塑料異型材生產(chǎn)開(kāi)機(jī)與制品質(zhì)量缺陷控制

9 1 塑料異型材生產(chǎn)開(kāi)機(jī)與制品質(zhì)量缺陷控制塑料異型材生產(chǎn)開(kāi)機(jī)與制品質(zhì)量缺陷控制 1 序言序言 開(kāi)機(jī)是塑料異型材生產(chǎn)過(guò)程中 技術(shù)性比較強(qiáng) 影響因素比較多的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié) 開(kāi) 機(jī)方式方法得當(dāng) 對(duì)制品質(zhì)量缺陷處理適時(shí) 對(duì)路 擠出生產(chǎn)很快就會(huì)實(shí)現(xiàn)正常 穩(wěn)定運(yùn) 行 開(kāi)機(jī)方式方法不得當(dāng) 對(duì)制品質(zhì)量缺陷處理失誤 不及時(shí) 不僅會(huì)延長(zhǎng)開(kāi)機(jī)時(shí)間 增 加開(kāi)機(jī)廢料 甚至使生產(chǎn)條件惡化 被迫停機(jī) 重新分解與裝配模具 再行開(kāi)機(jī) 開(kāi)機(jī)難 是塑料異型材生產(chǎn)普遍存在的問(wèn)題 值得通過(guò)開(kāi)機(jī)實(shí)踐 總結(jié)經(jīng)驗(yàn)與教訓(xùn) 對(duì)影響擠出生 產(chǎn)開(kāi)機(jī)的因素進(jìn)行系統(tǒng) 辯證 程序分析 從理論上認(rèn)真思考與研究 尋找存在的問(wèn)題和 解決問(wèn)題的途徑 方法和程序 反過(guò)來(lái)指導(dǎo)開(kāi)機(jī)實(shí)踐 2 影響塑料異型材生產(chǎn)開(kāi)機(jī)因素的機(jī)理研究影響塑料異型材生產(chǎn)開(kāi)機(jī)因素的機(jī)理研究 2 一 1 配方對(duì)擠出生產(chǎn)開(kāi)機(jī)的影響 擠出生產(chǎn)高質(zhì)量的塑料異型材產(chǎn)品 首先必須有一個(gè)物料組分優(yōu)化 劑量到位的好配 方 配方不好 物料組分不合理 質(zhì)量差異大 劑量不到位 不僅影響塑料異型材內(nèi)在質(zhì) 量 同時(shí)也影響其外觀(guān)質(zhì)量 使擠出生產(chǎn)開(kāi)機(jī)困難 不同牌號(hào)與質(zhì)量的物料 因其聚合度 粘度 粒度 相容性不同 在同一溫度條件下 流動(dòng)性往往有很大的差異 在擠出生產(chǎn)現(xiàn) 實(shí)中 常常可以發(fā)現(xiàn) 同樣的擠出機(jī)與模具 采用一種配方 可以正常生產(chǎn) 調(diào)整配方或 更換配方中某種物料 擠出生產(chǎn)則不正常 也許可以說(shuō)明這個(gè)道理 由于不同配方的物料 或者同一配方不同品種 牌號(hào)的物料都有相適應(yīng)的擠出工藝參數(shù) 如果不同品種 牌號(hào)的 物料雜混 或者用再生料與新鮮物料混合擠出 配合比例不穩(wěn)定 再生料比例時(shí)而高 時(shí) 而低 擠出生產(chǎn)開(kāi)機(jī)時(shí) 在同一溫度條件下 不同聚合度 粘度與粒度的物料則會(huì)發(fā)生流 動(dòng)速度紊亂現(xiàn)象 影響擠出開(kāi)機(jī)與正常生產(chǎn)運(yùn)行 在擠出實(shí)踐中 有時(shí)候發(fā)生的口模出料 方向不穩(wěn)定 型坯出現(xiàn)時(shí)而向左 時(shí)而向右彎曲現(xiàn)象 很可能與以上兩方面因素有關(guān) 2 一一 2 混料對(duì)擠出開(kāi)機(jī)的影響混料對(duì)擠出開(kāi)機(jī)的影響 擠出生產(chǎn)前的混料 不是簡(jiǎn)單的機(jī)械棍合 而是 PVC 粒子與熱穩(wěn)定劑 抗沖擊改性劑 加工助劑 填料 增白劑 防老化劑等原料 在混料罐葉片的高速旋轉(zhuǎn)與物料相互撞擊 剪切產(chǎn)生的熱量作用下 重新排列 捏和 均化 預(yù)塑化 部分凝膠化 由多種單相 非 均態(tài)物料轉(zhuǎn)化為多相 均態(tài)物料 并拆出水分的復(fù)雜過(guò)程 如果混料時(shí)間短 溫度低以及 熱混后不立即冷混 出料后不經(jīng)過(guò)相應(yīng)時(shí)間熟化 16 小時(shí) 或者在潮濕環(huán)境存在時(shí)間過(guò) 長(zhǎng) 都會(huì)在擠出生產(chǎn)開(kāi)機(jī)時(shí) 延緩或影響物料的塑化進(jìn)程 如果混料時(shí)間長(zhǎng) 溫度高則會(huì) 使物料發(fā)生降解與 糊料 同時(shí)如果混料機(jī)經(jīng)長(zhǎng)期工作磨損導(dǎo)致混料罐內(nèi)壁與葉片徑向間 隙偏大 也會(huì)使部份物料捏合不均 影響擠出生產(chǎn)開(kāi)機(jī) 2 一一 3 