塑料挤出成型过程中存在的质量问题及解决方法

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塑料挤出成型过程中存在的质量问题及解决方法

塑料挤出成型过程中存在的质量问题及解决方法

塑料挤出存在问题及解决方法第一节塑料挤出的基本原理塑料加工业是一项综合性很强的技术型产业。

它涉及到高分子化学,高分子物理,界面理论,塑料机械,塑料加工模具,配方设计原理及工艺控制等方面。

挤出理论主要研究塑料在挤出机内的运动情况与变化规律。

挤出机中塑料在一定外力作用下,于不同温度范围内出现的高聚物的三种物理状态,与螺杆结构,塑料性能,加工条件之间的关系。

从而进行合理工艺控制。

以达到提高塑料制品产量与质量的目的。

塑料高分子材料,在恒定的压力下受热时,于不同温度范围内,出现玻璃态,高弹态,粘流态三种物理状态。

一般塑料的成型温度在粘流温度以上。

第二节聚烯烃管道挤出成型工艺控制挤出成型工艺的控制参数包括成型温度,挤出机工作压力,螺杆转速,挤出速度和牵引速度,加料速度,冷却定型等。

1.原材料的预处理聚烯烃是非吸水性材料,通常水分含量很低,可以满足挤出的需要,但当聚烯烃含吸水性颜料,如炭黑时,对湿度敏感。

另外,在使用回料及填充料时,含水量会增大。

水分不但导致管材内外表面粗糙,而且可能导致熔体中出现气泡。

通常应对原料进行预处理。

一般采用干燥处理,也可加相应的具有除湿功能的助剂。

如消泡剂等。

PE的干温度一般在60-90度。

在此温度下,产量可提高10%--25%。

2.温度控制挤出成型温度是促使成型物料塑化和塑料熔体流动的必要条件。

对物料的塑化及制品的质量和产量有着十分重要的影响。

塑料挤出理论温度窗口是在粘流温度和降解温度之间。

对于聚烯烃来说温度范围较宽。

通常在熔点以上,280度以下均可加工。

要正确控制挤出成型温度,必先了解被加工物料的承温限度与其物理性能的相互关系。

找出其特点和规律,才能选择一个较佳的温度范围进行挤出成型。

因此,在各段温度设定应考虑以下几个方面:一是聚合物本身的性能,如熔点,分子量大小和分布,熔体指数等。

其次考虑设备的性能。

有的设备,进料段的温度对主机电流的影响很大。

再次,通过观察管模头挤出管坯表面是否光滑。

挤出机挤出不稳定原因

挤出机挤出不稳定原因

挤出机挤出不稳定原因1. 引言挤出机是塑料加工中常用的一种设备,用于将熔融的塑料通过挤出头挤出成型。

然而,在挤出过程中,有时会出现挤出不稳定的情况,导致产品质量下降甚至无法正常生产。

本文将探讨挤出机挤出不稳定的原因,并提供相应的解决方案。

2. 挤出不稳定的表现形式挤出不稳定主要表现为以下几个方面: - 挤出速度波动:挤出速度忽快忽慢,无法保持稳定。

- 挤出压力波动:挤出压力时高时低,压力波动较大。

