Del 1: Kort introduktion av PVC-teknik
1. Råvarornas roll (inklusive fysikaliska egenskaper, kemiska egenskaper, mekaniska egenskaper hos råvaror och deras roll i PVC);
2. Formeln för PVC ;
2.1. Synergistisk reaktionsformel: De två råvarorna tillsammans kan spela tre, fyra, fem, etc. funktioner i formeln, och effektiviteten ökas avsevärt.
2.2. Tilläggsreaktion: effektiviteten hos de två råvarorna ökas eller minskas inte när de sätts samman.
2.3. Motreaktion: När de två råvarorna sätts ihop och läggs till formeln ökar dess effektivitet inte utan minskar, vilket motsvarar en eller mindre än en effekt, så dess effekt minskar uppenbarligen. I själva verket är motreaktion bara en sorts motreaktion. Den kemiska reaktionen, i grovaste termer, är syra-basreaktionen inom kemin;
3. Blandning behandla : Lägg råvarorna från formeln i en anordning för uppvärmning och blandning;
4. Extruderns struktur och extruderingsprocess;
5. Mögel;
6. De anställdas operativa färdigheter och ansvarskänsla .
Del 2: Extruderns struktur och extruderingsprocess
1. Extruderns struktur:
Extrudern är sammansatt av en motor (det vill säga en drivanordning), en reduktionslåda (reducerare), en distributionslåda, en cylinder, en skruv (en del av cylindern och skruven), en värme- och kylanordning och en elektrisk styranordning. Kärndelen av extruderstrukturen är cylindern och skruven, och de andra är hjälpanordningar, men det är inte möjligt utan dessa anordningar. Dessa enheter är fasta och sårbara delar. Materialet och det blandade torra pulvermaterialet trycks in i cylinderns cylinder genom mataren med en viss hastighet, och detta material trycks naturligt in i cylinderskruven.
2. Rollen för varje del av extrudercylindern och skruven:
Zon ett (förmjukgörande zon): Rollen för zon ett är den viktigaste i den elektriska uppvärmnings- och extruderingsprocessen för hela extrudern. Det är viktigare än andra zoner. Arbetsuppgifterna den åtar sig inkluderar:
①Torrt pulvermaterial komprimeras, klipps och vidarebefordras kvantitativt;
② En process för förplasticering i förväg. Om förplasticeringen i en zon inte uppnås kommer inte hela maskinens mjukningsgrad att uppnås. I hela extrudern (exklusive formen) är temperaturen i den första zonen. Den högsta är den högsta temperaturpunkten. Om en zon inte når förplasticering kommer följande situationer att uppstå:
① Material som tar av från avgashålet på huvudmotorn,
②, strömmen är uppenbarligen större
③ Produkten är mycket skör.
Andra zonen (mjukgöringszon): I denna zon har det torra pulvermaterialet som överförts från den första zonen komprimerats till block genom förplasticering i den första zonen, och de komprimerade blocken transporteras framåt med skruvens rotation som anländer i andra zonen förändras spiralklockans struktur i denna zon. Spiralklockan blir 4~5 mm tjock och producerar 9~11 spiraler, och de två ändarna kopplas bort, så att den andra zonen helt når standardmjukningsgraden. 90% av det totala. Eftersom det finns många små spår i spiralklockan uppnås syftet med blandningen, så totalt sett har den andra zonen nått mer än 90% av mjukningen. Om materialet inte når förplasticering i den första zonen kommer det att ha en negativ effekt på den andra zonen:
①, det torra pulvermaterialet är inte mjukgjort,
②. Krama ur snigelklockan. Temperaturinställningen för den andra zonen bör vara 1~2℃ lägre än den för den första zonen eller lika med den för den första zonen. Den bör ställas in efter extruderns mjukningsförmåga. Om strängsprutmaskinens mjukningsförmåga är bättre kan temperaturen i denna zon vara lägre än. Om strängsprutmaskinens mjukgöringsförmåga inte är bra, bör temperaturen i denna zon vara lika med den i den första zonen.
Zon tre (homogeniseringszon): Denna zons funktion är att fullständigt plasticera de material som inte har plastats helt i den andra zonen. Den tredje zonen måste säkerställa att mjukningen når 100 %. Därför är den tredje zonen av extrudern också viktigare. Temperaturen i den tredje zonen bör vara 5 ~ 6 ℃ lägre än den andra zonen, och den maximala bör inte överstiga 8 ℃. Eftersom cylinderskruvmaterialet är legerat stål, har det styva materialet värmeledningsförmåga och temperaturen stegras. För stor skillnad hjälper inte.