擠出開(kāi)機(jī)前的保溫對(duì)擠出開(kāi)機(jī)的影響擠出開(kāi)機(jī)前的保溫對(duì)擠出開(kāi)機(jī)的影響 擠出機(jī)開(kāi)機(jī)前應(yīng)加熱到一定溫度保持一定時(shí)間 即保溫 擠出開(kāi)機(jī)前保溫分兩個(gè)階段 進(jìn)行 先將各階段溫度調(diào)至 130 待溫度升至于 130 后保溫 0 5 1 小時(shí)左右 再升 至擠出生產(chǎn)所需溫度 待實(shí)際溫度達(dá)到擠出生產(chǎn)所需溫度后 再視設(shè)備情況與環(huán)境溫度保 溫 10 一 30 分鐘 方可加料開(kāi)機(jī)生產(chǎn) 擠出開(kāi)機(jī)前保溫是塑料異型材生產(chǎn)開(kāi)機(jī)的重要條件 保溫時(shí)間長(zhǎng)短與設(shè)備規(guī)格 環(huán)境溫度關(guān)系很大 設(shè)備規(guī)格小 環(huán)境溫度高 保溫時(shí)間可短 些 設(shè)備規(guī)格大 環(huán)境溫度低 保溫時(shí)間可長(zhǎng)一些 如果擠出生產(chǎn)開(kāi)機(jī)前 擠出機(jī)和模具 內(nèi)腔溫度達(dá)不到物料均勻塑化要求 擠出生產(chǎn)開(kāi)機(jī)時(shí) 物料進(jìn)入擠出機(jī)和模具 不僅很難 按預(yù)定時(shí)間完成從固體向熔體的轉(zhuǎn)化過(guò)程 建立物料動(dòng)態(tài)熱平衡 而且會(huì)加大擠出機(jī)扭矩 對(duì)設(shè)備造成損壞 并且會(huì)使擠出機(jī)報(bào)警 自動(dòng)停機(jī) 影響擠出生產(chǎn)開(kāi)機(jī)的正常運(yùn)行 9 2 2 一一 4 擠出機(jī)溫度設(shè)定和控制對(duì)擠出生產(chǎn)開(kāi)機(jī)的影響擠出機(jī)溫度設(shè)定和控制對(duì)擠出生產(chǎn)開(kāi)機(jī)的影響 在擠出生產(chǎn)開(kāi)機(jī)時(shí) 物料由靜態(tài)向動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)化 并由固體轉(zhuǎn)化為熔體 建立動(dòng)態(tài)熱平衡 的過(guò)程是通過(guò)一定的溫度 壓力和時(shí)間完成的 也是物料塑化溫度與擠出速度的平衡過(guò)程 由于 PVC 物料具有導(dǎo)熱系數(shù)低 難以加熱和容易降解的特點(diǎn) 其平衡過(guò)程必須在物料的 熔化溫度與降解溫度區(qū)域內(nèi)完成 我國(guó)塑料異型材生產(chǎn)一般采用錐形雙螺桿擠出機(jī) 雙螺 桿擠出機(jī)與單螺桿擠出機(jī)在擠出生產(chǎn)溫度控制上有一個(gè)很大的不同點(diǎn) 單螺桿擠出機(jī)的升 溫過(guò)程主要是依靠外加熱與摩擦熱升溫 經(jīng)歷一個(gè)較長(zhǎng)的 緩慢的擠出過(guò)程 雙螺桿擠出 機(jī)升溫過(guò)程除外加熱與摩擦熱升溫而外 在一定擠出速度作用下 主要依靠螺桿對(duì)物料的 剪切作用產(chǎn)生的熱量 在一個(gè)較短時(shí)間內(nèi)快速完成 有強(qiáng)制輸料的特點(diǎn) 適應(yīng)用粉料直接 擠出 錐形雙螺桿與平行雙螺桿擠出機(jī)升溫過(guò)程是一致的 所不同的是 錐型雙螺桿擠出 機(jī)在給料段與壓縮段的螺桿表面積較大 一般采用深而細(xì)的單頭或雙頭螺紋 使剪切面積 增大 對(duì)物料的加溫歷程延長(zhǎng) 更利于對(duì)物料的剪切升溫 在熔融段與計(jì)量段螺桿表面積 較小 一般采用淺而粗的雙頭或三頭螺紋 使剪切面積減少 對(duì)物料的加熱歷程縮短 可 以有效防止剪切熱量過(guò)剩造成的熔體物料溫度過(guò)高發(fā)生的降解 因此錐型雙螺桿擠出機(jī)塑 化效果好 擠出生產(chǎn)效率高 采用錐型雙螺桿擠出機(jī)擠出時(shí) 物料的形態(tài)轉(zhuǎn)化和動(dòng)態(tài)熱平 衡的建立過(guò)程 主要是在擠出機(jī)內(nèi)完成的 機(jī)頭與過(guò)渡段 口模溫度僅是為熔體物料改變 流動(dòng)方向 調(diào)整物料速度和提高制品外觀(guān)光潔度服務(wù)的 物料在擠出機(jī)內(nèi)有限的距離空間 完成由固態(tài)向熔融態(tài)的轉(zhuǎn)化和建立動(dòng)態(tài)熱平衡 必須滿(mǎn)足以下兩個(gè)條件 在擠出生產(chǎn)初 始階段 由于擠出速度較慢 物料的升溫和恒溫主要依賴(lài)于外加熱 故擠出機(jī)設(shè)定的各段 溫度必須滿(mǎn)足物料均勻塑化的要求 在物料通過(guò)擠出機(jī)排氣孔時(shí)呈微熔狀態(tài)并緊緊地包裹 于螺桿表面 不至于從排氣孔排出 