- 产品尺寸不一致:挤出出来的产品尺寸不稳定,存在偏差。

- 表面质量差:产品表面存在瑕疵,如气泡、痕迹等。

3. 挤出不稳定的原因挤出机挤出不稳定的原因主要包括以下几个方面:3.1 原料问题•原料质量不稳定:原料中可能存在杂质、水分等问题,导致挤出不稳定。

•原料温度不稳定:原料温度过高或过低都会影响挤出的稳定性。

•原料混合不均匀:原料混合不均匀会导致挤出过程中的变化。

3.2 机械问题•挤出机结构问题:挤出机的结构设计不合理,导致挤出不稳定。

•挤出机磨损:挤出机的关键部件磨损严重,影响挤出的稳定性。

•温度控制不准确:挤出机温度控制系统存在问题,无法准确控制温度。

3.3 工艺问题•挤出速度设置不合理:挤出速度设置过高或过低都会导致挤出不稳定。

•挤出压力设置不合理:挤出压力设置过高或过低都会影响挤出的稳定性。

•挤出头设计不合理:挤出头的设计不合理会导致挤出过程中的变化。

4. 解决方案针对以上原因,可以采取以下措施来解决挤出机挤出不稳定的问题:4.1 原料处理•选择稳定的原料供应商,确保原料质量的稳定性。

•对原料进行干燥处理,降低水分含量。

•对原料进行充分的混合,确保原料的均匀性。

4.2 机械维护•定期检查挤出机的结构,确保其正常运行。

•及时更换关键部件,避免磨损对挤出的影响。

•对温度控制系统进行维护,确保温度的准确控制。

4.3 工艺优化•合理设置挤出速度,根据产品要求进行调整。

•合理设置挤出压力,根据产品要求进行调整。

塑件缺陷原因及改善方法

塑件缺陷原因及改善方法

塑件缺陷原因及改善方法塑件是一种常见的工程材料,广泛应用于汽车、家电、电子、医疗设备等领域。

然而,在塑件生产过程中,常常会出现一些缺陷,如气泡、毛刺、热缩、变形等问题,这些缺陷会影响塑件的质量和性能。

因此,了解塑件缺陷的原因,并采取相应的改善方法,对于提高塑件质量和性能具有重要意义。

首先,塑件缺陷的原因有多种,下面是一些常见的原因及相应的改善方法:1.气泡:气泡是塑件生产过程中常见的缺陷,通常是由于原料中含有挥发性成分,或者模具中有气体积聚引起的。

改善方法包括:使用质量稳定的原料,避免使用含有挥发性成分的原料;在塑件生产过程中提高注塑压力,减少气泡的生成;对模具进行定期维护,清除模具中的积聚气体。

2.毛刺:毛刺是塑件表面出现的细小突起,通常是由于模具不平整或模具开合不良引起的。

改善方法包括:对模具进行定期检修和研磨,保持模具的平整度;调整模具开合速度和压力,使开合动作更加平稳;在设计模具时考虑减少毛刺的生成。

3.热缩:塑件在冷却后会发生热缩现象,导致尺寸变小。

这是由于塑料在冷却过程中会收缩引起的。

改善方法包括:在设计模具时考虑塑件的热缩率,合理设置模具尺寸,使得塑件在冷却后能得到正确的尺寸;控制注塑过程中的冷却时间和温度,避免过快或过慢的冷却导致过大的热缩。

