Koji su glavni faktori koji utiču na preciznost ekstruzije plastičnih cevi?

Својства сировина имају одлучујућу улогу у прецизности екструзије пластичних цеви. Стабилност процеса екструзије зависи од физике и хемије пластике. Прво, брзина тока топљене масе (MFR) пластичног материјала је критична. Ако је MFR приликом екструзије пластичне цеви превисок: топљена пластика ће превише брзо да тече током екструзије, што изазива неједнаку дебљину зида цеви; ако је MFR пренизак, флуидност материјала постаје вискозна, отпорност на екструзију се повећава и долази до пуцања површине цеви. Друго, униформност састава материјала је од суштинског значаја. Нечистоће и неједнака расподела додатака у пластичном материјалу ће изазвати неједнаку конзистенцију топљеног материјала, што резултира цеви неједнаке густине, чиме се угрожава тачност димензија. Осим тога, садржај влаге у пластичном материјалу такође је важан. Прекомерна влага ће се претворити у гас и створити мехуриће у цеви када се екструзија пластичне цеви врши на повишеном температурама, чиме се смањује структурни интегритет и прецизност цеви, што такође крши стандардне спецификације.

Nakon izbora plastičnih materijala sa uniformnim svojstvima, neophodna je primena prethodne obrade, uključujući sušenje, radi precizne ekstruzije plastičnih cevi.

Kako kontrola temperature ekstrudera poboljšava preciznost ekstruzije plastičnih cevi?

У екструзији пластичних цеви, контрола температуре екструдера је од кључног значаја, а чак и најмање варијације температуре утицаћу на прецизност коначне пластичне цеви. Цилиндар екструдера има различите температурне зоне, па морају бити подешене на разумне вредности у зависности од пластике која се обрађује. Током обраде полиетилена (PE) за цеви, температура у зони уноса мора бити ниска да би се спречило превремено топљење које може изазвати зачепљења, док температура у зони топљења и зони хомогенизације мора бити повећана и варирана како би се материјал потпуно растопио и добије равномерна смеса. Материјали се могу разложити ако температура у одређеним зонама постане превисока, што доводи до стварања прекорењених материјала који се таложе на унутрашњем зиду цилиндра и ометају проток течног материјала, чиме доводе до неједнаке дебљине зида цеви.

Међутим, топљење материјала на ниским температурама резултира тиме да материјали нису потпуно расплављени, због чега остану честице у чврстом стању у цеви. Ово утиче на изглед и прецизност цеви. Стога, стабилна прецизност екструзије пластичних цеви захтева и постављање високопрецизног система контроле температуре као и континуирано праћење и подешавање температуре.

Утицај брзине екструзије на прецизност екструзије цеви ​

Када је реч о екструзији цеви, постоји равнотежа која се мора десити између снабдевања екструзијским материјалом и обликовања материјала. То захтева да се брзина екструзије пажљиво калибрише. Ако је брзина одговарајућа и ако се пластик екструдира у правом темпу, топљени материјал ће бити равномерно распоређен на облик који се обликује, а систем хлађења ће постићи потпуни облик. Насупрот томе, превише висока брзина екструзије оставиће непуне просторе у калупу, што ће резултирати цевом са смањеном пречником и неравномерним зидовима. Претерано брза екструзија такође ће довести до протока материјала који прелази дизајниране границе стризања, стварајући тако цев са унутрашњим напетостима и утичући на стабилност цеве.

Када је брзина екструзије превише ниска, смањује се ефикасност екструзије пластичних цеви, а топљена материја ће провести предуго у цилиндру, због чега ће се материјал превише истопити и разложити, што ће утицати на тачност цеви. Такође, степен усклађености брзина екструзије и вуче од суштинског је значаја код екструзије пластичних цеви. Ако је брзина вуче већа од брзине екструзије, цев ће бити прекомерно истегнута, а пречник и зид ће бити тањи. Ако је брзина вуче мања, цев ће се нагомилати, што доводи до деформације. Стога, ефикасна контрола брзине екструзије и усклађивање са брзином вуче ће побољшати прецизност екструзије пластичних цеви.

Утицај конструкције калупа и прецизне израде на екструзију пластичних цеви.

Калуп је најважнији елемент у дефинисању облика и величине пластичне цеви при екструзији пластичних цеви, а самим тим прецизност дизајна и израде калупа директно утиче на прецизност екструзије пластичних цеви.

