fragilitatea plasticului a fost întotdeauna un factor care afectează operațiunile normale ale unor companii. fragilitatea conductei afectează mai mult sau mai puțin cota de piață și reputația de utilizator a acestor companii de conducte, atât în ceea ce privește aspectul secțiunii transversale, cât și aprobarea instalării. Se reflectă pe deplin în proprietățile fizice și mecanice ale produsului.
În această lucrare, motivele fragilității țevilor din plastic PVC-U vor fi discutate și analizate din formularea, procesul de amestecare, procesul de extrudare, mucegaiul și alți factori externi.
Principalele caracteristici ale fragilității conductei din PVC sunt: prăbușirea în momentul tăierii, ruperea la rece.
Există multe motive pentru proprietățile fizice și mecanice slabe ale produselor din țevi, în principal după cum urmează:
Proces de extrudare nerezonabil
(1) Materialul este prea plastifiat sau insuficient. Aceasta este legată de setarea temperaturii procesului și de raportul de alimentare. Dacă temperatura este setată prea mare, materialul va fi supraplastifiat. Unele dintre componentele cu greutate moleculară mai mică se vor descompune și volatiliza. Dacă temperatura este prea scăzută, nu vor exista molecule între componente. Complet topită, structura moleculară nu este puternică. Cu toate acestea, raportul de alimentare este prea mare, ceea ce face ca zona încălzită și forfecarea materialului să crească, iar presiunea crește, ceea ce este ușor de provocat supraplastificare; dacă raportul de avans este prea mic, suprafața încălzită și forfecarea materialului vor scădea, ceea ce va provoca mai puțină plasticizare. Indiferent dacă este peste plastificare sau sub plastificare, va cauza tăierea și ciobirea tubului.
(2) Presiunea insuficientă asupra capului mașinii, pe de o parte, legată de proiectarea matriței (aceasta este descrisă separat mai jos), pe de altă parte, este legată de raportul de alimentare și setarea temperaturii. Când presiunea este insuficientă, compactitatea materialului este slabă, ceea ce va duce la pierderea țesuturilor. Materialul tubului este casant. În acest moment, viteza de alimentare de măsurare și viteza șurubului de extrudare trebuie ajustate pentru a controla presiunea capului între 25Mpa și 35Mpa.
(3) Componentele moleculare scăzute din produs nu sunt descărcate. Există, în general, două moduri de a produce componente cu greutate moleculară mică într-un produs, una fiind produsă în timpul amestecării la cald, care poate fi descărcată printr-un sistem de dezumidificare și evacuare în timpul amestecării la cald. Al doilea este apa parțial reziduală și extrudată și clorură de hidrogen gazoasă generate atunci când sunt încălzite. Aceasta este în general o descărcare forțată prin sistemul de evacuare forțat al secțiunii de evacuare a motorului principal. Vidul este în general între -0,05Mpa și 0,08Mpa. Dacă nu este deschisă sau prea scăzută, componentele moleculare scăzute vor rămâne în produs, rezultând o scădere a proprietăților mecanice ale țevii.
(4) Cuplul șurubului este prea mic, cuplul șurubului este valoarea mașinii de reacție în starea de forță, temperatura procesului este setată, iar raportul de alimentare este reflectat direct în valoarea cuplului șurubului. Prea scăzut într-o oarecare măsură reflectă temperatura scăzută sau un raport mic de alimentare, astfel încât materialul nu este complet plastificat în gradul de extrudare, ceea ce va reduce, de asemenea, proprietățile mecanice ale țevii. Conform diferitelor echipamente și matrițe de extrudare, cuplul șurubului este în general între 60% și 85% pentru a îndeplini cerințele.
(5) Viteza de tracțiune nu se potrivește cu viteza de extrudare. Dacă viteza de tragere este prea mare, proprietățile mecanice ale peretelui conductei vor fi reduse, iar viteza de tragere va fi prea mică. Rezistența țevii va fi mare, iar produsul va fi într-o stare de întindere ridicată, ceea ce va afecta și proprietățile mecanice ale țevii.
Design nerezonabil al matriței
(1) Proiectarea secțiunii matriței este nerezonabilă, în special distribuția nervurilor interioare și tratarea unghiului de interfață. Acest lucru va provoca concentrarea stresului. Este necesară îmbunătățirea designului și eliminarea unghiurilor drepte și acute la interfață.
(2) Presiunea matriței este insuficientă. Presiunea la matriță este determinată direct de raportul de compresie al matriței, în special de lungimea secțiunii drepte a matriței. Dacă raportul de compresie al matriței este prea mic sau secțiunea dreaptă este prea scurtă, produsul nu va fi dens și va afecta proprietățile fizice. Pe de o parte, schimbarea presiunii matriței poate ajusta rezistența la curgere prin modificarea lungimii secțiunii plate a matriței; pe de altă parte, pot fi selectate diferite rapoarte de compresie pentru a modifica presiunea de extrudare în timpul etapei de proiectare a matriței, dar trebuie remarcat că raportul de compresie al capului ar trebui să fie. Raportul de compresie al șurubului extruderului este adaptat; este de asemenea posibilă modificarea parametrilor procesului de extrudare și creșterea plăcii perforate pentru a modifica presiunea topiturii.