4.变形:塑件在注塑过程中可能会发生变形,导致尺寸不准确或形状失真。

这是由于塑料在注塑过程中由于内应力不平衡引起的。

改善方法包括:优化模具设计,使模具在注塑过程中能够充分填充塑料,并保持良好的冷却效果;控制注塑过程的温度、压力和速度,减少内应力的释放。

此外,还有一些其他常见的塑件缺陷,如熔流线、白斑、开裂等。

这些缺陷的原因和改善方法也各不相同,需要具体问题具体分析。

总的来说,塑件缺陷的原因多种多样,通过针对不同的原因采取相应的改善方法,能够有效地提高塑件的质量和性能。

对于塑件生产企业来说,建立完善的质量控制体系,加强原材料的筛选和控制,定期维护和检修模具,改进注塑工艺,都是改善塑件质量和性能的重要措施。

塑胶制品不良及处理方法

塑胶制品不良及处理方法

塑胶制品不良及处理方法塑胶制品是一个在日常生活中被广泛使用的产品,因其轻便、耐用、易于成型和低成本等特点而受到广泛青睐。

然而,在制造,储存和使用的过程中,可能会出现不良问题。

本文将讨论一些常见的塑胶制品不良和对应的处理方法。

首先,挤塑制品可能出现的一个常见问题是开裂。

开裂可能由于塑胶材料中的应力集中导致,也可能由于温度变化引起的热胀冷缩效应。

解决这个问题的方法之一是增加产品的厚度,以减少应力集中的几率。

另外,可以改变材料的成分,增加韧性,使其更能抵抗温度变化引起的应力。

其次,成型过程中的热流道也可能导致塑胶制品的不良。

热流道是用来将塑胶材料引导到模具中的系统。

不良的热流道设计可能导致产生气泡,留下痕迹或制造不完整的产品。

解决这个问题的方法包括重新设计热流道系统,使其更加均匀,并确保热流道与模具的接触面积充足。

此外,一些塑胶制品可能会出现尺寸不符合要求的问题。

这可能是由于模具的磨损或变形导致的。

解决这个问题的方法包括定期检查和更换模具,以确保其保持良好的形状。

还有一个常见的问题是喷涂塑胶制品表面不良。

这可能是由于颜料或涂层的质量问题导致的。

对策之一是在生产过程中对颜料或涂层进行严格的质量检查,以确保其符合要求。

另外,可以使用更高质量的颜料或涂层,以提高塑胶制品的外观。

此外,塑胶制品也可能出现黄化或变色的问题。

这可能是由于光照、热氧化或污染物导致的。

为了避免这个问题,可以选择具有抗紫外线性能的塑胶材料,或者在最终产品上添加防护层。

总之,塑胶制品在制造和使用过程中可能会出现各种不良。

针对不同的问题,我们可以通过改变材料的成分,重新设计模具或改进生产工艺来解决问题。

此外,定期检查和维护设备也是预防不良的关键。

通过采取这些措施,可以提高塑胶制品的质量和性能,满足消费者的需求。

塑料挤出机常见故障分析及解决方法

塑料挤出机常见故障分析及解决方法

在塑料挤出成型设备中,塑料挤出机通常称之为主机,而与其配套的后续设备塑料挤出成型机则称为辅机。

塑料挤出机经过100多年的发展,已由原来的单螺杆衍生出双螺杆、多螺杆,甚至无螺杆等多种机型。

塑料挤出机(主机)可以与管材、薄膜、捧材、单丝、扁丝、打包带、挤网、板(片)材、异型材、造粒、电缆包覆等各种塑料成型辅机匹配,组成各种塑料挤出成型生产线,生产各种塑料制品。

因此,塑料挤出成型机械无论现在或将来,都是塑料加工行业中得到广泛应用的机种之一。

塑料挤出机是一种常见的塑料机械设备,在日常操作挤出机的过程中,挤出机会出现各种各样的故障,影响塑料机械正常生产,下面我们就对挤出机故障分析。

主机电流不稳1、生产原因:⑴喂料不均匀。

⑵主电机轴承损坏或润滑不良。

⑶某段加热器失灵,不加热。

⑷螺杆调整垫不对,或相位不对,元件干涉。

2、处理方法:⑴检查喂料机,排除故障。

⑵检修主电机,必要时更换轴承。

⑶检查各加热器是否正常工作,必要时更换加热器。

⑷检查调整垫,拉出螺杆检查螺杆有无干涉现象。

主电机不能启动1、产生原因:⑴开车程序有错。

⑵主电机线程有问题,熔断丝是否被烧环。

⑶与主电机相关的连锁装置起作用2、处理方法:⑴检查程序,按正确开车顺序重新开车。

⑵检查主电机电路。

⑶检查润滑油泵是否启动,检查与主电机相关的连锁装置的状态。

油泵不开,电机无法打开。

⑷变频器感应电未放完,关闭总电源等待5分钟以后再启动。

⑸检查紧急按钮是否复位。

机头出料不畅或堵塞1、产生原因:⑴加热器某段不工作,物料塑化不良。

⑵操作温度设定偏低,或塑料的分子量分布宽,不稳定。

⑶可能有不容易熔化的异物。

2、处理方法:⑴检查加热器,必要时更换。

⑵核实各段设定温度,必要时与工艺员协商,提高温度设定值。

⑶清理检查挤压系统及机头。

主电启动电流过高1、产生原因:⑴加热时间不足,扭矩大。

⑵某段加热器不工作。

2、处理方法:⑴开车时应用手盘车,如不轻松,则延长加热时间或检查各段加热器是否正常工作。

塑料挤出成型过程中存在的质量问题及解决方法

塑料挤出成型过程中存在的质量问题及解决方法

塑料挤出成型过程中存在的质量问题及解决方法Document number:NOCG-YUNOO-BUYTT-UU986-1986UT塑料挤出存在问题及解决方法第一节塑料挤出的基本原理塑料加工业是一项综合性很强的技术型产业。

