物理发泡线生产常见问题解决

sky_wish · 发表于 2007-7-17 10:03

物理发泡线生产常见问题解决

一、表面粗糙、破裂
　
原因分析：
　　1.材料熔体流动速率较小（LDPE≤0.5g/10min，HDPE 0.2~1.0g/min），开机速度较快易引起熔体破裂。
　　2.LDPE与HDPE相混合，熔体流动速率不均匀，从而产生不均匀的内应力，出模口时应力恢复引起熔体破裂。
　　3.温度过低，压力增大，剪切应力增加，开机速度超过塑料的临界剪切速率（LDPE一般为50~600　　1/s）。
　　4.出模口压力太小或太大。
　　5.模套入口角太大，临界剪切速率变小。
　　6.氮气压力太大，进一步增大塑料挤出压力，剪切应力增加，临界剪切速率降低。
　　7.模套太小，导致内应力增大。
　　8.模芯、模套不光滑，高速时摩擦力较大，易于引起熔体破裂。
　　9.螺杆长径比太小，螺槽深度太浅。
　　10.加速太快，已引起熔体破裂。

解决方法：
　　1.改用熔体流动速率较大的材料（不同的LDPE料，熔体流动速度可相差几倍）。
　　2.适当增大HDPE的混合量，HDPE的熔体流动速率较大，但此方法易使线芯抗拉性能减弱，易折断，一般不适于实芯挤出；如HDPE混合量太大，螺杆内部压力较低，氮气进气量增大且进气不稳定，易造成发泡度过大而扁线、表面发毛或外径不稳定。
　　3.提高熔体温度。
　　4.调节模芯与模套间距　模套间距：L=1.5~2.5D（D 模套孔径）。L偏小时压力较小，L偏大时压力较大。压力调节以观察到出模口芯线刚好离模发泡时为准（出模口时较透明），压力较小时模内发泡表面易粗糙，压力较大易发生扁线及机身温度自动升高。
　　5.减小模套入口角，模芯斜度与模套壁应一致，尽量保持塑料层流。
　　6.适当降低氮气压力。一般较小外径芯线氮气压力可减小，较大时适当增大，并非所有线都采用同一压力。
　　7.适当放大模套，减小出模口前内应力。
　　8.用砂纸砂光模芯、模套壁，提高挤出的临界剪切速率。
　　9.增大螺杆长径比，加深螺槽深度。
　　10. 适当降低开机速度，螺杆内的料排完后再慢慢加速。（熔体表面张力有一个临界范围，如超过临界上限值，要恢复到不破裂时需降低速度到临界下限值以下，因此临界剪切速率为表面张力的下限值时的速率。如果从临界表面张力下限值上升，需达到上限值时才会引起熔体破裂，因此只要在达到一定的开机速度，其表面由应力而产生的破坏力比其临界表面张力小都不会发生熔体破裂。）

二、线径大小不一

原因分析：
　　1.塑料在滤板处旋转挤出时，带动杂质旋转，因此杂质堵住滤网的目数在随机变化，导致塑料流量大小变化。
　　2.氮气压力太大，挤出时充入的氮气不均匀，发泡度变化。
　　3.ONLINE测控公差设置太小，导致牵引电机速度变化较快，变化过程中产生惯性导致速度不稳。
　　4.牵引电机反馈动作延迟。
　　5.主电机转速不稳，塑料挤出时流量变化。
　　6.模套太小，挤出发泡时的变化量与压力的关系较大。
　　7.放线张力不均匀，导致线速度变化。
　　8.温度调节不当，氮气与塑料混合不均匀。

解决方法：
　　1.经常更换滤网，增加滤网层数。
　　2.适当减小氮气压力。
　　3.适当增大ONLINE的测控公差设置。
　　4.调节变频器参数。
　　5.适当增大模套。
　　6.调节放线张力。
　　7.调节加热温度。
　　（如下图例所示）φ80机为七段加热区，第3、4区之间为进气孔，氮气冲入时，将向压力较低（即温度较高的区域）的区域流动，φ80机螺杆较短，可能氮气与熔体未充分混合就挤出，从而引起外径大小不均匀，因此需降低第三区温度，升高第四区温度，使氮气回渗混合后再挤出，即从操作上增大混合段长度，让氮气与塑料能充分混合，从而均匀发泡，使外径相对稳定。

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10. 适当降低开机速度，螺杆内的料排完后再慢慢加速。（熔体表面张力有一个临界范围，如超过临界上限值，要恢复到不破裂时需降低速度到临界下限值以下，因此临界剪切速率为表面张力的下限值时的速率。如果从临界表面张力下限值上升，需达到上限值时才会引起熔体破裂，因此只要在达到一定的开机速度，其表面由应力而产生的破坏力比其临界表面张力小都不会发生熔体破裂。）

三、如确认氮气进气气路畅通，氮气气量充足后，氮气进气仍较困难

原因分析：
　　料铜内压力太大，与氮气压力基本相当，氮气无法进入料筒。

解决方法：
　　1、清除滤网上的杂质，使塑料畅通挤出。
　　2、检查模套是否太小，或模芯、模套间距是否太小，从而增大了螺杆压力。
　　3、适当升高进气孔旁进料端加热器温度（升高20~30度为宜）。

四、氮气进气孔堵塞

原因分析：
　　料筒内压力较大时释放氮气，气管内压力大大降低，如进气阀的逆向阻碍不良，塑料易回渗至气管内，从而堵塞气体进入。

解决方法：
　　1、更换氮气时，让料筒内残留气体冲出，料筒内压力降低后方可更换。
　　2、停机或发泡度超大时，不允许释放氮气，以防熔体回渗。

五、芯线扁线

原因分析：
　　1、模套太小，塑料出模时发泡膨胀的应力过大且不均匀，导致扁线。
2、温度偏高，定型速度较慢发生自变形。
3、氮气量太大，发泡度过高。
　　解决方法：a、适当增大模套。b、降低温度。c、适当减小氮气。

※：发泡芯线配模　　
发泡芯线模芯： D=d+k(k=0.15~0.30)　　　　
D—模芯孔径　　　d—导体外径　　　 k—模芯放大值。单支导体放大值较小，多支导体放大值较大
发泡模套计算方法：Dx=[(1-F)*(D2-d2)+d2]1/2*k
Dx—模套尺寸 mm　　 F—发泡度　　 D—芯线外径 mm　　
d—导体外径（或内芯外径）mm　　k—系数 0.95~1.0　
模芯、模套间距 L=1.5~2.5D　　 L —间距　 D—模套孔径

cableyzf · 发表于 2007-7-20 17:57

物理发泡,还要注意以下内容:
1 氮气的压力要远远大于材料的压力,一般为1.9倍以上,这样氮气的注入基本不受材料压力波动的影响,能够在材料中形成稳定\\均匀的泡孔
2 物理发泡一般分为泡-皮生产和皮-泡-皮生产,需要注意发泡材料和皮材料在工艺条件方面接近
3 材料的干燥程度.物理发泡材料中包括很多成核剂和发泡剂,这些材料比较容易吸潮,影响外观及泡孔均匀

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