Prenez-vous bien soin de vos transducteurs de pression de fusion par extrusion ?

8 conseils pour l'installation et l'entretien des capteurs de pression de fusion dans votre extrudeuse

Une installation et un entretien corrects des capteurs de pression de fusion de votre extrudeuse peuvent prolonger considérablement leur durée de vie et réduire les problèmes de fonctionnement. Les transducteurs de pression de fusion jouent un rôle essentiel dans l'optimisation des performances de l'extrudeuse en améliorant la qualité de la fusion, en renforçant la sécurité de la production et en protégeant les machines. Pour répondre aux normes de qualité les plus strictes – telles que des dimensions précises des pièces, un état de surface uniforme et un minimum de déchets de matière – il est indispensable de maintenir une pression de traitement optimale tout au long de la production.

Cependant, les capteurs de pression de fusion sont des dispositifs sensibles qui peuvent être facilement endommagés en cas de mauvaise manipulation. En suivant quelques conseils simples d'installation et d'entretien, vous pouvez garantir la longévité de vos capteurs et obtenir des mesures de pression précises et fiables, pour des performances globales optimales.

Pourquoi mesurer la pression de fusion ?

L'instrumentation de mesure de la pression de fusion sur une extrudeuse peut aller d'un simple transducteur mesurant un point de pression à une série de transducteurs mesurant l'ensemble du processus et reliés à une instrumentation qui enregistrera les données, déclenchera une alarme, donnera des avertissements pour prendre des mesures correctives et transmettra les informations à un système de contrôle de processus.

Un rendement stable, avec une réduction des rebuts et du gaspillage de matière, est assuré par des transducteurs de pression à l'entrée de la filière, associés à un dispositif de régulation de pression. La mesure de la pression au niveau du système de tamisage et de la pompe de fusion est également essentielle pour la sécurité et un fonctionnement optimal.

Un capteur de fusion placé en aval du tamis alerte les opérateurs en cas d'obstruction du flux vers la filière, tandis qu'un autre, en amont, signale une surpression susceptible d'entraîner une usure excessive du palier de butée de la vis. Pour les processeurs utilisant des pompes à fusion, la mesure des pressions d'entrée et de sortie garantit un flux de matière fondue constant au niveau de la filière et détecte toute obstruction pouvant endommager la pompe.

Conseil n° 1 : Montez-les correctement

Les dommages causés à un capteur de pression sont généralement dus à son installation dans un alésage mal usiné. En forçant le capteur dans un alésage trop petit ou excentré, la membrane du capteur risque d'être écrasée et l'instrument devient inutilisable.

Les kits d'outillage disponibles pour l'usinage des trous de fixation permettent de garantir leur dimensionnement correct. Un couple de serrage de 100 à 200 po-lb (pour les filetages 1/2-20 UNF) est essentiel pour assurer une étanchéité adéquate, mais un couple excessif risque de provoquer un grippage. Pour éviter ce grippage, appliquez un composé anti-grippage haute température sur le filetage du transducteur avant l'installation. Les transducteurs installés avec un couple de serrage supérieur à 500 po-lb seront difficiles à retirer, même avec l'application d'un composé anti-grippage.

Conseil n° 2 : Vérifiez le diamètre du filetage du trou

Le vissage d'un transducteur dans un trou de montage au filetage incorrect risque d'endommager ce dernier. Ceci peut empêcher une étanchéité parfaite, entraînant des fuites de fluide fondu, et compromettre le bon fonctionnement et la sécurité de l'instrument. Il est impératif d'utiliser un trou de montage aux dimensions correctes afin d'éviter le grippage du filetage. (Le filetage standard est généralement de 1/2-20 UNF 2B.) Un calibre de trou de montage doit être utilisé pour vérifier que le trou est correctement usiné et propre.

