Giải pháp và dịch vụ kỹ thuật
Migxing Nozzle
Th10
Giới thiệu chung về mixing nozzle cho máy ép nhựa
Mixing nozzle (còn gọi là mixing static nozzle, nozzle có bộ trộn tĩnh) là thiết bị gắn vào đầu phun (nozzle) của máy ép nhựa, có chức năng phối trộn đồng nhất giữa vật liệu nhựa nóng chảy với màu, phụ gia, tái sinh (regrind) hoặc các chất độn trước khi vật liệu đi vào khuôn. Mục đích là:
-
Loại bỏ vệt màu (color streaks) hay vệt không đều trên chi tiết do phối trộn không đồng đều .
-
Giảm lượng màu (masterbatch) cần dùng mà vẫn đạt độ đồng đều màu mong muốn.
-
Tăng khả năng dùng vật liệu tái sinh (regrind) mà không làm giảm chất lượng sản phẩm.
-
Cải thiện tính nhất quán nhiệt độ, độ nhớt dòng chảy của hỗn hợp nóng chảy .
-
Rút ngắn thời gian thay màu, giảm thời gian chu kỳ .
Về cấu tạo cơ bản, mixing nozzle thường được tích hợp các phần tử trộn tĩnh (static mixing elements) bên trong thân nozzle, sao cho khi dòng nhựa nóng chảy đi qua, nó bị chia, xoáy, tái kết hợp nhiều lần để đạt sự đồng nhất. StaMixCo là một ví dụ phổ biến với loại SMN Mixing Nozzle chứa 8 phần tử trộn tĩnh .
Các loại mixing nozzle thường gặp & cách phân loại
Dưới đây là các cách phân loại phổ biến và những loại thường dùng trong thực tế:
| Cách phân loại | Loại / Đặc điểm | Ghi chú / ứng dụng |
|---|---|---|
| Theo cơ chế trộn | Nozzle có trộn tĩnh (static mixing nozzle) | Là loại phổ biến nhất — không có bộ phận chuyển động, ít bảo trì. |
| Nozzle với hệ thống trộn động / rotor (dynamic mixing) | Ít dùng trong ép nhựa do phức tạp, chi phí cao. | |
| Theo dạng đóng mở vòi (melt flow control) | Open (nozzle mở) | Thiết kế mở, không có cơ chế đóng/nozzle kim, ít vùng chết (dead space). |
| Shut-off nozzle (vòi đóng mở bằng kim hoặc bolt) | Dùng để ngăn chảy nhựa khi không ép, tránh rò, kéo sợi (stringing) | |
| Theo hình dạng và cấu trúc trộn bên trong | Spiral / xoắn | Dòng nhựa bị xoắn, trộn tốt theo hướng xoắn |
| Corrugated / sóng | Tạo nhiều lớp giao động, trộn lớp | |
| Phần tử dạng tấm nghiêng, đĩa chia/recombine | “Divide & Recombine” – chia dòng, ghép lại nhiều lần | |
| Theo kích cỡ, lưu lượng, áp lực | Nozzle nhỏ (cho dòng thấp) | Phù hợp máy nhỏ, vật liệu ít |
| Nozzle lớn (cho dòng cao) | Dùng cho máy lớn, dòng ép cao |
Trong thực tế, nhiều nhà sản xuất mixing nozzle cũng dùng kết hợp các phần tử trộn khác nhau để tối ưu cho từng loại nhựa và điều kiện ép.
Những lưu ý khi thiết kế / chọn mixing nozzle cho các dòng máy phổ biến
Khi bạn muốn cung cấp mixing nozzle tương thích với các máy ép nhựa của các hãng như Sumitomo, Fanuc, JSW, Toshiba, Sodick, Nissei, Engel, Arburg, Haitian, Chenhsong, CLF, v.v., bạn nên nêu ra các điểm sau trên website:
-
Tương thích về kích thước, ren, đường kính, chiều dài
– Mỗi máy ép nhựa (với đơn vị trục vít, bộ cấp liệu, dòng chảy) có thông số riêng: đường kính trục vít/nòng (barrel bore), áp suất, tốc độ dòng chảy. Mixing nozzle phải thiết kế sao cho phù hợp đường kính, ren nối tương thích với máy đó.
