Wat zijn de veelvoorkomende problemen bij de extrusie van kunststof buizen en hoe los je die op?

De extrusie van kunststof buizen heeft vaak te maken met uitdagingen die de productkwaliteit en efficiëntie kunnen beïnvloeden. Het identificeren en oplossen van deze problemen zorgt voor optimale productie en prestaties.

Optimaliseer temperatuur, onderhoud en kalibratie om problemen met de extrusie van kunststof buizen aan te pakken en zorg voor kwaliteit door proactieve bewaking en procesaanpassingen.

Inzicht in deze veelvoorkomende uitdagingen en hun oplossingen is cruciaal voor het handhaven van de efficiëntie in de productie van kunststof buizen. Lees verder voor specifieke strategieën en preventieve maatregelen om uw productieresultaten te verbeteren.

Wat zijn de redenen voor de ongelijke wanddikte van kunststof buisextrusie en de oplossing?

Ongelijke wanddikte bij de extrusie van kunststof buizen kan de productkwaliteit in gevaar brengen en leiden tot operationele inefficiëntie, waardoor het cruciaal is om de onderliggende problemen aan te pakken.

Zorg voor een consistente matrijstemperatuur, gebruik hars van hoge kwaliteit en behoud de nauwkeurigheid van de apparatuur om ongelijkmatige wanddikte bij de extrusie van kunststof buizen aan te pakken.

Onnauwkeurige positionering van de matrijsplaat

Door de onnauwkeurige plaatsing van de mal in de matrijskop is de opening tussen de mond en de matrijs niet gelijkmatig, waardoor het Balas-effect ongelijkmatig is en de dikte van de pijp na afkoeling ongelijkmatig is.

• Preventieve maatregelen: Plaats de positioneerpen tussen de mallen en pas de opening tussen de mondmallen aan.

Korte vormlengte van de mondvorm

De duidelijkheid van de vormlengte van de mond is belangrijk voor het ontwerpprogramma van de extruderkop. Voor verschillende pijpen wordt de vormlengte gebruikt om de snelheid aan te passen zodat de materiaalstroom in en uit de mond goed geproportioneerd is. Anders kan de pijp ongelijkmatig dik zijn en rimpels vertonen.

• Preventieve maatregelen: Vergroot de lengte van de mondvorm iets.

Schade door mondschimmel is niet proportioneel

De mondvorm is het deel van de vorm dat in direct contact komt met het materiaal dat gegoten wordt, en het is onderhevig aan schade en corrosie. De mondvorm loopt vaak onevenredige schade op omdat de materiaalstroom, de totale stroom, de wanddruk en de weerstand verschillend zijn in verschillende delen van de mondvorm en de verdeelkegel. De kunststof wordt in de mond gegoten om het gewenste uiterlijk en de gewenste afmetingen te verkrijgen. Daarom zal schade aan de mondvorm onmiddellijk resulteren in een ongelijke wanddikte.

• Preventieve maatregelen: gebruik de methode "debietverlaging en debietverhoging" om de opening in de vormplaat van de opening of de hoek van de omleidingskegel vast te stellen.

Ongelijkmatige verwarming van de matrijskop

Als de verwarmingsplaat of verwarmingsring van de kop van de mal niet gelijkmatig verwarmt, zullen de polymeeroplossingen in de kop van de mal niet even dik zijn als ze afkoelen.

• Preventieve maatregelen: Pas de temperatuur van de verwarmingsplaat of verwarmingsring aan. Optimaliseer de configuratie van apparatuur, apparatuurprestaties en -precisie is ook een belangrijke factor die van invloed is op de uniformiteit van de wanddikte van kunststof buis. Om de productie-efficiëntie en productkwaliteit te verbeteren, moeten we kiezen voor stabiele prestaties en hoge precisie productieapparatuur. Tegelijkertijd regelmatig onderhoud en reparatie van apparatuur om ervoor te zorgen dat de apparatuur in goede staat. Daarnaast kan de introductie van geautomatiseerde apparatuur worden overwogen om menselijke fouten te verminderen en de stabiliteit en controleerbaarheid van het productieproces te verbeteren.

