Extrusion Russia Edition 1-2017

ТЕХНИКА ИЗМЕРЕНИЙ 46 ЭКСТРУЗИЯ 1/2017 ность. Система анализирует параметры до трех слоев ма- териала. Измеренные значения отображаются в цифровом и графическом видах в форме поперечного сечения трубы или трубки в режиме реального времени, позволяя поль- зователю центрировать экструзионный инструмент с аб- солютной точностью (рис. 4). Для достижения максимальной эффективности относи- тельно минимальных значений важен автоматический контроль скорости линии или оборотов экструдера. Это гарантирует максимально возможное качество произво- димых труб и шлангов. С другой стороны, ввод минималь- ных допусков дает возможность быть уверенным, что ис- пользуется только необходимый материал. Рентгеновская технология гарантирует измерение параметров продукции диаметром от 0,65 до 270 мм. Заявления о вредном воздей- ствии систем на основе рентгеновского излучения не яв- ляются обоснованными, поскольку его уровень в системах гораздо ниже допустимых норм. Для сравнения: человек подвергается воздействию гораздо более высокого уровня радиации в течение долгого перелета, например из Нью- Йорка во Франкфурт. Параметры труб большого размера Для измерения пластмассовых труб большого размера (диаметром от 120 мм), применяемых для прокладки ком- мунальных сетей, могут использоваться вышеописанные технологии. Тем не менее эти методы часто ограничены или в своих функциональных возможностях (ультра- звук), или в плане стоимости, или лимитированного диапазона измерений и количества точек измерения по окружности (рентген), или возможностью измерения только диаметра (лазер). В настоящее время проходит испытания еще одна тех- нология контроля качества. Она базируется на терагер- цевых импульсах, которые активизируют мощный во- локонный лазер, направляемый на материал. Толщина стенки определяется с помощью отражения эхо-сигналов от внутренних и внешних границ слоев. Тем не менее применение этой технологии для измерения параметров изделий с большой толщиной стенок и из материалов с высокой демпфирующей способностью (например ПВХ) ограничено. Более того, срок службы лазера также огра- ничен, а затраты очень высоки. Технология миллиметровых волн (FMCW — частотно- модулированных непрерывных волн) представляет собой инновационную и значительно более доступную техноло- гию измерения различных параметров и наличия наплы- вов. Основанные на этом принципе системы работают в субтерагерцевом диапазоне и уже используются в течение некоторого времени в автомобилестроении для измере- ния расстояний (рис. 5). Данная технология — полупро- водниковая, не является дорогостоящей и практически не имеет ограничений по сроку службы. Волны частотой от 80 до 300 ГГц проникают в любой пластмассовый ма- териал с низким поглощением, что позволяет измерять толщину стенок изделий. Один или два вращающихся вокруг окружности приемника непрерывно посылают и получают модулированные волны миллиметрового диа- пазона. Статическая система выполняет выборочный контроль таких параметров, как толщина стенок, внеш- ний и внутренний диаметр трубы, посредством двух при- емопередатчиков по четырем точкам. Вращающаяся же измерительная головка устанавливается в случаях, ког- да требуется полный анализ толщины стенок вдоль всей окружности трубы. Она дает возможность так же точно находить и отображать наплывы труб. Для измерения учитывается разница во времени получения сигналов, отраженных от передней и задней границ слоев пласт- массового материала. Операция выполняется с точностью до нескольких микрометров со скоростью 500 одиночных измерений в секунду. Технология миллиметровых волн гарантирует выпол- нение измерения параметров изделий диаметром от 120 до 2500 мм с высокой точностью по всей окружности без необходимости использования контактной среды, неза- висимо от температуры и конкретного материала. Измери- тельная система самостоятельно адаптируется к свойствам экструдируемой пластмассы, и калибровка пользователем не требуется. Кроме того, эта технология предоставляет данные для центрирования экструзионного инструмента и управления температурой на линии. Полученные значения необходимы для обеспечения оптимальной концентрич- ности и минимальной толщины стенок изделий. Ввиду растущих требований к качеству шлангов и труб точный и надежный контроль качества пластиковых труб в процессе экструзии с помощью методов неразру- шающего контроля приобретает существенную важность. Кроме того, эффективное использование сырья с целью экономии затрат находится сегодня в центре внимания руководства заводов. В настоящее время на рынке пред- лагается множество технологий непрерывного измере- ния и контроля параметров шлангов и труб с различными функциями и для разных задач. Методы на основе ла- зерного изучения обеспечивают надежный мониторинг диаметра от 0,05 до 500 мм непосредственно на линии. Системы на основе рентгеновского изучения выполняют измерения толщины стенок и эксцентриситета изделий диаметром до 270 мм. Инновационная технология мил- лиметровых волн используется на экструзионных лини- ях по изготовлению пластмассовых труб диаметром до 2500 мм. Данный способ применяется для работы с раз- личными материалами и гарантирует точный контроль размеров труб и наличие наплывов расплава. Выбор из- мерительной технологии для экструзионной линии за- висит от конкретной задачи и требований пользователя в отношении контроля качества, оптимизации техноло- гического процесса и экономии затрат. www.sikora.net