Какви са основните фактори, влияещи върху точността при екструзията на пластмасови тръби?

Свойствата на суровините имат съществена роля за точността при екструзията на пластмасови тръби. Стабилността на процеса на екструзия зависи от физическите и химичните характеристики на пластмасата. Първо, скоростта на течност на разтопената маса (MFR) на пластмасовия материал е от решаващо значение. Ако MFR при екструзията на пластмасови тръби е твърде висока: разтопената пластмаса ще тече твърде бързо по време на екструзията, което води до неравномерна дебелина на стената на тръбата; ако MFR е твърде ниска, текучестта на материала става високовязка, съпротивлението при екструзията нараства и може да се появи пукане на повърхността на тръбата. Второ, от съществено значение е еднородността на състава на материала. Нечистотиите и неравномерното разпределение на добавките в пластмасовия материал ще доведат до нееднородна консистенция на разтопения материал, в резултат на което плътността на тръбата ще бъде неравномерна, което ще компрометира размерната точност. Освен това, важно е и съдържанието на влага в пластмасовия материал. Излишната влага при нагряване се превръща в газ и създава мехурчета в тръбата по време на екструзията, което намалява структурната цялост и точността на тръбата и също така нарушава стандартните изисквания.

След като се изберат пластмасови материали с еднородни свойства, необходимо е прилагането на предварителна обработка, включително сушене, за прецизна екструзия на пластмасови тръби.

Как контролът на температурата на екструдера подобрява точността при екструзията на пластмасови тръби?

При екструзирането на пластмасови тръби контролът на температурата на екструзора е от изключителна важност и дори най-малките температурни колебания ще повлияят на точността на крайната пластмасова тръба. Във варела на екструдирателя има различни температурни зони, така че всяка зона трябва да бъде конфигурирана с разумни стойности въз основа на пластмасата, която трябва да бъде екструдирана. При обработката на полиетиленови тръби (PE) при екструдиране на пластмасови тръби температурата в зоната на подаване трябва да бъде ниска, за да се предотврати ранно топене, което ще причини запушване, докато температурата в зоната на топене и в зоната на хомогенизиране Материалите могат да се разложат, ако температурата в определени зони стане твърде висока, като се образуват изгоряли материали, които ще покрият вътрешната стена на бъчвата и ще нарушат потока на разтопените материали, което води до неравномерна дебелина на стената на тръбата.

Въпреки това, стопяването на материали при ниски температури води до непълно разтопяване на материалите, което оставя твърди частици вътре в тръбата. Това влошава естетиката и прецизността на тръбата. Следователно, за постигане на стабилна прецизност при екструзията на пластмасови тръби се изисква монтаж на система за контрол на температурата с висока точност, както и непрекъснато следене и коригиране на температурата.

Влиянието на скоростта на екструзията върху прецизността при екструдиране на тръби ​

Когато става въпрос за екструзия на тръби, съществува балансиране, което трябва да се извърши между подаването на екструзионния материал и формоването му. Това изисква точна калибриране на скоростта на екструзия. Ако скоростта е подходяща и пластмасата се екструдира с правилния темп, разтопеният материал ще бъде равномерно разпределен във формата и охладителната система ще осигури пълно оформяне на формата. Напротив, твърде висока скорост на екструзия ще остави незапълнени пространства във формата, което води до получаване на тръба с намален диаметър и неравномерни стени. Излишно бързата екструзия също ще доведе до поток от материал, който надвишава проектните граници на срязване, като по този начин се получава тръба с вътрешни напрежения, което влияе върху стабилността ѝ.

Когато скоростта на екструзията е твърде ниска, това намалява ефективността на екструзията на пластмасови тръби и разтопеният материал ще остане твърде дълго в цилиндъра, което води до прекалено стопяване и разлагане на материала, оказващо влияние върху точността на тръбата. Освен това степента на съгласуваност между скоростите на екструзия и изтегляне е от решаващо значение при екструзията на пластмасови тръби. Ако скоростта на изтегляне е по-голяма от скоростта на екструзия, тръбата ще бъде прекомерно разтеглена и диаметърът и стената ѝ ще станат по-тънки. Ако скоростта на изтегляне е по-ниска, тогава тръбата ще се натрупва, което води до деформация. Следователно ефективният контрол на скоростта на екструзия и синхронизирането ѝ със скоростта на изтегляне ще повиши точността при екструзията на пластмасови тръби.

Влиянието на дизайна на формата и прецизното производство върху екструзията на пластмасови тръби.

Формата е най-важният елемент при определяне на формата и размера на пластмасовата тръба при екструзия, поради което точността на проекта и изработката на формата директно влияе върху прецизността на екструзията на пластмасовата тръба.