Materiaal met resten die het stromingskanaal blokkeren

Als het stromingskanaal geblokkeerd is, is de stroomsnelheid van de inlaat en uitlaat van de mondvorm niet evenredig, is het materiaal niet stabiel en is de wanddikte van de pijp niet evenredig.

• Preventieve maatregelen: let op de reinheid van grondstoffen en verwijder het residu in de matrijskoploper.

Onjuiste selectie van grondstoffen

De keuze van de grondstoffen voor kunststof buis heeft ook invloed op de uniformiteit van de wanddikte van de buis. Als de kwaliteit van de gebruikte grondstoffen niet stabiel is of als de verhouding tussen de grondstoffen niet redelijk is, zal dit ook leiden tot een inconsistente dikte van de binnen- en buitenwand van de buis. Bovendien zullen verschillende smeltpunten van grondstoffen, vloeibaarheid en andere kenmerken ook van invloed zijn op de verdeling van de dikte van de binnen- en buitenwand van de pijp.

• Preventieve maatregelen: Als we onze producten maken, moeten we ervoor zorgen dat ze goed zijn. We moeten de kwaliteit controleren. Ten eerste moeten we de kwaliteit controleren van de spullen die we gebruiken om onze producten te maken. Ten tweede moeten we de kwaliteit in de gaten houden terwijl we onze producten maken. We moeten problemen zoals te dikke of te dunne wanden opsporen en oplossen. Ten slotte moeten we onze afgewerkte producten testen om er zeker van te zijn dat ze goed genoeg zijn. We moeten ervoor zorgen dat ze goed genoeg zijn voor de regels en goed genoeg voor onze klanten.

Kunststof buis productieproces

Het productieproces van kunststof buis is een van de belangrijke factoren die de uniformiteit van de wanddikte van de buis beïnvloeden. Als in het productieproces van kunststof buizen de matrijs niet goed is ontworpen of niet goed wordt bediend, zal dit leiden tot een ongelijkmatige dikte van de binnen- en buitenwand van de buis.

Bovendien zijn plastic buizen extrudertemperatuur¹De verhouding tussen de binnen- en buitendiameter, de extrusiesnelheid en andere parameters hebben ook invloed op de dikteverdeling van de binnen- en buitenwand van de pijp, waardoor de wanddikte van de pijp ongelijkmatig wordt.

• Preventieve maatregelen: de matrijsontwerp².

• Het ontwerp van de mal is onredelijk of onjuist: Als het ontwerp van de mal onredelijk of onjuist is, zal dit leiden tot ongelijke wanddikte van de pijp aan de binnen- en buitenkant. Het ontwerp van de mal moet ervoor zorgen dat de koeling en verwarming van elk deel uniform is om ongelijke wanddikte door ongelijke temperatuur te voorkomen.

• Preventieve maatregelen: Stel de stelbouten voor de wanddikte rond de mal af. Zorg voor een gelijkmatige wanddikte van de pijp door de stelbouten voor de wanddikte af te stellen.

• Onjuiste instelling van parameters zoals extrudertemperatuur, verhouding binnen- en buitendiameter, extrusiesnelheid, enz: De instelling van deze parameters heeft direct invloed op het extrusieproces van de buis. Als deze parameters niet goed zijn ingesteld, leidt dit tot een ongelijkmatige verdeling van de dikte van de binnen- en buitenwand van de buis. Als de extrudertemperatuur bijvoorbeeld te hoog of te laag is, heeft dit invloed op de vloeibaarheid van het plastic, wat weer invloed heeft op de wanddikte van de buis.

• Preventieve maatregelen: de parameters van het productieproces aanpassen; de instelling van de parameters van het productieproces heeft een cruciale invloed op de uniformiteit van de wanddikte van de kunststof buis. Daarom moeten we de temperatuur, druk en snelheid van de extruder aanpassen aan de werkelijke situatie om ervoor te zorgen dat de kunststof tijdens het extrusieproces gelijkmatig kan worden verdeeld. Daarnaast moeten we ook regelmatig de slijtage van de mal controleren en de beschadigde mal op tijd vervangen om ongelijkmatige wanddikte als gevolg van malproblemen te voorkomen.

