1. dio: Kratki uvod u tehnologiju obrade PVC-a
1. Uloga sirovina (uključujući fizikalna svojstva, kemijska svojstva, mehanička svojstva sirovine i njihova uloga u PVC-u);
2. Formula PVC-a ;
2.1. Formula sinergijske reakcije: dvije sirovine zajedno mogu igrati tri, četiri, pet itd. funkcija u formuli, a učinkovitost se značajno povećava.
2.2. Reakcija dodavanja: učinkovitost dviju sirovina se ne povećava niti smanjuje kada se spoje zajedno.
2.3. Protureakcija: Kada se dvije sirovine spoje i dodaju formuli, njezina se učinkovitost ne povećava, već smanjuje, što je jednako jednom ili manje od jednog učinka, tako da je njegov učinak očito smanjen. Zapravo, protureakcija je samo jedna vrsta protureakcije. Kemijska reakcija, najgrublje rečeno, je acidobazna reakcija u kemiji;
3. Miješanje proces : Stavite sirovine dobivene formulom u uređaj za zagrijavanje i miješanje;
4. Struktura i proces istiskivanja ekstrudera;
5. Plijesan;
6. Operativne vještine i osjećaj odgovornosti zaposlenika .
Dio 2: Struktura i proces ekstruzije ekstrudera
1. Struktura ekstrudera:
Ekstruder se sastoji od motora (odnosno pogonskog uređaja), reduktora (reduktora), razvodne kutije, bačve, puža (dio bačve i puža), uređaja za grijanje i hlađenje i električni upravljački uređaj. Jezgreni dio strukture ekstrudera su bačva i puž, a ostali su pomoćni uređaji, ali bez ovih uređaja nije moguće. Ovi uređaji su fiksni i ranjivi dijelovi. Materijal i miješani suhi praškasti materijal guraju se u bačvu bačve kroz dovodnik pri određenoj brzini, a ovaj materijal se prirodno gura u bačvu vijak.
2. Uloga svakog dijela cijevi ekstrudera i vijka:
Zona jedan (zona predplastificiranja): Uloga zone jedan je najvažnija u procesu električnog zagrijavanja i ekstruzije cijelog ekstrudera. Važnija je od ostalih zona. Zadaci koje preuzima uključuju:
①Suhi praškasti materijal se sabija, šiša i kvantitativno prosljeđuje;
②Proces prethodnog plastificiranja. Ako se ne postigne predplastifikacija u jednoj zoni, neće se postići stupanj plastificiranja cijelog stroja. U cijelom ekstruderu (isključujući kalup), temperatura u prvoj zoni je Najviša je najviša točka temperature. Ako zona ne dosegne pretplastifikaciju, dogodit će se sljedeće situacije:
① Materijal koji izlazi iz ispušnog otvora glavnog motora,
②, struja je očito veća
③ Proizvod je vrlo krt.
Druga zona (zona plastificiranja): U ovoj zoni, suhi praškasti materijal prenesen iz prve zone je sabijen u blokove kroz predplastificiranje u prvoj zoni, a zbijeni blokovi se transportiraju naprijed rotacijom vijka Stižući u drugoj zoni, struktura spiralnog zvona se mijenja u ovoj zoni. Spiralno zvono postaje debelo 4~5 mm i proizvodi 9~11 spirala, a dva kraja su odvojena, tako da druga zona u potpunosti doseže standardni stupanj plastificiranja. 90% od ukupnog broja. Budući da postoji mnogo malih utora u spiralnom zvonu, svrha miješanja je postignuta, tako da je ukupno druga zona dosegla više od 90% plastifikacije. Ako materijal ne postigne predplastifikaciju u prvoj zoni, to će imati negativan učinak na drugu zonu:
①, suhi praškasti materijal nije plastificiran,
②. Iscijedite zvono puža. Postavka temperature druge zone trebala bi biti 1~2 ℃ niža od temperature prve zone ili jednaka onoj prve zone. Treba ga postaviti prema sposobnosti plastificiranja ekstrudera. Ako je sposobnost plastificiranja ekstrudera bolja, temperatura ove zone može biti niža od Ako sposobnost plastificiranja ekstrudera nije dobra, temperatura ove zone treba biti jednaka onoj prve zone.
Treća zona (zona homogenizacije): Funkcija ove zone je potpuno plastificiranje materijala koji nisu u potpunosti plastificirani u drugoj zoni. Treća zona mora osigurati da plastificiranje dosegne 100%. Stoga je treća zona ekstrudera također važnija. Temperatura treće zone trebala bi biti 5~6 ℃ niža od druge zone, a maksimalna ne bi trebala prelaziti 8 ℃. Budući da je materijal bačvastog vijka legirani čelik, kruti materijal ima toplinsku vodljivost, a temperatura je stepenasta. Prevelika razlika neće pomoći.
