Teil 1: Kurze Einführung in die PVC-Verarbeitungstechnologie
1. Die Rolle der Rohstoffe (einschließlich physikalischer Eigenschaften, chemischer Eigenschaften, mechanischer Eigenschaften von Rohstoffe und ihre Rolle aus PVC);
2. Die Formel von PVC ;
2.1. Synergistische Reaktionsformel: Die beiden Rohstoffe zusammen können in der Formel drei, vier, fünf usw. Funktionen übernehmen und die Effizienz wird deutlich gesteigert.
2.2. Additionsreaktion: Die Effizienz der beiden Rohstoffe wird durch die Kombination nicht erhöht oder verringert.
2.3. Gegenreaktion: Wenn die beiden Rohstoffe zusammengegeben und der Formel hinzugefügt werden, wird ihre Wirksamkeit nicht erhöht, sondern verringert, was einem oder weniger als einem Effekt entspricht, sodass ihre Wirkung offensichtlich verringert wird. Tatsächlich ist eine Gegenreaktion nur eine Art von Gegenreaktion. Die chemische Reaktion ist im groben Sinne die Säure-Base-Reaktion in der Chemie;
3. Mischen Verfahren : Geben Sie die nach der Formel hergestellten Rohstoffe in ein Gerät zum Erhitzen und Mischen.
4. Die Struktur und der Extrusionsprozess des Extruders;
5. Schimmel;
6. Die Bedienkompetenz und das Verantwortungsbewusstsein der Mitarbeiter .
Teil 2: Der Aufbau und Extrusionsprozess des Extruders
1. Der Aufbau des Extruders:
Der Extruder besteht aus einem Motor (d. h. einem Antriebsgerät), einem Reduktionskasten (Reduzierer), einem Verteilerkasten, einem Zylinder, einer Schnecke (einem Teil des Zylinders und der Schnecke), einem Heiz- und Kühlgerät und einem elektrisches Steuergerät. Der Kernteil der Extruderstruktur besteht aus Zylinder und Schnecke, die anderen sind Hilfsgeräte, aber ohne diese Geräte ist es nicht möglich. Bei diesen Geräten handelt es sich um feste und gefährdete Teile. Das Material und das gemischte Trockenpulvermaterial werden mit einer bestimmten Geschwindigkeit durch den Zuführer in den Zylinder des Zylinders gedrückt, und dieses Material wird auf natürliche Weise in die Zylinderschnecke gedrückt.
2. Die Rolle jedes Teils des Extruderzylinders und der Schnecke:
Zone eins (Vorplastifizierungszone): Die Rolle der Zone eins ist die wichtigste im elektrischen Heiz- und Extrusionsprozess des gesamten Extruders. Es ist wichtiger als andere Zonen. Zu den Aufgaben, die es übernimmt, gehören:
①Trockenes Pulvermaterial wird verdichtet, geschert und quantitativ weitergeleitet;
②Ein Prozess der Vorplastifizierung im Voraus. Wird die Vorplastifizierung in einer Zone nicht erreicht, wird der Plastifizierungsgrad der gesamten Maschine nicht erreicht. Im gesamten Extruder (ohne Form) beträgt die Temperatur in der ersten Zone den höchsten Temperaturpunkt. Wenn eine Zone die Vorplastifizierung nicht erreicht, treten folgende Situationen auf:
① Materialabsaugung aus der Auspufföffnung des Hauptmotors,
②, der Strom ist offensichtlich größer
③ Das Produkt ist sehr spröde.
Zweite Zone (Plastifizierungszone): In dieser Zone wurde das aus der ersten Zone übertragene trockene Pulvermaterial durch Vorplastifizieren in der ersten Zone zu Blöcken komprimiert, und die verdichteten Blöcke werden durch die Drehung der Schnecke vorwärts transportiert zweite Zone, in dieser Zone verändert sich die Struktur der Spiralglocke. Die Spiralglocke wird 4 bis 5 mm dick und erzeugt 9 bis 11 Spiralen. Die beiden Enden werden getrennt, sodass die zweite Zone den Standardplastifizierungsgrad vollständig erreicht. 90 % der Gesamtmenge. Da sich in der Spiralglocke viele kleine Rillen befinden, wird der Mischzweck erreicht, so dass insgesamt in der zweiten Zone mehr als 90 % der Plastifizierung erreicht sind. Wenn das Material in der ersten Zone nicht die Vorplastifizierung erreicht, hat dies negative Auswirkungen auf die zweite Zone:
①, das trockene Pulvermaterial ist nicht plastifiziert,
②. Drücken Sie die Schneckenglocke heraus. Die Temperatureinstellung der zweiten Zone sollte 1–2 °C niedriger sein als die der ersten Zone oder gleich der Temperatur der ersten Zone sein. Sie sollte entsprechend der Plastifizierungsfähigkeit des Extruders eingestellt werden. Wenn die Plastifizierfähigkeit des Extruders besser ist, kann die Temperatur dieser Zone niedriger sein als die der ersten Zone.
