x
≡ каталог
на главную о компании контакты новости отправить запрос

Экструзия


Экструзия - метод формования в экструдере изделий или полуфабрикатов неограниченной длины продавливанием расплава полимера через формующую головку с каналами необходимого профиля. Для этого используют шнековые, или червячные, экструдеры.

Производство различных видов изделий методом экструзии осуществляется путем подготовки расплава в экструдере и придания экструдату той или иной формы посредством продавливания его через формующие головки соответствующей конструкции с последующими охлаждением, калиброванием и т. д.

Экструдеры§

По устройству и принципу работы основного узла, продавливающего расплав в головку, экструдеры подразделяются на шнековые, бесшнековые и комбинированные.

Основным оборудованием для переработки пластмасс методом экструзии служат шнековые машины, называемые также червячными прессами.

В отдельных случаях переработки пластмасс применяются бесшнековые, или дисковые, экструдеры, в которых рабочим органом, продавливающим расплав в головку, является диск особой формы. Движущая сила, продавливающая расплав, создается в них за счет развития в расплаве нормальных напряжений, направленных перпендикулярно касательным (совпадающим с направлением вращения диска). Дисковые экструдеры применяются, когда необходимо получить улучшенное смешение компонентов смеси. Из-за невозможности развивать высокое давление формования такие экструдеры применяются для получения изделий с относительно невысокими механическими характеристиками и небольшой точностью геометрических размеров.

Комбинированные экструдеры имеют в качестве рабочего органа устройство, сочетающее шнековую и дисковую части, и называются червячно-дисковыми. Применяются для обеспечения хорошего смесительного эффекта, особенно при переработке композитов. На них перерабатываются расплавы пластмасс, имеющие низкую вязкость и достаточно высокую эластичность.

Шнековые экструдеры могут быть различных типов: одно- и двухшнековые; одно- и двухступенчатые; универсальные и специализированные; с осциллирующим (вдоль оси) и одновременно вращающимся шнеком; с зоной дегазации и без нее; с вращением шнеков в одну и в противоположные стороны, и т. п.

Наиболее простым является одношнековый экструдер без зоны дегазации (рис. 1). Основными элементами экструдера являются обогреваемый цилиндр, шнек (с охлаждением или без него), сетки, размещаемые на решетке, и формующая головка. В зависимости от природы полимера, технологических режимов переработки применяются шнеки различного профиля, в частности с различным характером изменения глубины h нарезки по длине шнека (рис. 2).



Рис. 1. Схема одношнекового экструдера:
1- бункер; 2- шнек; 3- цилиндр; 4- полость для циркуляции воды; 5- нагреватель; 6- решетка с сетками; 7- формующая головка; /, //, ///- технологические зоны (пояснения в тексте).



Рис. 2. Основные типы шнеков:

а- шнек общего назначения с тремя (/, //, III) геометрическими зонами; б- шнек для переработки высококристаллических полимеров (в- шнек для экструзии ПВХ; D- наружный диаметр; L- длина (технологическая) шнека; h- глубина нарезки шнека

В зависимости от вида выпускаемого изделия применяют либо коротко-, либо длинношнековые машины, т. е. с малым или большим отношением длины L к диаметру D шнека (L/D) (рис. 2). Значения D и L/D являются основными характеристиками одношнекового экструдера. Параметрический ряд отечественных экструдеров построен по диаметрам шнека: D = 20; 32; 45; 63; 90; 125; 160; 200; 250; 320 мм. В наименовании типоразмера пресса указываются D и L/D. Например,

ЧП-45х20 означает следующее: ЧП- червячный пресс, D = 45 мм, L/D =20.

Во время экструзии расплавленный полимер продавливается через формующую фильеру и приобретает форму определенного профиля: лист, пленка, труба или любой другой профиль определенного поперечного сечения. Впервые процесс экструзии термопластичных полимеров был опробован на заводе Пауля Тростера в Ганновере, Германия в 1935 году. Хотя оба типа экструдеров и поршневой и шнековый применяются для продавливания высоковязкого расплава полимера через проходы, для получения определенного профиля, они основаны на различных принципах. Поршневой экструдер - это прямолинейно расположенный насос, его работа основана на градиенте давления в уравнении движения. Приуменьшении объема жидкость перемещается из одной точки в другую, как результат увеличения давления. Шестеренчатый насос также работает по этому принципу. Шнековый экструдер - это вязкостной насос, чья работа основана на градиенте давлений возникающем в результате трения твердых частиц о стенки экструдера в его начале и при перемещении расплавленного материала в зоне плавления экструдера. В настоящее время в промышленности чаще всего применяют одношнековые экструдеры (рис3).



