Engineering plastic extrusie productielijn is een verwerkingsoplossing die veel wordt gebruikt bij de productie van buizen, platen, films, profielen en andere producten. Omdat het extrusieproces meerdere schakels omvat, zoals hoge temperatuur, hoge druk, smeltvloei en koeling en stolling, kunnen er bij de daadwerkelijke productie verschillende problemen optreden, die het uiterlijk, de maatnauwkeurigheid en de mechanische eigenschappen van het product beïnvloeden. Het begrijpen van de oorzaken van deze defecten en het nemen van overeenkomstige verbeteringsmaatregelen kan de productkwaliteit en productie-efficiëntie effectief verbeteren.
1. Uiterlijke gebreken
(1). Oppervlakteruwheid (haaienhuid, smeltbreuk)
Verschijnsel: Er verschijnen onregelmatige rimpelingen, ruwheid of scheuren op het oppervlak van het product. In ernstige gevallen kan er zelfs sprake zijn van een ‘haaienhuid’ of een ‘smeltbreuk’.
Oorzaken:
Overmatige schuifspanning van de smelt bij de matrijs
Een te hoge extrusiesnelheid leidt tot een onstabiele smeltvloei
De smelttemperatuur is te laag, wat resulteert in een slechte vloeibaarheid
Irrationeel matrijsontwerp en slecht stroomkanaal
Oplossingen:
Verhoog de smelttemperatuur om de vloeibaarheid te verbeteren
Verlaag de extrusiesnelheid om schuifspanning te verminderen
Optimaliseer het ontwerp van het stroomkanaal om de stromingsweerstand te verminderen
(2). Bubbels en poriën
Fenomeen: Er verschijnen belletjes, poriën of holtes op het oppervlak of in het product. Oorzaken:
De grondstoffen zijn niet volledig gedroogd, waardoor er restvocht of vluchtige stoffen achterblijven
De extrusietemperatuur is te hoog, waardoor het materiaal uiteenvalt en gas ontstaat
Slechte uitlaat, gas kan niet afgevoerd worden
Oplossingen:
Controleer strikt de droogomstandigheden van de grondstoffen (zoals drogen bij 80 ~ 120 ℃ gedurende 4 ~ 6 uur)
Optimaliseer de extrusietemperatuur om lokale oververhitting te voorkomen
Gebruik een uitlaatextruder of voeg een uitlaatapparaat toe
(3). Oppervlaktestrepen of krassen
Verschijnsel: Er verschijnen strepen in de lengte- of dwarsrichting, krassen of een ongelijkmatige glans op het oppervlak van het product.
Oorzaken:
Vervuiling, slijtage of krassen op de matrijs of vormmatrijs
Ongelijkmatige smelttemperatuur, resulterend in onstabiele stroming
Onzuiverheden die erin zijn gemengd (zoals afgebroken materialen, metaaldeeltjes, enz.)
Oplossingen:
Reinig en onderhoud de matrijs en de vormmatrijs regelmatig
Zorg voor een uniforme smelttemperatuur om te voorkomen dat er koud materiaal binnendringt
Versterk de screening van grondstoffen om te voorkomen dat onzuiverheden zich vermengen
2. Problemen met dimensionele stabiliteit
(1). Dimensionale fluctuatie (ongelijke wanddikte, diametervariatie)
Fenomeen: Productafmetingen zijn onstabiel, zoals ongelijkmatige wanddikte van buizen, fluctuerende dikte van platen, enz.
Oorzaken:
Onstabiele voeding leidt tot schommelingen in het extrusievolume
Inconsistente treksnelheid en extrusiesnelheid
Ongelijkmatige koeling en inconsistente krimp
Oplossingen:
Gebruik een doseerapparaat om een uniforme voeding te garanderen
Pas de treksnelheid aan om deze te synchroniseren met de extrusiesnelheid
Optimaliseer het koelsysteem om een uniforme koeling te garanderen
(2). Kromtrekken
Fenomeen: Het product buigt, draait of krimpt ongelijkmatig na afkoeling.
