Các Yếu Tố Ảnh Hưởng Chính Đến Độ Chính Xác Của Ép Đùn Ống Nhựa Là Gì?

Tính chất của nguyên vật liệu đóng vai trò thiết yếu trong độ chính xác của quá trình đùn ống nhựa. Sự ổn định của quá trình đùn phụ thuộc vào tính chất vật lý và hóa học của nhựa. Trước hết, tốc độ chảy khi nóng chảy (MFR) của vật liệu nhựa là yếu tố quan trọng. Nếu MFR trong đùn ống nhựa quá cao: nhựa nóng chảy sẽ chảy quá nhanh trong quá trình đùn, gây ra độ dày thành ống không đều; nếu MFR quá thấp, độ lưu động của vật liệu sẽ trở nên nhớt, lực cản đùn tăng lên và dẫn đến nứt bề mặt ống. Thứ hai, độ đồng nhất của thành phần vật liệu là rất quan trọng. Tạp chất và sự phân bố không đều của các chất phụ gia trong vật liệu nhựa sẽ gây ra độ đồng nhất không ổn định ở vật liệu nóng chảy, dẫn đến ống có mật độ không đều, làm giảm độ chính xác về kích thước. Ngoài ra, hàm lượng độ ẩm trong vật liệu nhựa cũng rất quan trọng. Độ ẩm quá mức sẽ chuyển thành khí và tạo ra bọt khí trong ống khi thực hiện đùn ống nhựa ở nhiệt độ cao, làm giảm độ bền cấu trúc và độ chính xác của ống, đồng thời vi phạm các tiêu chuẩn quy định.

Sau khi chọn các vật liệu nhựa có tính chất đồng nhất, việc áp dụng xử lý trước, bao gồm sấy khô, là cần thiết để đùn ống nhựa chính xác.

Việc kiểm soát nhiệt độ máy đùn cải thiện độ chính xác của quá trình đùn ống nhựa như thế nào?

Trong đùn ống nhựa, việc kiểm soát nhiệt độ máy đùn là vô cùng quan trọng, và ngay cả những biến động nhiệt độ nhỏ nhất cũng ảnh hưởng đến độ chính xác của ống nhựa thành phẩm. Thân máy đùn có các vùng nhiệt độ khác nhau, do đó mỗi vùng phải được thiết lập ở giá trị hợp lý tùy theo loại nhựa cần đùn. Khi gia công ống polyethylene (PE) trong quá trình đùn ống nhựa, nhiệt độ vùng cấp liệu phải thấp để tránh hiện tượng nóng chảy sớm gây tắc nghẽn, trong khi nhiệt độ vùng nóng chảy và vùng đồng nhất phải được tăng lên và điều chỉnh phù hợp để làm nóng chảy hoàn toàn và trộn đều vật liệu. Vật liệu có thể bị phân hủy nếu nhiệt độ tại một số vùng quá cao, sinh ra chất cháy than sẽ bám vào thành trong của thân máy, làm cản trở dòng chảy của vật liệu nóng chảy, dẫn đến độ dày thành ống không đồng đều.

Tuy nhiên, việc làm nóng chảy vật liệu ở nhiệt độ thấp dẫn đến vật liệu không hoàn toàn nóng chảy, do đó để lại các hạt rắn bên trong ống. Điều này ảnh hưởng đến tính thẩm mỹ và độ chính xác của ống. Vì vậy, độ chính xác ổn định trong quá trình đùn ống nhựa cũng yêu cầu phải lắp đặt hệ thống điều khiển nhiệt độ độ chính xác cao cùng với việc liên tục giám sát và điều chỉnh nhiệt độ.