Рис. 3. Одношнековый экструдер.

Одношнековые экструдеры могут иметь как гладкую внутреннюю поверхность цилиндра, так и гофрированную в зоне загрузки. Иногда экструдеры оснащают зоной дегазации, необходимой для удаления влаги или газов, образованных во время
экструзии (см. рис.4)



Рис. 4. Схема одношнекового экструдера с зоной дегазации и распределении е давления вдоль оси экструдера.

Еще одним типом экструдеров с зоной дегазации являются экструдеры каскадного типа (рис.5). Экструдер каскадного типа - это экструдер с двумя шнеками расположенными последовательно: шнек пластикации и шнек смешения и нагнетания, который продавливает расплав через фильеру. У каждого шнека свой привод для регулирования скорости вращения и синхронизации производительности каждой системы.

Другим семейством двухшнековых систем являются экструдеры со шнеками расположенными параллельно и вращающимися внутри сдвоенного материального цилиндра. Различные типы двухшнековых экструдеров представлены на рис.6. Шнеки могут вращаться в одном направлении и в разных, а также они могут зацепляющимися или незацепляющимися. Двухшнековые экструдеры применяются как смесители и как реакторы полимеризации. Конический двухшнековый экструдер, показанный на рис.7, применяется для передачи и смешения ПВХ и ПЭВД - порошков и других трудно перемещаемых материалов.



Рис. 5. Каскадный экструдер.



Рис. 6. Различные типы двухшнековых экструдеров.

Пластикационный экструдер§

В полимерной промышленности наиболее часто применяют одношнековые пластицирующие экструдеры. Они могут быть частью литьевой машины или применяются в других процессах экструзии, включая выдувное формование, раздув пленки и покрытие проводов. Схема пластицирующего или трехзонного одношнекового экструдера с его наиболее важными элементами представлена ан рисунке 8.



Рис. 7. Коническая двухшнековая система.



Рис. 8. Пластикационный одношнековsй экструдер.

В табл.1 представлены основные размеры одношнековых экструдеров.

Пластикационный экструдер можно разделить на 3 основные зоны:
  • Зона питания (твердые частицы)
  • Зона плавления или переходная зона (расплав+твердые частицы)
  • Зона дозирования или нагнетания (расплав)


Пластикационный экструдер выполняет следующие задачи:
  • Транспортирует твердые частицы гранулы или порошок из бункера в канал шнека;
  • Уплотняет гранулы и передвигает их вдоль канала. Плавит гранулы.
  • Гомогенизирует полимерный расплав. Продавливает расплав через головку экструдера.




Рис. 9. Зоны экструдера.

Табл. 1. Стандартные размеры экструдеров и их соотношения.

L/DОтношение длинны к диаметру шнека
20 и менее для питающих и плавящих экструдеров
25 для раздувного формования, литья под давлением
30 и больше для высокопроизводительных экструдеров и для экструдеров с зоной дегазации
D

США (дюймы)

Европа (мм)
Стандартный диаметр
0.75, 1.0, 1.5, 2, 2.5, 3.5,4.5,6, 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20 и 24
20,25,30,35, 40,50,60, 90, 120, 150, 200, 250,300, 350,400,450,500 и 600
φУгол наклона винтовой линии
17.65° для прямоугольной нарезки шнека, где Ls=D
Новая тенденция:0.8 < Ls/D < 1.2
hГлубина канала в зоне дозирования
(0.05-0.07)D для D <30 mm
(0.02-0.05)D для D > 30 mm
βСтепень сжатия
hfeed =βh
от 2 до 4
δЗазор между гребнем шнека и материальным цилиндром
0.1 мм для D <30 мм
0.15 мм для D >30 мм
NСкорость вращения шнека
1 -2 об/с (60-120 об/мин) для больших экструдеров
1 -5 об/с (60-300 об/мин) для маленьких экструдеров
VbСкорость экструзии = kDN
0.5 м/с для большинства полимеров
0.2 м/с для непластифицированного ПВХ
1.0 м/с для ПЭНП


