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1.口模截面設計不合理
尤其是內(nèi)筋的分布和交界面角度的處理。這樣會造成應力集中現(xiàn)象存在,需要改進設計和消除交界面處的直角和銳角。
2.模頭壓力不足
模頭處壓力大小是直接受模具的壓縮比,特別是模具平直段的長度來決定的。模頭的壓縮比太小或平直段太短都會造成制品不致密,影響物理性能。模頭壓力的改變一方面可以通過改變模頭平直段長度來調(diào)整流料阻力;另一方面在模具設計階段可選擇不同的壓縮比來改變擠出壓力,但必須注意機頭壓縮比要與擠出機螺桿的壓縮比相適應;還可以通過改變配方,調(diào)整擠出工藝參數(shù),增加多孔板來改變?nèi)垠w壓力的大小。。
3.分流筋匯合不良
對于因分流筋匯合不良造成的性能下降應適當增加筋與外表面、筋與筋匯流處的長度,或者增大壓縮比來解決。。
4.口模出料不均勻
口模出料不均勻,造成型材壁厚薄不一致,或者密實度不一致。這也就造成了型材兩個面之間的力學性能上的差別,我們在實驗時有時冷沖一面合格一面不合格,也恰恰證明了這一點。至于壁薄等非標型材這里就不再多說。
5.定型模的冷卻速率
冷卻水溫往往沒有引起足夠的重視,冷卻水的作用是將型材拉伸的大分子鏈及時冷卻定型,達到使用目的。緩慢的冷卻可以使分子鏈有足夠的時間舒展,有利于定型。而急速冷卻,水溫與擠出型坯的溫差太大,制品受驟冷不利于制品低溫性能的提高。從高分子物理學解釋,PVC大分子鏈在溫度、外力的作用下,發(fā)生卷曲、拉伸過程,當溫度、外力撤出后,大分子鏈沒有及時恢復自由狀態(tài)而外于玻璃態(tài),大分子鏈雜亂無序排列,造成宏觀上制品低溫沖擊性能低。從塑料加工工藝學解釋PVC異型材在擠出后,制品撤去溫度、外力后有應力松弛過程。適宜的冷卻水溫有利于這個過程。冷卻水溫過低,制品中的應力沒有來得及消除,造成制品性能下降。所以異型材冷卻采用緩冷方式,并可防止成型后的制品翹曲,彎曲和收縮現(xiàn)象,可以防止由于內(nèi)應力作用而使制品沖擊強度降低。一般水溫度控制在20℃。為了使型坯柔和地冷卻而不致驟冷,將連接冷卻定型套的水管接在定型的后部,讓水在定型套中流動方向與型坯運動方向相反而從定型套前排出。這樣也不致于造成因水溫過低造成型坯驟冷、產(chǎn)生過大內(nèi)應力,使型材脆化,型材的抗沖擊性能下降。
這與工藝溫度設定和喂料比例有關,溫度設定過高會造成物料過塑化,其組分中部分分子量較低的成份會分解、揮發(fā);溫度過低其組份中各分子間沒有完全熔合,分子結構不牢固。而喂料比例太大造成物料受熱面積和剪切增大,壓力增大,易引起過塑化;喂料比例太小造成物料受熱面積和剪切減小,會造成欠塑化。無論是過塑化還是欠塑化都會造成型材切割崩口現(xiàn)象。
一方面與模具設計有關(這在下面單獨描述)另一方面是與加料比例和溫度設定有關,壓力不足時,物料的密實度就差,就會成組織疏松出現(xiàn)型材料脆現(xiàn)象,這時應調(diào)整計量加料轉速和擠出螺桿轉速使機頭壓力控制在25Mpa-35Mpa之間。
制品中的低分子成分產(chǎn)生一般有兩個途徑,一是在熱混時產(chǎn)生,這在熱混時通過抽濕和排氣系統(tǒng)可以排出。二是部分殘存的和擠出受熱受壓時產(chǎn)生的水份和氯化氫氣體。這一般通過主機排氣段的強制排氣系統(tǒng)來強制排出,真空度一般在-0.05Mpa-0.08Mpa之間,不開或過低,都會在制品中殘存低分子成份,造成型材力學性能下降。
螺桿的轉矩是反應機械在受力狀態(tài)下的數(shù)值,工藝溫度設值的高低,喂料比例的多少都直接在螺桿轉矩值上得到體現(xiàn),螺桿轉矩太低從某種程度上反應出溫度偏低或喂料比例小,這樣物料在擠出程度中同樣得不到充分塑化,也就會降低型材的力學性能。根據(jù)不同的擠出設備和模具,螺桿轉矩一般掌握在60%-85%之間就能滿足要求。
牽引速度太快會造成型材壁薄力學性能下降,而牽引速度太慢,型材受到的阻力大,制品處于高拉伸狀態(tài),也會對型材的力學性能造成影響。
本文章摘于“PVC技術及人才交流”
文章標題:PVC-U型材性能影響因素
本文地址:http://m.xyjd168.com/news/520.html
本文來源:廣東光塑科技股份有限公司
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