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异型材挤出产生黄线与黑线的原因分析及措施
苏州工业园区新富事达塑胶型材制品有限公司  2020-11-11 09:35:15 作者:admin


一、异型挤出生产中黄线、黑线区别
塑料异型材生产过程中出现的轴向黄线或黑线和型材整体或局部泛黄的原因和机理完全不同。
黑线主要发生在挤出机内料筒与螺杆都位,属于局部尖点摩擦.除了摩擦使物料降解変黒外,还可能携帶金属粉末,原因校単純、明了,比較容易判断,且由于螺杆有自沽功能, 大多数轻微的黒銭是可以逆特,随机或在一定条件作用下消除的;黄线大部分都发生在合流芯与模头连接处及模头的分流锥、边角支点等部位.因这些部位如存在死角、抬肩或光浩度較差,导致熔体挤出速度发生局部紊乱,出現滯留,发生分解。并随熔体挤出被连续帶出所致。当燃挤出机料筒与螺杆或螺杆与螺杆之间发生摩擦,而摩擦面釈校大,摩擦程度较轻及挤出机与螺杆间隙偏大,物料回流也会开始以黄线的形式出現,并随摩擦时间过长及滯留物的増多或変探,向局部与整体泛黄或黒銭转化,黄綫一般是不可逆特的,必須停机子以清理。
二、黑线与黄线发生原因:
1、模具(模头)设计、制造质量、修理及维护保养状况的影响
因模头而引发的型材出现黄线,一般有以下四方面原因:一是模头设计参数不合理:PVC-U熔体经模头挤出时,存在流动速度差异,如果溶体推力不能消除速度差异,局部熔体发生滞留,型材出现黄线或局部发黄;模具定型段过长,材料熟化过度,造成产品局部或整体发黄;二是模具局部光滑度不足或装配不当:模头流道内部局部不光滑,抛光不好(一般应抛光到Ra≤0.4μm,),或体积突变,流动方向改变时角度太大,不甚平缓.造成阻力过大,在某处停滞或与主体料流的流速相差过大而分解出现黄线;装配不当:定位销定位不准或模板经长期使用,打磨不当,在各个模板之间.会出现过渡抬肩,熔体经此处亦发生滞留,型材出现黄线;三是模头修理不当,导致熔体堵塞或滞留,型材出现黄线。四是模具停用时,没有及时进行清理,残留余料,重新开机加热后,导致型材出现黄线。
2、螺筒和螺杆
挤出机导致型材出现黑线主要有:一是螺简与螺杆的轴向间隙和径向间隙控制不当;螺杆的轴向间隙过小,当挤出机工作时,有可能产生轴向不均匀磨损,致使型材出现分解黄线,甚至局部摩擦严重,会出现黑线;螺杆与螺简径向间隙偏大,物料回流严重,部分物料粘附在螺筒璧上,致使型材出现黄线。如粘附物停留时间过长.随部分物料降解加重,黄线也会转化为黑线;二是当螺简内壁磨损严重时,出现磨损抬肩,承压较重的部位经磨损为凹坑,螺纹与螺纹过渡区域的空档部位,未经磨损为凸台,如再行调整径向间腺.螺杆向前移动,螺绫则会和螺简抬肩发生剧烈摩擦,导致型材出现黑线。两者都是经过长期运行后发生的,所不同的是,前者是在正常生产时发生的,属于渐发性,有黄线向黑线转化的过程.后者是经过调整径向间隙后发生的,属于突发性的没有黄线向黑线转化的过程。三是传动轴螺简与螺杆的同轴度及水平度是保障挤出机长期正常工作的两项重要技术指标。传动轴螺筒与螺杆同轴度与水平度偏差过大,致使螺杆与螺简发生不均匀磨损并加速传动轴轴承磨损,且因两者共同作用,挤出型材很快就会出现黑线,并且黑线是不可逆的,短期内则会呈现加重的趋势;
3、配方
配方中,主要是内外润滑剂的使用量不当,过高或过低,均会导致挤出型材出现黄线。采取剪切热较高的挤出机高速挤出时,若前期内润滑剂-硬脂酸添加量过低,物料易在排气段发生粘壁现象,致使型材出现黄线;采取低剪切热挤出机高速挤出时,若中期内外润滑剂添加量过低,导致计量段超温,发生局部过热分解,型材出现黄线;若后期外润滑剂添加量过多,随工作时间延长,制品从口模挤出析出严重.发生局部物料滞流,也会导致型材出现黄线。
4、工艺 .