Нагнетательная способность и характеристики экструдера можно представить рядом характеристических кривых шнека и головки. На рис.10 представлены эти характеристики для обычного (с гладким цилиндром) одношнекового экструдера. Характеристики головки обозначены К1, К2, К3 и К4 в порядке возрастания сопротивления головки. Здесь К1 относится к головке с малым сопротивлением, например головки для толстых плит, а К4 для головок с большим сопротивлением, например головки для пленок. Различные характеристики шнека соответствуют различной скорости вращения шнека. Точка максимальной производительности шнека без прироста давления называется точкой свободной разгрузки. Это осуществимо в случае отсутствия головки. Точка максимального давления и нулевой производительности называется точкой закрытой нагрузки. Она наблюдается в случае если головка экструдера перекрыта. Показанные на рис.10 линии также показывают критические моменты, с которыми сталкиваются во время экструзии. Кривая обозначенная Tmax показывает условия при которых в результате вязкого трения достигаются максимальные температуры. Условия переработки справа от линии гомогенности соответствуют получению термически и физически гетерогенного расплава полимера.



Рис. 10. Характеристические кривые для шнека и головки 45мм экструдера для ПЭНП.

Зона загрузки твердых частиц. Задачей зоны загрузки является перемещение гранул полимера от загрузочного бункера в канал экструдера. Когда материал переместился в канал, он уплотняется и перемещается вдоль канала. Уплотнение и перемещение материала возможно лишь при условии, что сила трения материала о поверхность цилиндра выше, чем сила трения материала о поверхность шнека. Это легко понять, представив, что материал в канале шнека это орех, насаженный на шнек. Когда мы вращаем шнек без приложения внешних сил трения, орех (полимерные гранулы) вращается вместе со шнеком, без передвижения в осевом направлении. Когда же мы прикладываем внешнее воздействие (фрикция о стенки цилиндра), скорость вращения ореха меньше скорости вращения шнека, зато он перемещается в осевом направлении («скручивается» со шнека). Для создания разности коэффициентов трения цилиндра и шнека, в зоне загрузки стенки материального цилиндра охлаждают при помощи каналов с холодной водой. Фрикционные силы приводт к повышению давления в зоне загрузки. Это давление обеспечивает уплотнение частиц, которые перемещаются дальше вдоль канала. На рис.11 сравниваются создаваемые давления в обычном (гладком) цилиндре и в гофрированном.



Рис. 11. зависимость создаваемого давления от диаметра шнека и типа экструдера.

В таких экструдерах давление необходимое для продавливания материала создается в зоне дозирования. Наиболее простым способом увеличения сил трения материала о поверхность цилиндра - это нарезание проточек в осевом направлении. Экструдеры с проточками в зоне загрузки были придуманы Менгесом и Предолем (Menges and Predohl) в 1969 году. Для предотвращения появления чрезмерных давлений, которые могут вывести из строя шнек или цилиндр, проточки выполняют длиной не более 3,5D. Схематично участок с проточками показан на рис.12. Предпосылками для развития экструдеров с проточками позлужили проблемы переработки материалов: чрезмерная температура плавления материала, низкая производительность, вызванная высокой вязкостью и низким коэффициентом трения основных высокомолекулярных полиэтиленов и полипропиленов. В экструдерах с продольными проточками задача передача и увеличение давление перекладываются на зону питания. Высокие давления в зоне загрузки определяют главное преимущество таких экструдеров перед обычными. Системы с проточками в зоне загрузки наблюдается более высокая производительность, стабильность плавления материала и постоянство давления. Все это отражается в характеристических кривых на рис.13, где приведены характеристики для одношнекового экструдер с проточками в зоне питания диаметром 45 мм.



Рис. 12. Схема зоны питания экструдера с проточками.



Рис. 13. Характеристические кривые для экструдера с проточками диаметром 45мм для ПЭНП.

Зона плавления или переходная зона. Переходная зона это участок экструдера, где материал плавится. Длина этой зоны зависит от свойств материала, геометрии шнека и условий переработки. При плавлении размер сгустка уменьшается с образованием расплава, как показано на рис.14, где показан полимер в канале шнека. Также на рисунке показано поперечное сечение канала в зоне плавления. Твердый сгусток продавливается против основного движения шнека когда свежее расплавленный материал уносится в расплавосборник силами подобными силам между твердыми частицами и цилиндром.