它涉及到高分子化学,高分子物理,界面理论,塑料机械,塑料加工模具,配方设计原理及工艺控制等方面。

挤出理论主要研究塑料在挤出机内的运动情况与变化规律。

挤出机中塑料在一定外力作用下,于不同温度范围内出现的高聚物的三种物理状态,与螺杆结构,塑料性能,加工条件之间的关系。

从而进行合理工艺控制。

以达到提高塑料制品产量与质量的目的。

塑料高分子材料,在恒定的压力下受热时,于不同温度范围内,出现玻璃态,高弹态,粘流态三种物理状态。

一般塑料的成型温度在粘流温度以上。

第二节聚烯烃管道挤出成型工艺控制挤出成型工艺的控制参数包括成型温度,挤出机工作压力,螺杆转速,挤出速度和牵引速度,加料速度,冷却定型等。

1.原材料的预处理聚烯烃是非吸水性材料,通常水分含量很低,可以满足挤出的需要,但当聚烯烃含吸水性颜料,如炭黑时,对湿度敏感。

另外,在使用回料及填充料时,含水量会增大。

水分不但导致管材内外表面粗糙,而且可能导致熔体中出现气泡。

通常应对原料进行预处理。

一般采用干燥处理,也可加相应的具有除湿功能的助剂。

如消泡剂等。

PE的干温度一般在60-90度。

在此温度下,产量可提高10%--25%。

2.温度控制挤出成型温度是促使成型物料塑化和塑料熔体流动的必要条件。

对物料的塑化及制品的质量和产量有着十分重要的影响。

塑料挤出理论温度窗口是在粘流温度和降解温度之间。

对于聚烯烃来说温度范围较宽。

通常在熔点以上,280度以下均可加工。

要正确控制挤出成型温度,必先了解被加工物料的承温限度与其物理性能的相互关系。

找出其特点和规律,才能选择一个较佳的温度范围进行挤出成型。

因此,在各段温度设定应考虑以下几个方面:一是聚合物本身的性能,如熔点,分子量大小和分布,熔体指数等。

塑料挤出成型过程中存在的质量问题及解决方法

塑料挤出存在问题及解决方法第一节塑料挤出的基本原理塑料加工业是一项综合性很强的技术型产业。

它涉及到高分子化学,高分子物理,界面理论,塑料机械,塑料加工模具,配方设计原理及工艺控制等方面。

挤出理论主要研究塑料在挤出机内的运动情况与变化规律。

挤出机中塑料在一定外力作用下,于不同温度范围内出现的高聚物的三种物理状态,与螺杆结构,塑料性能,加工条件之间的关系。

从而进行合理工艺控制。

以达到提高塑料制品产量与质量的目的。

塑料高分子材料,在恒定的压力下受热时,于不同温度范围内,出现玻璃态,高弹态,粘流态三种物理状态。

一般塑料的成型温度在粘流温度以上。

第二节聚烯烃管道挤出成型工艺控制挤出成型工艺的控制参数包括成型温度,挤出机工作压力,螺杆转速,挤出速度和牵引速度,加料速度,冷却定型等。

1.原材料的预处理聚烯烃是非吸水性材料,通常水分含量很低,可以满足挤出的需要,但当聚烯烃含吸水性颜料,如炭黑时,对湿度敏感。

另外,在使用回料及填充料时,含水量会增大。

水分不但导致管材内外表面粗糙,而且可能导致熔体中出现气泡。

通常应对原料进行预处理。

一般采用干燥处理,也可加相应的具有除湿功能的助剂。

如消泡剂等。

PE的干温度一般在60-90度。

在此温度下,产量可提高10%--25%。

2.温度控制挤出成型温度是促使成型物料塑化和塑料熔体流动的必要条件。

对物料的塑化及制品的质量和产量有着十分重要的影响。

塑料挤出理论温度窗口是在粘流温度和降解温度之间。

对于聚烯烃来说温度范围较宽。

通常在熔点以上,280度以下均可加工。

要正确控制挤出成型温度,必先了解被加工物料的承温限度与其物理性能的相互关系。

找出其特点和规律,才能选择一个较佳的温度范围进行挤出成型。

因此,在各段温度设定应考虑以下几个方面:一是聚合物本身的性能,如熔点,分子量大小和分布,熔体指数等。

其次考虑设备的性能。

有的设备,进料段的温度对主机电流的影响很大。

再次,通过观察管模头挤出管坯表面是否光滑。

主要挤出制品常见质量缺陷的成因与处理方法

主要挤出制品常见质量缺陷的成因与处理方法主要挤出制品常见质量缺陷的成因与处理方法难题解答有哪些?一般挤出产品主要是管、膜、丝、板及其衍生制品。

它们在挤出成型中常出现的质量缺陷不外乎有两个方面:一是能右得见的、手摸得着的外观缺陷,如制品的尺寸精度差、皱折、斑点、气泡、缩痕、鱼眼、熔接痕、翘曲、条纹、表面不平整、无光泽、颜色差异、收卷差等弊病;二是制品的内在质量缺陷,某些性能达不到制品质量检测标准 .诸如制品的拉仲强度、巧曲强度、冲击强度、弹性模具。