阻塞排氣管影響物料中水分的析出 物料從口模擠出 時(shí)應(yīng)完全呈熔體狀態(tài) 溫度均恒 出料均勻 型坯離模后軟化適度 離模 3 一 5cm 自動(dòng) 下垂 在擠出開(kāi)機(jī)建立熔體壓力時(shí) 隨擠出速度加快 加料與擠出速度比提高 物料在 擠出機(jī)內(nèi)的剪切熱上升 并逐步轉(zhuǎn)化為促進(jìn)物料塑化的主要熱源 應(yīng)依據(jù)擠出機(jī)內(nèi)各段物 料對(duì)熱量的需求量變化 適時(shí)調(diào)整各段設(shè)定溫度 擠出機(jī)給料段 壓縮段由于室溫狀態(tài)的 固體物料轉(zhuǎn)化為熔體時(shí)的溫差大 所需熱量較多 雖然這兩段隨以上速度與速度比的變化 對(duì)物料的剪切熱量增加 但由于物料的密度與熔體壓力也相對(duì)增加 對(duì)熱量的需求量隨之 加大 同時(shí)隨擠出速度加快 物料在這兩段停留時(shí)間減短 這兩段所提供的熱量仍然滿(mǎn)足 不了物料對(duì)熱量的需求 擠出機(jī)顯示溫度則低于設(shè)定溫度 有可能發(fā)生物料從排氣孔冒料 現(xiàn)象 同樣道理 擠出機(jī)熔融段與計(jì)量段物料隨以上變化 剪切熱量增加 由于物料已基 本形成具有一定壓力的熔體 雖然物料經(jīng)過(guò)這兩段從擠出機(jī)擠出時(shí) 隨螺桿螺旋運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變 為直線(xiàn)運(yùn)動(dòng) 并通過(guò)機(jī)頭 導(dǎo)向套 均布盤(pán) 進(jìn)入口模 為克服運(yùn)動(dòng)阻力進(jìn)一步均衡塑化 還需要一定熱量 但這兩段螺桿產(chǎn)生的剪切熱量已開(kāi)始超越物料對(duì)熱量的需求 擠出機(jī)顯 示溫度則高于設(shè)定溫度 有可能發(fā)生物料降解現(xiàn)象 因此對(duì)設(shè)定溫度調(diào)整時(shí) 應(yīng)依據(jù)物料 在排氣孔時(shí)的形態(tài) 適當(dāng)提高給料段 壓縮段設(shè)定溫度 依據(jù)物料脫離口模后的形態(tài) 適 當(dāng)降低熔融段 計(jì)量段設(shè)定溫度 應(yīng)該指出 a 設(shè)定溫度僅是手段 不是目的 提高給 料段 壓縮段設(shè)定溫度 不意味要使顯示溫度一定達(dá)到設(shè)定溫度 僅是期望這兩段外加熱 能連續(xù)不間斷地工作 以滿(mǎn)足物料塑化的需求 降低熔融段 計(jì)量段設(shè)定溫度 也不意味 要使顯示溫度下降至設(shè)定溫度 僅是期望這兩段外加熱在設(shè)定溫度控制下 適時(shí)停止外加 熱 并啟動(dòng)螺筒風(fēng)冷與螺桿油冷裝置 阻止物料溫度進(jìn)一步升高 同時(shí)降低這兩段設(shè)定溫 度 雖然可以停止外加熱 并實(shí)行冷卻 但仍不能阻止內(nèi)熱的增加 內(nèi)熱是由擠出速度及 加料速度與擠出速度比所決定的 并不完全受設(shè)定溫度的約束 當(dāng)降低這兩段設(shè)定溫度仍 不能限制顯示溫度上升時(shí) 可考慮降低擠出速度與加料速度 以防止物料降解 b 擠出 溫度控制對(duì)象是物料溫度 由于傳遞顯示溫度的熱電偶安裝在擠出機(jī)螺筒與模具外壁上 9 3 受環(huán)境溫度影響很大 UPVC 物料具有導(dǎo)熱系數(shù)低的特點(diǎn) 因此顯示溫度與物料溫度存在 一定的溫度梯度 在不同工藝條件下 兩者之間有不同的對(duì)應(yīng)關(guān)系 在給料段 壓縮段加 溫時(shí) 物料溫度實(shí)際上低于顯示溫度 在熔融段 計(jì)量段停止加溫時(shí) 物料溫度實(shí)際高于 顯示溫度 物料溫度的變化則是擠出生產(chǎn)開(kāi)機(jī)時(shí) 需要重點(diǎn)考慮與重視的 擠出溫度控制 不當(dāng) 不僅難以生產(chǎn)質(zhì)量合格的制品 而且有可能使擠出生產(chǎn)隨時(shí)中斷 機(jī)頭 過(guò)渡段 與口模設(shè)定溫度一般高于擠出機(jī)設(shè)定溫度 但不意味著該階段物料所需熱量多 物料所需 熱量與物料在不同階段的溫度差有關(guān) 物料在通過(guò)該階段時(shí)已基本不存在內(nèi)熱 設(shè)定溫度 顯示溫度與物料溫度之間值比較接近也相對(duì)平穩(wěn) 外加熱主要作用于物料外部溫度 為補(bǔ) 償物料通過(guò)該階段時(shí)與機(jī)頭 過(guò)渡段及口模內(nèi)壁的界面磨擦熱損失 改變運(yùn)動(dòng)方向熱損失 以及為調(diào)整物料速度和提高型材外表光潔度 并不能提高熔體物料內(nèi)部溫度 當(dāng)發(fā)現(xiàn)口模 物料截面溫度不均 型坯內(nèi)壁與筋有斷裂現(xiàn)象 僅僅用提高口模溫度的作法是不適當(dāng)?shù)?