Конструкцията на матрицата значително влияе върху процеса на екструзия на пластмасови тръби. Оптимизирането на каналите в матрицата осигурява равномерен поток на разтопената пластмаса по време на процеса на екструзия. Канали с внезапни промени в посоката, твърде стеснени участъци или мъртви зони ще доведат до неравномерно разпределение на разтопената пластмаса, което води до неравномерни стени на тръбата. Пропорциите на формовъчната кухина също трябва да са точни. Конструкционните спецификации на готовата тръба трябва да съответстват на диаметрите на кухината в матрицата, дебелината на стените, както и на вътрешната кухина на външната част на матрицата. Дори най-малки грешки в размера на кухината ще доведат до отклонения в точността на пластмасовата тръба спрямо проектните спецификации. Други въпроси, свързани с точността на конструкцията и изграждането на матрицата, също влияят върху точността на екструзията, като например повърхността на кухината на матрицата и центрирането или концентричността между матрицата и ядрото.

Формата с груба вътрешна повърхност ще увеличи триенето между разтопения материал и стената на формата, което води до неравномерно течение на материала и засяга гладкостта на повърхността на тръбата; лошата концентричност ще доведе до ексцентрични стени на тръбата, което е чест дефект по отношение на точността при екструзията на пластмасови тръби. Поради това е необходимо да се прилагат научни методи за проектиране на форми и високоточни производствени процеси, като CNC обработка и шлифоване, за да се гарантира, че формата отговаря на изискванията за прецизност при екструзията на пластмасови тръби.

Какво влияние оказва производителността на охлаждащата система върху точността при екструзията на пластмасови тръби

Системата за охлаждане е отговорна за затвърдяването на разтопената пластмасова тръба в необходимата форма при екструзията на пластмасови тръби, като нейната производителност директно влияе върху размерната стабилност и точността на тръбата след оформянето. При екструзията на пластмасови тръби методът на охлаждане и ефективността на охлаждането са ключови фактори за вземане под внимание. Често използвани методи за охлаждане включват водно и въздушно охлаждане, като водното охлаждане се използва по-широко при екструзията на пластмасови тръби поради по-високата си охлаждаща ефективност.

Въпреки това, ако скоростта на потока е неравномерна или водата е твърде топла, скоростта на охлаждане на различните части ще бъде несъстоятелна. Например, при водно охлаждане външната повърхност може да се охлади прекомерно, докато вътрешната остане топла, което причинява 'замразен стрес и деформация', влияещ върху точността на тръбата. Обратно, ако скоростта на охлаждане е прекалено висока по време на екструзия на пластмасови тръби, повърхностите ще се охладят, докато вътрешният материал все още ще е мек, което причинява усукване и други дефекти. Също така, при екструзия на тръби, тръбата и охлаждащото устройство трябва да се отделят равномерно. Ако водният охлаждащ пръстен не е подравнен спрямо тръбата, локални области ще се охладят твърде бързо, което може да доведе до неравномерни напречни сечения. Следователно проектирането на охлаждащата система, контролът на температурата, стабилизирането на скоростта на потока, както и подравняването на концентричните охлаждащи устройства, са от основно значение за подобряване на точността на пластмасовите екструдирани тръби.

Значението на поддръжката на оборудването за устойчивата прецизност при екструзията на пластмасови тръби

Подредената и ефективна рутинна поддръжка е основна гаранция за това пластмасовата тръбна екструзия да остане на стабилно ниво на прецизност в дългосрочен план. Това се дължи на факта, че износването на компонентите постепенно ще повлияе на екструзията.

Нека да започнем с поддръжката на екструдера за пластмасови тръби. Първо, винтът и цилиндърът трябва да се почистват и проверяват редовно за износване. Те са най-важните части, които транспортират и разтопяват материала, а износването на повърхността на винта, както и натрупването на въглерод върху вътрешната стена на цилиндъра, ще повлияят на скоростта на транспортиране и дори на разтопяването. Това ще доведе до колебания в точността при екструзията на пластмасовата тръба. Поддръжката на теглителното устройство на екструзионното оборудване за пластмасови тръби също трябва да се извършва редовно. Износването на теглителния ролк или отслабването на предавателния ремък ще доведат до нестабилна теглителна скорост, което влияе на съгласуването между теглителната и екструзионната скорост. Това ще причини отклонения в размерите на тръбата. Уредите за измерване и контрол на оборудването, като температурни сензори и спидометри, също трябва редовно да се проверяват и калибрират за точност. Без възможност за контрол на температурата и скоростта, точността на екструзията ще бъде неблагоприятно засегната.

За да се осигури стабилна прецизност при екструзията на пластмасови тръби, трябва да съществува добре организирана система за поддръжка, периодични проверки и подмяна на слабите компоненти, както и калибриране на измервателните уреди.