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塑料挤出加工过程中会遇到的问题及处理措施
2011-04-12 14:02:44
 

        塑料挤出制品的质量及产量不仅取决于挤出设备的制造技术,更主要地是受到被加工材料的性能,挤出操作条件,挤出过程故障和制品缺陷的在线监测水平,挤出控制系统方式和控制精度,设备的保养水平等因素的影响。在塑料挤出过程中出现的许多问题并不完全是由于设备的制造质量出现的问题,而主要在于塑料加工企业的管理人员或现场操作人员对设备性能及操作保养规范,材料加工性能和工艺条件,以及周围环境条件对加工过程的影响等方面缺乏基本的,全面的,正确的认识。
  在解决一种特殊挤出问题之前,处理事故的技术人员应该着手解决确定的问题,快速地和准确地诊断某个发展中的押出机问题,以减少停工期或废品数量。合适的检测仪表和对挤出过程的深刻的认识是有效检测和解决的重要条件。
  对于一个有效的问题处理过程其重要的前提条件有以下几点:
  1.合适的检测仪表
  2.对挤出过程的完整认识
  3.收集和分析历史记录数据
  4.有关设备情况的完整信息
  5.有关原料的完整信息
  1.1检测仪表
  在很大程度上,挤出过程是一种黑箱过程,看不见挤出机内部正在发生着什么,只能观察到材料进入挤出机和材料从挤出口模中出来,因为这一部分被挤出机螺缸遮掩了。因此,我们主要依赖于精确的传感器及检测仪表来确定挤出机内部的状况,来监测出重要参数的变化。
  1.2认识挤出过程
  对挤出过程的完整认识对于有效解决挤出问题是必要的,例如?塑料的材料特性,挤出机器的特点,检测仪表和操作,挤出机内部工作原理,螺杆和挤出机头等。正确的操作以便生产出良好的产品。如果一台挤出机被错误地操作,可能会生产出不合格的产品或造成设备的损坏及人员的伤害。
  1.3收集和分析历史数据(时间信息)
  为了明白一个过程不能正确进行的原因,我们必须将当前的工作条件与以前正常工作时的条件进行比较,这种方法被认为是一种时间信息方法。所收集的这些数据不仅包含了挤出机的工作信息,如温度,压力,电机载荷,线速度,螺缸尺寸,螺杆尺寸等,还包含了有关材料的信息以及可能影响这一过程的其它参数。
  时间信息的构成是基于过程正常运行一定的时间基础上。因此必须存在有一个或几个促成挤出过程混乱的可以确认的变化。这里的任务就是要鉴别这些变化,改正这些变化,并使挤出过程回到正常状态。时间信息产生过程开始于过程稳定期的某一时刻,结束于挤出过程出现问题的某一时间,甚至与挤出过程间接关联的※※也被列于这种时间信息中。一旦时间信息完成,它将成为鉴别产生问题原因的有效工具。
  另外应该指出的是,并不是所有的因素都能导致一个当前的问题。在某些情况下,在一种变化的一些影响因素变为明显之前,可能存在着一个相当长的孕酿期。当然,这样使检测和处理问题的过程变的复杂了,牢记这一点并不要轻率地下结论是很重要的。
  1.4设备信息
  当一台挤出机开始出现问题时,能掌握有关这台设备的完整情况是很重要的。挤出机应该很好的地维护保养,完整的保养记录应该可用于对这台设备各种零件情况的评估。应该遵守挤出机供货商所制定的保养建议,以确保良好的操作状态
  1.5原料的信息
  一台挤出机的性能同时受到原料的特性和机器的特性所决定。影响挤出过程的原料性能包含宏观流动性能,熔体流动性能和热性能。
  宏观流动性能:体积密度,可压缩性,粒子尺寸,外磨擦系数,内磨擦系数以及凝聚倾向等。
  熔体流动性能:剪切黏度,拉伸黏度。
  热性能:比热容,玻璃化转变温度,晶体熔点,熔融潜热,热导率,密度,降解温度。
  当材料的变化影响到确定材料挤出行为的一个或几个聚合物特性时,这种变化将在挤出中产生问题。为了一个材料相关的挤出问题,一种实际的试验方法是挤出一些原先批号的材料,以观察问题是否消失。如果确实属于这种情况,强烈地表明这个问题与材料有关。如果相关材料的变化是长期的,则应该调整工艺条件,以适应材料的变化。 


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