[Post naukowy i technologiczny] Jakie są typowe problemy z wytłaczaniem rur z tworzyw sztucznych?

Duży błąd grubości ścianki obwodowej
① Dokładność koncentryczności pomiędzy matrycą a trzpieniem w formie formującej jest słaba, co powoduje, że szczelina na ścieżce przepływu stopu pomiędzy dwiema częściami jest nierówna. Należy wyregulować dokładność koncentryczności obu części.
② Po pewnym czasie podczas produkcji wytłaczania rur pojawia się zjawisko błędu tolerancji w grubości ścianki przekroju obwodowego. Dzieje się tak dlatego, że śruba regulacyjna regulująca odstęp pomiędzy matrycą a trzpieniem wydaje się luźna. Zwróć uwagę na dokręcenie śruby regulacyjnej.

Duży błąd grubości ścianki wzdłużnej
① Prędkość obrotowa półwyrobu rury jest niestabilna. Aby zapewnić płynną pracę ciągnika należy dokonać przeglądu układu napędowego ciągnika.
② Temperatura procesu w cylindrze ulega znacznym wahaniom, co skutkuje niestabilną objętością stopionego materiału do wytłaczania. Niestabilna prędkość obrotowa ślimaka powoduje również nierówną objętość wytopu po wytłaczaniu, co powoduje nierówną grubość ścianki wzdłużnej rury. Wahania temperatury procesu mają wpływ na system ogrzewania z regulacją temperatury, a niestabilna prędkość ślimaka ma wpływ na system zasilania i transmisji. Należy go poddać przeglądowi.

Tubka jest krucha
① Jakość plastyfikacji surowców nie spełnia wymagań procesu (w tym nierównomiernego plastyfikacji surowców), a temperatura topnienia po plastyfikacji surowców jest niska. Należy odpowiednio podnieść temperaturę uplastyczniania surowców (tzn. podnieść temperaturę bębna), a w razie potrzeby wymienić ślimak.
② W surowcach jest za dużo wody lub substancji lotnych. Wysuszyć surowce.
③ Stopień sprężania formy formierskiej jest za mały. Należy odpowiednio zwiększyć stopień sprężania formy do wytopionej wypraski.
④ Rozmiar prostego odcinka pomiędzy matrycą a trzpieniem jest zbyt mały, przez co półfabrykat rury ma bardziej wyraźną wzdłużną linię wtapiania stopu, wytrzymałość rury jest zmniejszona i należy zmodyfikować konstrukcję formy.
⑤ Zbyt duży udział materiału wypełniającego w surowcu jest również czynnikiem powodującym kruchość rury, dlatego należy zmodyfikować skład surowca.

Szorstka powierzchnia zewnętrzna rury
① Kontrola temperatury części matrycy w formie formującej nie jest rozsądna. Zbyt wysoka lub zbyt niska temperatura procesu będzie miała wpływ na jakość zewnętrznej powierzchni rury. Należy odpowiednio dostosować temperaturę matrycy.
② Wewnętrzna powierzchnia matrycy jest szorstka lub znajdują się na niej resztki materiału. Formę należy zdemontować na czas, aby naprawić powierzchnię roboczą matrycy.

Wewnętrzna powierzchnia rury jest szorstka
① Długość prostej części trzpienia w formie formującej jest niewystarczająca lub temperatura jest zbyt niska. Należy odpowiednio ulepszyć konstrukcję formy, aby zwiększyć rozmiar odcinka prostego.
② Temperatura śruby jest zbyt wysoka i należy ją odpowiednio obniżyć. Podczas wytłaczania materiału PVC temperatura oleju przewodzącego ciepło do chłodzenia ślimaka powinna być kontrolowana na poziomie około 90 ° C.
③ Ściśnięcie formy jest stosunkowo małe, tak że wewnętrzna powierzchnia rury ma podłużną linię łączenia topienia. Powinien poprawić strukturę formy i zwiększyć stopień sprężania.
④ Temperatura rdzenia form wielkogabarytowych powinna być kontrolowana na poziomie około 150 ° C (w przypadku stosowania surowców PVC), co może poprawić jakość formowania wewnętrznej powierzchni rury.
⑤ Należy pamiętać, że wysoka zawartość wilgoci lub substancji lotnych w surowcu będzie miała również wpływ na jakość wewnętrznej powierzchni rury. W razie potrzeby surowce należy wysuszyć.

Smugi lub zadrapania na powierzchni rury
① Powierzchnia matrycy w formie formującej jest zarysowana lub zwisa. Powierzchnię roboczą matrycy należy naprawić w celu usunięcia resztek materiału.
② Małe okrągłe otwory próżniowej tulei kalibrującej są rozmieszczone w nieuzasadniony sposób lub specyfikacja apertury nie jest jednolita i pojawiają się drobne paski. Należy poprawić rozmieszczenie otworów podciśnieniowych tulei kalibrującej.

