Jak wygląda czyszczenie form wtryskowych suchym lodem?

Formy wtryskowe są jednym z ważniejszych elementów w produkcji wyrobów z tworzyw sztucznych. Ich stan bezpośrednio wpływa na jakość gotowych detali, a regularna konserwacja i czyszczenie to klucz do utrzymania wydajności produkcji. Jednak z biegiem czasu na powierzchni formy osadzają się pozostałości tworzyw, smary, woski, sadza bądź środki antyadhezyjne. Zanieczyszczenia te nie tylko widocznie pogarszają wygląd wyprasek, ale mogą wręcz prowadzić do uszkodzeń formy, a także zwiększenia odsetka braków. W związku z tym coraz częściej w zakładach produkcyjnych stosuje się czyszczenie suchym lodem, pozwalające utrzymać formy w idealnym stanie bez konieczności używania agresywnych chemikaliów czy długotrwałego demontażu. W tym artykule szczegółowo omówimy, jak wygląda ten proces, jakie daje korzyści i dlaczego jest coraz popularniejszy w przemyśle przetwórstwa tworzyw sztucznych. Zapraszamy do lektury! 

Na czym polega czyszczenie suchym lodem?

Czyszczenie suchym lodem to nowoczesna metoda wykorzystująca granulki dwutlenku węgla o bardzo niskiej temperaturze wynoszącej około –78,5°C. Podczas procesu strumień sprężonego powietrza z dużą prędkością kieruje granulat w stronę zabrudzonej powierzchni formy, co prowadzi do skutecznego usuwania zanieczyszczeń. Mechanizm działania tej technologii opiera się na dwóch zjawiskach fizycznych. Pierwszym jest efekt termiczny – gwałtowny spadek temperatury powoduje kurczenie się i odspajanie zabrudzeń od powierzchni formy. Drugim jest efekt mechaniczny, gdzie mikrouderzenia granulatu odrywają osady bez ścierania ani uszkadzania materiału. W momencie kontaktu z powierzchnią suchy lód natychmiast sublimuje, czyli przechodzi ze stanu stałego w gazowy, dzięki czemu cały proces pozostaje bezśladowy. Dodatkową zaletą jest w tym przypadku całkowity brak kontaktu chemicznego z czyszczoną powierzchnią, co eliminuje ryzyko zarysowań bądź mikrouszkodzeń. 

Jak krok po kroku przebiega czyszczenie form wtryskowych suchym lodem?

Proces czyszczenia form wtryskowych suchym lodem przebiega w kilku precyzyjnie zaplanowanych etapach, mających na celu nie tylko skuteczne usunięcie zabrudzeń, ale także zachowanie integralności powierzchni roboczej formy. 

1. Przygotowanie stanowiska pracy

Przed rozpoczęciem procesu należy odpowiednio przygotować stanowisko. Forma może być odłączona od układów zasilania lub pozostawiona w maszynie (w przypadku czyszczenia in-line). Należy również ustawić urządzenie do czyszczenia suchym lodem, dobierając odpowiednie dysze do geometrii formy.

2. Dobór parametrów pracy 

Każda forma wymaga indywidualnego ustawienia parametrów pracy urządzenia: ciśnienia roboczego, ilości zużywanego granulatu oraz jego rodzaju (standardowy lub mikropellet). Odpowiednie dopasowanie parametrów zapewnia skuteczność procesu, a jednocześnie minimalizuje ryzyko uszkodzeń.

3. Czyszczenie powierzchni formy

Strumień suchego lodu kieruje się precyzyjnie na zabrudzone miejsca: gniazda formujące, kanały chłodzące, elementy prowadzące bądź trudno dostępne szczeliny. Dzięki efektowi sublimacji granulatu ww. proces nie generuje dodatkowych odpadów, a czyszczenie można wykonać bez demontażu formy.

4. Kontrola efektów i czyszczenie końcowe

Po zakończeniu czyszczenia należy ocenić wizualnie stan powierzchni formy. Resztki luźnych zabrudzeń można wówczas usunąć sprężonym powietrzem. W tym momencie forma jest gotowa do ponownego uruchomienia.

5. Uruchomienie formy i test produkcyjny

Ostatni etap stanowi uruchomienie formy z jednoczesnym sprawdzeniem jakości pierwszych wyprasek. Czyszczenie suchym lodem pozwala na natychmiastowe rozpoczęcie produkcji bez konieczności dodatkowych zabiegów konserwacyjnych.

Dlaczego czyszczenie suchym lodem jest tak korzystne?