Zone drei (Homogenisierungszone): Die Funktion dieser Zone besteht darin, die in der zweiten Zone noch nicht vollständig plastifizierten Materialien vollständig zu plastifizieren. Die dritte Zone muss sicherstellen, dass die Plastifizierung 100 % erreicht. Daher ist auch die dritte Zone des Extruders wichtiger. Die Temperatur der dritten Zone sollte 5 bis 6 °C niedriger sein als die der zweiten Zone und der Höchstwert sollte 8 °C nicht überschreiten. Da es sich bei dem Material der Zylinderschraube um legierten Stahl handelt, verfügt das starre Material über Wärmeleitfähigkeit und die Temperatur ist gestuft. Zu große Unterschiede helfen nicht.
Vierte Zone (Quantitätsförder- und Extrusionszone): Diese Zone übernimmt keine Plastifizierungsaufgabe. Wenn das Material gut plastifiziert ist, können Sie in diesem Bereich erkennen, dass die Schnecke in der Mitte des Extruderzylinders schwimmt und rotiert. Die Aufgabe der vierten Zone des Extruders besteht daher darin, die plastifizierte Schmelze quantitativ zu transportieren. Wenn diese Zone die Plastifizierkapazität trägt, wird sie eine sehr schädliche Wirkung auf den Extruder haben. Die Temperatur der Zone vier sollte niedriger sein als die der Zone drei, und der Temperaturunterschied zwischen den beiden Zonen sollte 5 bis 6 °C betragen und der Höchstwert sollte 8 °C nicht überschreiten.
Unter dem oben genannten Gesichtspunkt variiert die Temperatur des Extruders von hoch nach niedrig, und die Temperatur in einer Zone ist am höchsten. Es ist absolut nicht erlaubt, von niedrig nach hoch zu gehen, und es ist absolut nicht erlaubt, flach zu sein. Im Allgemeinen darf der Temperaturunterschied zwischen Zone 1 und Zone 4 jedoch 20 °C nicht überschreiten.
3. Die Rolle des Zusammenflusskerns:
① Die von den beiden Schnecken extrudierten Schmelzmaterialien gelangen zum Zusammenfluss und Verschweißen.
② Vorrichtung zur Feineinstellung des Plastifizierungsgrads.
③Der Plastifizierungsgrad kann durch Messung des Schmelzdrucks und der Schmelztemperatur durch den Sensor des Zusammenflusskerns beurteilt werden.
Die Funktion des Feinabstimmungsgeräts für den Plastifizierungsgrad: Wenn der Plastifizierungsgrad etwas niedrig oder der Plastifizierungsgrad etwas hoch ist, müssen Sie andere Probleme des Extruders nicht berücksichtigen. Sie können die Plastizität anpassen, indem Sie die Temperatur des Konfluenzkerns senken oder erhöhen. Grad. Verringern Sie die Temperatur des Zusammenflusskerns, um den Plastifizierungsgrad zu erhöhen, und erhöhen Sie die Temperatur des Zusammenflusskerns, um den Plastifizierungsgrad zu verringern. Eine schlechte Plastifizierung bedeutet, dass die Plastifizierung noch etwas kurz ist. Für die Feinabstimmung gibt es eine bestimmte Regel. Wenn die Temperatur der vier Zonen des Extruders 170 °C beträgt, kann die Temperatur des Zusammenflusskerns auf 160 °C oder 180 °C eingestellt werden, und die Temperatur des Zusammenflusskerns ist unterschiedlich. Sie kann um mehr als 10 °C höher oder niedriger als die vier Zonen sein, daher sollte die Temperatur des Konfluenzkerns auf der Grundlage der vier Zonen als Standard innerhalb von 10 °C angepasst werden.
