Partie 1 : Brève introduction à la technologie de traitement du PVC
1. Le rôle des matières premières (y compris les propriétés physiques, les propriétés chimiques, les propriétés mécaniques de les matières premières et leur rôle en PVC);
2. La formule du PVC ;
2.1. Formule de réaction synergique : les deux matières premières peuvent jouer ensemble trois, quatre, cinq, etc. fonctions dans la formule, et l'efficacité est considérablement augmentée.
2.2. Réaction d'addition : l'efficacité des deux matières premières n'est ni augmentée ni diminuée lorsqu'elles sont assemblées.
2.3. Contre-réaction : Lorsque les deux matières premières sont réunies et ajoutées à la formule, son efficacité n'est pas augmentée mais diminuée, ce qui équivaut à un ou moins d'un effet, donc son effet est évidemment réduit. En fait, la contre-réaction n'est qu'un type de contre-réaction. La réaction chimique, dans les termes les plus grossiers, est la réaction acide-base en chimie ;
3. Mélange processus : Mettez les matières premières fabriquées par la formule dans un appareil de chauffage et de mélange;
4. La structure et le processus d'extrusion de l'extrudeuse ;
5. Moule ;
6. Les compétences opérationnelles et le sens des responsabilités des employés .
Partie 2 : La structure et le processus d'extrusion de l'extrudeuse
1. La structure de l'extrudeuse :
L'extrudeuse est composée d'un moteur (c'est-à-dire d'un dispositif d'entraînement), d'un boîtier de réduction (réducteur), d'un boîtier de distribution, d'un barillet, d'une vis (une partie du barillet et de la vis), d'un dispositif de chauffage et de refroidissement et d'un dispositif de commande électrique. La partie centrale de la structure de l'extrudeuse est le canon et la vis, et les autres sont des dispositifs auxiliaires, mais cela n'est pas possible sans ces dispositifs. Ces appareils sont des pièces fixes et vulnérables. Le matériau et le matériau en poudre sèche mélangés sont poussés dans le canon du canon à travers le chargeur à une certaine vitesse, et ce matériau est naturellement poussé dans la vis du canon.
2. Le rôle de chaque partie du corps et de la vis de l'extrudeuse :
Zone un (zone de pré-plastification): Le rôle de la zone un est le plus important dans le processus de chauffage électrique et d'extrusion de l'ensemble de l'extrudeuse. Elle est plus importante que les autres zones. Les tâches qu'il entreprend comprennent:
①Le matériau en poudre sèche est compacté, cisaillé et acheminé quantitativement ;
②Un processus de pré-plastification à l'avance. Si la pré-plastification dans une zone n'est pas atteinte, le degré de plastification de toute la machine ne sera pas atteint. Dans l'ensemble de l'extrudeuse (à l'exclusion du moule), la température dans la première zone est La plus élevée est le point de température le plus élevé. Si une zone n'atteint pas la préplastification, les situations suivantes se produiront :
① Matériau décollant du trou d'échappement du moteur principal,
②, le courant est évidemment plus grand
③ Le produit est très cassant.
Deuxième zone (zone de plastification): Dans cette zone, le matériau en poudre sèche transféré de la première zone a été comprimé en blocs par préplastification dans la première zone, et les blocs compactés sont transportés vers l'avant avec la rotation de la vis Arrivant dans le deuxième zone, la structure de la cloche en spirale change dans cette zone. La cloche en spirale devient de 4 à 5 mm d'épaisseur et produit 9 à 11 spirales, et les deux extrémités sont déconnectées, de sorte que la deuxième zone atteint pleinement le degré de plastification standard. 90% du total. Parce qu'il y a de nombreuses petites rainures dans la cloche en spirale, le but du mélange est atteint, donc globalement la deuxième zone a atteint plus de 90% de la plastification. Si le matériau n'atteint pas la préplastification dans la première zone, il aura un effet négatif sur la deuxième zone :
①, le matériau en poudre sèche n'est pas plastifié,
②. Pressez la cloche d'escargot. Le réglage de la température de la deuxième zone doit être inférieur de 1 à 2 ℃ à celui de la première zone ou égal à celui de la première zone. Il doit être réglé en fonction de la capacité de plastification de l'extrudeuse. Si le pouvoir plastifiant de l'extrudeuse est meilleur, la température de cette zone peut être inférieure à Si le pouvoir plastifiant de l'extrudeuse n'est pas bonne, la température de cette zone doit être égale à celle de la première zone.