• Problemen met het koelsysteem: de koelsysteem³ Als het ontwerp niet redelijk of ongelijkmatig is, kan dit ook leiden tot ongelijke wanddikte van de pijp. Door een ongelijkmatige verdeling van koelwater krimpt de pijp ongelijkmatig tijdens het koelproces, wat resulteert in een ongelijkmatige wanddikte.

• Preventieve maatregelen: controleer regelmatig de koelwater distributie⁴. Controleer of de koelwaterdistributie gelijkmatig is en pas ongelijkmatige koelwaterdistributie zo nodig aan.

• Ongelijke opening van de mondvorm: De mondvorm is het belangrijkste onderdeel voor het vormen van het oppervlak van de pijp. Als de opening van de mondvorm ongelijk is, leidt dit tot ongelijke wanddikte van de pijp. Het corrigeren van de positioneerpen tussen de mallen en het aanpassen van de opening tussen de mondvorm is een van de manieren om dit probleem op te lossen.

• Preventieve maatregelen: Bevestig de positioneerpen tussen de mallen. Bevestig de positioneerpen tussen de sjablonen, pas de opening tussen de mondvorm aan om uniformiteit van de opening tussen de mondvorm te garanderen.

• Ongelijkmatige verwarming: Als de verwarmingsplaat of verwarmingsring van de gietkop niet gelijkmatig wordt verwarmd, zal de viscositeit van de polymeeroplossing in verschillende delen van de gietkop verschillen, wat resulteert in een ongelijke wanddikte na afkoeling.

• Preventieve maatregelen: Pas de temperatuur van de verwarmingsplaat of verwarmingsring aan.

Ongelijkmatige of onvoldoende koeling

Als de buis ongelijkmatig afkoelt, zal deze ongelijkmatig krimpen en buigen.

• Preventieve maatregelen: controleer het koelwatercircuit: Controleer of het koelwatercircuit soepel is en pas het koelwaterdebiet aan. Verlaag de koelwatertemperatuur om te controleren of deze goed is en of het debiet gelijkmatig is om ongelijkmatige koeling te voorkomen.

Onconstante tractiesnelheid

De snelheid van de niet-gesynchroniseerde tractiemachine is niet constant, waardoor het gesmolten materiaal grof en fijn ongelijk zal zijn en de afkoelingskrimp buiging zal veroorzaken.

• Preventieve maatregelen: Reviseer de tractiemachine: reviseer de tractiemachine en pas de tractiesnelheid aan. Zorg voor synchronisatie van de tractiemachine, constante snelheid, om ongelijkmatige wanddikte door ongelijkmatige tractiesnelheid te voorkomen.

Wat zijn de redenen voor het buigen van kunststof buisextrusie en de oplossing?

Het buigen van kunststof buisextrusie kan leiden tot defecten die van invloed zijn op de kwaliteit en functionaliteit. Het identificeren van oorzaken en het implementeren van effectieve oplossingen zijn cruciaal voor optimale productieprocessen.

Het buigen van kunststof buizen bij extrusie is te wijten aan ongelijkmatige koeling, slecht matrijsontwerp of vloeiproblemen; oplossingen zijn koelingaanpassingen, matrijsoptimalisatie en een consistente materiaalstroom.

Ongelijkmatige koeling of onvoldoende koeling

Wanneer het gesmolten materiaal uit de mal stroomt, wordt het gekoeld en gevormd door warmte-uitwisseling en vacuümzuiging. Als de koeling van de pijpdelen niet gelijkmatig is, zullen de verschillende koelsnelheden van de delen de pijp doen buigen. Of wanneer de pijp uit de vormmal en de vormwatertank wordt gehaald, als de temperatuur van een onderdeel nog hoog is en nog niet volledig is afgekoeld, zal het buigen van de pijp nog steeds optreden als gevolg van het afkoelen van het onderdeel.

• Preventieve maatregelen: verlaag de koelwatertemperatuur, controleer of het koelwater goed stroomt, pas de totale koelwaterstroom aan, vergroot de wateropening of blokkeer deze.

Vormgeven aan schimmelresistentie over de hele onevenredige

Als het gesmolten materiaal in de mal stolt en krimpt, ontstaat er weerstand. Als de weerstand te groot is, zal de pijp doorbuigen omdat de weerstand niet overal in de pijp gelijk is.

