весы для силикона

Когда говорят про весы для силикона, многие сразу представляют обычный лабораторный или производственный электронный прибор. Но в работе с силиконовыми компаундами, особенно при подготовке сырья для литья или экструзии, всё не так прямолинейно. Частая ошибка — считать, что подойдёт любая точная весоизмерительная техника. На деле, специфика материала диктует свои условия: тут и адгезия мелкодисперсных наполнителей к чаше, и статическое электричество от некоторых силиконовых порошков, и необходимость взвешивать не только базовые компоненты, но и катализаторы, пигменты, присадки — иногда в очень малых, но критичных для качества пропорциях. Сам сталкивался с ситуацией, когда из-за неправильно подобранных весов, вернее, из-за неучёта их поведения в цеховой среде (пыль, вибрация, перепады температур), партия силикона для уплотнителей пошла в брак — отверждение шло неравномерно. Поэтому подбор весов — это первый технологический рубеж.

Почему точность — это ещё не всё

Купили как-то высокоточные аналитические весы, разрешение 0.001 г. Казалось бы, идеально для отмеривания платинового катализатора. Но разместили их не в отдельном помещении, а рядом с миксером. Вибрация, даже минимальная, сводила всю точность на нет. Показания ?плыли?. Пришлось организовывать отдельную зону на виброизолирующем столе. Это к вопросу о том, что оборудование нужно рассматривать в системе. Для большинства операций, например, при дозировании базового полимера и наполнителя для тех же силиконовых вспененных листов, чаще нужны не суперточные, а весы для силикона с хорошей устойчивостью к запылению, с большой платформой и возможностью обнуления тары — тяжёлого ведра или контейнера. Здесь важна скорость и надёжность.

Ещё один нюанс — тип датчика. Тензометрические хороши для больших весов, но могут ?уставать? при постоянной нагрузке. В цеху, где ежедневно взвешиваются сотни килограммов силиконовой смеси для профилей, это критично. Мы на своём опыте, на том самом заводе, где десяток линий работает, пришли к использованию весов с запасом по максимальной нагрузке минимум на 30% выше плановой. И чаши должны быть из определённой стали или со специальным покрытием — силикон, особенно с добавками, иногда бывает химически активным, и обычная сталь может начать корродировать, что влияет и на точность, и на чистоту продукта.

Часто забывают про калибровку. Не ту, раз в год по паспорту, а оперативную, ?бытовую?. У нас в цеху всегда есть набор эталонных гирь. Мастер, прежде чем начать сменную загрузку сырья, делает быструю проверку. Особенно после чистки или перемещения прибора. Это правило, выработанное после одного неприятного случая, когда сбой в калибровке привёл к перерасходу дорогостоящего пигмента для цветных силиконовых губок. Потери были не катастрофические, но показательные.

Из практики: весы в контексте всего процесса

Рассмотрим на примере производства силиконовых уплотнительных профилей. Сырьё — это часто базовый силиконовый каучук (полимер), кремнезём (наполнитель), структуризатор, пигмент. Всё это хранится в биг-бэгах, барабанах, коробках. Первый этап — взвешивание компонентов для создания мастер-батча. Здесь нужны напольные весы с большой платформой, способные ?взять? груз до 500 кг. Но точность тут тоже нужна, погрешность в пару килограммов на сотню — уже много. Мы используем весы с выводом данных в систему учёта, чтобы автоматически фиксировать расход.

Следующий этап — добавка катализатора и подготовка к заливке в форму. Здесь уже нужны настольные весы для силикона с точностью до грамма. Важно, чтобы платформа была из нержавейки и легко чистилась. Остатки смеси с предыдущей операции, если они застынут, могут серьёзно исказить следующие показания. У нас был период, когда персонал ленился чистить чашу после каждого взвешивания катализатора, ссылаясь на малые объёмы. В итоге — проблемы с временем отверждения в разных партиях. Пришлось вводить жёсткий регламент и закупать весы со съёмными чашами, которых было несколько штук в запасе.

А вот для контроля плотности готовых силиконовых пористых губок используются совсем другие весы — гидростатические. Но это уже тема для отдельного разговора. Главное, что нужно понимать: весы в процессе — это не изолированный инструмент, а звено в цепи. Их выбор зависит от того, что перед ними (какое сырьё, в какой таре) и что после них (смеситель, экструдер, пресс-форма). Например, для компании, которая занимается полным циклом, как ООО Фошань Наньфан Резинотехническая Компания (официальный сайт: https://www.nfrubber.ru), с её почти 40-летним опытом и широким ассортиментом от профилей до формованных изделий, вопрос организации взвешивания на разных этапах — это вопрос эффективности всего производства. На их крупном заводе, с двенадцатью линиями, наверняка стоит целый парк разного весового оборудования, подобранного под конкретные задачи.