Рис.14 твердые частицы в развернутом канале шнека, поперечное сечение канала.

Для проектирования шнеков для специфических задач необходимо знать когда начинается и заканчивается плавление. Профиль распределения твердых частиц остается одним из важных аспектов проектирования шнеков.



Рис. 15. Барьерные шнеки.

При проведении экспериментов получаются различные профили распределения, что объясняется незначительными изменениями условий переработки и неконтролируемым разрушением твердых сгустков к концу плавления. Этот эффект можно устранить использованием шнека с барьером, который отделяет твердые частицы от расплавленного материала. шнек Майлефера (Maillefer) и барьерный шнек (рис.15) обычно используются для достижения высокого качества и воспроизводимости. Шнек Майлефера поддерживает постоянной ширину канала, используя наиболее эффективно плавление с удалением расплава, в то время как барьерный шнек использует постоянную глубину канали и уменьшающуюся ширину канала.

Зона дозирования. Зона дозирования является самым важным участком в экструдере плавления и обычном одношнековом экструдере. Тут создается то необходимое для продавливания материала через головку давление.

В обычных и гофрированных экструдерах объем зоны дозирования определяется диаметром шнека.



Рис. 16. Зависимость производительности обычного экструдера и экструдера с проточками от диаметра шнека.

Экструзионные головки§

Экструзионные головки придают расплавленному материалу определенную форму. Они располагаются на конце экструдера и используются для экструзии следующих профилей:
  • Пленки и листы
  • Трубы и рукавные пленки для пакетов
  • Нити и стренги
  • Полые профили для оконных систем
  • Открытые профили


Как показано на рис.17, в зависимости от функциональных потребностей продукта, при проектировании придерживаются определенных эмпирических правил:
  • Необходимо избегать толстых участков. Толстые участки удорожают продукт и увеличивают следы потоков, вызванные сжатием.
  • Нужно минимизировать число полых секций. Полые секции удорожают головку и делают процесс ее чистки более сложным.
  • Лучше производить профили с одинаковой толщиной стенки. Постоянная толщина стенки профиля делает процесс контроля конечной толщины стенки более простой и способствует более равномерному распределнию кристаллических участков в полукристаллических полимерах.




Рис. 17. Проектирование экструзионного профиля.



Рис. 18. Поперечное сечение головки вешалочного типа.

Головки вешалочного типа Листовая головка применяется в экструзии наиболее часто. Как показано на рис.18, она состоит из следующих частей:
  • Коллектор, равномерно распределяет расплав полимера по головке
  • Распределитель, перемещает расправ от коллектора к формующим губкам
  • Формующие губки, предают конечную форму расплаву
  • Контролирующие губки, для более точной настройки.


Для получения правильной нужной геометрии по всей ширине профиля, коллектор также должен иметь соответствующую форму. На рис.19 представлена схема головки с распределением давления. Важно отметить, что течение расплава по коллектору и распределяющей зоне зависит от неньютоновских свойств экструдируемого полимера. Поэтому головка, спроектированная для одного материала, может не работать в случае другого материала.



Рис. 19. Распределение давления в головке.

Трубная головка. Расплавленный материал выходит из трубной головки через кольцевой зазор. Такие головки используют для производства труб и рукавных пленок. Наипростейшей трубной головкой является прямоточная головка, показанная на рис.20. Здесь симметричный рассекатель встроен в головку и закреплен в ней несколькими опорами. При течении полимер вынужден обтекать эти опоры, что вызывает появление следов спая на пленке или трубе. Эти области являются наименее прочными.



Рис. 20. Прямоточная трубная головка.

Для устранения линий спая используют угловую головку, показанную на рис.21. Так как полимер вынужден обтекать рассекатель, то на трубе появляется лишь одна линия спая. Отклонение рассерателя от оси регулируется, однако это все равно не позволяет достигать такой идеальной настройки, как в случае плоскощелевой головки. Поэтому может наблюдаться разнотолшинность стенки трубы.