Дизајн алата у великој мери утиче на процес екструзије пластичних цеви. Оптимизација канала у алата омогућава равномерну ток топљене пластике током процеса екструзије. Канали за проток са наглим променама правца, прекомерним уским деловима или мртвим просторима ће изазвати неравномерну дистрибуцију топљене пластике, што резултира неравним зидовима цеви. Пропорције шупљине алата такође морају бити прецизне. Димензије шупљине алата, као и дебљина зида и унутрашња шупљина спољашње шупљине у алата, морају одговарати техничким спецификацијама завршене цеви. Чак и најмање грешке у величини шупљине ће узроковати одступање пластичне цеви од задатих техничких параметара. Други проблеми у вези са прецизношћу дизајна и израде алата такође утичу на прецизност екструзије, као што су површина шупљине алата и поравнање или концентричност алата и средишњег дела.

Калуп са храпавом унутрашњом површином ће повећати трење између течног материјала и зида калупа, што доводи до неравномерног протока материјала и утиче на глаткоћу површине цеви; лоша концентричност ће довести до ексцентричних зидова цеви, што је честа прецизносна мане код екструзије пластичних цеви. Стога је неопходно применити научне методе пројектовања калупа и високопрецизне производне процесе, као што су CNC обрада и брушење, како би се осигурало да калуп испуњава захтеве за прецизношћу екструзије пластичних цеви.

Како перформансе система за хлађење утичу на прецизност екструзије пластичних цеви

Систем за хлађење задужен је за затврђивање топљене пластичне цеви у потребан облик при екструзији пластичних цеви, а његов рад директно утиче на димензионалну стабилност и прецизност цеви након обликовања. При екструзији пластичних цеви, метода хлађења и ефикасност система су кључни фактори који се узимају у обзир. Уобичајене методе хлађења укључују водено и ваздушно хлађење, од којих се водено хлађење због веће ефикасности чешће користи у екструзији пластичних цеви.

Ипак, ако је проток воде неравномеран или вода превише топла, брзина хлађења различитих делова ће бити неподударна. На пример, приликом воденог хлађења, спољашња површина може прекомерно да се охлади, док унутрашња површина остаје топла, што изазива „замрзнуте напоне и деформације“ које утичу на прецизност цеви. Супротно томе, ако је брзина хлађења превелика током екструзије пластичних цеви, површине ће се охладити док ће унутрашњи материјал и даље бити мек, што изазива изобличења и друге недостатке. Такође, код екструзије цеви, цев и уређај за хлађење морају бити равномерно раздвојени. Ако је прстен за хлађење неисправно поравнат у односу на цев, локални делови ће се превише брзо хладити, што може изазвати неравномерне попречне пресеке. Стога су пројектовање система за хлађење, контрола температуре, стабилизација брзине протока, као и правилно центрично поравнање уређаја за хлађење, од основног значаја за побољшање прецизности пластичних цеви добијених екструзијом.

Значај одржавања опреме за сталну прецизност екструзије пластичних цеви

Редовно и ефикасно одржавање је основни услов да би прецизност екструзије пластичних цеви дугорочно остваривала стабилан ниво. Разлог томе је што се хабањем делова постепено утиче на процес екструзије.

Почнимо од одржавања екструдера за екструзију пластичних цеви. Прво, вијак и цилиндар морају се редовно чистити и проверавати да ли има хабања. То су најважнији делови који транспортују и топе материјале, а хабање површина вијка као и набацивање угљеника на унутрашњем зиду цилиндра утицаће на брзину транспорта, па и на топљење. То ће изазвати флуктуације у прецизности приликом екструзије пластичне цеви. Одржавање уређаја за вучу опреме за екструзију пластичних цеви такође мора се обављати редовно. Хабање ваљка за вучу или ослобађање погонског ремена ће узроковати нестабилну брзину вуче, што утиче на усклађеност брзине вуче и брзине екструзије. То ће довести до отступања димензија цеви. Мерни и контролни инструменти на опреми, као што су сензори температуре и бројчаници брзине, такође морају се редовно проверавати и калибрирати по питању прецизности. Без могућности контроле температуре и брзине, прецизност екструзије биће негативно погођена.

Да би се одржала стабилна прецизност при екструзији пластичних цеви, потребан је добро организован систем одржавања, периодични прегледи и замена слабих делова, као и калибрација мерних уређаја.