压缩强度、剥离强度、内应力、伸长率,透湿透气怍、透明度等。

表面缺陷影响制品的价值,内部缺陷影响制品的性能。

由于制品的表面缺陷是内部缺陷的反映,凡能引起制品内部缺陷的因素,往往也同时引起制品的表面缺陷。

内在质量在仪器检测前和在生产过程中不易发现,有经验的操作者是通过制品外观缺陷或生产中的故障来处理这些内在质量缺陷。

概括起来有以下几个方面的质量因素特性,(1)造型和外观方面造型要求美观、适用、色调雅致,外观质量及尺寸需达到标准和使用要求。

(2)结构和物理力学性能方面密度、拉伸强度、伸长率、冲击强度、弯曲弹性模量、耐髙低温性能、电性能、透明性、阻透性等方面需达到标准和使用要求。

(3) 化学性能和卫生方面有耐油、耐溶剂、耐腐蚀和毒性对人体危害程度等特性。

(4)时效方面有防(光、热等)老化性能、防蠕变性能和尺寸稳定性等特性。

(5)二次加工性能方面有可焊性、黏合性、切割性、印刷性和切削性能等特性。

以上这些质量特性能否满足人们的使用要求是衡量制品质量的依据。

制品质量标准就是对这些内在性能和外观形态所做的技术方面的规定,凡不符合质量标准的产品就存在着制品缺陷。

要从根本上解决制品缺陷,处理方法可从:一--个方面进行难题解答。

(1)挤出成型加工常使用复合材料根据组分不同,可以把塑料分为单组分塑料和多组分塑料。

单组分塑料由一种树脂组成,其中仅加人少量助剂(如着色剂、润滑剂、稳定剂等),例如聚乙烯、聚苯乙烯、聚甲醛、尼龙等,对于这类树脂在选用时必须了解熔融黏度、熔体指数、软化温度、吸水率等指标;多组分塑料除树脂外还必须加人数量较多的其他助剂,这些助剂对塑料制品的性能影响很大,例如聚氯乙烯、酚醛、脲醛等,尤其是在挤出制品屮用得较多的聚氯乙烯,必须充分考虑原材料及配方、混合混炼工艺、分散效果和受热历程等因素。

塑料注塑成型不良现象原因及处理办法

塑料注塑成型不良现象原因及处理办法一、气泡气泡是一种常见的注塑不良现象,造成气泡的原因可以分为产品设计、原料选择和注塑工艺三个方面。

1.产品设计问题:设计中未考虑到壁厚梯度过大、封闭空腔、通孔无曲线等情况,导致气泡无法排除。

处理办法:合理优化产品设计,减小壁厚梯度、增加封闭空腔的通气孔。

2.原料选择问题:原料中含有过多的挥发性成分、水分或杂质,或者原料中添加了过多的促进剂。

处理办法:使用质量可靠的原料,并严格控制原料中的水分和杂质含量。

3.注塑工艺问题:温度、压力、注射速度等工艺参数设置不合理,导致气泡无法排除。

处理办法:合理调整注塑工艺参数,保持合适的温度、压力和注射速度,防止气泡产生。

二、热缩痕热缩痕是注塑过程中产生的一种表面缺陷,常见于产品壁厚不一致、结构复杂的部分。

1.壁厚不一致问题:在产品设计中,壁厚过大或过小的部分易产生热缩痕。

处理办法:调整产品结构,减小壁厚梯度,避免热缩痕的产生。

2.注塑工艺问题:注塑过程中温度、压力不稳定,或者注射速度过快,都会导致热缩痕的产生。

处理办法:优化注塑工艺参数,保持合适的温度、压力和注射速度,避免热缩痕的产生。

三、翘曲变形翘曲变形是注塑成型中常见的一种现象,主要是由于材料流动不均匀或受力不平衡造成的。

1.部件结构问题:产品设计中存在壁厚不均匀、结构不合理等问题,易导致翘曲变形。

处理办法:优化产品结构设计,减小壁厚梯度,增加强度和刚度。

2.注塑工艺问题:注塑过程中温度、压力、注射速度等参数设置不合理,也会导致翘曲变形。

处理办法:调整注塑工艺参数,保持合适的温度、压力和注射速度,控制注塑过程中的变形。

四、色差色差是指注塑成型产品的颜色不均匀或与要求的颜色不符,主要由原料或工艺引起。

1.原料问题:原料中的色母粒质量不好、色母粒加入不均匀等原因,导致产品的色差问题。

处理办法:选用质量可靠的色母粒,并加入均匀进行混合。

2.注塑工艺问题:注塑过程中温度控制不当,熔融状态不稳定,颜色出现偏差。

挤塑工艺中常见的质量缺陷及处理方法

挤塑工艺中常见的质量缺陷及处理方法1、塑料焦烧塑料焦烧是塑料挤出过程中常见的质量缺陷,其注意表现为:温度显示超高;机头模口有大量烟雾、强烈刺激味,严重时有爆裂声;挤出塑料层有焦粒;合胶缝处有连续气泡;产生的注主要原因有:1)、温度控制超高达到塑料热降解温度;2)螺杆长期未清洗,积存的焦烧物随熔融塑料挤出;3)加温或停机时间过长,使机筒内塑料长期受热而分解;4)控温仪表失控或失准,造成高温分解;5)挤出机冷却系统未打开,造成物料剪切摩擦过热。

