熔體中的直接在線測(cè)色
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數(shù)個(gè)不同類型的測(cè)色之間的區(qū)別被勾勒了出來。采用離線方法，測(cè)量結(jié)果在幾個(gè)小時(shí)之內(nèi)都無法獲得，這也是為什么這種方法不適用于在加工過程用于干預(yù)的場(chǎng)合。在線測(cè)量方法幾秒鐘之內(nèi)就能提供成品的測(cè)量結(jié)果，但處在加工順序中非常靠后的階段。因而在這個(gè)過程中這種在線方法僅適用于在一限定范圍內(nèi)進(jìn)行干預(yù)的情況。與此相反，采用在線測(cè)量時(shí)，測(cè)量結(jié)果在幾秒鐘之內(nèi)就可得到，這是由于測(cè)量直接在由擠出機(jī)輸出的熔體內(nèi)進(jìn)行，這種方法特別適用于對(duì)加工進(jìn)行直接校正。
不同的色彩測(cè)量方法
離線測(cè)色是一種常用于工業(yè)界的方法。這種測(cè)量方法包括以下步驟：
■ 從生產(chǎn)過程中取出樣品；
■ 運(yùn)送樣品到實(shí)驗(yàn)室；
■ 將樣品材料變成可用于測(cè)量的形狀 (例如色板，片材) ；
■ 冷卻樣品至室溫；
■ 用分光光度計(jì)測(cè)量樣品；
■ 向生產(chǎn)部門通知測(cè)量結(jié)果；
■ 制定一個(gè)可能的加工改進(jìn)措施；
■ 為進(jìn)一步的個(gè)體產(chǎn)品測(cè)量而正確重復(fù)加工生產(chǎn)。
從包括的不同步驟清楚看出，在人工取出樣品和通知生產(chǎn)部門測(cè)量結(jié)果之間，需要數(shù)個(gè)小時(shí)的時(shí)間。另外的缺點(diǎn)就是在此期間僅有一個(gè)測(cè)量點(diǎn)被證實(shí)。在測(cè)量點(diǎn)之前或者之后的一定時(shí)間段內(nèi)顏色質(zhì)量仍舊不清楚。然而，色差可能是一次性的突然發(fā)生并且也可能逐步地發(fā)生(正如多數(shù)情況下發(fā)生的一樣)。此類影響沒有被離線測(cè)試方法所考慮。
在線測(cè)量系統(tǒng)使得測(cè)量片材或者半成品的顏色質(zhì)量成為可能，例如在生產(chǎn)的中間階段。這些系統(tǒng)用于記錄已成品的實(shí)際狀態(tài)。在加工過程中直到那時(shí)為止已經(jīng)發(fā)生的所有導(dǎo)致色差產(chǎn)生的問題這時(shí)被簡(jiǎn)單地記錄下來?？紤]到與早期加工步驟相關(guān)的時(shí)間間隔，這種方法不適用于為真正的工藝控制提供有用的反饋信息。
一種在擠出機(jī)輸出的熔體內(nèi)直接測(cè)量的在線測(cè)色不僅允許一致的記錄，而且在出現(xiàn)色差的情況下，提供了直接在擠出過程中進(jìn)行干預(yù)的機(jī)會(huì)。直接在線測(cè)色省去了離線方法的前六個(gè)步驟并且不包括像在線方法中存在的時(shí)間間隔。在擠出過程中直接測(cè)量顏色在生產(chǎn)線中最可能早的時(shí)間點(diǎn)上在數(shù)秒中之內(nèi)提供明確的過程信息。
在線測(cè)量技術(shù)
為了記錄顏色的測(cè)量值，測(cè)量探針被螺旋擰進(jìn)位于擠出機(jī)出口的一個(gè)螺紋孔內(nèi)。
所謂的擠出機(jī)探針包含一個(gè)堅(jiān)固前端的套管，在其內(nèi)部有一個(gè)藍(lán)寶石棱鏡裝置。作為位于鉆石之后第二硬的材料，藍(lán)寶石特別適用于承受高溫和高壓形成的大應(yīng)力及材料穩(wěn)定流動(dòng)所形成的摩擦力的擠出過程。
探頭被安裝在擠出機(jī)罩內(nèi)，在這種方式下，它不會(huì)接觸諸如螺桿單元這樣一些任何可移動(dòng)的元件。然而，在流動(dòng)期間，熔體必須覆蓋藍(lán)寶石棱鏡。藍(lán)寶石棱鏡是自潔式的，這能確保沒有材料粘到其上。
從棱鏡上流過的流體被氙氣閃光燈所照射。為此，光經(jīng)過六個(gè)排列成圓形的柔性玻纖導(dǎo)體被傳到藍(lán)寶石棱鏡。反射光經(jīng)過一個(gè)在中心固定的玻纖而被反射到分光光度計(jì)。該操作每十秒就被重復(fù)，并且以這種方式進(jìn)行連續(xù)的測(cè)色。
校正和結(jié)構(gòu)
擠出機(jī)探頭的特殊設(shè)計(jì)意味著不用對(duì)生產(chǎn)進(jìn)行任何中斷的情況下分光光度計(jì)都能被校正。為此，光纖從探頭套筒中擰開，并基于黑色和白色標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行校正。一項(xiàng)綠色控制標(biāo)準(zhǔn)被用于檢查校正的有效性。校正為周圍情況的函數(shù)。在重新校正需要進(jìn)行前，系統(tǒng)能維持多達(dá)三個(gè)月的穩(wěn)定性。
實(shí)際測(cè)色在分光光度計(jì)上用CCD技術(shù)來進(jìn)行。所用分光光度計(jì)覆蓋的波長(zhǎng)范圍在360至780 nm之間，也就是說它包括了光譜中的可見光部分。通過單色儀和CCD技術(shù)的結(jié)合， 其有可能達(dá)到比標(biāo)準(zhǔn)測(cè)色單元更好的分辨率。
所有的技術(shù)性設(shè)備，也就是說分光光度計(jì)、氙氣閃光燈、控制單元、一臺(tái)裝有Windows XP操作系統(tǒng)的完整電腦和一個(gè)被封裝在一個(gè)叫做Nema 4的盒子中的觸摸屏。這個(gè)盒子由不銹鋼制成并且被設(shè)計(jì)來用于工業(yè)環(huán)境中，以免受灰塵及濺落的水的影響。內(nèi)置的空調(diào)設(shè)備確保即使在大溫度波動(dòng)的環(huán)境中設(shè)備也能穩(wěn)定運(yùn)行。
評(píng)論