DROOLING (CHẢY NHỰA ĐẦU NOZZLE / CHẢY NHỰA ĐẦU TRỤC VÍT) TRONG ÉP NHỰA
1. Drooling là gì?
Drooling là hiện tượng nhựa nóng chảy tự động rỉ hoặc chảy ra khỏi đầu nozzle khi máy không phun.
Hiện tượng này xảy ra khi:
- Nhựa tại đầu nozzle không đông đặc
- Áp suất trong barrel còn tồn dư
- Độ nhớt nhựa quá thấp
Drooling thường xảy ra:
- Sau khi định lượng (metering)
- Trong thời gian mold open
- Khi máy chờ cycle tiếp theo
2. Biểu hiện của lỗi Drooling
Dấu hiệu thực tế:
- Nhựa nhỏ giọt từ nozzle
- Xuất hiện dây nhựa giữa nozzle và sprue bush
- Nhựa rơi xuống khuôn
- Có chấm nhựa cháy trong cavity
- Khuôn bị dính nhựa
- Robot bị lỗi lấy sản phẩm
- Phát sinh cold slug
3. Cơ chế hình thành Drooling
Trong barrel luôn tồn tại:
- Áp suất tồn dư
- Khí giãn nở
- Nhiệt độ nhựa cao
Nếu lực giữ nhựa trong nozzle không đủ:
→ nhựa sẽ tự chảy ra.
4. Nguyên nhân gây Drooling trong ép nhựa
4.1. Độ nhớt nhựa thấp (Low Resin Viscosity)
Đây là nguyên nhân phổ biến nhất.
Khi nhựa quá loãng:
- Dễ chảy
- Không giữ được tại nozzle
Xảy ra khi:
- Barrel nhiệt quá cao
- Resin phân hủy
- Molecular weight giảm
4.2. Nozzle Temperature quá cao
Nozzle là vùng nóng nhất.
Nếu nhiệt quá cao:
- Nhựa không đông
- Chảy liên tục
Đặc biệt dễ xảy ra với:
- PP
- PE
- PA
- TPE
- TPU
4.3. Áp lực nội trong barrel quá cao
Sau khi định lượng:
- Barrel vẫn còn áp suất dư
- Nhựa bị ép ra nozzle
4.4. Back Pressure quá lớn
Back pressure cao gây:
- Nén melt
- Tăng áp lực nội
- Melt quá nóng
→ tăng drooling.
4.5. Screw Rotation quá nhanh
RPM cao gây:
- Ma sát lớn
- Nhiệt tăng
- Melt quá mềm
4.6. Khí trong barrel giãn nở
Khí có thể đến từ:
- Moisture trong resin
- Resin phân hủy
- Air trapped
Khi nóng:
- Khí giãn nở
- Đẩy nhựa ra nozzle
4.7. Không dùng Suck Back
Nếu không có decompression:
- Áp lực đầu nozzle không giảm
- Melt tiếp tục rò ra
4.8. Nozzle mở thông thường (Open Nozzle)
Open nozzle dễ xảy ra drooling hơn:
- Không có cơ chế đóng
- Không chặn melt
5. Các vật liệu dễ bị Drooling
- PE
- PP
- TPU
- TPE
- PA
- EVA
- Low viscosity PC
- Resin tái sinh
6. Giải pháp xử lý Drooling
6.1. Giảm nhiệt độ nozzle
Giải pháp hiệu quả nhất.
Giảm:
- 5–20°C
Giúp:
- Tăng độ nhớt
- Tạo seal tại nozzle
6.2. Giảm nhiệt độ barrel
Giảm:
- Metering zone
- Front zone
6.3. Tăng Suck Back (Decompression)
Suck back giúp:
- Giảm áp lực nozzle
- Tạo khoảng trống melt
Khuyến nghị:
- 2–8 mm
6.4. Giảm Back Pressure
Khuyến nghị:
- 2–10 bar
6.5. Giảm Screw RPM
RPM thấp giúp:
- Ít shear heating
- Giảm nhiệt melt
6.6. Sấy vật liệu tốt hơn
Moisture gây:
- Khí giãn nở
- Drooling
6.7. Dùng Shut-off Nozzle
Giải pháp công nghiệp rất hiệu quả.
Nozzle đóng mở giúp:
- Chặn melt
- Giảm rò nhựa
6.8. Giảm đường kính nozzle
Nozzle nhỏ:
- Giảm áp lực thoát
- Giảm rỉ nhựa
7. Bảng nguyên nhân – giải pháp nhanh
| Nguyên nhân | Giải pháp |
|---|---|
| Nhựa quá loãng | Giảm nhiệt |
| Nozzle nóng | Giảm nozzle temp |
| Áp suất nội cao | Tăng suckback |
| Back pressure cao | Giảm BP |
| Screw RPM cao | Giảm tốc độ |
| Resin ẩm | Tăng sấy |
| Open nozzle | Dùng shut-off nozzle |
8. Điều kiện ép tham khảo chống Drooling
| Thông số | Giá trị khuyến nghị |
|---|---|
| Nozzle Temp | Giảm 5–15°C |
| Back Pressure | 2–10 bar |
| Screw RPM | <100 rpm |
| Suck Back | 2–8 mm |
| Drying | Theo datasheet resin |
9. Phân biệt Drooling và Stringiness
| Tiêu chí | Drooling | Stringiness |
|---|---|---|
| Hiện tượng | Nhựa nhỏ giọt | Nhựa kéo sợi |
| Thời điểm | Khi chờ cycle | Khi mở mold |
| Vị trí | Nozzle | Sprue |
| Nguyên nhân | Áp lực + nhiệt | Melt chưa đông |
10. Kết luận
Drooling là lỗi nhựa chảy khỏi nozzle do:
- Áp suất nội cao
- Melt quá nóng
- Độ nhớt thấp
Nguyên nhân chính:
- Nozzle temperature cao
- Back pressure lớn
- Thiếu suck back
- Moisture trong vật liệu
Giải pháp hiệu quả:
- Giảm nhiệt nozzle
- Tăng decompression
- Giảm áp lực nội
- Dùng shut-off nozzle
Kiểm soát tốt Drooling giúp:
- Giảm contamination
- Tránh cold slug
- Tăng ổn định sản xuất
- Giảm lỗi bề mặt sản phẩm.