因此在挤出过程中应加强检查加温、冷却系统工作是否正常;挤出温度的设定应根据工艺要求以及螺杆的转速而定;合理控制加温度时间,定期进行挤压系统的清洗。

2、挤出物塑化不良在前面讲到温度控制要求中曾经提到过塑化问题,一般塑化不良主要表现为:挤包层有蛤蟆皮样;塑料表面发乌,无光泽,并有细小裂纹;挤包层在合胶处有明显的线缝;产生的主要原因有:1)温度控制太低,特别是机头部位;2)绝缘或护套料中混有不同性质的其它塑料粒子;3)螺杆转塑太快,塑料未能完全塑化;4)塑料本身存在质量问题。

针对上述原因,应该注意挤出温度控制的合理性;对领用材料的质量合品名应确认;不能一味追求产量而提高挤出速度;加强原材料保管,特别是在塑料干燥工序;合理配模,以增强挤出压力和螺杆回流。

3、挤包层断面有气孔或气泡,其主要产生的原因是:1)温度控制过高(特别是进料段);2)塑料受潮有水分;3)长时间停车,分解塑料未排除干净;4)自然环境湿度高;5)缆芯内有水或气化物含量过高。

针对上述原因,应合理控制螺杆各段的温度;对所用物料提前预干燥;严格工艺操作要求,提高对塑料塑化程度的评判能力;注意生产环境以及物料保管仓储条件等。

4、挤包尺寸不合格,主要表现为偏芯;护套厚度或外径超差;其主要形成原因有:挤出和牵引速度不稳定;1)缆芯外径变化太大;2)挤出温度过高造成挤出量的减少;3)塑料内杂质过多阻塞于过滤网使塑料流量降低;4)收放线的张力不稳定;5)模芯选择过大(挤压式)或模芯承线区长度太短而偏芯;6)模间距选择不合适;7)挤出机头的温度不均匀;8)挤出模具的同心度未调整好;9)进料口温度过高使进料困难影响料流;针对上述原因,应经常测量护套外径及时调整;合理选配和调整挤出模具;注意收放线的张力变化及时调整;温度的控制应于规定要求一致;5、纵包带粘结强度不合格,主要原因有:1)挤出物温度太低;2)油膏填充过多溢出;3)生产线速度太快,使护套被急速冷却;4)热水槽温度太低,且离模口较近;5)配模拉伸比太小,或配模不合理,使其形成松包;6)纵包带复合膜熔点太高;根据上述原因,应注意配模要求,必要时根据缆芯调整;不能让护套被急速冷却,以提高粘结能力;不能应提高护套定型能力而过分降低机头温度;注意油膏的填充量,以用手指轻触缆芯能刮下薄薄的一层为好。

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塑料挤出存在问题及解决方法第一节塑料挤出的基本原理塑料加工业是一项综合性很强的技术型产业。