Zone trois (zone d'homogénéisation) : Cette zone a pour fonction de plastifier complètement les matériaux qui n'ont pas été complètement plastifiés dans la deuxième zone. La troisième zone doit assurer que la plastification atteigne 100 %. Par conséquent, la troisième zone de l'extrudeuse est également plus importante. La température de la troisième zone doit être inférieure de 5 à 6 ℃ à celle de la deuxième zone et la température maximale ne doit pas dépasser 8 ℃. Étant donné que le matériau de la vis à barillet est en acier allié, le matériau rigide a une conductivité thermique et la température est étagée. Trop de différence n'aidera pas.
Quatrième zone (convoyage quantitatif et zone d'extrusion) : Cette zone n'entreprend aucune tâche de plastification. Si le matériau est assez bien plastifié, vous pouvez voir dans cette zone que la vis flotte et tourne au centre du canon de l'extrudeur. Par conséquent, la tâche de la quatrième zone de l'extrudeuse est de transporter quantitativement la masse fondue plastifiée. Si cette zone porte le pouvoir plastifiant, cela aura un effet très néfaste sur l'extrudeuse. La température de la zone quatre doit être inférieure à celle de la zone trois et la différence de température entre les deux zones doit être de 5 à 6 ℃ et le maximum ne doit pas dépasser 8 ℃.
Du point de vue ci-dessus, la température de l'extrudeuse est de haute à basse, et la température dans une zone est la plus élevée. Il n'est absolument pas autorisé d'aller de bas en haut, et il n'est absolument pas autorisé d'être plat. Mais en général, la différence de température entre la zone 1 et la zone 4 ne peut pas dépasser 20°C.
3. Le rôle du noyau de confluence :
① Les matériaux fondus extrudés par les deux vis atteignent la confluence et la soudure.
② Dispositif de réglage fin du degré de plastification.
③Le degré de plastification peut être jugé en mesurant la pression de fusion et la température de fusion à travers le capteur du noyau de confluence.
La fonction du dispositif de réglage fin du degré de plastification : lorsque le degré de plastification est un peu faible ou le degré de plastification est un peu élevé, vous n'avez pas besoin de prendre en compte les autres problèmes de l'extrudeuse. Vous pouvez ajuster la plasticité en abaissant ou en augmentant la température du noyau de confluence. Diplôme. Diminuez la température du noyau de confluence pour augmenter le degré de plastification et augmentez la température du noyau de confluence pour diminuer le degré de plastification. Une mauvaise plastification signifie que la plastification est encore un peu courte. Il y a une certaine règle pour le réglage fin. Si la température des quatre zones de l'extrudeuse est de 170℃, la température du noyau de confluence peut être réglée sur 160℃ ou 180℃, et la température du noyau de confluence est différente. Elle peut être supérieure ou inférieure aux quatre zones de plus de 10°C, de sorte que la température du noyau de confluence doit être ajustée à moins de 10°C en fonction des quatre zones comme norme.
4. La fonction de la matrice est de produire des produits qualifiés :
Ici, nous expliquons que l'abaissement de la température du noyau de confluence augmente le degré de plastification. L'augmentation de la température du noyau de confluence diminue le degré de plastification. Notre matériau polymère PVC a une caractéristique. Plus la température est élevée, plus la fluidité est rapide, mais elle n'est pas infinie. Par exemple, un tuyau carré a quatre zones de chauffage. Si le débit du côté gauche est lent et que le débit est moindre, chauffer ce côté augmentera immédiatement la fluidité. Par conséquent, plus le chauffage, la fluidité et l'extrusion de l'objet sont rapides, plus le volume est rapide, pourquoi la fluidité de l'objet chauffé est plus rapide, car il n'y a pas de résistance, il est extrait en douceur, en fait, nous pouvons considérer le noyau de confluence en tant que vanne, lorsque notre vanne d'eau est complètement ouverte, l'eau coule en douceur. Lorsque la vanne est à moitié ouverte ou complètement fermée, l'eau ne coule pas ou très peu. Nous utilisons le noyau de confluence comme vanne d'eau. Lorsque la température est basse, cela équivaut à fermer la vanne pendant un certain temps. C'est la vérité. La température du noyau de confluence est ajustée pour augmenter un certain degré de plastification, mais elle n'est pas complète et elle est utilisée pour augmenter le degré de plastification en petite quantité. Une mauvaise plastification ne veut pas dire qu'il n'y a pas de plastification, cela veut dire qu'il y a un certain défaut, donc quand il y a une mauvaise plastification, on peut baisser la température du noyau de confluence. Après la réduction, si la plastification est bonne, le flux de matériaux C'est lent, et une pression est générée, et le résultat de la pression est une augmentation du degré de plastification.
