| ГЛАВНОЕ |
СТАТЬИ И ОБЗОРЫ Поведение ПВХ в экструдере : Правила нормальной экструзии поливинилхлорида| Тема: Оборудование Правила нормальной переработки материала На поверхности жгута материала не должны вздуваться пузыри. Наиболее вероятной причиной возникновения пузырей является неработающая (не работающая должным образом или не включенная) система дегазации. Если дегазация в полном порядке, наличие пузырей свидетельствует о перегреве материала. Данный признак (gepshb на поверхности) действителен и в случае производства вспененного ПВХ.
Поверхность материала не должна быть шероховатой, покрытой мелкими бугорками. Такое состояние массы ПВХ говорит о ее перегреве. Иногда, шероховатая поверхность – признак недостаточной переработки сырья. Достоверно определить, что явилось причиной возникновения данного состояния, можно с помощью общей оценки ситуации (выставленных температур, состояния материала в области дегазации и т.д.)
На поверхности материала не должно быть цветных полос желтого или коричневого цветов. Наличие полос свидетельствует о «сгорании» части материала в фильере.
На поверхности материала не должно быть борозд, царапин. Их присутствие говорит о засорении каналов фильеры посторонними предметами. Допускаются «борозды», «утяжки» в местах стыка поверхности с внутренними перегородками, и «царапины» в местах слияния потоков массы в фильере. (по некоторым данным, наличие "борозд" и "утяжек" на месте стыка поверхности и перегородок является основным признаком износа фильеры) Их положение постоянно для каждой фильеры и не меняется со временем.
Жгут материала должен быть пластичным, иметь «правильную» упругость. Когда для определения состояния материала недостаточно перечисленных выше признаков, можно использовать тактильные ощущения. При сжатии полосы материала «утконосами» или плоскогубцами на материале должен остаться устойчивый отпечаток рифления рабочей поверхности инструмента. При этом важно учитывать усилие, требуемое для создания отпечатка. Отпечаток не должен деформироваться по мере движения жгута к тянущему устройству. Если отпечаток растягивается, отпечаток создается легко, можно говорить о том, что материал «перепластицирован», «перегрет». Напротив, если отпечаток создается с заметным усилием, или при прекращении сдавливания поверхность частично (полностью) восстанавливается, справедливо предположить о недостаточной переработке сырья. Такие состояния ПВХ на выходе из фильеры могут помешать получению профиля с требуемыми характеристиками. Надо понимать, что все описанные признаки зависят от человека их определяющего. Правильная оценка состояния переработки материала достигается с определенным опытом. При срезании материала вплотную к фильере ножом из цветного металла, срез должен быть ровным и гладким, материал не должен рваться. Если этого нет – материал недостаточно переработан.
Жгут не должен распадаться на отдельные составляющие, кромки жгута не должны быть «надорванными». В этом случае, материал недостаточно переработан. Жгут материала должен выдавливаться равномерно по всему сечению профиля. Не должно быть видно значительного опережения в выдавливании каких-либо частей жгута (центральных, боковых, верхних и т.д.) относительно других. Если отмечено значительное опережение при выдавливании центральной части профиля, значит с большой степенью уверенности можно говорить о «перепластикации» или «перегреве» расплава ПВХ. Однако следует помнить, что во время «запуска» профиля, подобная ситуация может возникнуть по причине неустановившихся температурных режимов экструдера и фильеры. Надо отметить, что словосочетание «значительное опережение» не может быть выражено точно, так как для каждого сочетания «станок – инструмент – сырье» оно будет отличаться. В грубом приближении, ситуация требует специального вмешательства (корректировки параметров процесса) если существует опережение (отставание) при выдавливании какой-либо части жгута профиля более чем в два раза. Другими словами, на сантиметр длины какой-либо части сечения профиля из фильеры выдавливается два сантиметра другой части.