它涉及到高分子化学,高分子物理,界面理论,塑料机械,塑料加工模具,配方设计原理及工艺控制等方面。

挤出理论主要研究塑料在挤出机内的运动情况与变化规律。

挤出机中塑料在一定外力作用下,于不同温度范围内出现的高聚物的三种物理状态,与螺杆结构,塑料性能,加工条件之间的关系。

从而进行合理工艺控制。

以达到提高塑料制品产量与质量的目的。

塑料高分子材料,在恒定的压力下受热时,于不同温度范围内,出现玻璃态,高弹态,粘流态三种物理状态。

一般塑料的成型温度在粘流温度以上。

第二节聚烯烃管道挤出成型工艺控制挤出成型工艺的控制参数包括成型温度,挤出机工作压力,螺杆转速,挤出速度和牵引速度,加料速度,冷却定型等。

1.原材料的预处理聚烯烃是非吸水性材料,通常水分含量很低,可以满足挤出的需要,但当聚烯烃含吸水性颜料,如炭黑时,对湿度敏感。

另外,在使用回料及填充料时,含水量会增大。

水分不但导致管材内外表面粗糙,而且可能导致熔体中出现气泡。

通常应对原料进行预处理。

一般采用干燥处理,也可加相应的具有除湿功能的助剂。

如消泡剂等。

PE的干温度一般在60-90度。

在此温度下,产量可提高10%--25%。

2.温度控制挤出成型温度是促使成型物料塑化和塑料熔体流动的必要条件。

对物料的塑化及制品的质量和产量有着十分重要的影响。

塑料挤出理论温度窗口是在粘流温度和降解温度之间。

对于聚烯烃来说温度范围较宽。

通常在熔点以上,280度以下均可加工。

要正确控制挤出成型温度,必先了解被加工物料的承温限度与其物理性能的相互关系。

找出其特点和规律,才能选择一个较佳的温度范围进行挤出成型。

因此,在各段温度设定应考虑以下几个方面:一是聚合物本身的性能,如熔点,分子量大小和分布,熔体指数等。

其次考虑设备的性能。

有的设备,进料段的温度对主机电流的影响很大。

再次,通过观察管模头挤出管坯表面是否光滑。

有无气泡等现象来判断。

挤出温度包括加热器的设定温度和熔体温度。

加热温度是指外加热器所提供的温度。

熔体温度是指螺杆前段与机头连接间物料的温度。

机筒温度分布,从喂料区到模头可能是平坦分布,递增分布,递减分布及混合分布。

主要取决于材料物点和挤出机的结构。

机头设置温度,为了获得较好的外观及力学性能,以及减小熔体出口膨胀,一般控制机身温度较低,机头温度较高。

机头温度偏高,可使物料顺利进入模具,但挤出物的形状稳定性差,收缩率增加。

机头温度低,则物料塑料不良,熔体粘度大,机头压力上升。

虽然这样会使制品太得较密实,后收缩率小,产品形状稳定性好,但是加工较困难,离模膨胀较大,产品表面粗糙。

还会导致挤出机背压增加,设备负荷大,功率消耗也随之增加。

口模设置温度,口模和芯模的温度对管子表面光洁度有影响,在一定的范围内,口模与芯模温度高,管子表面光洁度高。

通常来讲,口模出口的温度不应超过220度,机头入口的熔体温度为200度,机头入口和出口熔体温差不应超过20度。

因为熔体与金属间较高的温度差将导致鲨鱼皮现象。

过高的熔体温度导致口模积料。

但具体要根据实际情况决定。

熔体温度是指在螺杆未端测得的熔体实际温度,因而是因变量。

主要决定于螺杆转速和机筒设置温度。

聚乙烯管材挤出的熔体温度上限一般规定为230度。

一般控制在200度左右为佳。

聚丙烯管材挤出的熔体温度上限一般为240度。

熔体温度不宜过高。

一般考虑物料的降解,同时温度过高也会使管材定型困难。

3.压力控制挤出过程中最重要的压力参数是熔体压力,即机头压力,一般来讲,增加熔体压力,将降低挤出机产量,而使制品密实度增加,有利于提高制品质量。

但压力过大,会带来安全问题。

熔体压力大小与原料性能,螺杆结构,螺杆转速,工艺温度,过滤网的目数,多孔板等因素有关。

熔体压力通常控制在10-30MPa之间。

4.真空定型真空定型主要控制真空度和冷却速度两个参数。

通常在满足管材外观质量的前提下,真空度应尽可能低,这样管材内应力小,产品在存放过程中变形小。

5.冷却聚乙烯管材挤出成型中冷却水温要求一般较低,通常在20度以下,在生产PPR 管材时,第一段温度可以稍高,后段较低,从而形成温度梯度。

调节冷却水流量也是相当重要的。

流量过大,管材表面粗糙,产生斑点凹坑。

流量过小,管材表面产生亮斑易拉断,如分布不均匀,管材壁厚不均,或椭圆。

6.螺杆转速与挤出速度螺杆转速是控制挤出速率,产量和制品质量的重工参数。

单螺杆挤出机的转速增加,产量提高。

剪切速率增加,熔体表观粘度下降。

有利于物料的均化。

同时由于塑化良好,使分子间的作用力增大,机械强度提高。

但螺杆转速过高,电机负载过大,熔体压力过高,剪切速率过高,离模澎胀加大,表面变坏,且挤出量不稳。

7.牵引速度牵引速度直接影响产品壁厚,尺寸公差,性能及外观,牵引速度比须稳定,且牵引速度与管材挤出速度相匹配。

牵引速度与挤出线速度的比值反映出制品可能发生的取向程度,该比值称为拉伸比,其数值必须等于或大于1.牵引速度增加,冷却定型的温度条件不变时,牵引速度快,则制品在定径套,冷却水槽中停留的时间也就比较短,经过冷却定型后的制品内部还会残余较多热量,这些热量会使制品在牵引过程中已经形成的取向结构发生解取向,从而引起制品取向程度降低。