Ошибки, которых можно избежать

Первая и самая распространённая — экономия на интерфейсе. Покупают весы с маленьким экраном, неудобным управлением. В условиях цеха, где оператор может быть в перчатках, это приводит к ошибкам ввода. Лучше брать модели с крупными цифрами и сенсорными кнопками, на которые можно нажимать костяшкой пальца или даже специальным стилусом.

Вторая — игнорирование климата в помещении. Силиконовое производство — не лаборатория. Могут быть сквозняки от вентиляции, повышенная влажность в зоне мойки, перепады температур. Весы должны иметь соответствующий класс защиты (IP). Для зоны загрузки сухих наполнителей важна защита от пыли. У нас однажды внутрь электронных весов набилась мелкодисперсная кремниевая пыль, что вызвало короткое замыкание. Теперь только IP54 как минимум для таких зон.

Третья — отсутствие интеграции. Современные весы для силикона часто могут подключаться к ПК или системе управления цехом. Это позволяет не только записывать данные, но и программировать рецепты. Раньше оператор сверялся с бумажкой, вводил вес каждого компонента вручную. Человеческий фактор. Сейчас можно загрузить рецепт, и весы будут пошагово вести оператора: ?Взвесьте компонент А до 25,5 кг?. Это резко снижает количество ошибок, особенно при работе со сложными рецептурами для специальных силиконовых изделий.

Мысли о калибровке и обслуживании

Многие производители весов рекомендуют проводить калибровку раз в год силами сертифицированных специалистов. Это правильно с юридической и метрологической точки зрения. Но на практике, в активном цеху, проверять весы нужно чаще. Мы делаем это ежеквартально для критичных точек (взвешивание катализаторов) и раз в полгода — для остальных. Закупили собственный набор гирь класса точности, прошедший поверку. Это дешевле и быстрее, чем каждый раз ждать инженера.

Обслуживание — это в основном чистота. Но не просто протирание тряпкой. Нужно следить за тем, чтобы под платформу, в зазоры, не налипала силиконовая смесь. Она может затвердеть и механически мешать работе датчика. У нас был курьёзный случай: весы начали ?врать? на 200 граммов постоянно. Разобрали — а там застывший ?блин? из силикона, который оторвался от дна контейнера при взвешивании. Теперь в инструкции прописано: визуальный осмотр платформы и пространства под ней в конце смены.

И ещё про долговечность. Самые надёжные весы в нашем цеху — не самые навороченные и дорогие, а те, у которых простая конструкция и ремонтопригодность. Бывает, проще и дешевле заменить вышедший из строя датчик или плату, чем покупать новый прибор. Поэтому при выборе стоит поинтересоваться наличием запчастей и сервиса в регионе. Для такого серьёзного производителя, как ООО Фошань Наньфан Резинотехническая Компания, которая работает на рынке десятилетиями, этот вопрос, думаю, решён на уровне стратегии снабжения — они не могут позволить себе простои линий из-за поломки весов.

Вместо заключения: на что смотреть сегодня

Сейчас на рынке много ?умных? решений. Весы с Wi-Fi, облачными журналами, автоматическим расчётом плотности. Это интересно, но нужно смотреть на целесообразность. Для исследовательского отдела или при выпуске мелкосерийных уникальных изделий — возможно, да. Для основного массового производства силиконовых уплотнителей или листов — чаще всего избыточно. Главные критерии остаются прежними: надёжность, точность (адекватная задаче), устойчивость к условиям цеха, удобство для оператора.

Лично я при подборе всегда прошу у поставщика весов на тестовый период. Не в лабораторию, а прямо в цех, на реальную операцию. Пусть постоят неделю-две, поработают в режиме обычной смены. Только тогда видно все ?подводные камни?: как ведут себя при перепаде напряжения, как их чистить, не сбивается ли калибровка от вибрации соседнего оборудования.

В конечном счёте, правильные весы для силикона — это те, которые перестают быть проблемой. О них не думаешь, они просто работают день за днём, обеспечивая точность рецептуры. А точность рецептуры — это стабильность качества готового продукта, будь то простой профиль или сложная формованная деталь. И в этом смысле, это один из самых важных, хоть и не самых заметных, участков в технологии переработки силикона. Как и весь опыт, который накапливается годами на производстве — будь то небольшой цех или крупное предприятие с историей, как у упомянутой китайской компании с российским представительством. Их успех, в том числе, строится и на таких, казалось бы, мелочах.