Ảnh Hưởng Của Tốc Độ Đùn Lên Độ Chính Xác Trong Quá Trình Đùn Ống ​

Khi nói đến đùn ống, cần phải có sự cân bằng giữa việc cung cấp vật liệu đùn và định hình vật liệu. Điều này đòi hỏi tốc độ đùn phải được hiệu chuẩn cẩn thận. Nếu tốc độ phù hợp và nhựa được đùn ra với nhịp độ đúng, vật liệu nóng chảy sẽ được phân bố đều vào hình dạng đang được tạo khuôn, và hình dạng hoàn chỉnh sẽ được định hình bởi hệ thống làm nguội. Ngược lại, nếu tốc độ đùn quá cao sẽ để lại các khoảng trống chưa được điền đầy trong khuôn, dẫn đến ống thành phẩm có đường kính nhỏ hơn và thành ống không đều. Việc đùn quá nhanh cũng sẽ khiến dòng vật liệu vượt quá giới hạn cắt đã thiết kế, từ đó tạo ra ống có ứng suất nội tại và ảnh hưởng đến độ ổn định của ống.

Khi tốc độ đùn quá thấp, nó sẽ làm giảm hiệu suất của quá trình đùn ống nhựa, và vật liệu nóng chảy sẽ tồn tại quá lâu trong buồng, gây ra hiện tượng vật liệu bị nóng chảy quá mức và phân hủy, từ đó ảnh hưởng đến độ chính xác của ống. Ngoài ra, mức độ phối hợp giữa tốc độ đùn và tốc độ kéo là yếu tố then chốt trong quá trình đùn ống nhựa. Nếu tốc độ kéo lớn hơn tốc độ đùn, ống sẽ bị kéo giãn quá mức và đường kính cũng như thành ống sẽ mỏng đi. Nếu tốc độ kéo nhỏ hơn, ống sẽ bị ùn tắc, dẫn đến biến dạng. Do đó, việc kiểm soát hiệu quả tốc độ đùn và phối hợp nhịp nhàng với tốc độ kéo sẽ nâng cao độ chính xác trong quá trình đùn ống nhựa.

Ảnh Hưởng Của Thiết Kế Khuôn Và Việc Chế Tạo Chính Xác Đến Quá Trình Đùn Ống Nhựa.

Khuôn là yếu tố quan trọng nhất trong việc xác định hình dạng và kích thước của ống nhựa trong quá trình đùn ống nhựa, do đó, độ chính xác của thiết kế và chế tạo khuôn sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến độ chính xác của quá trình đùn ống nhựa.

Thiết kế của khuôn ảnh hưởng rất lớn đến quá trình đùn ống nhựa. Tối ưu hóa các kênh trong khuôn sẽ thúc đẩy dòng chảy đều của nhựa nóng chảy trong quá trình đùn. Các kênh dòng có sự thay đổi đột ngột về hướng, quá hẹp hoặc có không gian chết sẽ gây ra sự phân bố không đều của nhựa nóng chảy, dẫn đến thành ống không đồng đều. Tỷ lệ kích thước buồng khuôn cũng phải chính xác. Các thông số thiết kế của ống thành phẩm phải được khớp với đường kính buồng khuôn, độ dày thành và khoang bên trong của buồng ngoài trong khuôn. Ngay cả những sai số nhỏ nhất về kích cỡ buồng khuôn cũng sẽ khiến ống nhựa sai lệch về độ chính xác so với thông số thiết kế. Các vấn đề khác liên quan đến độ chính xác trong thiết kế và chế tạo khuôn cũng ảnh hưởng đến độ chính xác của quá trình đùn, ví dụ như bề mặt buồng khuôn và sự căn chỉnh hoặc độ đồng tâm giữa khuôn và lõi.

Một khuôn có bề mặt bên trong nhám sẽ làm tăng ma sát giữa vật liệu nóng chảy và thành khuôn, gây ra dòng chảy không đều của vật liệu và ảnh hưởng đến độ trơn nhẵn của bề mặt ống; độ đồng tâm kém sẽ dẫn đến thành ống bị lệch tâm, đây là một khuyết tật độ chính xác phổ biến trong quá trình đùn ống nhựa. Do đó, việc áp dụng các phương pháp thiết kế khuôn khoa học và các quy trình chế tạo có độ chính xác cao, như gia công CNC và mài chính xác, là cần thiết để đảm bảo khuôn đáp ứng yêu cầu về độ chính xác trong đùn ống nhựa.

