
38.其中预加热时间根据材料的熔化温度来设定,在本技术中主要根据pe原材料的熔化温度来设定,需要说明的是,设置的目标温度不得大于料筒的熔化温度,以及不能小于pe原材料的熔化温度;
39.其中预加热时间和目标温度的设置可在与加热装置连接的人机交互界面上进行;人机交互界面将获取的输入的目标温度信息和加热开启的控制指令发送至加热装置,将预加热时间信息发送至定时模块;
40.所述定时模块用于根据获取的时间信息进行定时以及对pe熔体流动速率的相应测试过程进行计时;
41.步骤s02:设置在加热装置中的加热器收到加热开启的控制指令后开始加热,并加热至目标温度后进行保温;
42.定时模块获取到预加热时间信息后开始计时,当计时时间达到预加热时间时,获取温度检测单元的实时检测温度;
43.所述温度检测单元设置在料筒中,用于对料筒中的实际环境温度进行检测;
44.若实时检测温度等于目标温度,则定时模块通过蜂鸣声或语音播报提示工作人员将干燥的pe原材料加入加热装置;
45.若实时检测温度小于或等于目标温度,则定时模块发送调节温度至目标温度的控制指令至加热器;
46.步骤s03:当实时检测温度等于目标温度,将干燥的pe原材料加入加热装置,需要说明的是,加热装置还设置有口模和毛细管;其中口模设置在料筒的底部,毛细管设置在口模的正中心;
47.将经过干燥的pe原材料以碎粒或粉末的状态加入毛细管,使用与毛细管配套的活塞杆将已加入毛细管的pe原材料压实;等待加热器对pe原材料进行熔化;
48.步骤三:待pe原材料熔化后,对pe熔体进行间隔计时剪切;
49.通过在与加热装置连接的人机交互界面设置pe原材料熔化的熔化时间,并发送至定时模块;
50.定时模块将加料后的计时时间与熔化时间比较,若相等,则定时模块发送挤压控制指令至加压装置;并通过蜂鸣声或语音播报进行提示,加压装置开始对毛细管内的pe熔体进行挤压;
51.其中加压装置通过施加预设的压力对毛细管中的pe熔体进行挤压,使得毛细管中的pe熔体通过口模被挤出;加压装置还设置有剪切单元,用于对挤出口模的pe熔体进行剪切;
52.通过在与加压装置连接的人机交互界面设置pe熔体的剪切间隔时间,并发送至定时模块;
53.定时模块在熔化时间达到时,进入剪切间隔时间的计时和提示;
54.加压装置设置有压力传感器,用于对pe熔体所承受的实际压力进行检测;预设加压装置的压力误差范围,若实际压力不在压力误差范围内,则加压装置通过预警单元进行声光预警,提示压力装置故障;
55.步骤四:计算pe熔体流动速率;
56.获取加压装置连续对挤出口模的pe熔体进行剪切的剪切间隔时间ti,以及在剪切间隔时间ti内pe熔体被挤压的容积vi,其中pe熔体的容积可通过毛细管的刻度获取;其中i表示剪切间隔时间序号,i=1,2
……
i;
57.获取n组剪切间隔时间ti和对应剪切间隔时间ti的pe熔体的容积vi;
58.根据计算公式从而得到pe熔体的流动速率mfr,并通过人机交互界面显示;其中ts为参比时间;计算过程可通过数据处理摸块进行计算。
59.上述公式均是去除量纲取其数值计算,公式是由采集大量数据进行软件模拟得到最接近真实情况的一个公式,公式中的预设参数和预设阈值由本领域的技术人员根据实际情况设定或者大量数据模拟获得。
60.本发明的工作原理:本发明中对pe熔体的流动速率进行测试的方法包括:首先将pe原材料铺设在热风循环烘箱中,控制实际干燥温度和pe原材料的实际堆积厚度在预设的范围之内,并检测实际干燥时间是否在预设干燥时间范围之内,若不是,则预警通知工作人员进行处理,若超过预警通知时间无人回应,则结束pe原材料的干燥,停止加热;
61.然后通过人机交互界面设置目标熔化温度和预加热时间,并控制加热装置中的加热器开启;加热器对料筒进行预加热,加热到目标熔化温度后开始保温;定时模块计时达到预加热时间后,获取温度检测单元的实时检测温度,若等于目标温度,则提示工作人员将干燥后的pe原材料加入设置在料筒中的毛细管,并使用与毛细管配套的活塞杆进行压实,同时加热器对pe原材料进行熔化;
62.通过在人机交互界面设置pe原材料的熔化时间和熔化后的pe熔体的剪切间隔时间;定时模块计时达到熔化时间,则通知加压装置通过施加预设的压力对毛细管中的pe熔体进行挤压,当定时模块计时达到剪切间隔时间,则通知加压装置中的剪切单元对挤出口模的pe熔体进行剪切;
63.获取多组剪切间隔时间和对应剪切间隔时间的pe熔体的容积进行pe熔体的流动速率的计算,计算结果通过人机交互界面显示。
64.在本发明所提供的实施例中,应该理解到,所揭露的设备,装置和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述模块的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式;所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的,作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方法的目的。
65.以上实施例仅用以说明本发明的技术方法而非限制,尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方法进行修改或等同替换,而不脱离本发明技术方法的精神和范围。
当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1