該階段設(shè)定與調(diào)整溫度 應(yīng)根據(jù)擠出機(jī)載荷 型坯成型優(yōu)劣和光潔度而定 如該階段溫度 控制偏低 擠出負(fù)荷大 型坯擠出比較困難 外觀(guān)成型不好 光潔度低 溫度控制偏高 則會(huì)造成物料截面內(nèi)外溫度差和擠出速度差 亦不利于型坯成型 型坯離模后形狀尺寸穩(wěn) 定性差 易出現(xiàn)外壁膨脹并與內(nèi)筋之間產(chǎn)生溫差應(yīng)力或裂紋 2 一一 5 模具裝配對(duì)擠出生產(chǎn)開(kāi)機(jī)的影響模具裝配對(duì)擠出生產(chǎn)開(kāi)機(jī)的影響 塑料擠出模具主要有口模與定型模 口模的職責(zé)是將擠出機(jī)輸送來(lái)的熔體物料在一定 壓力和溫度通過(guò)不同容積和角度的流道均勻地分配到口模截面各個(gè)部位廠(chǎng)加工成異型材型 坯 由于塑料異型材呈不對(duì)稱(chēng)的異型結(jié)構(gòu) 截面上各個(gè)部位對(duì)物料的需求量有很大的不同 同時(shí)由子 UPVC 熔體粘度較大 流動(dòng)性差 故口模要實(shí)現(xiàn)對(duì)其截面不同部位物料需求量的 均勻分配 也應(yīng)具有兩個(gè)前提與條件 口模橫截面不同部位所提供的熱量必須與物料勻 速通過(guò)所需求的熱量相平衡 口?？v截面不同區(qū)域流道容積 形狀 角度和行程應(yīng)適應(yīng) 物料進(jìn)行均勻再分配和定型的需要 第一個(gè)條件好理解 也容易操作 即依據(jù)口模截面不 同部位的形狀與持有物料量來(lái)設(shè)定溫度 形狀復(fù)雜持有物料量多的都位 設(shè)定溫度應(yīng)高些 形狀簡(jiǎn)單 持有物料量低的部位 設(shè)定溫度宜低一些 在實(shí)際擠出操作時(shí)亦可依據(jù)物料離 模的偏流程度 對(duì)應(yīng)進(jìn)行調(diào)整 以防止口模溫度不均 造成的型材彎曲變形 第二個(gè)條件 對(duì)于正常生產(chǎn)的模具 不含正在調(diào)試的模具 主要指擠出生產(chǎn)前的模具裝配間題 口模裝 配一定要保證分流錐對(duì)中 各個(gè)部位間隙均勻一致 以防止口模流道不均 造成的型材彎 曲變形 口模模板相互之間流道無(wú)死角與凹凸不平缺陷 能均勻貼緊閉合無(wú)間隙 定位銷(xiāo) 鎖緊定位后 方可預(yù)緊聯(lián)接螺栓 擠出并溫后 應(yīng)再次均勻緊固聯(lián)接螺栓 以免螺栓受熱 膨脹后松動(dòng) 口模模板之間出現(xiàn)間隙 發(fā)生漏料現(xiàn)象 定型模的職責(zé)是在牽引機(jī)拉力作用 下將通過(guò)定型模的型坯經(jīng)過(guò)真空吸附 冷卻定型的方法加工為異型材制品 異型材擠出生 產(chǎn)對(duì)定型模冷卻水量 水溫 冷卻方式 真空度都有相應(yīng)要求 冷卻水量大于 2m3 h 水溫依據(jù)擠出速度控制在 100 一 150C 溫度范圍 冷卻方式為逆向冷卻 冷卻水入口接管 與擠出方向相反 真空度依據(jù)吸附效果控制在 0 06 一 0 08MPa 壓力范圍 冷卻水量過(guò)小 溫度過(guò)高 型坯冷卻不充分或者不均勻 型材定型困難 影響擠出速度且易變形 冷卻方 式不對(duì) 致使型坯冷卻速度過(guò)快 易產(chǎn)生軸向內(nèi)應(yīng)力 真空度過(guò)小 影響型坯形狀 幾何 尺寸與表面光潔度 真空度過(guò)大會(huì)使型坯進(jìn)入定型模困難 易形成堵料 影響擠出生產(chǎn) 也會(huì)使?fàn)恳枇Υ?增加型材拉伸內(nèi)應(yīng)力 同時(shí)由于定型模工作面真空吸附縫是有間距的 真空度過(guò)大 易使制品表面凹凸不平 應(yīng)該指出 一些企業(yè)在擠出生產(chǎn)開(kāi)機(jī)時(shí) 發(fā)生制品質(zhì)量缺陷 不是積極從擠出工藝以 尋找原因 輕易地把原因歸結(jié)為口模問(wèn)題 要求修模 其實(shí)口模問(wèn)題造成的制品質(zhì)量缺陷 是個(gè)漸變的過(guò)程 是有痕可循的 假如昨天生產(chǎn)很正常的口模 今天生產(chǎn)則不正常了 一 般不是模具間題 往往是擠出工藝問(wèn)題或者口模裝配問(wèn)題 因此決定是否修模時(shí)一定要慎 9 4 重 口模修理是有限度的 千萬(wàn)不能輕易修理口模 否則易造成修理過(guò)量 不僅掩蓋了擠 出工藝問(wèn)題 不能有效解決擠出開(kāi)機(jī)制品質(zhì)量缺陷 而且還會(huì)影響模具的工作周期和壽命 還應(yīng)該指出 口模均布盤(pán) 亦稱(chēng)導(dǎo)流盤(pán)或多孔板 在塑料異型材擠出生產(chǎn)中 也具有一定 的重要職能 即 將擠出機(jī)輸送來(lái)的熔體物料經(jīng)過(guò)分流 均布 