– Ví dụ: Sumitomo có dòng nozzle & kích cỡ đặt sẵn, gồm các loại General Purpose, Reverse Taper, Full Taper, với kiểu thân rời hoặc tip thay thế Chiều dài phần trộn & số phần tử trộn
– Số phần tử trộn tĩnh ảnh hưởng đến độ đồng đều phối trộn (hợp lý giữa độ đồng đều và áp lực rơi (pressure drop)). Ví dụ StaMixCo sử dụng 8 phần tử để đạt hiệu quả tốt
– Nếu quá nhiều phần tử, áp lực rơi lớn, có thể không phù hợp với máy có áp suất thấp. -
Khả năng chịu nhiệt, vật liệu chế tạo
– Thông thường dùng thép chịu nhiệt cao (như 17-4 PH) để chịu nhiệt độ cao, mài mòn, va đập trong dây chuyền nhựa
– Vật liệu phần tip (đầu nozzle) cần chịu mài mòn tốt (nếu sử dụng vật liệu độn). -
Điện trở nhiệt, điều khiển nhiệt độ riêng biệt
– Mixing nozzle cần có lớp sưởi (heater bands) và cảm biến nhiệt (thermocouple) riêng, để duy trì nhiệt độ đồng nhất qua phần trộn.
– Tránh hiện tượng “cold‐start” – nếu phần tử trộn còn chứa nhựa đóng băng, khi khởi động lại có thể phá hỏng phần tử trộn -
Điểm áp lực rơi (pressure drop) chấp nhận được
– Phải đảm bảo khi trộn không làm áp suất giảm quá mạnh, không ảnh hưởng tới quá trình ép. Kiểm tra độ rơi áp suất khi ứng dụng từng loại nhựa cụ thể. -
Khả năng làm sạch & đổi màu nhanh
– Mixing nozzle thiết kế tốt nên không có vùng chết (dead zone), dễ được “purge” (đẩy nhựa) để chuyển màu nhanh mà không cần tháo rời.
– Điều này rất quan trọng khi sản xuất theo lô màu khác nhau. -
Tương tích với loại nhựa, phụ gia, độ nhớt
– Với nhựa kỹ thuật (engineering plastics) có độ nhớt cao, cần nozzle trộn mạnh hơn để đảm bảo đồng đều.
– Với vật liệu có độ mài mòn cao, nên dùng vật liệu chịu mòn tốt hơn cho phần tử trộn.
Gợi ý mô tả sản phẩm cho các máy phổ biến
Bạn có thể mô tả như sau cho từng dòng máy để khách hàng dễ hình dung:
-
Mixing nozzle cho máy Sumitomo: thiết kế ren và kích thước phù hợp các dòng máy Sumitomo (SG, SE, SH…), tương thích với kiểu nozzle General Purpose / Full Taper / Reverse Taper.
-
Cho máy Fanuc / JSW / Toshiba / Sodick / Nissei: chúng tôi có các loại mixing nozzle tương thích với tiêu chuẩn ren và đường kính phổ biến của các thương hiệu này.
-
Cho máy Engel / Arburg / Haitian / Chenhsong / CLF: cung cấp các mẫu nozzle swap‐in (thay thế trực tiếp) hoặc custom (theo thông số máy) để đảm bảo dễ lắp đặt, hiệu quả cao.
Trong mô tả sản phẩm, bạn có thể đưa bảng thông số: đường kính bên trong, đường kính ngoài, chiều dài phần trộn, số phần tử trộn, áp suất rơi tối đa, nhiệt độ tối đa, loại thép, công suất heater, ren nối, loại tip (có thể thay tip), khả năng dùng regrind, màu giảm %, v.v.