Troisième partie : Degré de plastification
1. L'influence du degré de plastification sur les performances du produit :
La performance des produits en PVC est étroitement liée au degré de plastification. Le degré de plastification est faible, le produit est cassant et les propriétés mécaniques ne peuvent pas répondre aux exigences ; si la plastification est trop élevée, le produit apparaîtra avec des lignes jaunes et les propriétés mécaniques ne sont pas qualifiées. Le degré de plastification est inférieur à celui des produits en PVC. Le processus de traitement est très important.
① Lorsque le degré de plastification est de 60 %, la résistance à la traction est la plus élevée ;
② Lorsque le degré de plastification est de 65 %, la résistance aux chocs est la plus élevée ;
③. Lorsque le taux de plastification est de 70 %, l'allongement à la rupture est le plus élevé ;
Pour la production de matériaux de conduites d'alimentation en eau, le degré de plastification de 60 à 65% est le plus approprié. Car dans cette gamme, il peut refléter les deux propriétés de résistance à la traction et de résistance aux chocs.
2. L'influence de la température sur le degré de plastification :
Le matériau polymère ne peut pas être fondu lorsque la température est inférieure à 80℃ et il est vitreux. Le matériau à l'état vitreux est dur et cassant, et le matériau ne peut pas être traité à l'état vitreux; lorsque la température monte à 160℃, le matériau est très élastique. Cependant, le matériau ne peut toujours pas couler dans cette zone. Cela ne peut que rendre le matériau plus doux et augmenter la viscoélasticité. Pour le traitement de la fonte du PVC et la fluidité, la température doit être comprise entre 160 et 200 ℃, mais pour tout stabilisateur, lorsque la température est supérieure à 200 ℃, le matériau se décomposera après avoir été chauffé pendant une longue période, donc lors du contrôle du degré de plastification, la température ne peut être contrôlée qu'entre 160 et 200 ℃. Dans la plage de différence de température de 40°C, lorsque la température du PVC est réglée entre 170 et 180°C, la plastification est meilleure.
3. Méthodes pour améliorer le degré de plastification :
①. En augmentant la température du fuselage et de la vis.
② Lorsque la vitesse de la vis est normale, augmentez la vitesse d'alimentation du chargeur pour augmenter la plastification
③. Augmentez la vitesse de l'extrudeuse lorsque la vitesse nominale de l'extrudeuse et l'alimentation sont satisfaites.
④. Donnez à la poudre sèche une bonne période de maturation (12-48h). Le rôle de la période de maturation : 1. Éliminer l'électricité statique et réduire la pollution
2. Augmenter la densité apparente
3. Améliorer le degré de plastification
4. La polymérisation à faible poids moléculaire est uniformément dispersée pour empêcher une extrusion instable.
5. Augmentez le degré de plastification en abaissant la température du noyau de confluence.
4. Comment juger du degré de plastification :
①. Le degré de plastification est jugé par le courant du moteur principal. Prenons l'exemple de la ligne de production (65/132), le courant du moteur principal est approprié à 46-52A. Parce que notre société est un produit à faible teneur en calcium, 45-50A est approprié. La prémisse est : vitesse de vis 16 ~ 22r /min, l'alimentation est pleine et correspond à la vitesse de la vis, et le réglage de la température correspond à la vitesse de la vis et au courant de l'hôte) ;
②. Observez le degré de plastification du matériau à travers le trou d'échappement sous vide du moteur principal (c'est-à-dire que le matériau est rempli à plus de 60% au milieu de la rainure de la vis, la poudre dans la rainure de la vis est à l'état de tofu et le matériau au fond de la rainure est aplati);
③. Le degré de plastification est jugé par la viscoélasticité du matériau fondu de la matrice de moule (cette méthode est plus appropriée lorsqu'elle est juste allumée);
④. Le degré de plastification est jugé par la pression de fusion et la température de fusion du noyau de confluence (l'inconvénient est que si l'instrument tombe en panne ou si le capteur du noyau de confluence est brûlé par le matériau brûlé, etc., la précision du résultat du test sera affectée )
Partie 4 : Sélection du procédé de torchage
Pour l'évasement des tuyaux en PVC, la température d'évasement est généralement de 245 ± 5 ℃. Quelle que soit l'épaisseur de la paroi du tuyau, la température d'évasement ne doit généralement pas dépasser 250 ℃, car le chauffage à l'évasement doit être lent pour chauffer le tuyau uniformément afin d'éliminer les contraintes et d'améliorer la qualité du produit. Bon, donc le temps de chauffage à l'évasement varie en fonction de l'épaisseur de paroi, et il est aussi lié à la température ambiante. La différence entre les températures de chauffage interne et externe ne peut pas dépasser 10°C.