• Preventieve maatregelen: repareer de mal, verhoog of verlaag de weerstand.

Onstabiele tractiesnelheid

De tractiemachine is niet gesynchroniseerd, de snelheid is niet stabiel, waardoor de dikte van het gesmolten materiaal ongelijkmatig is en de koelcollectie buigt.

• Preventieve maatregelen: Zet de tractiemachine vast en pas de tractiesnelheid aan.

Wat zijn de redenen voor het ongelijke oppervlak van de extrusie van kunststofleidingen en wat is de oplossing?

Ongelijkmatige oppervlakken bij de extrusie van kunststof buizen brengen de productkwaliteit en -prestaties in gevaar en beïnvloeden toepassingen in diverse industrieën.

Optimaliseer de temperatuur, kalibreer de matrijzen nauwkeurig en gebruik materialen van hoge kwaliteit om consistente oppervlakken te garanderen bij de extrusie van kunststof buizen.

Onvoldoende koeling

Omdat de verschillende onderdelen van de pijp niet voldoende gekoeld zijn, koelen de verschillende onderdelen op verschillende snelheden af, waardoor de stereotypen ongelijk worden en het oppervlak van het product niet vlak is.

• Tegenmaatregelen: De waterweg uitbaggeren, het watergat vergroten, het debiet verhogen.

Onvoldoende vacuüm De geometrische vorm en de maatnauwkeurigheid van de kunststof buis worden bepaald door de maatmal. Nadat de pijp de matrijskop heeft verlaten, zakt hij door zijn eigen gewicht behoorlijk door. Zodra de buis de vormmal binnenkomt, wordt hij door de vacuümadsorptiekracht in de vormholte gezogen. Als het vacuüm niet voldoende is, sluit het materiaal niet volledig aan op de holte, waardoor het oppervlak van de pijp ongelijkmatig wordt.

• Tegenmaatregelen: Controleer de afdichting, maak de luchtweg vrij en verbeter het vacuüm.

Te hoge tractiesnelheid

De afvoersnelheid is te hoog, niet consistent met de extrusiesnelheid, de rekverhouding van de billets is te groot, het oppervlak is niet vlak na afkoeling.

• Tegenmaatregelen: Pas de tractiesnelheid aan.

Grondstofkwaliteit

• Slechte vloeibaarheid: Als de vloeibaarheid van het materiaal slecht is, veroorzaakt dit ongelijkmatige oppervlakken tijdens het extrusieproces. De vloeibaarheid van EPDM-materiaal kan worden gemeten met de Menni viscositeitstest⁵en het ideale viscositeitsbereik ligt meestal tussen 50-70. Als de Mooney-viscositeit te hoog is, zal het materiaal slecht vloeibaar zijn en ongelijkmatige oppervlakken veroorzaken tijdens de extrusie.

• Slechte verspreiding⁶: De oppervlaktekwaliteit van het product kan beïnvloed worden als de vulstoffen of weekmakers niet gelijkmatig verdeeld zijn in het materiaal. Je kunt een rasterelektronenmicroscoop (SEM) en een deeltjesgrootteanalysator gebruiken om de grootte en uniformiteit van de vulstofdeeltjes te controleren. Het is het beste om de deeltjesgrootte van de vulstof tussen 0,5 en 1 micron te houden en ervoor te zorgen dat de verdeling gelijkmatig is.

• Tegenmaatregel: Pas de verhouding van de grondstoffen aan: Pas de verhouding van weekmakers of vulstoffen aan om ervoor te zorgen dat de Menni-viscositeit tussen 50 en 70 ligt.

Parameters extrusieproces

• Ongelijke temperatuurverdeling⁷: Houd de extrusietemperatuur tussen 100-110°C. Als de temperatuur niet gelijkmatig is, zal het oppervlak niet gelijkmatig zijn. Je kunt dit controleren met thermokoppels en temperatuursensoren en de instellingen van de verwarmingssectie aanpassen op basis van wat je vindt.

• Instabiele druk: Houd de extrusiedruk tussen 8 en 12 MPa. Als de druk niet constant is, zal het materiaal niet gelijkmatig vloeien en dat zal het oppervlak verknoeien. Je kunt druksensoren gebruiken om te letten op drukveranderingen terwijl je werkt.