4. Die Funktion der Matrize besteht darin, qualifizierte Produkte herzustellen:
Hier erklären wir, dass eine Senkung der Temperatur des Konfluenzkerns den Plastifizierungsgrad erhöht. Eine Erhöhung der Temperatur des Konfluenzkerns verringert den Plastifizierungsgrad. Unser PVC-Polymermaterial hat eine Besonderheit. Je höher die Temperatur, desto schneller ist die Fließfähigkeit, aber sie ist nicht unendlich. Ein Vierkantrohr hat beispielsweise vier Heizzonen. Wenn der Fluss auf der linken Seite langsam ist und die Leistung geringer ist, erhöht das Erhitzen dieser Seite sofort die Fließfähigkeit. Daher ist die Fließfähigkeit und Extrusion des Objekts umso schneller, je stärker das Volumen ist. Daher ist die Fließfähigkeit des erhitzten Objekts schneller, da es keinen Widerstand gibt und es sanft herausgedrückt wird. Tatsächlich können wir den Zusammenflusskern betrachten Als Ventil fließt das Wasser reibungslos nach unten, wenn unser Wasserventil vollständig geöffnet ist. Wenn das Ventil halb geöffnet oder vollständig geschlossen ist, fließt das Wasser nicht oder nur sehr wenig. Wir nutzen den Zusammenflusskern als Wasserventil. Wenn die Temperatur niedrig ist, entspricht dies einem vorübergehenden Schließen des Ventils. Das ist die Wahrheit. Die Temperatur des Konfluenzkerns wird so eingestellt, dass ein bestimmter Plastifizierungsgrad erhöht wird. Dies ist jedoch nicht vollständig und wird verwendet, um den Plastifizierungsgrad in geringem Maße zu erhöhen. Eine schlechte Plastifizierung bedeutet nicht, dass keine Plastifizierung vorliegt, sondern dass ein bestimmter Defekt vorliegt. Wenn also eine schlechte Plastifizierung vorliegt, können wir die Temperatur des Konfluenzkerns senken. Nach der Reduktion, ob die Plastifizierung gut ist, ist der Materialfluss langsam und es wird ein Druck erzeugt, und das Ergebnis des Drucks ist eine Erhöhung des Plastifizierungsgrads.
Dritter Teil: Plastifizierungsgrad
1. Der Einfluss des Plastifizierungsgrads auf die Produktleistung:
Die Leistung von PVC-Produkten hängt eng mit dem Plastifizierungsgrad zusammen. Der Plastifizierungsgrad ist schlecht, das Produkt ist spröde und die mechanischen Eigenschaften entsprechen nicht den Anforderungen; Wenn die Plastifizierung zu hoch ist, erscheinen gelbe Linien im Produkt und die mechanischen Eigenschaften sind ungeeignet. Der Plastifizierungsgrad ist geringer als bei PVC-Produkten. Der Verarbeitungsprozess ist sehr wichtig.
① Bei einem Plastifizierungsgrad von 60 % ist die Zugfestigkeit am höchsten;
② Bei einem Plastifizierungsgrad von 65 % ist die Schlagzähigkeit am höchsten;
③. Bei einem Plastifizierungsgrad von 70 % ist die Bruchdehnung am höchsten;
Für die Herstellung von Wasserversorgungsrohrmaterialien ist ein Plastifizierungsgrad von 60-65 % am besten geeignet. Denn in diesem Bereich kann es die beiden Eigenschaften Zugfestigkeit und Schlagzähigkeit widerspiegeln.
2. Der Einfluss der Temperatur auf den Plastifizierungsgrad:
Das Polymermaterial kann bei Temperaturen unter 80 °C nicht schmelzen und ist glasig. Das Material im glasigen Zustand ist hart und spröde und kann im glasigen Zustand nicht verarbeitet werden; Steigt die Temperatur auf 160 °C, ist das Material hochelastisch. Allerdings kann das Material in diesem Bereich immer noch nicht fließen. Es kann das Material nur weicher machen und die Viskoelastizität erhöhen. Für die Verarbeitung und Fließfähigkeit der PVC-Schmelze sollte die Temperatur zwischen 160 und 200 °C liegen. Wenn die Temperatur für jeden Stabilisator jedoch höher als 200 °C ist, zersetzt sich das Material nach längerem Erhitzen Plastifizierung kann die Temperatur nur zwischen 160 und 200 °C gesteuert werden. Im Temperaturdifferenzbereich von 40 °C ist die Plastifizierung besser, wenn die Temperatur von PVC auf 170–180 °C eingestellt wird.