Četvrta zona (zona kvantitativnog prijenosa i ekstruzije): Ova zona ne preuzima nikakav zadatak plastificiranja. Ako je materijal dosta dobro plastificiran, vidi se u ovoj zoni da vijak lebdi i okreće se na sredini cijevi ekstrudera. Dakle, zadatak četvrte zone ekstrudera je količinski transport plastificirane taline. Ako ova zona nosi kapacitet plastificiranja, to će imati vrlo štetan učinak na ekstruder. Temperatura zone četiri trebala bi biti niža od zone tri, a temperaturna razlika između dvije zone trebala bi biti 5~6 ℃, a maksimum ne bi trebao prelaziti 8 ℃.
S gornje točke gledišta, temperatura ekstrudera je od visoke do niske, a temperatura u jednoj zoni je najviša. Apsolutno nije dopušteno ići s niskog na visoko, i apsolutno nije dopušteno biti ravno. Ali općenito, temperaturna razlika između zone 1 i zone 4 ne smije prijeći 20°C.
3. Uloga jezgre konfluencije:
① Rastaljeni materijali ekstrudirani pomoću dva vijka dolaze do spajanja i zavarivanja.
② Uređaj za fino podešavanje stupnja plastificiranja.
③Stupanj plastificiranja može se procijeniti mjerenjem tlaka taline i temperature taline pomoću senzora konfluentne jezgre.
Funkcija uređaja za fino podešavanje stupnja plastifikacije: kada je stupanj plastifikacije malo nizak ili je stupanj plastifikacije malo visok, ne morate razmatrati druge probleme ekstrudera. Plastičnost možete prilagoditi snižavanjem ili povećanjem temperature konfluentne jezgre. stupanj Smanjite temperaturu jezgre konfluenta da biste povećali stupanj plastificiranja, a povećajte temperaturu jezgre konfluenta da biste smanjili stupanj plastificiranja. Loše plastificiranje znači da je plastificiranje ipak malo kratko. Postoji određeno pravilo za fino podešavanje. Ako je temperatura četiri zone ekstrudera 170 ℃, temperatura jezgre konfluencije može se postaviti na 160 ℃ ili 180 ℃, a temperatura jezgre konfluencije je drugačija. Može biti viša ili niža od četiri zone za više od 10°C, tako da temperaturu jezgre konfluencije treba prilagoditi unutar 10°C na temelju četiri zone kao standarda.
4. Funkcija matrice je proizvodnja kvalificiranih proizvoda:
Ovdje objašnjavamo da snižavanje temperature konfluentne jezgre povećava stupanj plastificiranja. Povećanje temperature konfluentne jezgre smanjuje stupanj plastificiranja. Naš PVC polimerni materijal ima karakteristiku. Što je viša temperatura, fluidnost je brža, ali nije beskonačna. Na primjer, kvadratna cijev ima četiri zone grijanja. Ako je protok na lijevoj strani spor i izlaz je manji, zagrijavanje ove strane odmah će povećati fluidnost. Stoga, što je veće zagrijavanje, fluidnost i ekstruzija objekta Što je brži volumen, zašto je fluidnost grijanog objekta brža, jer nema otpora, glatko se istiskuje, zapravo, možemo smatrati jezgrom ušća kao ventil, kada je naš ventil za vodu potpuno otvoren, voda glatko teče prema dolje. Kada je ventil poluotvoren ili potpuno zatvoren, voda ne teče ili teče vrlo malo. Konfluensnu jezgru koristimo kao ventil za vodu. Kada je temperatura niska, to je jednako zatvaranju ventila na neko vrijeme. Ovo je istina. Temperatura konfluentne jezgre je podešena da poveća određeni stupanj plastificiranja, ali nije potpuna, već se koristi za povećanje stupnja plastificiranja u maloj količini. Loša plastifikacija ne znači da nema plastifikacije, to znači da postoji određeni defekt, pa kad je plastifikacija loša, možemo sniziti temperaturu konfluentne jezgre. Nakon redukcije, je li plastificiranje dobro, protok materijala je spor, stvara se pritisak, a rezultat pritiska je povećanje stupnja plastificiranja.