重新排列組合再輸送給口 模 可消除物料截面在通過(guò)擠出機(jī)機(jī)頭過(guò)程中的溫度 壓力和流速不均現(xiàn)象 并通過(guò)給擠 出機(jī)內(nèi)物料施加一定的阻力 迫使壓縮段物料的水分在通過(guò)排氣孔時(shí)進(jìn)一步排放 因此在 生產(chǎn)門(mén)窗用主型材時(shí) 千萬(wàn)不要輕易撤除 否則不僅會(huì)影響型坯成型 而且會(huì)降低制品強(qiáng) 度 一些企業(yè)為減少單位長(zhǎng)度型材重量或者為降低口模物料溫度 取消均布盤(pán)的做法是不 可取的 2 一一 6 擠出機(jī) 口模 均布盤(pán) 導(dǎo)向套 加熱圈之間的適應(yīng)性對(duì)擠出開(kāi)機(jī)的影響擠出機(jī) 口模 均布盤(pán) 導(dǎo)向套 加熱圈之間的適應(yīng)性對(duì)擠出開(kāi)機(jī)的影響 在擠出生產(chǎn)開(kāi)機(jī)或生產(chǎn)時(shí) 常常可以發(fā)現(xiàn)模具安裝在一臺(tái)擠出機(jī)上擠出生產(chǎn)很正常 重新更換一臺(tái)擠出機(jī)或采用新均布盤(pán) 導(dǎo)向套與加熱圈擠出生產(chǎn)則不正常 這種現(xiàn)象說(shuō)明 擠出機(jī) 口模 均布盤(pán) 導(dǎo)向套 加熱圈之間有一定的相互適應(yīng)性 首先談擠出機(jī)與模具 的適應(yīng)性 擠出機(jī)和模具在機(jī)加工或者經(jīng)使用磨損 修理后都有一定的加工偏差 模具在 一臺(tái)擠出機(jī)上調(diào)試時(shí) 有可能依據(jù)擠出機(jī)加工偏差 修正了模具的加工偏差 使兩個(gè)偏差 相互抵消 或者在模具工作一段時(shí)間磨損后 修理時(shí)的檢修量與擠出機(jī)的磨損量相適應(yīng) 故而可以生產(chǎn)質(zhì)量合格的異型材制品 當(dāng)模具更換一臺(tái)擠出機(jī) 由于模具加工或修理偏差 與擠出機(jī)的加工成磨損偏差不相適應(yīng) 或者兩個(gè)偏差相互疊加 故難以擠出生產(chǎn)質(zhì)量合格 的異型材制品 同樣道理 同一模具在同一擠出機(jī)上生產(chǎn)時(shí) 口模原采用四個(gè)溫控點(diǎn)的加 熱圈 后更換為兩個(gè)溫控點(diǎn)的加熱圈 由于兩個(gè)溫控點(diǎn)與四個(gè)溫控點(diǎn)的加熱圈溫控部位發(fā) 生變化 故物料脫離口模的流動(dòng)方向也發(fā)生變化 同一模具 同一擠出機(jī)采用的均布盤(pán)孔 徑 孔數(shù)以及加工精度不同 也會(huì)使型坯離膜的料流速度不同 從而影響擠出開(kāi)機(jī)的正常 進(jìn)行 2 一一 7 混料與擠出生產(chǎn)控制系統(tǒng)對(duì)擠出生產(chǎn)開(kāi)機(jī)的影響混料與擠出生產(chǎn)控制系統(tǒng)對(duì)擠出生產(chǎn)開(kāi)機(jī)的影響 混料與擠出生產(chǎn)控制系統(tǒng)可分為二個(gè)或三個(gè)單元 即指令單元 執(zhí)行單元與控制單元 其中指令與控制單元主要有電器 儀表元件構(gòu)成 執(zhí)行單元主要有設(shè)備 模具 加熱圈以 及氣路元件構(gòu)成 指令單元的任務(wù)是按照混料和擠出生產(chǎn)工藝設(shè)定各種工藝指令 如混料 溫度 擠出溫度 擠出速度 加料速度 牽引速度 切割長(zhǎng)度 翻架時(shí)間等 執(zhí)行單元的 任務(wù)是具體實(shí)施指令單元的指令 決定運(yùn)動(dòng)的形式 施力大小 提供熱量多少 運(yùn)動(dòng)方向 改變等 如擠出機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn) 加熱圈加熱與停止加熱 牽引壓力大小 切割與翻料架氣路方向 轉(zhuǎn)換等 控制單元的任務(wù)是按照指令單元的指令 適時(shí)修正執(zhí)行單元的錯(cuò)誤 如擠出機(jī)計(jì) 量段顯示溫度跑高 控制單元即可命令加熱圈停止加熱并啟動(dòng)螺筒風(fēng)冷與螺桿油冷裝置工 作等 控制系統(tǒng)二個(gè)或三個(gè)單元是一個(gè)有機(jī)的各盡其責(zé) 相互依存 同命運(yùn) 共進(jìn)退的閉 路系統(tǒng) 擠出生產(chǎn)開(kāi)機(jī) 制品質(zhì)量缺陷即有指令單元的責(zé)任 如混料出料設(shè)定溫度偏高或 偏低 擠出機(jī)各段設(shè)定溫度偏高或偏低 擠出速度 加料速度偏大或偏小等 又有執(zhí)行和 控制單元的責(zé)任 如擠出機(jī)加熱圈短路 不執(zhí)行指令單元指令 致使擠出溫度低 模具熱 電偶損壞或未安裝到位 不傳遞顯示溫度或顯示溫度偏低 溫控儀就形同虛設(shè) 不會(huì)對(duì)物 