3. Methoden zur Verbesserung des Plastifizierungsgrades:
①. Durch Erhöhung der Temperatur von Rumpf und Schraube.
② Wenn die Schneckengeschwindigkeit normal ist, erhöhen Sie die Vorschubgeschwindigkeit des Dosierers, um die Plastifizierung zu erhöhen
③. Erhöhen Sie die Geschwindigkeit des Extruders, wenn die Nenngeschwindigkeit des Extruders und der Vorschub erfüllt sind.
④. Geben Sie dem Trockenpulver eine gute Reifezeit (12-48h). Die Rolle der Reifezeit: 1. Beseitigen Sie statische Elektrizität und reduzieren Sie die Umweltverschmutzung
2. Erhöhen Sie die scheinbare Dichte
3. Verbessern Sie den Plastifizierungsgrad
4. Die Polymerisation mit niedrigem Molekulargewicht wird gleichmäßig verteilt, um eine instabile Extrusion zu verhindern.
5. Erhöhen Sie den Plastifizierungsgrad, indem Sie die Temperatur des Zusammenflusskerns senken.
4. So beurteilen Sie den Grad der Plastifizierung:
①. Der Grad der Plastifizierung wird anhand des Stroms des Hauptmotors beurteilt. Nehmen wir als Beispiel die Produktionslinie (65/132), der Strom des Hauptmotors beträgt 46–52 A. Da es sich bei unserem Unternehmen um ein kalziumarmes Produkt handelt, sind 45–50 A angemessen. Die Voraussetzung ist: Schneckengeschwindigkeit 16–22 U /min, der Vorschub ist voll und entspricht der Schneckengeschwindigkeit, und die Temperatureinstellung entspricht der Schneckengeschwindigkeit und dem Wirtsstrom);
②. Beobachten Sie den Plastifizierungsgrad des Materials durch die Vakuumabsaugöffnung des Hauptmotors (d. h. das Material ist in der Mitte der Schneckennut zu mehr als 60 % gefüllt, das Pulver in der Schneckennut befindet sich im Tofu-Zustand und das Material am Boden der Nut wird abgeflacht);
③. Der Plastifizierungsgrad wird anhand der Viskoelastizität des Schmelzmaterials der Formdüse beurteilt (diese Methode eignet sich besser, wenn sie gerade erst eingeschaltet wird);
④. Der Plastifizierungsgrad wird anhand des Schmelzdrucks und der Schmelztemperatur des Zusammenflusskerns beurteilt (der Nachteil besteht darin, dass die Genauigkeit des Testergebnisses beeinträchtigt wird, wenn das Instrument ausfällt oder der Zusammenflusskernsensor durch das verbrannte Material verbrannt wird usw.). )
Teil 4: Auswahl des Bördelprozesses
Beim Bördeln von PVC-Rohren beträgt die Bördeltemperatur im Allgemeinen 245 ± 5 °C. Unabhängig von der Wandstärke des Rohrs sollte die Bördeltemperatur im Allgemeinen 250 °C nicht überschreiten, da die Bördelerwärmung langsam erfolgen muss, um das Rohr gleichmäßig zu erwärmen, Spannungen zu vermeiden und die Produktqualität zu verbessern. Gut, denn die Bördelheizzeit variiert je nach Wandstärke und hängt auch von der Umgebungstemperatur ab. Der Unterschied zwischen der internen und externen Heiztemperatur darf 10 °C nicht überschreiten.
Teil V: Struktur und Prozesseinstellung der PVC-Rohrextrusionsdüse
1: Funktion des Übergangsabschnitts: Befestigen Sie die Dornhalterung, befestigen Sie den Nebenschlusskegel und komprimieren Sie die Gesamtfläche (Gestaltungsfunktion des Formbildungsbereichs und der Querschnittsfläche des Übergangsabschnitts);
2: Die Funktion des Kompressionsabschnitts: Das Material von dick nach dünn komprimieren, seine Kompaktheit erhöhen; Flüssigkeit und Druck erhöhen;
3: Die Funktion des geraden Abschnitts: Eine unzureichende Länge des geraden Abschnitts führt zum Phänomen der Formfreisetzungsexpansion und wirkt sich auch auf den Rohrberstdrucktest, den Fallhammertest bei niedriger Temperatur, den Flachtest und den Zugtest aus. die Länge des geraden Abschnitts = die Wandstärke*30-40-fache.