Fjärde zonen (kvantitativ transport- och extruderingszon): Denna zon utför ingen mjukgöringsuppgift. Om materialet är ganska väl plastat kan man i denna zon se att skruven flyter och roterar i mitten av extrudercylindern. Därför är uppgiften för den fjärde zonen av extrudern att transportera den mjukgjorda smältan kvantitativt. Om denna zon bär mjukgöringskapaciteten kommer den att ha en mycket skadlig effekt på extrudern. Temperaturen i zon fyra bör vara lägre än zon tre, och temperaturskillnaden mellan de två zonerna bör vara 5 ~ 6 ℃, och den maximala bör inte överstiga 8 ℃.
Ur ovanstående synvinkel är extruderns temperatur från hög till låg, och temperaturen i en zon är den högsta. Det är absolut inte tillåtet att gå från lågt till högt, och det är absolut inte tillåtet att vara platt. Men generellt sett kan temperaturskillnaden mellan zon 1 och zon 4 inte överstiga 20°C.
3. Rollen för sammanflödeskärnan:
① Smältmaterialet som extruderas av de två skruvarna når sammanflöde och svetsning.
② Finjusteringsanordning av mjukningsgrad.
③Mjukningsgraden kan bedömas genom att mäta smälttrycket och smälttemperaturen genom sensorn på sammanflödeskärnan.
Finjusteringsanordningens funktion för graden av mjukgöring: när mjukningsgraden är lite låg eller graden av mjukgöring är lite hög, behöver du inte ta hänsyn till andra problem med extrudern. Du kan justera plasticiteten genom att sänka eller öka temperaturen på sammanflödeskärnan. Grad. Minska temperaturen på sammanflödeskärnan för att öka graden av mjukning och öka temperaturen på sammanflödeskärnan för att minska graden av mjukning. Dålig plasticering gör att mjukningen fortfarande är lite kort. Det finns en viss regel för finjustering. Om temperaturen för de fyra zonerna i extrudern är 170 ℃, kan temperaturen på sammanflödeskärnan ställas in på 160 ℃ eller 180 ℃, och temperaturen på sammanflödeskärnan är annorlunda. Den kan vara högre eller lägre än de fyra zonerna med mer än 10°C, så temperaturen på sammanflödeskärnan bör justeras inom 10°C baserat på de fyra zonerna som standard.
4. Formens funktion är att producera kvalificerade produkter:
Här förklarar vi att en sänkning av temperaturen på sammanflödeskärnan ökar graden av plasticering. Ökning av temperaturen på sammanflödeskärnan minskar graden av mjukning. Vårt PVC-polymermaterial har en egenskap. Ju högre temperatur, desto snabbare är flytbarheten, men den är inte oändlig. Till exempel har ett fyrkantigt rör fyra värmezoner. Om flödet på vänster sida är långsamt och uteffekten är mindre, kommer uppvärmning av denna sida omedelbart att öka fluiditeten. Därför, ju mer uppvärmningen, fluiditeten och extruderingen av föremålet Ju snabbare volymen, varför fluiditeten hos det uppvärmda föremålet är snabbare, eftersom det inte finns något motstånd, pressas det smidigt ut, i själva verket kan vi betrakta sammanflödeskärnan som en ventil, när vår vattenventil är helt öppen , Vattnet rinner ner mjukt. När ventilen är halvöppen eller helt stängd rinner inte vattnet eller rinner väldigt lite. Vi använder sammanflödeskärnan som vattenventil. När temperaturen är låg motsvarar det att stänga ventilen en stund. Detta är sanningen. Temperaturen på sammanflödeskärnan justeras för att öka en viss grad av mjukning, men den är inte fullständig, och den används för att öka graden av mjukning i en liten mängd. Dålig plasticering betyder inte att det inte sker någon plasticering, det betyder att det finns en viss defekt, så när det är dålig plasticering kan vi sänka temperaturen på sammanflödeskärnan. Efter reduktionen, om plasticeringen är bra, materialflödet Det är långsamt, och ett tryck genereras, och resultatet av trycket är en ökning av graden av plasticering.
