1. Παράγοντες εξοπλισμού: Καθορισμός του ανώτερου ορίου απόδοσης μεταφοράς
Σχεδιασμός και φθορά βιδών
Διαμόρφωση βίδας: Διαφορετικά σχέδια βιδών (όπως το συμβατικό πλήρες-τύπος σπειρώματος, ο τύπος φραγμού-και ο τύπος διαίρεσης-) επηρεάζουν άμεσα την απόδοση μεταφοράς στερεών και την πίεση τήξης-την ικανότητα δόμησης. Για ευαίσθητα στη διάτμηση υλικά, όπως PVC, χρησιμοποιούνται συνήθως βίδες τύπου gradient ή step-με αναλογία συμπίεσης που κυμαίνεται από 2,5:1 έως 3,5:1. Εάν η αναλογία συμπίεσης είναι πολύ χαμηλή, η πίεση τήγματος θα είναι ανεπαρκής. Εάν είναι πολύ υψηλή, η υπερβολική θερμότητα διάτμησης μπορεί να προκαλέσει αποσύνθεση του PVC.
Βαθμός φθοράς: Αυτό είναι ένα βασικό κριτήριο κατά την αξιολόγηση χρησιμοποιημένου εξοπλισμού. Το ακτινωτό διάκενο μεταξύ της βίδας και της κάννης είναι ένας κρίσιμος δείκτης. Για την επεξεργασία PVC, το ιδανικό διάκενο είναι συνήθως μεταξύ 0,1 και 0,3 mm. Όταν αυτό το διάκενο αυξάνεται λόγω φθοράς, το τήγμα ρέει πίσω μέσα από τα κενά μεταξύ των πτώσεων των βιδών, προκαλώντας απότομη πτώση στην απόδοση μεταφοράς. Για παράδειγμα, για μια βίδα 65 mm, εάν το διάκενο αυξηθεί από 0,2 mm σε 0,5 mm λόγω φθοράς, η μέγιστη ταχύτητα μεταφοράς μπορεί να μειωθεί κατά 20%–30%.
Δομή Κάννης
Σχεδιασμός θυρών τροφοδοσίας: Το σχήμα, οι διαστάσεις και η παρουσία ενός συστήματος εξαναγκασμένης ψύξης στη θύρα τροφοδοσίας επηρεάζουν τη χύδην πυκνότητα της σκόνης PVC και την απόδοση τροφοδοσίας. Οι κακοσχεδιασμένες θύρες τροφοδοσίας μπορούν εύκολα να οδηγήσουν σε «γέφυρα» ή ανομοιόμορφη τροφοδοσία.
Σύστημα μήτρας και φιλτραρίσματος
Αντίσταση μήτρας: Ένας περίπλοκος σχεδιασμός καναλιού ροής κεφαλής μήτρας, υπερβολικός λόγος συμπίεσης ή ένα υπερβολικά μακρύ τμήμα διαμόρφωσης μπορούν όλα να αυξήσουν την αντίθλιψη στη ροή τήγματος, μειώνοντας έτσι την ταχύτητα μεταφοράς.
Φίλτρα και πλάκες πολλαπλής: Όσο μεγαλύτερος είναι ο αριθμός πλέγματος και όσο μεγαλύτερος είναι ο αριθμός των στρωμάτων φίλτρου, τόσο μεγαλύτερη είναι η αντίσταση στο τήγμα, με αποτέλεσμα τη μείωση της ταχύτητας μεταφοράς. Ταυτόχρονα, τα φίλτρα χρησιμεύουν επίσης για την απομάκρυνση των ακαθαρσιών και την ενίσχυση της απόδοσης ανάμειξης.
2. Υλικοί Παράγοντες: Παράγοντες που Επηρεάζουν την Αντίσταση Ροής
Σύνθεση: Αυτή είναι η πιο ευέλικτη και ευρέως χρησιμοποιούμενη μέθοδος ελέγχου στην παραγωγή.
Λιπαντικά: Υπερβολικές ποσότητες εξωτερικών λιπαντικών (όπως παραφίνη ή κερί πολυαιθυλενίου) μπορεί να σχηματίσουν ένα υπερβολικά λιπασμένο φιλμ, προκαλώντας την ολίσθηση του τήγματος κατά μήκος του τοιχώματος της κάννης και μειώνοντας την απόδοση μεταφοράς. Ανεπαρκή εσωτερικά λιπαντικά (όπως στεατικό οξύ ή κερί πολυαιθυλενοξειδίου) αυξάνουν τη διαμοριακή τριβή μέσα στο τήγμα, οδηγώντας σε υψηλότερο ιξώδες τήγματος, φτωχότερη ροή και μειωμένη ταχύτητα μεταφοράς.
Γεμιστικά: Η προσθήκη πληρωτικών όπως το ανθρακικό ασβέστιο αυξάνει το ιξώδες του τήγματος και την αντίσταση ροής, μειώνοντας έτσι την ταχύτητα μεταφοράς. Για να βελτιωθεί η ροή, η ποσότητα του λιπαντικού πρέπει συνήθως να ρυθμιστεί ανάλογα.
Τροποποιητές κρούσης: Η προσθήκη τροποποιητών όπως το CPE αυξάνει επίσης το ιξώδες του τήγματος, το οποίο έχει κάποια αρνητική επίδραση στην ταχύτητα μεταφοράς.
Ιδιότητες ρητίνης
Μοριακό βάρος και κατανομή: Το υψηλότερο μοριακό βάρος έχει ως αποτέλεσμα μεγαλύτερο ιξώδες τήγματος και δυσκολότερη ροή, οδηγώντας σε αντίστοιχη μείωση της ταχύτητας μεταφοράς. Οι ρητίνες με ευρεία κατανομή μοριακού βάρους έχουν ευρύτερο παράθυρο επεξεργασίας αλλά παρουσιάζουν σχετικά φτωχότερη ρευστότητα.