Extrusionsdüsenmaterial: 2Cr13, 3Cr13 (die Härte beträgt im Allgemeinen 30-32), 2Cr2W8, 45# Stahl (der Nachteil besteht darin, dass die Oberfläche vor der Verwendung mit Cr plattiert werden muss, was leicht zu verformen ist)
Die Temperatureinstellung des Verbindungsabschnitts ist 5-10℃ höher als die des Zusammenflusskerns; die Temperatur des Vorformabschnitts ist etwa 5℃ höher als die des Verbindungsabschnitts; die Temperatureinstellung des Übergangsabschnitts beträgt im Allgemeinen 175-178℃, nicht höher als 180℃; Die Temperatur des Kompressionsabschnitts ist höher als die des Übergangsabschnitts. Die Temperatur der Matrize ist 5–8 °C höher als die des Kompressionsabschnitts, und die Temperatur der Matrize kann sogar höher sein als die Temperatur der ersten Zone Der Extruder.
Teil VI: Mehrere Schlüsselparameter der Extrusionsdüse
Kompressionsverhältnis: Das Verhältnis der Gesamtquerschnittsfläche des Formteils zur Gesamtquerschnittsfläche des Vorformabschnitts wird als Kompressionsverhältnis bezeichnet. Im Allgemeinen liegt das Kompressionsverhältnis bei Rohren zwischen dem 1:2,5- und 5-fachen, abhängig von den Leistungsanforderungen des Produkts.
Die Länge des geraden Abschnitts beträgt im Allgemeinen das 25- bis 40-fache der Wandstärke, was mit der Menge an Kalziumpulver zusammenhängt, die dem Rohmaterial zugesetzt wird. Bei hoher Calciumpulvermenge beträgt die Länge des geraden Abschnitts das 25- bis 30-fache; Calciumpulver: Bei geringer Zugabemenge nehmen Sie den hohen Wert, also das 35- bis 40-fache. Die Länge des geraden Abschnitts der Form steht in direktem Zusammenhang mit den mechanischen Eigenschaften des Produkts (Berstdruck, Zugfestigkeit, Flachfestigkeit und Schlagfestigkeit).
Das Kompressionsverhältnis der Form sollte mit der Länge des geraden Abschnitts übereinstimmen und auch der Kompressionswinkel der Form sollte angemessen sein (im Allgemeinen beträgt der Kompressionswinkel 11-12 Grad). Im Allgemeinen kann ein Extruder nur mit drei Formensätzen ausgestattet werden. Die Länge des Dorns sollte 5–10 mm länger sein als die Matrize. Dadurch soll verhindert werden, dass das Produkt zusammenfällt. Der Dorn sollte belüftet und gekühlt sein. Dies kann die Überhitzung des inneren Hohlraums verhindern und verhindern, dass die Innen- und Außentemperatur unterschiedlich sind und Spannungen verursachen.
Teil sieben: Rohstoffe
Die Rolle von Verarbeitungshilfsmitteln: Reduzieren Sie die Viskosität der PVC-Schmelze, fördern Sie die Plastifizierung, erhöhen Sie die Fließfähigkeit und erhöhen Sie die Viskoelastizität und Festigkeit der Schmelze. Wenn die Schnecke mit niedrigem Kalziumgehalt mehr als 6 Teile Kalzium enthält, wird sie nicht plastifiziert und es können nur bessere Verarbeitungshilfsmittel verwendet werden, um Gerätefehler auszugleichen.
Klassifizierung von ACR-Verarbeitungshilfsstoffen: (Nationaler Standard)
ACR201: Methylmethacrylat (85 %) Ethyl- oder Butylacrylat (15 %)
ACR301: Methylmethacrylat (80 %) Ethyl- oder Butylacrylat (10 %) Styrol (10 %)
ACR401: Methylmethacrylat (50 %) Ethyl- oder Butylacrylat (10 %) Styrol (25 %) Acrylsäure (15 %)
Schlagzähmodifikator: CPE ist die englische Abkürzung für chloriertes Polyethylen. Chloriertes Polyethylen (CPE) wird durch Zugabe von Chlor zu hochdichtem Polyethylen nach dem Erhitzen in der Wasserphasenreaktion erhalten. Wenn der Chlorgehalt 35 % beträgt, ist die Beständigkeit, die Schlagleistung besser und die Kompatibilität mit PVC am besten, und die Zugabemenge beträgt im Allgemeinen 7–8 Teile.