料溫度進(jìn)行控制 可能無(wú)限制加熱 致使擠出溫度偏高等 生產(chǎn)控制系統(tǒng)任一個(gè)單元發(fā)生 故障都會(huì)致使擠出開(kāi)機(jī)出現(xiàn)異常 生產(chǎn)難以為續(xù) 2 一一 8 擠出機(jī)螺桿與螺筒配合間隙不當(dāng)對(duì)擠出機(jī)生產(chǎn)開(kāi)機(jī)的影響擠出機(jī)螺桿與螺筒配合間隙不當(dāng)對(duì)擠出機(jī)生產(chǎn)開(kāi)機(jī)的影響 擠出機(jī)螺桿在螺筒內(nèi)與螺筒配合屬于懸壁式柔形支承組合形式 螺桿在運(yùn)行過(guò)程中依 賴(lài)物料包裹填充 支承與螺筒保持中心工作 故兩者的配合需要相應(yīng)的間隙 擠出機(jī)螺筒 與螺桿配合間隙設(shè)置不當(dāng) 或者擠出機(jī)經(jīng)長(zhǎng)期工作磨損 以及斷料空載工作造成的間隙變 化 都會(huì)影響擠出機(jī)開(kāi)機(jī)與正常運(yùn)行 配合間隙過(guò)小 對(duì)物料的剪切熱過(guò)大 在擠出開(kāi)機(jī) 9 5 與生產(chǎn)時(shí)易使擠比溫度升高 發(fā)生降解 影響擠出開(kāi)機(jī)與生產(chǎn)效率 同時(shí)物料在通過(guò)計(jì)量 段螺桿時(shí) 其間隙若超越物料向前移動(dòng)對(duì)自身的支承與約束力 易發(fā)生物料滯流或回流 在機(jī)內(nèi)停留時(shí)間過(guò)長(zhǎng) 發(fā)生降解 3 擠出生產(chǎn)開(kāi)機(jī) 制品質(zhì)量缺陷控制擠出生產(chǎn)開(kāi)機(jī) 制品質(zhì)量缺陷控制 由以上分析知 影響與制約擠出生產(chǎn)開(kāi)機(jī)的因素很復(fù)雜 是多方面的 但對(duì)一個(gè)管理 正規(guī)的企業(yè)而言 上述許多因素一般都能?chē)?yán)格控制 發(fā)生的機(jī)率較少 因此僅就異型材生 產(chǎn)本身而言要實(shí)現(xiàn)擠出生產(chǎn)順利開(kāi)機(jī) 需要重點(diǎn)解決好以下幾個(gè)問(wèn)題 由于 PVC 物料由熔化溫度到降解溫度帶此較窄 1 60 一 1900C 同時(shí)物料的降 解與時(shí)間有一定的對(duì)應(yīng)關(guān)系 在一定溫度條件下 停留的時(shí)間不易太長(zhǎng) 否則易發(fā)生降解 因此在擠出生產(chǎn)開(kāi)機(jī)時(shí) 首先應(yīng)保持物料在一定溫度范圍和時(shí)間區(qū)域內(nèi)的塑化度 物料的 熔化速率與擠出速率相平衡 塑化溫度不能過(guò)高也不能過(guò)低 擠出時(shí)間不能過(guò)短也不能過(guò) 長(zhǎng) 塑化溫度過(guò)高 擠出時(shí)間過(guò)長(zhǎng) 會(huì)使型坯內(nèi)壁粗糙 內(nèi)筋彎曲或者出現(xiàn)分解黃線(xiàn) 塑 化溫度過(guò)低 擠出時(shí)間過(guò)短 熔體塑化不好 流動(dòng)性差 成型難度大 同時(shí)要保證型坯強(qiáng) 度和成型尺寸穩(wěn)定性 擠出生產(chǎn)開(kāi)機(jī)時(shí) 加料與擠出 擠出與牽引速度一定要匹配 且調(diào) 整幅度要小 要控制擠出機(jī)給料斗內(nèi)物料約占螺桿 2 3 高度左右 牽引速度略大于擠出速 度 使制品在牽引力作用下承受一定的拉伸應(yīng)力 以利于型材擠出成型 型坯脫離口模后 截面上各個(gè)部位持有的熱量應(yīng)是均恒的 口模裝配后的流道應(yīng)適 合對(duì)物料均勻分配的要求 不存在使物料滯留的裝配缺陷 定型模所提供的真空度和冷卻水溫度 流量能滿(mǎn)足型坯各個(gè)部位物料冷卻定型的需 求 能均勻地移走型坯截面各個(gè)部位物料持有的熱量 冷卻速度與牽引速度相一致 并能 使型坯在定型模通過(guò)時(shí)能均勻地貼緊定型模內(nèi)壁 使經(jīng)真空吸附與冷卻后的制品形狀 垂 直度 幾何尺寸 光潔度達(dá)到加工要求的型材產(chǎn)品外觀(guān)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 定型模在擠出生產(chǎn)前 一定要清理 疏通冷卻水孔和真空孔 檢查冷卻水管接法是否正確 以保證冷卻水與真空 的暢通無(wú)阻 在擠出生產(chǎn)開(kāi)機(jī)時(shí) 能采用冷卻與真空對(duì)異型材外觀(guān)質(zhì)量缺陷與彎曲變形現(xiàn) 象進(jìn)行有效調(diào)整 擠出生產(chǎn)開(kāi)機(jī)時(shí)發(fā)生的制品質(zhì)量缺陷有很多不同的形體特征 但萬(wàn)變不離其宗 大致 上都是由以上三個(gè)問(wèn)題造成的 因此在實(shí)施控制時(shí)一定要做到心中有數(shù) 