物理發(fā)泡線生產(chǎn)常見問題解決方案
作者:admin日期:2018-09-25 11:15點擊:次
一、表面粗糙、破裂
原因分析:
1.材料熔體流動速率較小(LDPE≤0.5g/10min,HDPE 0.2~1.0g/min),開機速度較快易引起熔體破裂。
2.LDPE與HDPE相混合,熔體流動速率不均勻,從而產(chǎn)生不均勻的內(nèi)應(yīng)力,出模口時應(yīng)力恢復(fù)引起熔體破裂。
3.溫度過低,壓力增大,剪切應(yīng)力增加,開機速度超過塑料的臨界剪切速率(LDPE一般為50~600 1/s)。
4.出模口壓力太小或太大。
5.模套入口角太大,臨界剪切速率變小。
6.氮氣壓力太大,進一步增大塑料擠出壓力,剪切應(yīng)力增加,臨界剪切速率降 低。
7.模套太小,導(dǎo)致內(nèi)應(yīng)力增大。
8.模芯、模套不光滑,高速時摩擦力較大,易于引起熔體破裂。
9.螺桿長徑比太小,螺槽深度太淺。
10.加速太快,已引起熔體破裂。
解決方法:
1.改用熔體流動速率較大的材料(不同的LDPE料,熔體流動速度可相差幾倍)。
2.適當增大HDPE的混合量,HDPE的熔體流動速率較大,但此方法易使線芯抗拉性能減弱,易折斷,一般不適于實芯擠出;如HDPE混合量太大,螺桿內(nèi)部壓力較低,氮氣進氣量增大且進氣不穩(wěn)定,易造成發(fā)泡度過大而扁線、表面發(fā)毛或外徑不穩(wěn)定。
3.提高熔體溫度。
4.調(diào)節(jié)模芯與模套間距 模套間距:L=1.5~2.5D(D 模套孔徑)。L偏小時壓力較小,L偏大時壓力較大。壓力調(diào)節(jié)以觀察到出模口芯線剛好離模發(fā)泡時為準(出模口時較透明),壓力較小時模內(nèi)發(fā)泡表面易粗糙,壓力較大易發(fā)生扁線及機身溫度自動升高。
5.減小模套入口角,模芯斜度與模套壁應(yīng)一致,盡量保持塑料層流。
6.適當降低氮氣壓力。一般較小外徑芯線氮氣壓力可減小,較大時適當增大,并非所有線都采用同一壓力。
7.適當放大模套,減小出模口前內(nèi)應(yīng)力。
8.用砂紙砂光模芯、模套壁,提高擠出的臨界剪切速率。
9.增大螺桿長徑比,加深螺槽深度。
10. 適當降低開機速度,螺桿內(nèi)的料排完后再慢慢加速。(熔體表面張力有一個臨界范圍,如超過臨界上限值,要恢復(fù)到不破裂時需降低速度到臨界下限值以下,因此臨界剪切速率為表面張力的下限值時的速率。如果從臨界表面張力下限值上升,需達到上限值時才會引起熔體破裂,因此只要在達到一定的開機速度,其表面由應(yīng)力而產(chǎn)生的破壞力比其臨界表面張力小都不會發(fā)生熔體破裂。)
二、線徑大小不一
原因分析:
1.塑料在濾板處旋轉(zhuǎn)擠出時,帶動雜質(zhì)旋轉(zhuǎn),因此雜質(zhì)堵住濾網(wǎng)的目數(shù)在隨機變化,導(dǎo)致塑料流量大小變化。
2.氮氣壓力太大,擠出時充入的氮氣不均勻,發(fā)泡度變化。
3.ONLINE測控公差設(shè)置太小,導(dǎo)致牽引電機速度變化較快,變化過程中產(chǎn)生慣性導(dǎo)致速度不穩(wěn)。
4.牽引電機反饋動作延遲。
5.主電機轉(zhuǎn)速不穩(wěn),塑料擠出時流量變化。