Conseil n° 3 : Gardez les trous de fixation propres

Il est important de maintenir les trous de fixation des transducteurs propres et exempts de toute accumulation de plastique. Avant de nettoyer une extrudeuse, tous les transducteurs doivent être retirés du cylindre afin d'éviter de les endommager. Lors de leur retrait, du plastique risque de s'infiltrer dans les trous de fixation et de durcir. Si ces résidus de plastique ne sont pas éliminés, les pointes des capteurs seront fortement endommagées lors de la réinsertion des transducteurs.

Un kit de nettoyage permet d'éliminer les résidus plastiques. Attention toutefois : des nettoyages répétés peuvent créer des trous trop profonds et endommager l'extrémité du transducteur. Dans ce cas, il convient d'utiliser des entretoises pour surélever le transducteur.

Quelques règles simples

• Les filetages doivent être usinés selon les tolérances correctes.
• Un joint métal sur métal sur la surface d'assise à 45° est nécessaire.
• Le dégagement recommandé pour les trous de montage est affleurant à 0,010 pouce.
• Appliquez un composé anti-grippage haute température sur les filetages avant l'installation.
• Un couple de serrage minimal de 100 à 200 po-lb est recommandé pour obtenir une étanchéité optimale.
• Ne pas serrer à un couple supérieur à 500 po-lb.

Conseil n° 4 : Choisissez un bon emplacement

Les transducteurs peuvent être situés dans le cylindre, avant le changeur de tamis, avant et après la pompe de fusion, ou dans la filière. Si un transducteur est positionné trop en amont dans le cylindre, les granulés non fondus peuvent abraser son extrémité et l'endommager. Si un transducteur est positionné trop en retrait dans son logement, une flaque de plastique fondu stagnant se formera entre son extrémité et les spires de la vis. Avec le temps, ce plastique se dégradera en carbone, empêchant ainsi la transmission d'un signal de pression précis. Par ailleurs, si le transducteur s'étend trop loin dans le cylindre, les spires de la vis peuvent sectionner l'extrémité du capteur.

Conseil n° 5 : Nettoyez avec soin

Avant de nettoyer le fourreau d'une extrudeuse avec une brosse métallique ou un produit nettoyant spécial, il est impératif de retirer tous les transducteurs. L'utilisation de ces produits peut endommager la membrane du transducteur. Le retrait du transducteur doit être effectué lorsque le fourreau est chaud et son extrémité essuyée avec un chiffon non abrasif. Le logement du transducteur doit être nettoyé simultanément à l'aide d'un foret de nettoyage et d'un guide-fil.

Conseil n° 6 : Gardez les transducteurs au sec.

Bien que les circuits électroniques d'un transducteur standard soient conçus pour résister aux contraintes du processus d'extrusion, la plupart des transducteurs ne sont pas étanches et ne fonctionnent pas en milieu humide. Assurez-vous de l'absence de fuites au niveau des chemises de refroidissement à eau du fourreau de l'extrudeuse, car cela pourrait endommager le transducteur. Si vous savez que le transducteur sera inévitablement exposé à l'eau ou à l'humidité, optez pour des transducteurs étanches.

Conseil n° 7 : Évitez les démarrages à froid

Le transducteur et l'extrudeuse peuvent être endommagés si l'extrudeuse n'atteint pas sa température de fonctionnement avant le début de la production. Un temps de chauffe suffisant est nécessaire pour que le plastique passe de l'état solide à l'état fondu. De plus, si un transducteur est retiré d'une extrudeuse froide, du matériau risque d'adhérer à son extrémité, ce qui peut entraîner la déchirure de la membrane. Avant de retirer le transducteur, assurez-vous que le cylindre est suffisamment chaud pour que tout plastique présent soit ramolli.

Conseil n° 8 : N’en abusez pas

Bien que les transducteurs soient conçus pour supporter une surpression de 50 % (au-delà de la pression maximale nominale), il est recommandé d'utiliser un modèle adapté à votre plage de pressions d'extrusion afin d'éviter tout risque. En règle générale, il est conseillé d'utiliser des transducteurs capables de résister à deux fois la pression nominale de votre procédé. Dans ce cas, l'extrudeuse devrait fonctionner à un niveau de pression extrêmement élevé (et dangereux) pour que le transducteur tombe en panne.