遵循 先簡(jiǎn)后繁 先易后難 統(tǒng)一兼顧 正本清源的宗旨 有條不紊地進(jìn)行 為了說(shuō)明問(wèn)題 下以幾個(gè)擠出 生產(chǎn)開(kāi)機(jī)時(shí)經(jīng)常遇到的型材典型質(zhì)量缺陷的對(duì)應(yīng)控制方法試以論述 3 一一 1 制品外觀(guān)晶體粗糙強(qiáng)度低制品外觀(guān)晶體粗糙強(qiáng)度低 質(zhì)量缺陷原因 開(kāi)機(jī)前保溫時(shí)間短 擠出溫度低 混料時(shí)間短或溫度低 方法 繼續(xù)保溫 依據(jù)型坯質(zhì)量缺陷特征 對(duì)應(yīng)調(diào)整各段設(shè)定溫度或提高擠出速度 更換混合料 3 一一 2 口模熔體偏流嚴(yán)重 型材彎曲變形口模熔體偏流嚴(yán)重 型材彎曲變形 質(zhì)量缺陷原因 口模溫度控制不好 口模流道對(duì)物料分配不均 處理方法 9 6 對(duì)應(yīng)調(diào)整口模設(shè)定溫度 對(duì)應(yīng)調(diào)整定型模真空度與冷卻水量 即加大定型模出料快一側(cè)真空度 減少其冷卻水 量 降低定型模出料慢一側(cè)的真空度 加大其冷卻水量 參照 塑料擠出 雜志 2 002 年第二期 塑料異型材擠出彎曲變形原因與處理方法 對(duì)應(yīng)調(diào)整定型臺(tái)尾部設(shè)置的紅外線(xiàn)調(diào)溫器 停機(jī) 視型坯彎曲變形情況 重新裝配或修理口模 但修理口模一定要慎重 3 一一 3 口模出料忽快忽慢 不穩(wěn)定口模出料忽快忽慢 不穩(wěn)定 質(zhì)量缺陷原因 口模溫度高 型坯離模后膨脹量大 進(jìn)入定型模時(shí) 在定型模內(nèi)壁的約束下型坯發(fā)生 彎曲變形 與定型模內(nèi)壁摩擦力減少 移動(dòng)速度加快 型坯彎曲變形后使其承受的壓 縮應(yīng)力得到釋放 在定型模冷卻作用力下 收縮又重新貼緊定型模內(nèi)壁與定型模內(nèi)壁 的摩擦力增加 移動(dòng)速度減慢 同時(shí)制品在通過(guò)定型模水槽時(shí) 未發(fā)生變形部分與定 型塊的摩擦力大 促使其移動(dòng)速度慢 發(fā)生變形部分與定型塊的摩擦力小 促使其移 動(dòng)速度快 如此周而復(fù)始 循環(huán)往返 擠出機(jī)給料斗有架橋現(xiàn)象 給料機(jī)轉(zhuǎn)速不穩(wěn) 牽引電機(jī)馬力小過(guò)載或轉(zhuǎn)速不穩(wěn) 混料時(shí)間短 溫度低 物料組分 配比 粒度配置 混合不均或含水量高 潮濕 有 結(jié)塊現(xiàn)象 使擠出速度紊亂 處理方法 降低口模設(shè)定溫度或擠出速度 檢查給料斗 加大給料斗冷卻并視情況降低給料段溫度 檢查給料機(jī)電機(jī) 檢查牽引機(jī)電機(jī) 檢查或更換混合料 3 一一 4 型坯成型邊角有波浪型坯成型邊角有波浪 質(zhì)量缺陷原因 原因同上 口模溫度高原因除外 定型模真空不穩(wěn)定 處理方法 處理方法同上 降低口模設(shè)定溫度或擠出速度的方法除外 檢查定型模真空泵 管道 閥門(mén)是否有阻塞或泄漏點(diǎn) 3 5 型坯有氣泡或表面及內(nèi)壁粗糙呈微發(fā)泡狀型坯有氣泡或表面及內(nèi)壁粗糙呈微發(fā)泡狀 質(zhì)量缺陷原因 擠出機(jī)排氣孔阻塞或真空泵發(fā)生故障或管道泄漏 熔體壓力偏低 擠出機(jī)計(jì)量段溫度偏高 物料在潮濕環(huán)境存放時(shí)間長(zhǎng) 有返潮現(xiàn)象 擠出機(jī)螺筒與螺桿間隙偏大 處理方法 檢查 疏通擠出機(jī)排氣孔 槍查 修理真空泵或管道 提高給料與擠出速度比 降低計(jì)量段設(shè)定溫度或擠出速度 更換混合料 9 7 調(diào)整擠出機(jī)與螺桿間隙 3 一一 6 型坯內(nèi)筋彎曲型坯內(nèi)筋彎曲 質(zhì)量缺陷原因 型坯內(nèi)筋溫度高 在定型模真空吸附冷卻時(shí)與外壁不同步 處理方法 在型坯進(jìn)入定型模前用銅針在型坯內(nèi)筋相關(guān)的表面部份戳數(shù)個(gè)小孔 使內(nèi)筋與外壁呈 開(kāi)放型 以強(qiáng)化內(nèi)筋部的冷卻效果 降低擠出機(jī)計(jì)量段設(shè)定溫度 降低給料或擠出速度 3 一一 7 型坯表面有分解線(xiàn)型坯表面有分解線(xiàn) 質(zhì)量缺陷原因 擠出溫度高 機(jī)頭與口模內(nèi)殘留物料未清理干凈 機(jī)頭 均布盤(pán) 口模流道存在組合臺(tái)肩或死角 混合料熱穩(wěn)定性差 處理方法 降低擠出機(jī)熔融段 計(jì)量段設(shè)定溫度 降低擠出速度 檢查機(jī)頭 口模 并進(jìn)行清理或處理 檢查更換混合料 3 一一 8 型材表面有劃痕型材表面有劃痕 質(zhì)量缺陷原因 真空定型模工作面有異物 