Czyszczenie form wtryskowych suchym lodem to rozwiązanie przynoszące wiele wymiernych korzyści. Przede wszystkim jest ono całkowicie bezpieczne dla powierzchni formy, nie powodując ścierania, korozji lub odkształceń. Dodatkowy atut stanowi tu brak konieczności demontażu komponentów, dzięki czemu proces można przeprowadzać bezpośrednio na stanowisku produkcyjnym. Co więcej, w trakcie czyszczenia suchy lód całkowicie sublimuje, co oznacza, że nie powstają żadne odpady wtórne ani wilgoć wymagająca usuwania. Metoda ta jest również w pełni ekologiczna – nie wymaga stosowania chemii, detergentów bądź wody, będąc bezpieczną zarówno dla operatorów, jak i dla środowiska. Dodatkowo czyszczenie suchym lodem umożliwia skuteczne usuwanie zabrudzeń z trudno dostępnych miejsc, np. mikroszczelin. 

Kiedy warto zastosować czyszczenie suchym lodem?

Czyszczenie suchym lodem warto zastosować przede wszystkim w przypadku form używanych do przetwórstwa tworzyw technicznych, takich jak ABS, PC, POM czy PA. Metoda ta sprawdza się także wtedy, gdy na formach gromadzą się osady w postaci wosku, smaru, sadzy lub resztek polimeru, będących trudnymi do usunięcia tradycyjnymi sposobami. Szczególnie polecane jest stosowanie czyszczenia suchym lodem w procesach produkcyjnych wymagających krótkich przestojów, utrzymania wysokiej jakości powierzchni form, a także ograniczenia kosztów związanych z konserwacją i utrzymaniem urządzeń.

Porównanie z tradycyjnymi metodami czyszczenia

Metody czyszczenia form wtryskowych są zróżnicowane i dobiera się je w zależności od rodzaju zabrudzeń, materiału formy oraz wymagań produkcyjnych. Tradycyjne sposoby, takie jak czyszczenie chemiczne, mechaniczne czy termiczne, mają swoje zalety, ale również pewne ograniczenia, mogące wpływać na czas przestoju, bezpieczeństwo powierzchni, a także środowisko pracy.

Sprzęt wykorzystywany do czyszczenia suchym lodem

Do czyszczenia suchym lodem niezbędny okazuje się specjalistyczny sprzęt, który pozwoli przeprowadzić ten proces skutecznie i bezpiecznie. Podstawowym elementem jest tu maszyna do strumieniowania granulatu CO₂, na przykład urządzenia marki Cold Jet, Cryonomic lub IceTech. Wymagany będzie również kompresor o odpowiedniej wydajności, zapewniający prawidłowe podawanie granulatu. Do precyzyjnego kierowania strumienia wykorzystuje się natomiast dysze o różnych kształtach, m.in. stożkowe, płaskie bądź precyzyjne, dopasowane do rodzaju formy. Niezbędne będą także zbiorniki lub wytwornice granulatu CO₂. Pamiętajmy również o stosowaniu środków ochrony osobistej – masek, rękawic oraz ochronników słuchu.

Efekty czyszczenia suchym lodem

Po przeprowadzeniu czyszczenia suchym lodem, nagar, tłuszcze oraz resztki tworzyw zostają skutecznie usunięte bez ryzyka uszkodzeń powierzchni formy. Dzięki temu przestoje produkcyjne mogą zostać zredukowane nawet o siedemdziesiąt procent, co znacząco zwiększa wydajność linii produkcyjnej. Co więcej, regularne stosowanie tej metody wydłuża żywotność formy, a gotowe wypraski cechują się wyższą precyzją i lepszą jakością detali. W wielu przypadkach czyszczenie można przeprowadzić bez konieczności wyłączania maszyny.

Czyszczenie suchym lodem to wysoce efektywna metoda utrzymania form wtryskowych w doskonałym stanie. Pozwala na szybką ich konserwację bez użycia chemii, powstawania odpadów, a także ryzyka uszkodzeń powierzchni. Dzięki temu forma ma szansę działać wydajnie przez dłuższy czas, co przekłada się na mniejszą liczbę braków i wyższą jakość produkcji. W praktyce ww. technologia staje się standardem w przemyśle przetwórstwa tworzyw sztucznych, oferując zarówno bezpieczeństwo, jak i oszczędność czasu oraz kosztów. Jeśli zatem zależy Ci na utrzymaniu form wtryskowych w jak najlepszym stanie, z jednoczesną minimalizacją przestojów, czyszczenie suchym lodem to rozwiązanie, które musisz wdrożyć w swoim zakładzie produkcyjnym!