因工艺操作不当导致型材出现黄线,主要有以下几方面原因:a)混料温度或时间达不到指标要求,各组份分散不均匀或混合料未经过规定时间存放,熔体流动性差,导致局部物料滞留.型材出现黄线;b)合流芯设定温度过低,进人口模之前的物料截面流动速度不稳定、会在合流芯或模头形状变异较大部位发生滞流、型材出现黄线;c)给料段设定温度过高,物料在排气孔前会发生局部过热粘壁现象,型材出现黄线;d)计量段显示温度过高或螺杆温度设定与控制不当,导致部分物料分解,型材出现黄线;e)热电偶没有安装到位或发生故障,不反映螺筒实际温度,致使实际温度过高,造成溶体分解出现黄线;f)在挤出机工作时,计量段螺杆处于悬浮状态,如果给料不足,导致该段不能保持物料充满状态,当两根螺杆齿合时,在下部物料的作用下,螺杆就会向上偏移,直接和螺简发生偏磨,螺绫出现拉毛痕迹,导致型材出现黑线。但这种黑线没有先兆.是偶发性的,与其他原因导致黑线的症状有所不同,随给料量大小,呈间歇性变化,随故障时间延长而加重。
三、塑料异型材黄黑线预防与处理措施
塑料异型材生产中出现的黄黑线一般均由以上两个或三个原因综合造成的。解决黄线或黑线问题,首先重在预防,在可能发生黄黑线的各个环节,均采取相对应的预防措施,争取把黄黑线消灭在萌芽状态。“黄黑线"发生后,按既定程序进行分析判断,查清问题症结所在,有的放矢地予以解决和处理。
1、更換不同厂家生产的树脂或变更配方,一定要经生产试验验证,根据其流变情况,采用合适的润滑剂进行调整;
2、混料时一定要严格按规范控制混料温度和时间,混好的料一定要在密闭状态存放24小时以后,再行使用;
3、维修模头时,一定要将模头流道正确抛光,确保流道之间光滑过渡,防止模板之间出现过渡抬肩;
4、升温后、开机前一定要将机头与模头连接螺栓再紧一次;更新螺杆时,一定要认真检查传动轴、螺简与螺杆的同轴度与水平度是否符合技术规范要求,螺杆各段轴向间隙是否均匀.并及时进行合理调整。挤出机工作-段时间,一定要定期检查和调整螺杆与螺简径向间隙,避免挤出机在螺筒与螺杆间隙过大状态下长时间运行,形成磨损抬肩,无法再行调整;
5、设定工艺参数时,给料段设定温度宜高一些,以提供尽量多的外热,减少剪切作用对螺筒与螺杆的磨损;合流芯温度设定温度适当,不能过高,也不能过低,以保证熔体截面各部流动性趋于一致;
6、各温控仪表、热电偶一定要灵敏,正常,热电偶一定要安装到位;确保电热板完好安装到位;
7、调整配方中润滑剂时,一定要严密观察型材成型、光洁度、色泽、电流变化等情况,切不可过量;
8、调整给料速度一定要密切注意排气孔持料情况与主机电流变化,既不能过高,也不能过低。过高易出现真空冒料与过塑化,在螺杆轴向间隙不均时,还会出现黑线;过低时不仅影响物料塑化,且容易发生计量段螺杆缺料扫樘,加速螺杆与螺简局部磨攒,过早出现“黑黄线"。

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