物料內(nèi)有雜質(zhì) 外冷卻用水有雜質(zhì) 口模工作面有溝槽或異物 處理方法 反復(fù)開(kāi)啟 關(guān)閉真空閥門(mén)清除異物或?qū)⒁粔K布頭隨型材帶入定型模清理 檢查物料 檢查冷卻水雜質(zhì)來(lái)源 并處理 檢查處理口模工作面 3 一一 9 型材壁厚超標(biāo)型材壁厚超標(biāo) 質(zhì)量缺陷原因 牽引與擠出速度不匹配 處理方法 提高或降低牽引速度 3 一一 10 型材內(nèi)筋或外筋有斷裂型材內(nèi)筋或外筋有斷裂 質(zhì)量缺陷原因 熔體截面內(nèi) 外部溫度溫差大 熔體壓力低 口模溫度低或者溫度高 機(jī)頭口模內(nèi)有異物 處理方法 提高或降低熔融段 計(jì)量段設(shè)定溫度 提高給料與擠出速度比 提高或降低口模設(shè)定溫度 9 8 清理機(jī)頭 口模以及均布盤(pán) 導(dǎo)向套內(nèi)異物 4 提高擠出生產(chǎn)開(kāi)機(jī)效率的建議與措施提高擠出生產(chǎn)開(kāi)機(jī)效率的建議與措施 4 一一 1 一個(gè)好配方是生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)塑料異型材的前提條件一個(gè)好配方是生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)塑料異型材的前提條件 企業(yè)采用什么配方一定經(jīng)過(guò)充分技術(shù)論證 每調(diào)整一次配方 或更換配方中某種物料 晶種 牌號(hào) 組分或劑量 都應(yīng)該進(jìn)行試生產(chǎn) 以摸索并制定與其相適應(yīng)的工藝操作參數(shù) 作為指導(dǎo)擠出批量生產(chǎn)的操作控制依據(jù) 4 2 配料與混料工作質(zhì)量是執(zhí)行配方生產(chǎn)的一項(xiàng)重要工作配料與混料工作質(zhì)量是執(zhí)行配方生產(chǎn)的一項(xiàng)重要工作 企業(yè)應(yīng)選擇工作責(zé)任心強(qiáng) 眼亮心細(xì)的員工從事該項(xiàng)工作 生產(chǎn)原料要堅(jiān)持進(jìn)廠(chǎng)質(zhì)量 檢驗(yàn) 入庫(kù)掛牌分類(lèi)堆放 計(jì)盤(pán)器具要定期審驗(yàn) 做到準(zhǔn)確無(wú)誤 配料時(shí)應(yīng)該按配方設(shè)定 的原料組分與劑盆嚴(yán)格計(jì)童 防止在配料工作中發(fā)生混配 誤配 漏配或計(jì)量不實(shí)等現(xiàn)象 嚴(yán)禁不同品種與牌號(hào)的物料混雜 每更換一種物料都應(yīng)該對(duì)混料機(jī)進(jìn)行徹底清理 在采用 再生料與新鮮物料混合擠出時(shí) 混料一定要保證兩種不同粒度的物料均勻捏合 再生料粉 碎前一定要進(jìn)行清潔處理 粉碎粒度小而均稱(chēng) 與粉料配制比例一致 混合料最好供輔助 型材擠出生產(chǎn)使用 在主型材擠出使用時(shí) 再生料所占比例不宜超過(guò) 6 并視型材色澤 與強(qiáng)度進(jìn)行調(diào)整 嚴(yán)格控制混料出料溫度 適時(shí)對(duì)熱電偶檢查與清理 以免熱電偶被物料 包裹 指示失靈 同時(shí)把混料時(shí)間做作為副控制指標(biāo)進(jìn)行綜合監(jiān)測(cè) 當(dāng)達(dá)到混料時(shí)間 顯 示溫度仍未達(dá)到控制指標(biāo)時(shí) 可視為 假溫度 即進(jìn)行聲控報(bào)警 并手動(dòng)或自動(dòng)出料 出 料后查明原因并處理 方可恢復(fù)正?；炝?定期檢查混料雄內(nèi)壁和葉片的徑向間隙 如超 過(guò)設(shè)計(jì)指標(biāo)應(yīng)更換葉片 混料工作應(yīng)在擠出生產(chǎn)前一天進(jìn)行 使棍和料有充分的熟化時(shí)間 混合料應(yīng)封閉存放 以防返潮 4 一一 3 擠出機(jī)溫控裝置技術(shù)改進(jìn)是提高擠出開(kāi)機(jī)與生產(chǎn)效率的必要措施擠出機(jī)溫控裝置技術(shù)改進(jìn)是提高擠出開(kāi)機(jī)與生產(chǎn)效率的必要措施 混料與擠出生產(chǎn)控制系統(tǒng)是擠出開(kāi)機(jī)與正常穩(wěn)定生產(chǎn)的 耳目 和手段 在擠出開(kāi)機(jī) 與生產(chǎn)中占據(jù)十分重要的位置 擠出生產(chǎn)開(kāi)機(jī)前 一定要對(duì)混料與擠出控制生產(chǎn)系統(tǒng)各個(gè) 單元進(jìn)行認(rèn)真系統(tǒng)檢查和調(diào)試 發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)對(duì)應(yīng)排除 確保始終處于正常完好狀