Необходимо отметить, что заключение о состоянии материала выполняется на основании анализа всех признаков, с учетом типа сырья, температурных режимов и режимов загрузки шнеков. При этом, иногда на основании личного опыта, оператор может получить более правильное представление о ситуации чем если бы он исходил из формальных признаков. Подъем материала в колодцах дегазации В случае, если при рекомендованных (стандартных) значениях оборотов и температур материал поднимается в колодцах дегазации, необходимо в первую очередь, оценить его состояние визуально, через эти самые колодцы. Если это порошок или рассыпчатая дробь, значит в силу каких-то причин (будут рассмотрены позднее) материал не перерабатывается должным образом. В этом случае можно увеличить температуру начальных зон экструдера с целью ускорить начало плавления ПВХ. Тогда к моменту попадания материала к зоне дегазации его объем будет меньше, за счет исчезновения пустого пространства между частицами сырья (т.к. материал сплавлен). Кроме того, ускорить (улучшить) пластикацию материала можно с помощью увеличения производительности экструдера. При этом происходит ускорение перемешивания сырья, интенсификация его деформации витками шнеков, усиливается трение частиц материала друг об друга. В результате, влияние «сдвиговых деформаций» на процесс пластикации ПВХ увеличивается. Наиболее эффективен этот способ для экструдеров с коническими шнеками. При «нормальном» состоянии материала, в случае его подъема в колодцах дегазации следует проверить температурные режимы конечных областей зон экструдера, температуры адаптера и инструмента. При недостаточном нагреве этих зон в области окончания шнеков значительно поднимается давление расплава. По этой причине в цилиндре экструдера усиливается обратный поток материала (направленный от последних зон цилиндра к начальным) в результате чего создаются условия для подъема массы в колодцах. Для разрешения ситуации можно поднять температуру последней зоны экструдера, адаптера и начальной зоны инструмента. Косвенным признаком данной причины подъема материала может служить повышенное значение давления расплава, близкое к критическим. При выборе соотношения оборотов, в первую очередь следует руководствоваться возможностями экструдера, здравым смыслом и собственным опытом. Если вы уверены, что температуры заданы верно, материал перерабатывается правильно но при этом в колодцах дегазации масса поднимается или ее там мало, меняйте соотношение оборотов шнека и дозатора. Причиной подобной ситуации может быть изменение каких-либо характеристик сырья, например его «насыпной плотности». Что надо знать про систему дегазации Система дегазации предназначена для удаления из расплава ПВХ газов, в частности, водяного пара. В случае если газы остаются в расплаве, возможно как появление отдельных пузырьков на поверхности материала при выходе из экструдера, так и «вскипание» (точнее «вспенивание») всей массы расплава. По месту нахождения колодцев дегазации, конструкция всех типов шнеков предусматривает увеличение шага витков, увеличение объема, предназначенного для материала, в межвитковом пространстве. Такое решение предназначено для уменьшения давления в материале, его «разрыхления» с целью облегчения удаления газов из объема материала. Номинальное значение глубины вакуума в колодцах дегазации должно составлять 0,8 бар. На практике, для большинства случаев достаточно значения глубины вакуума 0,6 бар. При незначительных производительностях станков, неработающая дегазация обычно никак не сказывается на качестве профиля. Причины засорения дегазации: В зоне дегазации материал в виде порошка, который засасывается в фильтры и забивает их. Причина - недостаточная степень переработки материала или недостаточная «наполненность» шнеков. Особенно часто при пусках (когда материал еще не переработан) в случае преждевременного включения системы и при остановках, в случае ее несвоевременного отключения.
Колодцы дегазации забиты переработанным материалом. Удаление газов из области шнеков не происходит, хотя манометр - вакууметр показывает рабочую величину глубины вакуума. Причина - большие давления в области окончания шнеков или неправильное заполнение шнеков материалом. Характерно для экструдеров с коническими шнеками при «быстрых» запусках или неправильных действиях при остановке. Второй тип засорения более неприятен, из-за затрудненной диагностики и повышенной сложности очистки системы. Важно: Система дегазации не работает при отсутствии подачи воды к вакуумной помпе. При неисправностях системы дегазации возможен выброс воды в цилиндр станка. Явление нежелательное, может привести к серьезным поломкам оборудования. Стасенко Д. П. По материалам kiron.nm.ru СТАТЬИ ПО ТЕМАМ
Статьи публикуются с разрешения автора и обязательным указанием ссылки на источник Редакция оплачивает на договорной основе Приглашаем специалистов к сотрудничеству в качестве внештатных авторов и консультантов! По вопросам публикации и оплаты статей обращайтесь в редакцию: Полное или частичное копирование любых материалов, опубликованных на Plastinfo.ru, для размещения Полное или частичное использование любых материалов, размещенных на Plastinfo.ru, |
 Россия. Новые мощности по выпуску сырья и готовых изделий за 2025 год Россия. Импорт термопластавтоматов и топ производителей за 2024 год Россия. Импорт экструзионного оборудования в 2024 году численно сократился Антифог повышает эффективность тепличных плёнок и безопасность пищевой упаковки Системная формуляция покрытий: как управлять рисками промышленного внедрения Реклама ОПРОС НА PLASTINFO.RU
|
Необходимо помнить, что экструдер это агрегат, предназначенный для пластикации ПВХ под действием температур нагретого материального цилиндра и под действием сдвиговых деформаций, возникающих внутри материала при сдавливании и перемешивании его шнеками. Под действием высокой температуры в зонах загрузки и пластикации, а так же давления, возникающего при сжатии материала шнеками, ПВХ начинает плавиться (переходить в пластичное, текучее состояние). При вращении шнеков, заполненных холодным материалом возможна поломка как самих шнеков, так и поломка их привода. В случае вращения шнеков при недостаточно нагретом инструменте (фильере), резко возрастает давление материала в зоне адаптера, из-за чего возможно повреждение инструмента, подъем материала в колодцы дегазации. Материал выдавливается с рваными кромками, жесткий, распадается на отдельные жгуты, легко рвется. 