Спиральная головка, обычно используемая для производства рукавных пленок раздувом, устраняет эффект появления линии сварки и позволяет получать термически и геометрически однородные экструдаты. Полимер плавится и поступает в независимые спиральные каналы, расположенные вокруг оправы. Такая головка показана на рис.22

Рис. 21. Угловая трубная головка.Рис. 22. Спиральная головка.


Возможные неисправности при экструзии§

В таблице 2 приведены некоторые проблемы, которые обычно возникают при экструзии. Также в ней приведены возможные причины этих проблем и рекомендации по их устранению.

Табл. 2. Неисправности при экструзии

ПроблемаВозможные причины и рекомендации
Высокая сила тока в приводном двигателеНизкая температура расплава. Возможно, неисправны нагреватели либо низкая температура нагревания. Повысьте температуру и проверьте электрический выход нагревателей.

Слишком высокая молекулярная масса смолы. Полимер может быть сшитым.

Засоренная смесительная сетка. Смените сетку.

Необходим осмотр двигателя. Слишком высокая частота вращения двигателя.

Загрязнение. Возможно, в экструдер попал загрязнитель.

Вероятно, придется проверить шнек.
Прерывистый выход материалаБункер. Комкование в бункере из-за низкой плотности материала или из-за посторонних примесей. Нагрев зоны питания приводит к слипанию материала, особенно с низкой молекулярной массой. Необходимо снизить температуру в зоне загрузки.

Охлаждающий воротник. Охлаждающая вода может быть отключена, что приводит к плавлению материала в зоне загрузки.

Плотность материала очень низкая. Используйте проталкивающий питатель или переведите материал в гранулированный вид отдельной операцией.

Засорение. Проверьте фильтр.
Материал не экструдируетсяЗакрыта заслонка подачи материала в бункере. Откройте заслонку.

Закупоривание питающего бункера. Используйте мягкий прут, чтобы разбить комок. Установите вибро ворошители на бункере или мешалку.

Шнек вращается в другую сторону. Переключите направляющие на приводе шнека.

Шнек сломан. Замените шнек на запасной или отремонтируйте старый.

Залипание материала в зоне загрузки. Разбейте засор, отрегулируйте температуру стенок для предотвращения налипания.

Материал налип на шнек. Очистите шнек. Проанализируйте процесс. Используйте охлаждение шнека. Используйте более гладкие шнеки (шнеки с меньшей фрикцией).

Недостаточное трение материала о цилиндр. Измените температуру цилиндра. Используйте материальный цилиндр с гофрированной зоной загрузки.

Закупоривание вдоль шнека. Достаньте шнек и прочистите его. Избегайте застойных зон вдоль шнека.

Чрезмерное сопротивление головки. Увеличьте температуру головки.
Неравномерный потокТемпературы. Увеличьте температуры нагревания, особенно если экструдат имеет высокую вязкость.

Если используется внутренний смеситель, вероятно, его придется убрать.

Если предполагается частичное закупоривание, надо снузить температуру зоны питания и, возможно, придется повысить температуру переходной зоны и зоны нагнетания.

Проблемы с плавлением материала. увеличьте температуру цилиндра, если шнек вращается медленно, и снизьте температуру, если вращается быстро. Подберите шнек с другим профилем.

Проблемы продвижения материала. В переходной зоне нужно уменьшить температуру цилиндра и увеличить температуру шнека.

Почистите решетку фильтра. Используйте фильтры с меньшим сопротивлением. Используйте головки с меньшим сопротивлением. Измените профиль шнека в переходной зоне.

Нестабильные температуры цилиндра и шнека. Проверьте датчики температуры. Проверьте систему контроля температуры. Изолируйте экструдер от внешних воздействий.

Охлаждающая рубашка. Охлаждающая вода, возможно, отключена, что приводит к прерывистому выходу материала.

Загрязнение/закупоривание. Проверьте давление в фильтре, если высокое, смените фильтр. Если фильтр не засорен, то используйте фильтр с большими отверстиями. Проверьте на закупорку цилиндр. Если проблема не решена, достаньте шнек и проверьте его на предмет больших загрязнений.