6.模套太小,擠出發(fā)泡時的變化量與壓力的關(guān)系較大。
7.放線張力不均勻,導(dǎo)致線速度變化。
8.溫度調(diào)節(jié)不當,氮氣與塑料混合不均勻。
解決方法:
1.經(jīng)常更換濾網(wǎng),增加濾網(wǎng)層數(shù)。
2.適當減小氮氣壓力。
3.適當增大ONLINE的測控公差設(shè)置。
4.調(diào)節(jié)變頻器參數(shù)。
5.適當增大模套。
6.調(diào)節(jié)放線張力。
7.調(diào)節(jié)加熱溫度。
(如下圖例所示)φ80機為七段加熱區(qū),第3、4區(qū)之間為進氣孔,氮氣沖入時,將向壓力較低(即溫度較高的區(qū)域)的區(qū)域流動,φ80機螺桿較短,可能氮氣與熔體未充分混合就擠出,從而引起外徑大小不均勻,因此需降低第三區(qū)溫度,升高第四區(qū)溫度,使氮氣回滲混合后再擠出,即從操作上增大混合段長度,讓氮氣與塑料能充分混合,從而均勻發(fā)泡,使外徑相對穩(wěn)定。
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10. 適當降低開機速度,螺桿內(nèi)的料排完后再慢慢加速。(熔體表面張力有一個臨界范圍,如超過臨界上限值,要恢復(fù)到不破裂時需降低速度到臨界下限值以下,因此臨界剪切速率為表面張力的下限值時的速率。如果從臨界表面張力下限值上升,需達到上限值時才會引起熔體破裂,因此只要在達到一定的開機速度,其表面由應(yīng)力而產(chǎn)生的破壞力比其臨界表面張力小都不會發(fā)生熔體破裂。)
三、如確認氮氣進氣氣路暢通,氮氣氣量充足后,氮氣進氣仍較困難
原因分析:
料銅內(nèi)壓力太大,與氮氣壓力基本相當,氮氣無法進入料筒。
解決方法:
1、清除濾網(wǎng)上的雜質(zhì),使塑料暢通擠出。
2、檢查模套是否太小,或模芯、模套間距是否太小,從而增大了螺桿壓力。
3、適當升高進氣孔旁進料端加熱器溫度(升高20~30度為宜)。
四、氮氣進氣孔堵塞
原因分析:
料筒內(nèi)壓力較大時釋放氮氣,氣管內(nèi)壓力大大降低,如進氣閥的逆向阻礙不良,塑料易回滲至氣管內(nèi),從而堵塞氣體進入。
解決方法:
1、更換氮氣時,讓料筒內(nèi)殘留氣體沖出,料筒內(nèi)壓力降低后方可更換。
2、停機或發(fā)泡度超大時,不允許釋放氮氣,以防熔體回滲。
五、芯線扁線
原因分析:
1、模套太小,塑料出模時發(fā)泡膨脹的應(yīng)力過大且不均勻,導(dǎo)致扁線。
2、溫度偏高,定型速度較慢發(fā)生自變形。
3、氮氣量太大,發(fā)泡度過高。
解決方法:a、適當增大模套。b、降低溫度。c、適當減小氮氣。
※:發(fā)泡芯線配模
發(fā)泡芯線模芯: D=d+k(k=0.15~0.30)
D—模芯孔徑 d—導(dǎo)體外徑 k—模芯放大值。單支導(dǎo)體放大值較小,多支導(dǎo)體放大值較大
發(fā)泡模套計算方法:Dx=[(1-F)*(D2-d2)+d2]1/2*k
Dx—模套尺寸 mm F—發(fā)泡度 D—芯線外徑 mm
d—導(dǎo)體外徑(或內(nèi)芯外徑)mm k—系數(shù) 0.95~1.0
模芯、模套間距 L=1.5~2.5D L —間距 D—模套孔徑