Oorzaken:
De koelsnelheid is te snel of ongelijkmatig
De materiaalkrimp is groot, de interne spanningsverdeling is ongelijkmatig
Een irrationeel matrijsontwerp leidt tot onbalans in de stroming
Oplossingen:
Gebruik gesegmenteerde koeling om plotselinge koeling te voorkomen
Selecteer materialen met lage krimp of voeg vulstoffen toe
Optimaliseer het matrijsontwerp om de smeltstroombalans te verbeteren
(3). Krimp depressie
Fenomeen: Er verschijnen indrukkings- of krimpsporen op het oppervlak van het product.
Oorzaken:
Onvoldoende koeling, interne krimp leidt tot instorting van het oppervlak. Groot verschil in wanddikte, duidelijkere krimp bij dikke wanddelen
Oplossing:
Verleng de koeltijd of verlaag de koeltemperatuur. Optimaliseer de productstructuur om plotselinge veranderingen in de wanddikte te voorkomen
3. Mechanische eigendomsgebreken
(1). Onvoldoende kracht
Verschijnsel: De mechanische eigenschappen van het product (zoals treksterkte en slagvastheid) zijn lager dan verwacht.
Oorzaken:
Overmatige oriëntatie van moleculaire ketens (zoals overmatig uitrekken, wat leidt tot verminderde sterkte)
Lage lassterkte (zoals slechte smelting tijdens meerkanaalsextrusie)
Materiaaldegradatie of ongelijkmatige verdeling van additieven
Oplossingen:
Pas de extrusie- en treksnelheid aan om overmatig uitrekken te voorkomen
Optimaliseer het matrijsontwerp om de impact van lassporen te verminderen
Zorg ervoor dat het materiaal volledig geplastificeerd is om degradatie te voorkomen
(2). Verminderde taaiheid (verhoogde brosheid)
Verschijnsel: Het product wordt bros en vatbaar voor breuk of barsten.
Oorzaken:
De verwerkingstemperatuur is te laag, wat leidt tot slechte weekmaking
De afkoelsnelheid is te snel, de kristalliniteit van het materiaal verandert
Materiaalveroudering of falen van additieven
Oplossingen:
Verhoog de extrusietemperatuur om voldoende weekmaking te garanderen
Gebruik de juiste koelsnelheid om plotselinge afkoeling te voorkomen
Controleer de kwaliteit van de grondstoffen en vermijd het gebruik van verouderde materialen
4. Procesgerelateerde gebreken
(1). Extrusieschommelingen (instabiele druk, outputschommelingen)
Fenomeen: Instabiele extrusiedruk leidt tot productieschommelingen of een ongelijkmatige productkwaliteit.
Oorzaken:
Onstabiele schroefsnelheid
Slechte voeding (zoals het fenomeen "overbrugging")
Veranderingen in de smeltviscositeit (zoals temperatuurschommelingen)
Oplossingen:
Gebruik een servomotor om de schroefsnelheid te regelen
Optimaliseer het ontwerp van de trechter om brugvorming te voorkomen
Controleer de temperatuur strikt om een stabiele smeltviscositeit te garanderen
(2). Afbraak en verkleuring
Verschijnsel: Verkleuring van het materiaal (zoals vergeling, zwart worden) of mechanische eigenschappen verslechteren.
Oorzaken:
Een te hoge extrusietemperatuur leidt tot materiaalafbraak
Een te lange verblijftijd leidt tot oververhitting en degradatie van het materiaal
Slijtage van schroeven of cilinders leidt tot plaatselijke oververhitting
Oplossingen:
Optimaliseer de temperatuurinstelling om oververhitting te voorkomen
Verminder de stilstandtijd om materiaalretentie te voorkomen
Controleer regelmatig de slijtage van de uitrusting
