Nguyên nhân và phân loại các khiếm khuyết trong tạo khuôn

Tạo hình là một quá trình quan trọng trong quá trình sản xuất chai thủy tinh. Nguyên nhân gốc rễ của khiếm khuyết tạo khuôn xuất phát từ nhiều yếu tố. Do đó, nguyên nhân thực sự của khiếm khuyết chỉ có thể được tìm thấy sau khi hiểu đầy đủ các đặc điểm của phương pháp tạo khuôn.

Khái niệm về nguồn gốc và phân loại khiếm khuyết

Ở đây chỉ giới thiệu những khuyết điểm chung. Chúng có thể liên quan đến bản chất của chính thủy tinh, hoặc chúng có thể được hình thành trước hoặc sau khi tạo hình hoặc trong quá trình tạo hình. Do sự giống nhau giữa các khuyết tật tạo hình 

khác nhau, nguyên nhân chúng hình thành cũng có thể thuộc cùng một loại.

Để phân tích các khiếm khuyết trong quá trình sản xuất chai thủy tinh, thông thường bạn cần nắm vững hai điểm cơ bản sau:

1. Nguyên nhân của khiếm khuyết:

①khiếm khuyết gây ra bởi thủy tinh nóng chảy;

②khiếm khuyết do tác động;

③Các khiếm khuyết do quá trình vận hành gây ra;

④Những khiếm khuyết liên quan đến khuôn

2. Phân loại nguyên nhân khiếm khuyết:

Phân loại theo khiếm khuyết sản xuất

①khiếm khuyết nhiệt;

②khiếm khuyết lạnh;

③khiếm khuyết của điều chỉnh cơ học kém.

3. Phân loại theo tiêu chuẩn chấp nhận của người dùng:

Đối với các khiếm khuyết trong sản xuất sản phẩm, có ba mức độ khiếm khuyết theo tiêu chuẩn chấp nhận người dùng được quốc tế công nhận:

①khiếm khuyết nguy hiểm;

②khiếm khuyết quan trọng;

③khiếm khuyết chung.

Nguồn khiếm khuyết

1. Có rất nhiều khiếm khuyết thủy tinh trong quá trình sản xuất chai thủy tinh, một số khiếm khuyết không thể được xử lý bởi vận hành máy sản xuất chai thủy tinh, chẳng hạn như các khiếm khuyết như đá hoặc thủy tinh dễ nứt

Tuy nhiên, hầu hết các khuyết tật đến từ máy nhỏ giọt hoặc máy xả chai.

Có thể có vấn đề vận hành hoặc có thể có vấn đề về chất lượng của bản thân quá trình sản xuất hoặc hiệu năng máy.

2. Để hiểu rõ hơn về các vấn đề liên quan đến nguyên nhân của khuyết tật hình thành và thảo luận về các biện pháp phòng ngừa thực tế, trước hết, cần phải xác định các thông số vật lý nào của thủy tinh liên quan đến hiệu suất hình thành và ít nhất là tóm tắt ngắn gọn về nguyên tắc làm việc của chai thủy tinh quyết định máy làm chai. Tất nhiên, trọng tâm là thảo luận về những khiếm khuyết hình thành nào có liên quan chặt chẽ đến chính quá trình tạo hình, tức là những khiếm khuyết mà nguyên nhân có thể được tìm thấy trong quá trình tạo hình.

3. Các phương pháp tạo hình khác nhau đòi hỏi phải kiểm soát chính xác các tính chất vật lý của thủy tinh theo từng giai đoạn. Trong quá trình tạo hình, yêu cầu rằng thủy tinh có thể chảy trên thành khuôn lúc đầu, nhưng sau khi hình thành một hình dạng nhất định, vì lý do kinh tế (và thời gian), thủy tinh được kỳ vọng chuyển thể rắn càng sớm càng tốt. Lực tác dụng lên các giọt vật liệu thủy tinh (trọng lực, lực nén, lực căng, v.v.) vượt quá lực cản phân tử bên trong các giọt vật liệu thủy tinh. Chẳng hạn như độ nhớt, sức căng bề mặt, vv sẽ làm cho thủy tinh chảy. Quá trình tạo hình có liên quan chặt chẽ đến việc giảm nhiệt liên tục trong thủy tinh. Độ nhớt của thủy tinh có liên quan chặt chẽ đến nhiệt độ, có nghĩa là sự dẫn nhiệt và bức xạ nhiệt của thủy tinh trở thành các tính chất vật lý quan trọng khác trong quá trình hình thành.

4. Ba tính chất vật lý - độ nhớt, sức căng bề mặt, truyền nhiệt và bức xạ - có liên quan chặt chẽ với nhau, tất cả đều được xác định bởi thành phần và nhiệt độ của thủy tinh. Trong số này, sự thay đổi độ nhớt đặc biệt quan trọng đối với phương pháp tạo hình và quá trình tạo hình. Trong sản xuất thực tế, nó từ lâu đã được sử dụng để mô tả xu hướng của thủy tinh với "đặc tính vật liệu dài" và "đặc tính vật liệu ngắn". Cái gọi là "đặc tính vật liệu dài" có nghĩa là thủy tinh có thể duy trì độ dẻo mong muốn trong thời gian xử lý lâu hơn; Và "đặc tính vật liệu ngắn" có nghĩa là thủy tinh hóa rắn nhanh hơn.

5. Nếu tính chất bức xạ nhiệt của thủy tinh không được xem xét đồng thời. Không thể làm cho thủy tinh đáp ứng các yêu cầu quy định theo sự thay đổi độ nhớt. Mối quan hệ giữa các tính chất của thủy tinh (độ nhớt và bức xạ nhiệt) và quá trình tạo hình cơ học của thủy tinh chai là rất chặt chẽ. Ví dụ: phần rìa thủy tinh rỗng màu xanh lá cây hóa rắn nhanh hơn thủy tinh rỗng màu trắng. Loại thứ hai sẽ được làm nóng mạnh bên trong thủy tinh do khả năng truyền bức xạ mạnh mẽ trong quá trình tái gia nhiệt.

6. Một đặc tính gây nhiễu khác của kính là xu hướng kết tinh. Ví dụ, trong phần của bộ cấp liệu, nhìn từ hướng dòng chảy của thủy tinh nóng chảy. Chất lỏng thủy tinh ứ đọng bên cạnh dòng chảy thủy tinh tạo ra kết tinh ở một nhiệt độ nhất định. Nếu các tinh thể này (chủ yếu là kim hoặc thanh nhỏ) được đưa vào sản phẩm (bên trong thành chai) trong quá trình tạo hình, đặc biệt là các bình chịu áp lực bên trong dễ bị phá hủy.

Phương pháp loại bỏ sự phá hủy là thay đổi thành phần của vật liệu thủy tinh, hoặc giảm thời gian lưu lại của vật liệu thủy tinh trong bộ cấp liệu (tức là tăng sản lượng mỗi giờ) và kiểm soát nhiệt độ (tránh "nhiệt độ kết tinh"), đây là những điều dễ dàng thực hiện hàng ngày.

Cách tìm lỗi

Để tìm ra nguyên nhân gốc rễ của sự khiếm khuyết tạo hình, không thể bỏ qua quá trình nóng chảy và xử lý thủy tinh mà thủy tinh trải qua, nhưng tập trung nhiều hơn về bản chất của sự nóng chảy thủy tinh và thủy tinh là nguồn "tiềm năng" của khiếm khuyết.