Μορφολογία σωματιδίων: Οι ρητίνες PVC με ακανόνιστο σχήμα σωματιδίων και χαμηλό πορώδες έχουν χαμηλότερη απόδοση τροφοδοσίας στο τμήμα τροφοδοσίας, γεγονός που επηρεάζει την αρχική μεταφορά.
3. Παράγοντες διαδικασίας:-Μέτρα ελέγχου πραγματικού χρόνου
Ρυθμίσεις θερμοκρασίας
Επίδραση: Η θερμοκρασία είναι το κλειδί για τη ρύθμιση του ιξώδους του τήγματος PVC. Καθώς η θερμοκρασία αυξάνεται, το ιξώδες του τήγματος μειώνεται, η ρευστότητα βελτιώνεται και η ταχύτητα μεταφοράς αυξάνεται. Ωστόσο, το PVC είναι-ευαίσθητο στη θερμότητα. Οι υπερβολικά υψηλές θερμοκρασίες (συνήθως πάνω από 200 βαθμούς) επιταχύνουν την αποσύνθεσή του, δημιουργώντας αέρια και μαύρες κηλίδες, που με τη σειρά τους διακόπτουν τη συνεχή μεταφορά.
Διαβάθμιση θερμοκρασίας: Μια βαθμιαία αυξανόμενη κλίση θερμοκρασίας ρυθμίζεται συνήθως κατά μήκος της διαδρομής ροής υλικού, από το τμήμα τροφοδοσίας μέσω του τμήματος ομογενοποίησης έως τη μήτρα. Μια εσφαλμένη κλίση (όπως μια θερμοκρασία στο τμήμα ομογενοποίησης χαμηλότερη από αυτή στο τμήμα συμπίεσης) μπορεί να προκαλέσει αντίστροφη ροή πίεσης, εμποδίζοντας σοβαρά τη μεταφορά.
Ταχύτητα βίδας
Αποτέλεσμα: Μέσα σε ένα εύλογο εύρος, μια αύξηση στην ταχύτητα του κοχλία έχει ως αποτέλεσμα μια σχεδόν γραμμική αύξηση της ταχύτητας μεταφοράς. Αυτό είναι το πιο άμεσο μέσο προσαρμογής της απόδοσης.
Περιορισμοί: Ωστόσο, η ταχύτητα δεν μπορεί να αυξηθεί επ' αόριστον. Οι υπερβολικά υψηλές ταχύτητες παράγουν έντονη θερμότητα διάτμησης, η οποία μπορεί να οδηγήσει σε:
Υποβάθμιση υλικού: Το PVC αποσυντίθεται λόγω υπερθέρμανσης.
Ανεπαρκής πλαστικοποίηση: Ο χρόνος παραμονής του υλικού στο βαρέλι είναι πολύ μικρός, εμποδίζοντας την επαρκή πλαστικοποίηση.
Θραύση τήγματος: Η επιφάνεια του εξωθήματος γίνεται τραχιά.
Πίεση μήτρας
Αποτέλεσμα: Η αύξηση της πίεσης της μήτρας (π.χ. λόγω απόφραξης της μήτρας ή υπερβολικής ταχύτητας απομάκρυνσης-) μειώνει την ταχύτητα μεταφοράς. Αυτό συμβαίνει επειδή ο εξωθητής πρέπει να υπερνικήσει μεγαλύτερη αντίθλιψη για να ωθήσει το υλικό προς τα έξω.
4. Παράγοντες κατάντη εξοπλισμού: Ταίριασμα πρόσφυσης και ψύξης
Ταχύτητα πρόσφυσης
Αρχή αντιστοίχισης: Η ταχύτητα έλξης πρέπει να ταιριάζει ακριβώς με τον ρυθμό τροφοδοσίας του εξωθητήρα.
Υπερβολική ταχύτητα έλξης: Αυτό θα δημιουργήσει εφελκυστική τάση στον σωλήνα, προκαλώντας λέπτυνση του τοίχου και μπορεί επίσης να προκαλέσει ρήξη του τήγματος λόγω τάνυσης.
Υπερβολικά αργή έλξη: Προκαλεί τη συσσώρευση υλικού στη μήτρα και το χιτώνιο ψύξης, δημιουργώντας αντίθλιψη που δρα στον εξωθητήρα, μειώνοντας τον ρυθμό τροφοδοσίας και προκαλώντας τη χαλάρωση και την παραμόρφωση του σωλήνα λόγω της βαρύτητας.
Ψύξη και Διαμόρφωση
Αντοχή στο χιτώνιο ψύξης: Παράγοντες όπως η λοξότμηση στην είσοδο του χιτωνίου ψύξης και οι ανοχές διαστάσεων δημιουργούν αντίσταση. Εάν η αντίσταση είναι πολύ υψηλή, αυξάνει σημαντικά την πίεση της μήτρας και μειώνει τον ρυθμό τροφοδοσίας.
Απόδοση ψύξης: Η ανεπαρκής ψύξη εμποδίζει τη γρήγορη στερεοποίηση του σωλήνα μέσα στο χιτώνιο διαμόρφωσης, προκαλώντας τέντωμα και λέπτυνσή του υπό τη δύναμη έλξης. Για να διατηρηθεί το πάχος του τοιχώματος, ο χειριστής μπορεί να αναγκαστεί να μειώσει την ταχύτητα έλξης, επηρεάζοντας έμμεσα την ταχύτητα ολόκληρης της γραμμής παραγωγής.