牵引速度越快,管材壁厚越薄,冷却后的制品其长度方向的收缩率也越大。

牵引速度越慢,管材壁厚越厚,越容易导致口模与定径套之间积料。

破坏正常挤出生产。

因此,挤出成型中挤出速度与牵引速度必须很好控制。

8.管材的在线质量控制与后处理聚烯烃属结晶聚合物,刚下线管材的性能与管材制品交付使用时的尺寸和性能时有差距的。

主要原因有,一,聚烯烃熔体冷却过程中要发生结晶作用,结晶度及晶型与温度及热历史,放置的时间有关。

第二,刚下线管材的温度通常高于常温。

第三,刚下线的管材内应力较大。

为了达到性能及尺寸的稳定性,一般的聚乙烯管材应下线放置24小时,聚丙烯管材需放置48小时后,可依照相应的标准进行性能测试。

第三节聚烯烃管材生产中常见问题与处理聚烯烃熔体具有粘弹性。

在加工中常出现两种现象,即离模澎胀和熔体破裂。

在此,不详细列解。

下面列出管材生产中常见的异常情况及产生原因和处理方法。

异常情况产生原因推荐解决方法表面暗淡无光1.原料水分2.熔体温度不合适3.挤出机挤出的熔融物料不均匀4.定径套过短5.口模成型段过短1.原料预处理2.调整温度3.增加背压,用较细的过滤网,设计适宜的螺杆结构4.加长定径套5.加长口模成型段。

表面斑点1.原料中有水分2.水槽中的管子上有气泡1.干燥原料2.消除气泡。

调整工艺温度。

外表面呈现光亮透明的块状(俗称眼晴)1.机头温度过高2.冷却水太小或不足,或不均匀1.降低机头温度2.冷却水开大或清理定径套管材光滑外表面规则的斑纹管材趋向粘附定径套加大冷却水流量清理水路或降速管材外表面深的波纹定径套口模没对中对中,保持定径箱与口模在同一轴线内表面粗糙1.原料潮湿2.芯模温度低3.口模与芯模间隙过大。

4.口模定型段太短1.原料烘干,或预处理2.提高温度或延长保温时间3.换芯模4.换定型段较长的口模管内壁波纹状1.挤出机产量变化,下料不稳2.牵引打滑3.管材冷却不均1.降低螺杆喂料区温度。

2.调节牵引气压。

3.调节水路管内壁有凹坑1.原料水分大2.填充料分散性差未塑化,杂质1.原料预热干燥2.换料,调节温度,清洁原料管内壁有焦粒1.挤出机机头与口模内壁不干净2.局部温度过高3.口模积料严重1.清模2.检查热电偶是否正常。

3.清模,适当降低口模温度外径或壁厚随时变化1.挤出速度变化2.牵引速度发生变化或打滑3.下料不稳(回料粒径不均)4.熔体的不稳定性5.冷却不均1.检查牵引机2.适当提高压力3.原料过筛或造粒4.提高料温,降低线速度,增加模口间隙5.清理水路管材壁厚不均1.口模没对中2.口模温度不均3.牵引机,定径套,口模没对中4.定径套与口模距离太远1.调节口模同心2.调节温度3.保持在同一轴线上4.拉近距离熔接缝不良1.口模成型段太短2.熔融温度低3.模头中塑料分散4.机头机结构不合理1.使用较长的口模成型段2.提高料温3.清理模头4.更换或改造管材过早损坏穿孔1.水泡2.气泡3.杂质4.颜料或填充料分散不良1.干燥原料2.除湿或降低温度3.清洁原料或用过滤网4.调节温度或更换原料管材过早损坏脆性破坏1.料温低2.温度过高,原料分解1.提高料温2.清理模具,降低温度管材开裂1.机头温度低,挤出速度快2.冷却水太大1.升温,降速2.减小冷却水流量管材圆度不好,弯曲1.口模,芯模中心位置不正2.机头温度四周不均3.冷却水离口模太近4.冷却水喷淋力度过大5.冷却水喷淋太小6.水位过高7.牵引机压力过大1.调整同心2.调节温度3.调整冷却水位置4.调节喷头角度5.清理水路6.排水7.调节气压。

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