Partie V : Structure de la matrice d'extrusion de tuyaux en PVC et réglage du processus
1 : Fonction de section de transition : fixez le support de mandrin, fixez le cône de dérivation et comprimez la surface totale (fonction de conception de la zone de formation du moule et de la section transversale de la section de transition) ;
2 : La fonction de la section de compression : comprimer le matériau d'épais à mince, augmenter sa compacité ; augmenter la fluidité et la pression;
3 : La fonction de la section droite : une longueur insuffisante de la section droite entraînera le phénomène d'expansion du démoulage et affectera également le test de pression d'éclatement du tuyau, le test de marteau à basse température, le test à plat et le test de traction sont tous non qualifiés ; la longueur de la section droite = mourir Épaisseur de paroi*30-40 fois.
Matériau de la matrice d'extrusion : 2Cr13, 3Cr13 (la dureté est généralement de 30 à 32), 2Cr2W8, acier 45 # (l'inconvénient est que la surface doit être plaquée avec du Cr avant utilisation, ce qui est facile à déformer)
Le réglage de la température de la section de connexion est supérieur de 5 à 10 ℃ à celui du noyau de confluence ; la température de la section de préformage est d'environ 5℃ supérieure à celle de la section de connexion ; le réglage de la température de la section de transition est généralement de 175 à 178℃, pas supérieur à 180℃ ; la température de la section de compression est supérieure à celle de la section de transition La température de la matrice est supérieure de 5 à 8 ℃ à celle de la section de compression, et la température de la matrice peut même être supérieure à la température de la première zone de l'extrudeuse.
Partie VI : Plusieurs paramètres clés de la filière d'extrusion
Taux de compression: Le rapport de la surface totale de la section transversale du moulage sous pression à la surface totale de la section transversale de la section de préformage est appelé le taux de compression. D'une manière générale, pour les tuyaux, le taux de compression est compris entre 1:2,5 et 5 fois, selon les exigences de performance du produit.
La longueur de la section droite : généralement 25 à 40 fois l'épaisseur de la paroi, qui est liée à la quantité de poudre de calcium ajoutée dans la matière première. Si la quantité de poudre de calcium est élevée, la longueur de la section droite est de 25 à 30 fois ; poudre de calcium Si la quantité ajoutée est faible, prenez la valeur élevée, c'est-à-dire 35 à 40 fois. La longueur de la section droite du moule est directement liée aux propriétés mécaniques du produit (pression d'éclatement, résistance à la traction, résistance à plat et résistance aux chocs).
Le taux de compression du moule doit correspondre à la longueur de la section droite et l'angle de compression du moule doit également être approprié (généralement, l'angle de compression est de 11 à 12 degrés). De manière générale, une extrudeuse ne peut être équipée que de trois jeux de moules. La longueur du mandrin doit être supérieure de 5 à 10 mm à celle de la matrice. Ceci afin d'éviter que le produit ne s'effondre. Le mandrin doit être ventilé et refroidi. Cela peut résoudre la surchauffe de la cavité interne et empêcher la température interne et externe d'être différente et de provoquer des contraintes.
Septième partie : matières premières
Le rôle des auxiliaires de traitement : réduire la viscosité à l'état fondu du PVC, favoriser la plastification, augmenter la fluidité et augmenter la viscoélasticité et la résistance à l'état fondu. Si la vis à faible teneur en calcium dépasse 6 parties de calcium, elle ne sera pas plastifiée et seuls de meilleurs auxiliaires de traitement peuvent être utilisés pour compenser les défauts de l'équipement.
Classification des auxiliaires technologiques ACR : (Norme nationale)
ACR201 : méthacrylate de méthyle (85%) acrylate d'éthyle ou de butyle (15%)
ACR301 : méthacrylate de méthyle (80%) acrylate d'éthyle ou de butyle (10%) styrène (10%)
ACR401 : Méthacrylate de méthyle (50 %) acrylate d'éthyle ou de butyle (10 %) styrène (25 %) acide acrylique (15 %)
Modificateur d'impact : CPE est l'abréviation anglaise de polyéthylène chloré. Le polyéthylène chloré (CPE) est obtenu en ajoutant du chlore au polyéthylène haute densité après chauffage dans la réaction en phase aqueuse. Lorsque la teneur en chlore est de 35 %, la résistance aux chocs est meilleure et la compatibilité avec le PVC est la meilleure, et sa quantité d'ajout est généralement de 7 à 8 parties.
