Können Carbonfaser-Heizrohre Blasformmaschinen verbessern?

Kunststoffflaschen sind heute in verschiedenen Branchen des täglichen Lebens weit verbreitet, z. B. in der Getränkeindustrie, der chemischen Industrie, der Lebensmittelindustrie, der Haushaltswarenindustrie, der pharmazeutischen und chemischen Industrie. Kunststoffflaschen sind in der heutigen Gesellschaft zum vorherrschenden Behältertyp geworden und haben die traditionellen Glas- oder Metallflaschen längst ersetzt. Für die Herstellung von Kunststoffflaschen werden multifunktionale PET-Blasformmaschinen benötigt. Das Funktionsprinzip der Blasformmaschine besteht darin, den Kunststoffvorformling auf eine bestimmte Temperatur zu erhitzen und ihn dann mit einem speziellen Verfahren in die gewünschte Form und Größe zu blasen. Also, kann Kohlefaser-Heizrohre in Blasformmaschinen verwendet werden? Die Antwort lautet: Ja.

Übliche Heizrohre in Blasformmaschinen

Die derzeit in Blasformmaschinen am häufigsten verwendeten Heizrohre sind Infrarot-Heizrohre mit Wolframdraht. Infrarot-Heizrohre haben jedoch einen Nachteil: Da der Wolframfaden bei hohen Temperaturen langsam sublimiert und mit Spuren von Sauerstoff im Schutzgas reagiert, brennt der Heizfaden mit der Zeit durch, was ein unvermeidliches Problem darstellt.

Warum können Carbonfaser-Heizrohre in vollautomatischen Blasformmaschinen eingesetzt werden?

1. Ähnliche Form und Struktur:

Heizungsrohre aus Kohlefaser haben die gleiche Form und Struktur wie Infrarot-Heizrohre. Beide haben ähnliche äußere Strukturen und Materialien, die entweder aus transparenten Quarzrohren oder aus Rubinquarzrohren hergestellt werden können. Alle Vorteile von Infrarot-Heizrohren, wie Säure- und Laugenbeständigkeit, hohe Temperaturtoleranz, schnelle Anlaufgeschwindigkeit und geringe thermische Trägheit, sind auch bei Kohlefaser-Heizrohren gegeben.

2. Unterschiede bei den Heizelementen:

Der entscheidende Unterschied liegt im Material des Heizelements. Infrarot-Heizröhren verwenden Wolframglühfäden, während Kohlefaser-Heizrohre Kohlenstofffasern verwenden. Kohlenstofffasern sind ein neues Material, das in den letzten zehn Jahren aufgrund seiner hervorragenden physikalischen und chemischen Eigenschaften an Popularität gewonnen hat und in verschiedenen Bereichen weit verbreitet ist. Der größte Vorteil von Kohlenstofffasern gegenüber Wolframfasern besteht darin, dass die physikalischen Eigenschaften von Kohlenstofffasern unter Schutzgas oder in einer Vakuumumgebung wesentlich stabiler sind, und zwar um ein Vielfaches stabiler als bei Wolframfasern. Das bedeutet, dass Heizelemente aus Kohlenstofffasern kontinuierlich arbeiten können, solange die Vakuumumgebung aufrechterhalten wird - ein bedeutender Vorteil, den Wolframfilamente nicht bieten können.

3. Spektrale Leistung:

Wolfram-Glühfaden-Infrarot-Heizrohre können, nachdem sie durch externe Quarzröhren oder andere Parameter angepasst wurden, die Wellenlänge zwischen 1,06-1,2 µm steuern. Im Gegensatz dazu haben Kohlefaserheizrohre einen Strahlungsbereich von 1,5-15 µm. Dieser Wellenlängenbereich hat eine größere Überlappung mit dem Infrarotspektrum, das von den funktionellen Gruppen in Kunststoffen absorbiert wird, weshalb bei der Analyse von Kunststoffteilen häufig Infrarotspektrometer eingesetzt werden. Daher sind Kohlefaser-Heizrohre für die Erwärmung von Kunststoffteilen besser geeignet.

Obwohl Infrarot-Heizrohre derzeit recht gut funktionieren, was der Grund dafür ist, dass viele Hersteller keine neuen Kohlefaser-Heizrohr-Blasformmaschinen auf den Markt gebracht haben, bestehen die größten Bedenken hinsichtlich der Heizeffektivität und der Lebensdauer. Diese Bedenken sind jedoch weitgehend unnötig.