[Пост о науке и технологиях] Каковы распространенные проблемы экструзии пластиковых труб?

Большая погрешность толщины окружной стенки
① Точность концентричности между матрицей и оправкой в формовочной форме низкая, что делает зазор пути течения расплава между двумя частями неравномерным. Точность концентричности двух частей следует отрегулировать.
② Через некоторое время в ходе работ по экструзии труб возникает явление погрешности допуска толщины стенки окружного сечения. Это связано с тем, что регулировочный винт, регулирующий зазор между матрицей и оправкой, кажется ослабленным. Обратите внимание на затягивание регулировочного винта.

Большая продольная погрешность толщины стенки
① Скорость движения трубной заготовки нестабильна. Систему привода трактора следует капитально отремонтировать, чтобы обеспечить бесперебойную работу трактора.
② Температура процесса в цилиндре сильно колеблется, что приводит к нестабильному объему экструзионного расплава. Нестабильная скорость вращения шнека также делает объем экструзионного расплава непостоянным, что приводит к неравномерной продольной толщине стенки трубы. Колебания температуры процесса являются следствием влияния системы нагрева с контролем температуры, а нестабильная скорость вращения шнека — следствием влияния системы электропитания и передачи. Его следует капитально отремонтировать.

Трубка хрупкая
① Пластифицирующее качество сырья не соответствует технологическим требованиям (в том числе неравномерная пластификация сырья), а температура расплава после пластификации сырья низкая. Температуру пластификации сырья следует соответствующим образом повысить (то есть температуру цилиндра следует повысить), а шнек при необходимости заменить.
② В сырье слишком много воды или летучих веществ. Сушить сырье.
③ Степень сжатия формовочной формы слишком мала. Степень сжатия формы по отношению к расплавленному формованному изделию должна быть соответствующим образом увеличена.
④ Размер прямого участка между матрицей и оправкой слишком мал, поэтому трубная заготовка имеет более очевидную продольную линию плавления расплава, прочность трубы снижается, а конструкцию формы следует изменить.
⑤ Слишком большая доля наполнителя в сырье также является фактором, делающим трубу хрупкой, поэтому формулу сырья следует изменить.

Шероховатая наружная поверхность трубы
① Контроль температуры штамповой части в формовочной форме нецелесообразен. Слишком высокая или слишком низкая температура процесса повлияет на качество внешней поверхности трубки. Температуру матрицы следует регулировать соответствующим образом.
② Внутренняя поверхность матрицы шероховатая или имеется остаточный материал. Форму следует вовремя демонтировать для ремонта рабочей поверхности штампа.

Внутренняя поверхность трубы шероховатая
① Длина прямой части оправки в формовочной форме недостаточна или температура слишком низкая. Конструкция формы должна быть соответствующим образом улучшена, чтобы увеличить размер прямого участка.
② Температура винта слишком высока, и ее следует соответствующим образом снизить. При экструзии ПВХ-материала температуру теплопроводящего масла для охлаждения шнека следует контролировать на уровне около 90 ° С.
③ Сжатие формы относительно невелико, поэтому внутренняя поверхность трубы имеет продольную линию плавления. Следует улучшить конструкцию формы и увеличить степень сжатия.
④ Температуру сердцевины крупногабаритных форм следует контролировать на уровне около 150 ° C (при использовании сырья ПВХ), что может улучшить качество формования внутренней поверхности трубы.
⑤ Обратите внимание, что высокое содержание влаги или летучих веществ в сырье также повлияет на качество внутренней поверхности трубы. При необходимости сырье следует высушить.

Полосы или царапины на поверхности трубы
① Поверхность штампа в формовочной форме поцарапана или висит. Рабочую поверхность штампа следует отремонтировать для удаления остатков материала.
② Небольшие круглые отверстия вакуумной калибровочной втулки распределены необоснованно или характеристики отверстий неоднородны, и появляются крошечные полосы. Следует улучшить расположение вакуумных отверстий калибровочной втулки.