Hiệu suất Hệ thống Làm mát Ảnh hưởng như thế nào đến Độ chính xác trong Đùn Ống Nhựa

Hệ thống làm nguội có nhiệm vụ làm đông đặc ống nhựa nóng chảy thành hình dạng yêu cầu trong quá trình đùn ống nhựa, và hiệu suất của nó ảnh hưởng trực tiếp đến độ ổn định kích thước và độ chính xác của ống sau khi định hình. Trong quá trình đùn ống nhựa, phương pháp làm nguội và hiệu quả làm nguội của hệ thống là những yếu tố quan trọng cần xem xét. Các phương pháp làm nguội phổ biến bao gồm làm nguội bằng nước và làm nguội bằng không khí, trong đó làm nguội bằng nước được sử dụng rộng rãi hơn trong đùn ống nhựa do hiệu suất làm nguội cao hơn.

Tuy nhiên, nếu lưu lượng không đều hoặc nước quá nóng, tốc độ làm nguội ở các phần khác nhau sẽ không đồng nhất. Ví dụ, trong quá trình làm nguội bằng nước, bề mặt ngoài có thể bị làm nguội quá mức, trong khi bề mặt bên trong vẫn còn ấm, gây ra hiện tượng 'ứng suất đóng băng và biến dạng', từ đó ảnh hưởng đến độ chính xác của ống. Ngược lại, nếu tốc độ làm nguội quá nhanh trong quá trình đùn ống nhựa, bề mặt sẽ đông cứng trong khi vật liệu bên trong vẫn còn mềm, dẫn đến cong vênh và các khuyết tật khác. Ngoài ra, trong quá trình đùn ống, cần phải tách đều ống và thiết bị làm nguội. Nếu vòng làm nguội nước bị lệch so với ống, các khu vực cục bộ sẽ nguội quá nhanh, có thể gây ra diện tích mặt cắt không đều. Do đó, thiết kế hệ thống làm nguội, kiểm soát nhiệt độ, ổn định lưu lượng, cũng như căn chỉnh đúng tâm các thiết bị làm nguội đồng tâm, là yếu tố cơ bản để nâng cao độ chính xác của ống nhựa đùn.

Tầm Quan Trọng Của Việc Bảo Trì Thiết Bị Đối Với Độ Chính Xác Duy Trì Trong Ép Đùn Ống Nhựa

Việc bảo trì định kỳ được sắp xếp hợp lý và hiệu quả là đảm bảo chính để độ chính xác trong ép đùn ống nhựa duy trì ở mức ổn định trong thời gian dài. Điều này là do sự mài mòn của các bộ phận sẽ dần dần ảnh hưởng đến quá trình ép đùn.

Hãy bắt đầu với việc bảo trì máy đùn ép trục vít dùng cho ống nhựa. Trước tiên, trục vít và thân barrel cần được làm sạch và kiểm tra mài mòn định kỳ. Đây là những bộ phận quan trọng nhất chịu trách nhiệm vận chuyển và làm nóng chảy vật liệu; tình trạng mài mòn bề mặt trục vít cũng như sự tích tụ cặn carbon trên thành trong của barrel sẽ ảnh hưởng đến tốc độ vận chuyển và cả quá trình nóng chảy. Điều này có thể gây ra sự dao động về độ chính xác khi đùn ép ống nhựa. Việc bảo trì thiết bị kéo của dây chuyền đùn ép ống nhựa cũng cần được thực hiện thường xuyên. Hiện tượng mài mòn con lăn kéo hoặc đai truyền bị chùng sẽ dẫn đến tốc độ kéo không ổn định, ảnh hưởng đến sự phối hợp giữa tốc độ kéo và tốc độ đùn ép, từ đó khiến ống thành phẩm bị sai lệch kích thước. Các thiết bị đo lường và điều khiển trên máy, chẳng hạn như cảm biến nhiệt độ và đồng hồ đo tốc độ, cũng nên được kiểm tra và hiệu chuẩn độ chính xác định kỳ. Nếu không có khả năng kiểm soát nhiệt độ và tốc độ, độ chính xác của quá trình đùn ép sẽ bị ảnh hưởng tiêu cực.

Để duy trì độ chính xác ổn định trong quá trình đùn ống nhựa, cần có hệ thống bảo trì được tổ chức tốt, kiểm tra định kỳ và thay thế các bộ phận yếu, cũng như hiệu chuẩn các thiết bị đo lường.