管材表面起皺,先不急著換設(shè)備

一般來說,高分子復(fù)合材料管材的生產(chǎn)過程里,表面起皺或者厚度波動是很常見的,也是不少車間一線人員頭疼的問題,很多企業(yè)碰到了第一反應(yīng)就是換設(shè)備或者直接換擠壓螺桿,但實際上,多數(shù)情況下根源出在工藝參數(shù)的配合上,比如熔融段溫度設(shè)置不當(dāng),螺桿轉(zhuǎn)速與背壓不匹配,都可能導(dǎo)致熔體破裂或者擠出不穩(wěn)定,這篇內(nèi)容就從幾個關(guān)鍵的工藝控制點入手,幫你快速定位問題,減少廢品率。

熔融穩(wěn)定性是關(guān)鍵

高分子復(fù)合材料在擠出機里面的流動狀態(tài),直接就關(guān)聯(lián)到最后出來的管材表面質(zhì)量,要是熔體的溫度分布不均勻,或者螺筒各個區(qū)段的溫度設(shè)定跟材料的熔融指數(shù)不匹配,就很容易出現(xiàn)熔體破裂,外在表現(xiàn)就是管材表面起皺,這個時候可以先去核對下溫度曲線,從加料段走到熔融段再到均化段,溫度是不是走的平穩(wěn)上升的趨勢,而不是跳著變的,尤其是螺桿的壓縮段,本來就是材料熔融的核心區(qū)域,溫控的精度直接決定了最后出來的熔體均不均衡。

溫控與螺桿轉(zhuǎn)速的配合

光調(diào)溫度其實不夠的,你還得兼顧螺桿轉(zhuǎn)速和剪切速率之間的關(guān)聯(lián),轉(zhuǎn)速開的太快的話,剪切生熱的量就大,熔體局部過熱就會出現(xiàn)降解的情況,轉(zhuǎn)速開的太慢,材料塑化的不夠充分,熔體流動性差,照樣會影響管材的表面質(zhì)量,通常情況下可以對著你在用的具體材料的特性,試著慢慢調(diào)整螺桿轉(zhuǎn)速,同時盯著熔體壓力表和驅(qū)動電流的波動情況,找到轉(zhuǎn)速和背壓的最合適的平衡點,對溫度比較敏感的復(fù)合材料,優(yōu)先要把溫控誤差控制在±1℃以內(nèi),再搭配低速高背壓的工藝策略,就能有效減少表面缺陷的出現(xiàn)。

機頭壓力與模具設(shè)計

管材的壁厚波動,大多跟機頭壓力不穩(wěn)定直接掛鉤,除了原料沒烘透、配方本身的問題之外,也有可能是過濾網(wǎng)或者分流道的設(shè)計不合理導(dǎo)致的,平時要定期檢查過濾網(wǎng)組,保證它的通暢,同時也可以評估下機頭模具各個流道的流量是不是均勻,不少復(fù)雜的材料,生產(chǎn)的時候就得搭配穩(wěn)流器還有在線測厚系統(tǒng)才能穩(wěn)住狀態(tài),碰到這類工藝相關(guān)的問題,利拿實業(yè)就能給客戶提供從機頭模具到整條產(chǎn)線的工藝評估,還有參數(shù)優(yōu)化的相關(guān)支持。

管材表面起皺、厚度波動?先排查這幾項擠出工藝參數(shù)-1

診斷與調(diào)整的步驟

生產(chǎn)的時候碰到管材表面起皺的情況,你可以順著幾個方向去排查,先看各個區(qū)段溫度的實際數(shù)值跟設(shè)定值的偏差,確認熱電偶還有加熱器都在正常工作,再把螺桿轉(zhuǎn)速調(diào)到推薦范圍的中低值,配合背壓閥小幅把系統(tǒng)壓力往上提一點,接著取樣看樣品的表面狀態(tài),同步記錄下熔體的實際溫度,要是這么操作之后問題還沒改善,那就要去評估螺桿構(gòu)型是不是適配現(xiàn)在在用的材料體系,高分子復(fù)合材料本身對剪切就比較敏感,螺桿的長徑比和壓縮比選的不對,也會引發(fā)擠出狀態(tài)的波動。

管材表面起皺、厚度波動?先排查這幾項擠出工藝參數(shù)-2

管材表面質(zhì)量出問題,根源大多是各個工藝參數(shù)之間沒協(xié)調(diào)好,不是某個單一零部件壞了,從溫控、轉(zhuǎn)速、背壓到機頭壓力,挨個捋一遍,大多能很快把問題解決掉,碰到工藝復(fù)雜、要求高的特種材料,找經(jīng)驗足的裝備企業(yè)做整體的方案評估,是減少試錯成本的有效方式。利拿實業(yè)也可以根據(jù)你的實際生產(chǎn)需求,提供全流程非標(biāo)定制化的橡塑混煉成型解決方案。

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