температура
Температура является одним из важных условий плавной экструзии. Начиная с порошкообразных или гранулированных твердых материалов, высокотемпературные продукты экструдируются из головки и подвергаются сложному процессу изменения температуры. Строго говоря, температура экструзионного формования должна относиться к температуре расплава пластика, но эта температура во многом зависит от температуры цилиндра и шнека. Небольшая часть приходится на тепло трения, выделяющееся при смешивании в цилиндре, поэтому часто температура формования приблизительно равна температуре цилиндра.
Поскольку температура цилиндра и пластика различна в каждой секции шнека, для того чтобы сделать процесс транспортировки, плавления, гомогенизации и экструзии пластика в цилиндре плавным, для эффективного производства высококачественных деталей, Ключевой проблемой является контроль. Температура каждой секции цилиндра и температура цилиндра регулируются системой нагрева и охлаждения, а также системой контроля температуры экструдера.
Температуру головки необходимо контролировать ниже температуры термического разложения пластика, а температура на матрице может быть немного ниже температуры головки, но расплав пластика должен обладать хорошей текучестью.
Кроме того, колебания температуры и перепады температур в процессе формования могут привести к появлению таких дефектов, как остаточное напряжение, неравномерная прочность в различных точках, а также матовая и матовая поверхность. Существует множество факторов, вызывающих такие колебания и разницу температур, например, нестабильные системы отопления и охлаждения, изменения скорости вращения шнека и т. д., но наибольшее влияние оказывает качество конструкции и выбора шнека.

давление
В процессе экструзии из-за сопротивления потоку, изменения глубины винтовой канавки и засорения фильтрующего экрана, фильтрующей пластины и матрицы в пластике создается определенное давление вдоль оси цилиндра. Это давление является одним из важных условий для того, чтобы пластик превратился в однородный расплав и получил плотную пластиковую деталь.
Увеличение давления напора может улучшить однородность смешивания и стабильность экструдированного расплава, а также увеличить плотность продукта. Однако чрезмерное давление напора повлияет на производительность.
Как и в случае с температурой, изменения давления со временем также приводят к периодическим колебаниям. Подобные колебания также отрицательно сказываются на качестве пластиковых деталей. Изменения скорости вращения шнека, нестабильность систем отопления и охлаждения — все это причины колебаний давления. Чтобы уменьшить колебания давления, скорость винта следует разумно контролировать, чтобы обеспечить точность регулирования температуры нагревательных и охлаждающих устройств.

Скорость экструзии
Скорость экструзии (также известная как скорость экструзии) — это масса (в кг / ч) или длина (в м / мин) пластика, экструдируемого из головки экструдера за единицу времени. Величина скорости экструзии отражает уровень производительности экструзионного производства.
На скорость экструзии влияет множество факторов, таких как конструкция головки, шнека и цилиндра, скорость шнека, конструкция системы нагрева и охлаждения, а также характеристики пластика. И теория, и практика доказали, что скорость экструзии увеличивается с увеличением диаметра шнека, глубины спиральной канавки, длины секции гомогенизации и скорости шнека, а также увеличивается с увеличением давления расплава на конце шнека и зазора между шнеком и цилиндром. После определения конструкции экструдера, типа пластика и типа пластиковых деталей скорость экструзии зависит только от скорости шнека. Поэтому регулировка скорости шнека является основной мерой контроля скорости экструзии.
Скорость экструзии также колеблется в процессе производства, что влияет на геометрию и точность размеров пластиковой детали. Поэтому, помимо правильного определения параметров структуры и размера шнека, необходимо строго контролировать скорость шнека, а также температуру экструзии, чтобы предотвратить изменения давления экструзии и вязкости расплава, вызванные изменениями температуры, которые могут вызвать колебания скорости экструзии.

Скорость тяги
Экструзия в основном позволяет изготавливать непрерывные пластиковые детали, поэтому необходимо предусмотреть тяговые устройства. Пластиковые детали, выдавленные из матрицы и штампа, будут растягиваться и ориентироваться под действием тяги. Чем выше степень ориентации растяжения, тем больше прочность пластиковой детали на растяжение вдоль направления ориентации, но тем больше усадка по длине после охлаждения. Как правило, скорость тяги может быть сопоставима со скоростью экструзии. Отношение скорости тяги к скорости экструзии называется коэффициентом тяги, и его значение должно быть больше 1.