Оборудование. Используется слишком длинный шнек для данного цилиндра, или шнек неправильно установлен в упорном подшипнике, что приводит к соприкосновению шнека с основанием цилиндра. Требуется извлечение шнека. Двигатель работает не на должном уровне в связи с необходимостью технического обслуживания или из-за несоответствия размеров. Поршень может проскальзывать - следите за его скоростью и скоростью прохождения материала. если скорость не постоянна, то немного увеличьте выталкивающее давление. Проблемы запитки экструдера. Отрегулируйте температуры загрузки. Снизьте фрикцию покрытия шнека. Измените геометрию шнека. Используйте гофрированный цилиндр в зоне загрузки.

Материал. Возможно, плотность материала слишком низкая, и требуется установка питателя либо необходимо предварительное таблетирование материала.

Низкая объемная плотность исходного сырья. Уплотните сырье. Используйте специальные экструдеры для материалов с низкой объемной плотностью.

Сырье. Работайте с рекомендуемым сырьем. Используйте спецификации на размер гранул, объемную плотность и др. Улучшите качество смешения. Предупредите разделение смеси.

Непостоянный поток в зоне питания цилиндра. Улучшите геометрию цилиндра. Следует понизить фрикцию покрытия шнека.
Нерасплавленные частицы в экструдатеНабор сеток. Дыра в сетке.

Температура. Повысьте температуру в переходной зоне и зоне нагнетания. Возможно, сломаны нагреватели, проверьте их.

Загрязнения. Сшитый или подгоревший материал, особенно в головке. Снизьте температуру головки, если материал кажется бесцветным или если гранулы не плавятся, когда их кладут на горячую тарелку. Если же они расплавятся, то повысьте температуру в головке. По возможности упростите конструкцию головки.
Обесцвеченный экструдатНекачественный полимер. Температуры нагревателей или скорость вращения шнека слишком большие. Плохое смешение. Пигменты или краситель плохо перемешаны, добавьте смесительную головку, используйте концентраты.

Головка. Головка не достаточно обтекаемая.

Контроль производительности. Скорость вращения шнека слишком большая, особенно если материал деструктировал под действием адиабатического нагревания. Экструдер слишком большой для данной производительности.
Слишком большое снижение давления в головкеЗакупоривание. Засоренный пакет сеток. Размер отверстий в сетке слишком мал, либо слишком велико количество сеток в пакете.

Материал не до конца расплавлен. Слишком низкие температуры.
Слишком низкая вязкость экструдатаСлишком высокие температуры плавления полимера. Слишком большой показатель текучести расплава полимера. Слишком узкое распределение молекулярной массы.

Температура. Температура головки слишком большая.
Малое поперечное сечениеОборудование не синхронизировано. Скорость выдавливания слишком большая или скорость вращения шнека слишком маленькая. Слишком большое расстояние, подвиньте охлаждение ближе к поверхности головки.

Геометрия оборудования. Впускная зона головки слишком большая. Калибрование пластин в маленьком охлаждающем резервуаре требует использование изменяющихся калибрующих пластин.

Для поперечного сечения большего, чем предполагалось, делать наоборот.
Грубая поверхность экструдатаГоловка. Головка недостаточно обтекаемая. Слишком низкая температура головки. Температура плавления материала
РазводыГоловка. Низкая температура головки. Слишком узкая щель в головке.

Полимер. Слишком узкое распределение молекулярных масс.

Слишком высокая скорость экструзии. Большое противодавление, смените пакет сеток. Повысьте температуру плавления увеличением температуры нагревателей.
«Рыбьи глаза»Загрязнения. Загрязнения могли возникнуть в результате деструкции полимера или из-за плохого качества полимера в бункере. Проверьте фильтровальные сетки на наличие обесцвеченных сгустков, это укажет на некачественный материал в бункере. Вода могла быть загрязнителем, требуется сушка полимера.

Деструкция. Вероятно слишком высокие температуры, особенно в головке, что приводит к сшивке или гелеобразованию.
ПузыриВода. Высушите полимер.

Деструкция. Прислушайтесь к запаху, если есть, то снизьте температуру плавления.
ИскривленияГоловка. Крестообразный сердечник не концентричен в головке и поэтому необходима наладка. Угол входа материала в головку не везде одинаковый.

Охлаждающий резервуар. Искривление материала происходит на входе экструдата в охлаждающую ванну.

Выровняйте охлаждающие ванны, так чтобы они были параллельны выходу экструдера.