Del tre: Grad av mjukning
1. Inverkan av graden av mjukgöring på produktens prestanda:
Prestandan hos PVC-produkter är nära relaterad till graden av mjukning. Graden av mjukgöring är dålig, produkten är spröd och de mekaniska egenskaperna kan inte uppfylla kraven; om mjukgöringen är för hög kommer produkten att se gula linjer och de mekaniska egenskaperna är okvalificerade. Mjukgöringsgraden är lägre än för PVC-produkter. Bearbetningsprocessen är mycket viktig.
① När mjukningsgraden är 60 % är draghållfastheten högst;
② När mjukningsgraden är 65 % är slaghållfastheten högst;
③. När mjukningsgraden är 70 % är brottöjningen som störst;
För produktion av vattenförsörjningsrörmaterial är mjukningsgraden på 60-65% den mest lämpliga. För i detta intervall kan det återspegla de två egenskaperna draghållfasthet och slaghållfasthet.
2. Temperaturens inverkan på graden av plasticering:
Polymermaterialet kan inte smältas när temperaturen är lägre än 80 ℃ och det är glasartat. Materialet i glasartat tillstånd är hårt och sprött, och materialet kan inte bearbetas i glasartat tillstånd; när temperaturen stiger till 160 ℃ är materialet mycket elastiskt. Men materialet kan fortfarande inte flyta i detta område. Det kan bara göra materialet mjukare och öka viskoelasticiteten. För PVC-smältbearbetning och fluiditet bör temperaturen vara mellan 160-200 ℃, men för alla stabilisatorer, när temperaturen är högre än 200 ℃, kommer materialet att sönderdelas efter att ha värmts upp under lång tid, så när man kontrollerar graden av plasticering, temperaturen kan endast kontrolleras mellan 160-200 ℃. Inom temperaturskillnadsområdet 40°C, när PVC-temperaturen är inställd på 170-180°C, blir mjukningen bättre.
3. Metoder för att förbättra graden av plasticering:
①. Genom att öka temperaturen på flygkroppen och skruven.
② När skruvhastigheten är normal, öka matarens matningshastighet för att öka mjukningen
③. Öka extruderns hastighet när den nominella hastigheten för extrudern och matningen är uppfyllda.
④. Ge det torra pulvret en bra mognadstid (12-48h). Mognadsperiodens roll: 1. Eliminera statisk elektricitet och minska föroreningarna
2. Öka den skenbara densiteten
3. Förbättra graden av mjukgöring
4. Polymerisationen med låg molekylvikt är likformigt dispergerad för att förhindra instabil extrudering.
5. Öka graden av mjukgöring genom att sänka temperaturen på sammanflödeskärnan.
4. Hur man bedömer graden av plasticering:
①. Graden av mjukgöring bedöms av huvudmotorns ström. Ta (65/132 produktionslinje som ett exempel, strömmen i huvudmotorn är lämplig till 46-52A. Eftersom vårt företag är en lågkalciumprodukt är 45-50A lämplig. Förutsättningen är: skruvhastighet 16~22r /min, matningen är full och matchar skruvhastigheten, och temperaturinställningen matchar skruvhastigheten och värdströmmen);
②. Observera materialets mjukningsgrad genom vakuumavgashålet i huvudmotorn (det vill säga materialet är fyllt med mer än 60 % i mitten av skruvspåret, pulvret i skruvspåret är i tillståndet av tofu och materialet i botten av spåret är tillplattat);
③. Graden av mjukning bedöms av viskoelasticiteten hos smältmaterialet i formformen (denna metod är mer lämplig när den precis är påslagen);
④. Graden av mjukgöring bedöms av smälttrycket och smälttemperaturen hos sammanflödeskärnan (nackdelen är att om instrumentet misslyckas eller om konfluenskärnsensorn bränns av det brända materialet, etc., kommer noggrannheten i testresultatet att påverkas )
Del 4: Val av fakkelprocess
För fackling av PVC-rör är facklingstemperaturen i allmänhet 245±5 ℃. Oavsett rörets väggtjocklek bör utvidgningstemperaturen i allmänhet inte överstiga 250 ℃, eftersom den utvidgade uppvärmningen måste vara långsam för att värma röret jämnt för att eliminera stress och förbättra produktkvaliteten. Bra, så den utvidgade uppvärmningstiden varierar beroende på väggtjockleken, och den är också relaterad till omgivningstemperaturen. Skillnaden mellan den interna och externa uppvärmningstemperaturen får inte överstiga 10°C.