(3) Pentru degradarea performanței cauzată de convergența slabă a nervurilor de șunt, lungimea nervurilor și a suprafeței exterioare, nervurile și nervurile de la confluență ar trebui mărite în mod corespunzător sau raportul de compresie trebuie crescut pentru a se rezolva.
(4) Evacuarea matriței este neuniformă, rezultând o grosime inconsecventă a peretelui conductei sau o compactitate inconsecventă. Acest lucru a cauzat, de asemenea, o diferență în proprietățile mecanice între cele două fețe ale țevii. Uneori nu am reușit să trecem testul în timp ce am fost loviți la rece, ceea ce a dovedit acest lucru. În ceea ce privește țevile non-standard, cum ar fi pereții subțiri, nu vom spune mai multe aici.
(5) Viteza de răcire a matriței de dimensionare. Temperatura apei de răcire adesea nu provoacă suficientă atenție. Funcția apei de răcire este de a răci și modela lanțul molecular mare întins de țeavă la timp pentru a atinge scopul utilizării. Răcirea lentă permite lanțului molecular să se întindă pentru o perioadă suficientă de timp pentru a facilita modelarea. Răcirea rapidă, diferența de temperatură dintre temperatura apei și semifabricatul tubului extrudat este prea mare, iar produsul este supus stingerii, ceea ce nu conduce la îmbunătățirea performanței la temperatură scăzută a produsului.
Din explicația fizicii polimerilor, lanțul macromolecular din PVC suferă un proces de ondulare și întindere sub acțiunea temperaturii și a forței externe. Când temperatura și forța externă sunt retrase, lanțul macromolecular nu își revine în stare liberă în timp și este în stare de sticlă. Aranjament dezordonat și dezordonat, rezultând performanța impactului la temperatură scăzută a produselor macroscopice.
De la tehnologia de prelucrare a plasticului pentru a explica conducta din PVC după extrudare, produsul are un proces de relaxare a stresului după îndepărtarea temperaturii și a forței externe. O temperatură adecvată a apei de răcire este benefică pentru acest proces. Când temperatura apei de răcire este prea scăzută, stresul din produs nu este eliminat, rezultând o scădere a performanței produsului. Prin urmare, răcirea conductei adoptă o metodă de răcire lentă și poate preveni deformarea, îndoirea și contracția produsului turnat și poate preveni scăderea rezistenței la impact a produsului din cauza tensiunii interne. În general, temperatura apei este controlată la 20 °C.
Pentru a răci ușor parasonul fără stingere, conducta de apă conectată la manșonul de dimensionare de răcire este conectată la partea din spate a modelului, astfel încât direcția de curgere a apei în manșonul de dimensionare este opusă direcției de mișcare a paraison. și este descărcat din partea din față a manșonului de dimensionare. Acest lucru nu face ca paraison să se stingă și să provoace stres intern excesiv din cauza temperaturii scăzute a apei, ceea ce face ca conducta să fie fragilă și rezistența la impact a profilului scade. Adăugarea sau reducerea materialelor de umplutură, în timp ce creșterea umpluturii afectează în mod direct flexibilitatea acestuia. Dacă există prea mult umplutură, țeava va fi suflată la rece și nu este la standard.
Dacă umplutura este prea mică, tubul va avea o rată mare de schimbare dimensională. Același lucru este creșterea sau scăderea indicelui de flexibilitate și este necesară creșterea sau scăderea modificatorului de impact sau a auxiliarului de prelucrare, iar creșterea sau scăderea auxiliarului de prelucrare afectează direct indicele de rigiditate.
Dacă ajutorul de prelucrare este prea mare, indicele de rigiditate al țevii va scădea; dacă ajutorul de prelucrare este prea mic, indicele de rigiditate al profilului va crește. În formulare, cei doi sunt un factor de constrângere reciprocă contradictoriu și unificat, dar nu se poate spune că indicele de rigiditate este crescut. Este nerezonabil să se mențină indicele de flexibilitate pentru a crește materialul de umplutură în același timp cu creșterea auxiliarului de procesare fără niciun principiu. Prin urmare, un punct optim de combinare ar trebui determinat în sistemul de formulare pentru a obține un echilibru între rigiditate și flexibilitate.
Efectul procesului de extrudare asupra rigidității conductei și indicelui de flexibilitate
Setarea temperaturii de extrudare este unul dintre factorii care afectează gradul de plasticizare a materialului. Polimerul molecular scăzut din materialul supraplastificat se descompune și se volatilizează, determinând modificarea structurii intermoleculare pentru a crește indicele de rigiditate și a reduce indicele de flexibilitate. Plastificarea insuficientă a materialului, lipsa unei fuziuni suficiente între moleculele componentelor din material vor reduce indicele de rigiditate, iar indicele de flexibilitate nu va fi pe deplin demonstrat.
Cuplul șurubului și presiunea de extrudare sunt proporționale cu rigiditatea profilului și cresc odată cu creșterea cuplului și a presiunii.
Indicele de flexibilitate este invers proporțional cu acesta și scade odată cu creșterea cuplului și a presiunii. Ceea ce trebuie adăugat este că atunci când mașina tocmai este pornită, se va constata că profilele individuale nu sunt prăbușite, dar se constată că nervurile interioare au bule ușoare, ceea ce este o problemă nouă.