Геометрия. Определите несимметричные части и утоньшения, которые могут повлиять на степень кристалличности.
Разнотолщинность экструдируемого литсаГоловка. Головка вешалочного типа плохо отлажена. Проверьте отладку головки добавлением цветного материала в верхнюю часть головки.

Температуры не одинаковы. Плохо спроектированная головка (несбалансированная).
Выдуваемая пленка не однороднаГоловка. Сердечник не концентричен. Воздух поступает не в центр. Канал течения в головке частично закрыт. Неравномерный нагрев головки. Вытяжное устройство не выровнено к головке. Возможно, не выровнены ролики/плиты калибрования.
Чрезмерно высокая температура плавленияПлохие датчики температуры. Не используйте датчики P/T, и датчики, установленные в цилиндре. Используйте погружающиеся датчики.

Высокое давление в фильтрующем пакете сеток. Очистите сетки. Используйте пакет сеток с меньшим сопротивлением.

Высокое сопротивление головки. Увеличьте температуру в головке, измените геометрию головки.

Налипание вдоль шнека. Достаньте шнек и прочистите его. Неправильная геометрия шнека. Используйте шнеки подходящей для вязкости материала геометрии.

Система охлаждения плохо работает. Установите систему охлаждения. Используйте более эффективную систему охлаждения. Возможно, требуется охлаждение шнека.

Температура головки либо цилиндра слишком высокая. Проверьте температурные показатели. Используйте подходящие температуры. Проверьте систему контроля нагревателей.
Чрезмерное изнашивание деталейИзнос после длительного использования (более 1 года). Замените изношенные части.

Износ после короткого промежутка времени (менее 1 года). Снизьте степень изношенности.

Коррозионный износ. Удалите коррозию. Используйте коррозийноустойчивые материалы.

Абразивный износ наполнителями. Используйте абразивостойкие экструдеры.

Износ металла о металл. Не используйте высокую степень сжатия. Не используйте короткие участки сжатия. Используйте совместимые шнеки и материальные цилиндры. Используйте двухзаходные шнеки. Убедитесь в правильности температур на цилиндре.
ГелеобразованиеГелеобразованние в процессе полимеризации. Проверьте уровень геля в исходном сырье.

Гелеобразование в процессе экструзии. Уменьшите время пребывания полимера в экструдере. Минимизируйте застревание материала в головке и шнеке. Используйте покрытия с низким трением для шнека и головки. Проверьте процедуры запуска и выключения. Используйте фильтрующие сетки с хорошей способностью улавливать гель.

Загрязнения. Прочистите бункер и транспортную систему. Полностью прочистите экструдер перед запуском. Исключите загрязнение на любом участке.
Плохой внешний вид экструдатаРазнотолщинность. Подкрутите болты на головке. Убедитесь в постоянстве температур на головке. Улучшите смешение применением смесительного шнека. Улучшите обтекаемость головки. Снизьте сдвиговые напряжения в полости головки с помощью: увеличения температуры головки; увеличением входной зоны головки, увеличением температуры плавления; снижением производительности. Используйте инструментальную обработку. Используйте специальные материалы на станках головки.

Снизьте степень вытягивания. Быстрее охлаждайте экструдат.

Пузыри и пустоты в продукте. Удалите летучие компоненты предварительной сушкой полимера. Снизьте температуру исходного сырья. Уменьшите образование раковин более медленным охлаждением. Снизьте поступление воздуха, используя вентилируемый экструдер, частицы большего размера, вакуумную систему подачи материала в бункер.

Линии сварки на экструдате. Измените конструкцию головки. Работайте при более высоких температурах и меньшей производительности.

Убедитесь, что головка хорошо вычищена. Устраните царапины в головке. Отполируйте внутренние поверхности. Используйте покрытие головки с низким трением.

Протекание головки. Удалите несовместимые компоненты из смеси. Измените процесс смешения. Отладьте температурный режим головки. Для оформляющей щели используйте специальный материал (например, керамику). Используйте покрытие с меньшим трением. Используйте удлиненную формующую щель.


Если вас заинтересовала информация, предложенная в данной статье, вы можете:
Позвонить:


© 2018 Пластик Текнолоджиз
Республика Беларусь, 220024, г. Минск, ул. Бабушкина 8А

Сайт работает на платформе Nestorclub.com