Del V: PVC-rörextruderingsformstruktur och processinställning
1: Övergångssektionsfunktion: fixera dornfästet, fixera shuntkonen och komprimera den totala ytan (designfunktion för formformningsområdet och övergångssektionens tvärsnittsarea);
2: Kompressionssektionens funktion: komprimera materialet från tjockt till tunt, öka dess kompakthet; öka fluiditeten och trycket;
3: Den raka sektionens funktion: Otillräcklig längd på den raka sektionen kommer att orsaka fenomenet med formsläppningsexpansion, och även påverka rörets sprängtryckstest, lågtemperaturfallshammartest, platttest och dragprov är alla okvalificerade; längden på den raka sektionen = form Väggtjocklek*30-40 gånger.
Extrusionsformmaterial: 2Cr13, 3Cr13 (hårdheten är i allmänhet 30-32), 2Cr2W8, 45# stål (nackdelen är att ytan måste pläteras med Cr innan användning, vilket är lätt att deformera)
Temperaturinställningen för anslutningssektionen är 5-10 ℃ högre än den för sammanflödeskärnan; temperaturen på förformningssektionen är cirka 5 ℃ högre än den för anslutningssektionen; temperaturinställningen för övergångssektionen är i allmänhet 175-178 ℃, inte högre än 180 ℃; temperaturen på kompressionssektionen är högre än den för övergångssektionen Temperaturen på formen är 5-8 ℃ högre än den för kompressionssektionen, och temperaturen på formen kan till och med vara högre än temperaturen i den första zonen av extrudern.
Del VI: Flera nyckelparametrar för extruderingsform
Kompressionsförhållande: Förhållandet mellan formgjutningens totala tvärsnittsarea och förformningssektionens totala tvärsnittsarea kallas kompressionsförhållandet. Generellt sett är kompressionsförhållandet för rör mellan 1:2,5-5 gånger, beroende på produktens prestandakrav.
Längden på den raka sektionen: i allmänhet 25-40 gånger väggtjockleken, vilket är relaterat till mängden kalciumpulver som tillsätts i råmaterialet. Om mängden kalciumpulver är hög är längden på den raka sektionen 25-30 gånger; kalciumpulver Om tillsatsmängden är låg, ta det höga värdet, det vill säga 35-40 gånger. Längden på den raka delen av formen är direkt relaterad till produktens mekaniska egenskaper (sprängtryck, draghållfasthet, plan hållfasthet och slaghållfasthet).
Formens kompressionsförhållande bör matcha längden på den raka sektionen, och formens kompressionsvinkel bör också vara lämplig (i allmänhet är kompressionsvinkeln 11-12 grader). Generellt sett kan en extruder endast utrustas med tre uppsättningar av formar. Längden på dornen bör vara 5-10 mm längre än stansen. Detta för att förhindra att produkten kollapsar. Dornen ska vara ventilerad och kyld. Detta kan lösa överhettningen av den inre kaviteten och förhindra att den inre och yttre temperaturen är olika och orsakar stress.
Del sju: Råvaror
Processhjälpmedels roll: minska PVC-smältviskositeten, främja mjukgöring, öka flytbarheten och öka smältviskoelasticiteten och styrkan. Om skruven med lågt kalcium överstiger 6 delar kalcium kommer den inte att plastas, och endast bättre processhjälpmedel kan användas för att kompensera för utrustningsdefekter.
Klassificering av ACR-processhjälpmedel: (nationell standard)
ACR201: metylmetakrylat (85 %) etyl- eller butylakrylat (15 %)
ACR301: metylmetakrylat (80 %) etyl- eller butylakrylat (10 %) styren (10 %)
ACR401: Metylmetakrylat (50 %) etyl- eller butylakrylat (10 %) styren (25 %) akrylsyra (15 %)
Impact modifier: CPE är den engelska förkortningen av chlorinated polyethylene. Klorerad polyeten (CPE) erhålls genom att tillsätta klor till högdensitetspolyeten efter uppvärmning i vattenfasreaktionen. När klorhalten är 35 %, är motståndet. Slagprestandan bättre och kompatibiliteten med PVC är bäst, och dess tillsatsmängd är i allmänhet 7-8 delar.