Treći dio: Stupanj plastifikacije
1. Utjecaj stupnja plastificiranja na performanse proizvoda:
Performanse PVC proizvoda usko su povezane sa stupnjem plastificiranja. Stupanj plastificiranja je loš, proizvod je krt, a mehanička svojstva ne mogu zadovoljiti zahtjeve; ako je plastificiranje previsoko, na proizvodu će se pojaviti žute linije, a mehanička svojstva su nekvalificirana. Stupanj plastifikacije manji je od PVC proizvoda. Proces obrade je vrlo važan.
① Kada je stupanj plastifikacije 60%, vlačna čvrstoća je najveća;
② Kada je stupanj plastificiranja 65%, udarna čvrstoća je najveća;
③. Kada je stupanj plastificiranja 70%, istezanje pri prekidu je najveće;
Za izradu materijala za vodoopskrbne cijevi najprikladniji je stupanj plastifikacije od 60-65%. Zato što u ovom rasponu može odražavati dva svojstva vlačne čvrstoće i udarne čvrstoće.
2. Utjecaj temperature na stupanj plastificiranja:
Polimerni materijal se ne može rastopiti kada je temperatura niža od 80 ℃ i staklast je. Materijal u staklastom stanju je tvrd i krt, te se materijal ne može obraditi u staklastom stanju; kako temperatura raste do 160 ℃, materijal je vrlo elastičan. Međutim, materijal još uvijek ne može teći u ovom području. Može samo učiniti materijal mekšim i povećati viskoelastičnost. Za obradu PVC taline i fluidnost, temperatura bi trebala biti između 160-200 ℃, ali za bilo koji stabilizator, kada je temperatura viša od 200 ℃, materijal će se razgraditi nakon dugog zagrijavanja, tako da kada se kontrolira stupanj plastificiranje, temperatura se može kontrolirati samo između 160-200 ℃. U rasponu temperaturne razlike od 40°C, kada je temperatura PVC-a postavljena između 170-180°C, plastificiranje je bolje.
3. Metode za poboljšanje stupnja plastificiranja:
①. Povećanjem temperature trupa i vijka.
② Kada je brzina puža normalna, povećajte brzinu dodavanja kako biste povećali plastifikaciju
③. Povećajte brzinu ekstrudera kada su nazivna brzina ekstrudera i dovod zadovoljeni.
④. Omogućite suhom prahu dobar period sazrijevanja (12-48h). Uloga razdoblja sazrijevanja: 1. Ukloniti statički elektricitet i smanjiti zagađenje
2. Povećajte prividnu gustoću
3. Poboljšati stupanj plastificiranja
4. Polimerizacija niske molekularne težine jednoliko je raspršena kako bi se spriječilo nestabilno istiskivanje.
5. Povećajte stupanj plastificiranja snižavanjem temperature konfluentne jezgre.
4. Kako procijeniti stupanj plastificiranja:
①. Stupanj plastificiranja procjenjuje se strujom glavnog motora. Uzmimo (65/132 proizvodnu liniju kao primjer, struja glavnog motora je prikladna za 46-52A. Budući da je naša tvrtka proizvod s niskim sadržajem kalcija, 45-50A je prikladno. Pretpostavka je: brzina vijka 16~22r /min, dovod je pun i odgovara brzini puža, a postavka temperature odgovara brzini puža i struji glavnog puža);
②. Promatrajte stupanj plastifikacije materijala kroz vakuumski ispušni otvor glavnog motora (to jest, materijal je ispunjen s više od 60% u sredini utora za vijak, prah u utoru za vijak je u stanju tofua i materijal na dnu utora je spljošten);
③. Stupanj plastificiranja procjenjuje se prema viskoelastičnosti materijala taline matrice kalupa (ova je metoda prikladnija kada je tek uključena);
④. Stupanj plastificiranja procjenjuje se prema tlaku taline i temperaturi taline konfluentne jezgre (nedostatak je u tome što ako instrument zakaže ili senzor konfluentne jezgre bude spaljen spaljenim materijalom, itd., to će utjecati na točnost rezultata ispitivanja )
Dio 4: Izbor procesa spaljivanja
Za spaljivanje PVC cijevi, temperatura spaljivanja je općenito 245±5 ℃. Bez obzira na debljinu stijenke cijevi, temperatura spaljivanja općenito ne bi trebala prelaziti 250 ℃, jer zagrijavanje na baklji mora biti sporo kako bi se cijev jednoliko zagrijala kako bi se uklonio stres i poboljšala kvaliteta proizvoda. Dobro, tako da vrijeme zagrijavanja baklje varira ovisno o debljini stijenke, a također je povezano s temperaturom okoline. Razlika između unutarnje i vanjske temperature grijanja ne smije biti veća od 10°C.