temperatura
Temperatura jest jednym z ważnych warunków gładkiego wytłaczania. Zaczynając od sypkich lub ziarnistych materiałów stałych, z głowicy wytłaczane są produkty wysokotemperaturowe, które poddawane są złożonemu procesowi zmiany temperatury. Ściśle rzecz biorąc, temperatura wytłaczania powinna odnosić się do temperatury stopionego tworzywa sztucznego, ale temperatura ta w dużej mierze zależy od temperatury cylindra i ślimaka. Niewielka część pochodzi z ciepła tarcia wytwarzanego podczas mieszania w cylindrze, więc często temperatura formowania jest przybliżona do temperatury cylindra.
Ponieważ temperatura cylindra i tworzywa sztucznego jest różna w każdej sekcji ślimaka, aby proces przenoszenia, topienia, homogenizowania i wytłaczania tworzywa sztucznego w cylindrze przebiegał płynnie, w celu wydajnego wytwarzania wysokiej jakości części, kluczową kwestią jest kontrola. Temperatura każdej sekcji cylindra i temperatura cylindra są regulowane przez system ogrzewania i chłodzenia oraz system kontroli temperatury wytłaczarki.
Temperaturę głowicy należy kontrolować poniżej temperatury rozkładu termicznego tworzywa sztucznego, a temperatura na matrycy może być nieco niższa niż temperatura głowicy, ale stopiony plastik powinien mieć dobrą płynność.
Ponadto wahania temperatury i różnice temperatur podczas procesu formowania powodują wady, takie jak naprężenia szczątkowe, nierówna wytrzymałość w różnych punktach oraz matowa i matowa powierzchnia. Istnieje wiele czynników powodujących takie wahania i różnice temperatur, takie jak niestabilne systemy ogrzewania i chłodzenia, zmiany prędkości ślimaka itp., Jednak największy wpływ ma jakość konstrukcji i doboru ślimaka.

ciśnienie
Podczas procesu wytłaczania, na skutek oporów przepływu, zmiany głębokości rowka ślimaka oraz zatkania sita filtra, płyty filtracyjnej i matrycy, w tworzywie wytwarza się określone ciśnienie wzdłuż osi cylindra. Ciśnienie to jest jednym z ważnych warunków, aby tworzywo sztuczne stało się jednorodnym stopem i uzyskało gęstą część z tworzywa sztucznego.
Zwiększenie ciśnienia głowicy może poprawić równomierność mieszania i stabilność wytłaczanego stopu oraz zwiększyć gęstość produktu. Jednakże nadmierne ciśnienie w głowicy będzie miało wpływ na moc wyjściową.
Podobnie jak w przypadku temperatury, zmiany ciśnienia w czasie również powodują okresowe wahania. Takie wahania mają również niekorzystny wpływ na jakość części z tworzyw sztucznych. Zmiany prędkości ślimaka, niestabilność systemów grzewczych i chłodzących są przyczyną wahań ciśnienia. Aby zmniejszyć wahania ciśnienia, prędkość ślimaka powinna być kontrolowana w sposób rozsądny, aby zapewnić dokładność kontroli temperatury urządzeń grzewczych i chłodzących.

Szybkość wytłaczania
Szybkość wytłaczania (znana również jako prędkość wytłaczania) to masa (w kg/h) lub długość (w m/min) tworzywa sztucznego wytłaczanego z matrycy wytłaczarki w jednostce czasu. Wielkość prędkości wytłaczania reprezentuje poziom zdolności produkcyjnej wytłaczania.
Na prędkość wytłaczania wpływa wiele czynników, takich jak konstrukcja łba, ślimaka i cylindra, prędkość ślimaka, struktura układu ogrzewania i chłodzenia oraz właściwości tworzywa sztucznego. Zarówno teoria, jak i praktyka wykazały, że szybkość wytłaczania wzrasta wraz ze wzrostem średnicy ślimaka, głębokości spiralnego rowka, długości odcinka homogenizacyjnego i prędkości ślimaka oraz wzrasta wraz ze wzrostem ciśnienia stopu na końcu ślimaka i szczeliny pomiędzy ślimakiem a cylindrem. Po określeniu budowy wytłaczarki oraz rodzaju tworzywa sztucznego i rodzaju części z tworzywa sztucznego, prędkość wytłaczania odnosi się jedynie do prędkości ślimaka. Dlatego też regulacja prędkości ślimaka jest głównym środkiem kontroli szybkości wytłaczania.
Szybkość wytłaczania zmienia się również podczas procesu produkcyjnego, co będzie miało wpływ na geometrię i dokładność wymiarową części z tworzywa sztucznego. Dlatego oprócz prawidłowego określenia parametrów konstrukcyjnych i wymiarowych ślimaka należy ściśle kontrolować prędkość ślimaka i temperaturę wytłaczania, aby zapobiec zmianom ciśnienia wytłaczania i lepkości stopu pod wpływem zmian temperatury, co będzie powodować wahania prędkości wytłaczania.

Prędkość trakcji
W wyniku wytłaczania powstają głównie ciągłe części z tworzyw sztucznych, dlatego należy zapewnić urządzenia trakcyjne. Części z tworzywa sztucznego wytłoczone z matrycy i matrycy zostaną rozciągnięte i zorientowane pod wpływem trakcji. Im wyższy stopień orientacji przy rozciąganiu, tym większa wytrzymałość na rozciąganie części z tworzywa sztucznego w kierunku orientacji, ale tym większy skurcz wzdłużny po ochłodzeniu. Ogólnie rzecz biorąc, prędkość trakcji może być porównywalna z prędkością wytłaczania. Stosunek prędkości trakcji do prędkości wytłaczania nazywany jest współczynnikiem trakcji i jego wartość musi być większa niż 1.