• Mismatch tussen extrusiesnelheid en koelingseffect: De extrusiesnelheid moet overeenkomen met het koelingseffect. Gewoonlijk ligt de extrusiesnelheid tussen 15 en 30 meter per minuut. Het metergewicht heeft een kleine standaardafwijking en de ruwheidswaarde is laag.

• Tegenmaatregel: Optimaliseer de parameters van het extrusieproces: houd de temperatuur en druk stabiel, pas de extrusiesnelheid en het koelingseffect aan om ervoor te zorgen dat elke parameter binnen het ideale bereik ligt.

Onderhoud en bewaking van apparatuur

• Schroefkoppelbewaking: Het schroefkoppel is een belangrijke indicator om de gezondheid van de apparatuur te evalueren. Het normale bereik is 450 Nm. Als het verslijt, heeft het onderhoud nodig.

• Ruwheid matrijsoppervlak⁸: De ruwheid van het matrijsoppervlak heeft een directe invloed op de oppervlaktekwaliteit van het product. Het aanbevolen bereik is een Ra-waarde van 0,2-0,5 μm. Als de waarde hoger is dan 0,6 μm, moet er worden gepolijst. Als de Ra-waarde hoger is dan 0,8 μm, wordt aanbevolen om de mal te vervangen.

• Tegenmaatregelen: apparatuur Onderhoud en controle: Controleer regelmatig het schroefkoppel en de ruwheid van het matrijsoppervlak. Onderhoud of vervang ze indien nodig.

Wat zijn de oorzaken en oplossingen voor krassen op het geëxtrudeerde oppervlak van kunststof buizen?

Krassen op geëxtrudeerde kunststof buizen kunnen de productkwaliteit en duurzaamheid in gevaar brengen en hun prestaties in verschillende toepassingen beïnvloeden.

Optimaliseer extrusie, breng beschermende coatings aan en houd de omgeving schoon om krassen op kunststof buizen te voorkomen en de duurzaamheid te verbeteren.

Schimmelproblemen

Als er onzuiverheden of vreemde voorwerpen op de extrusiematrijs of maatmatrijs zitten, veroorzaakt dat krassen op het oppervlak van de kunststof buis. Als er bijvoorbeeld zand of vreemde materialen op de maathuls, steunplaat of afdichtring zitten, zal dit de oppervlaktekwaliteit van de pijp aantasten.

• Tegenmaatregelen: Schrob de mal: Houd de kalibratiehuls, steunplaat en afdichtring schoon door zand, grind of ander vuil weg te schrobben. Zorg ervoor dat de mal schoon is. Dit helpt krassen voorkomen.

Koeling dimensionering schimmelproblemen

Als er onzuiverheden of vreemde materialen in de koelende vorm zitten, kan dat krassen veroorzaken op het oppervlak van de pijp. U kunt de onzuiverheden controleren en schoonmaken door de vormmal van de kopmal te scheiden en er van een afstand naar te kijken.

• Tegenmaatregelen: inspecteer en reinig de onzuiverheden: Inspecteer de extruder en de matrijzen en reinig de onzuiverheden erin om ervoor te zorgen dat ze goed werken en om krassen veroorzaakt door materiaalproblemen te voorkomen. Inspecteer en onderhoud de extruder en matrijs regelmatig en controleer de kwaliteit van materialen: zorg ervoor dat er geen onzuiverheden en vreemde materialen in de materialen zitten om krassen door materiaalproblemen te voorkomen.

Conclusie

Ongelijke wanddikte, buiging, ongelijk oppervlak en krassen, die vaak voorkomen bij het extrusieproces van kunststof buizen, worden meestal veroorzaakt door een verkeerd matrijsontwerp, ongelijkmatige verwarming, onvoldoende koeling, slechte materiaalkwaliteit en onredelijke procesparameters.

Oplossingen zijn onder andere het kalibreren van de matrijs, het verlengen van de omvormlengte, het optimaliseren van het verwarmings- en koelsysteem, het reinigen van de matrijs en de loopwagens, het optimaliseren van de grondstofverhoudingen en productieprocesparameters, maar ook het onderhouden en bewaken van de apparatuur om de productkwaliteit en productstabiliteit te garanderen.