Dio V: Struktura kalupa za ekstruziju PVC cijevi i postavka procesa
1: Funkcija prijelaznog dijela: pričvrstite nosač trna, pričvrstite konus skretnice i komprimirajte ukupnu površinu (funkcija dizajna područja oblikovanja kalupa i površine poprečnog presjeka prijelaznog dijela);
2: Funkcija kompresijskog dijela: komprimirati materijal od debelog do tankog, povećati njegovu kompaktnost; povećati fluidnost i pritisak;
3: Funkcija ravnog dijela: nedovoljna duljina ravnog dijela uzrokovat će fenomen širenja otpuštanja kalupa, a također će utjecati na tlačno ispitivanje pucanja cijevi, ispitivanje udarnim čekićem pri niskim temperaturama, ravno ispitivanje i ispitivanje na rastezanje su nekvalificirani; duljina ravnog dijela = matrica Debljina stijenke*30-40 puta.
Materijal matrice za ekstruziju: 2Cr13, 3Cr13 (tvrdoća je općenito 30-32), 2Cr2W8, čelik 45# (nedostatak je što površinu prije upotrebe treba obložiti Crom, koji se lako deformira)
Postavka temperature spojne sekcije je 5-10 ℃ viša od temperature konfluentne jezgre; temperatura dijela za prethodno oblikovanje je oko 5 ℃ viša od temperature spojnog dijela; postavka temperature prijelaznog dijela općenito je 175-178 ℃, ne viša od 180 ℃; temperatura kompresijskog dijela je viša od one prijelaznog dijela. Temperatura matrice je 5-8 ℃ viša od one kompresijskog dijela, a temperatura matrice može čak biti viša od temperature prve zone ekstruder.
Dio VI: Nekoliko ključnih parametara ekstruzijske matrice
Omjer kompresije: Omjer ukupne površine poprečnog presjeka kalupa i ukupne površine poprečnog presjeka dijela za prethodno oblikovanje naziva se omjerom kompresije. Općenito govoreći, za cijevi, omjer kompresije je između 1:2,5-5 puta, ovisno o zahtjevima performansi proizvoda.
Duljina ravnog dijela: općenito 25-40 puta veća od debljine stijenke, što je povezano s količinom kalcijevog praha dodanog u sirovinu. Ako je količina kalcijevog praha velika, duljina ravnog dijela je 25-30 puta; kalcijev prah Ako je količina dodatka mala, uzmite veću vrijednost, to jest 35-40 puta. Duljina ravnog dijela kalupa izravno je povezana s mehaničkim svojstvima proizvoda (pritisak pucanja, vlačna čvrstoća, ravna čvrstoća i udarna čvrstoća).
Omjer kompresije kalupa treba odgovarati duljini ravnog dijela, a kut kompresije kalupa također treba biti odgovarajući (općenito, kut kompresije je 11-12 stupnjeva). Općenito govoreći, ekstruder može biti opremljen samo s tri seta kalupa. Duljina trna trebala bi biti 5-10 mm duža od matrice. Ovo je kako bi se spriječilo urušavanje proizvoda. Trn treba ventilirati i ohladiti. To može riješiti pregrijavanje unutarnje šupljine i spriječiti da unutarnja i vanjska temperatura budu različite i uzrokuju stres.
Sedmi dio: Sirovine
Uloga pomoćnih sredstava za obradu: smanjiti viskoznost taline PVC-a, pospješiti plastifikaciju, povećati fluidnost i povećati viskoelastičnost i čvrstoću taline. Ako vijak s niskim sadržajem kalcija premašuje 6 dijelova kalcija, neće se plastificirati i samo se bolja pomoćna sredstva za obradu mogu koristiti za nadoknadu nedostataka opreme.
Klasifikacija ACR pomoćnih sredstava za obradu: (nacionalna norma)
ACR201: metil metakrilat (85%) etil ili butilakrilat (15%)
ACR301: metil metakrilat (80%) etil ili butilakrilat (10%) stiren (10%)
ACR401: metil metakrilat (50%) etil ili butilakrilat (10%) stiren (25%) akrilna kiselina (15%)
Modifikator utjecaja: CPE je engleska kratica za klorirani polietilen. Klorirani polietilen (CPE) dobiva se dodavanjem klora u polietilen visoke gustoće nakon zagrijavanja u reakciji vodene faze. Kada je sadržaj klora 35%, otpornost na udarce je bolja, a kompatibilnost s PVC-om je najbolja, a količina dodatka je općenito 7-8 dijelova.