Kerapuhan plastik sentiasa menjadi faktor yang mengganggu operasi biasa sesetengah syarikat. Kerapuhan paip menjejaskan bahagian pasaran dan reputasi pengguna syarikat paip ini lebih kurang, baik dari segi penampilan keratan rentas dan kelulusan pemasangan. Ia tercermin sepenuhnya dalam sifat fizikal dan mekanikal produk.
Dalam kertas kerja ini, sebab-sebab kerapuhan paip plastik PVC-U akan dibincangkan dan dianalisis daripada rumusan, proses pencampuran, proses penyemperitan, acuan dan faktor luaran yang lain.
Ciri-ciri utama kerapuhan paip PVC ialah: runtuh pada masa pemotongan, pecah sejuk.
Terdapat banyak sebab untuk sifat fizikal dan mekanikal produk paip yang lemah, terutamanya seperti berikut:
Proses penyemperitan yang tidak munasabah
(1) Bahan terlalu plastik atau tidak mencukupi. Ini berkaitan dengan penetapan suhu proses dan nisbah suapan. Jika suhu ditetapkan terlalu tinggi, bahan akan diplastiskan secara berlebihan. Sesetengah komponen dengan berat molekul yang lebih rendah akan terurai dan meruap. Jika suhu terlalu rendah, tidak akan ada molekul antara komponen. Bercantum sepenuhnya, struktur molekul tidak kuat. Walau bagaimanapun, nisbah suapan terlalu besar, yang menyebabkan kawasan yang dipanaskan dan ricih bahan meningkat, dan tekanan meningkat, yang mudah menyebabkan pengplastikan berlebihan; jika nisbah suapan terlalu kecil, kawasan yang dipanaskan dan ricih bahan akan berkurangan, yang akan menyebabkan kurang pemplastikan. Sama ada pengplastikan lebih atau di bawah pemplastikan, ia akan menyebabkan pemotongan dan serpihan tiub.
(2) Tekanan yang tidak mencukupi pada kepala mesin, di satu pihak berkaitan dengan reka bentuk acuan (ini diterangkan secara berasingan di bawah) sebaliknya berkaitan dengan nisbah suapan dan tetapan suhu. Apabila tekanan tidak mencukupi, kekompakan bahan menjadi lemah, yang akan menyebabkan tisu longgar. Bahan tiub rapuh. Pada masa ini, kelajuan suapan pemeteran dan kelajuan skru penyemperitan perlu dilaraskan untuk mengawal tekanan kepala antara 25Mpa dan 35Mpa.
(3) Komponen molekul rendah dalam produk tidak dinyahcas. Secara amnya terdapat dua cara untuk menghasilkan komponen berat molekul rendah dalam produk, satu dihasilkan semasa pencampuran panas, yang boleh dinyahcas melalui sistem penyahlembapan dan ekzos semasa pencampuran panas. Yang kedua ialah sebahagian sisa dan air tersemperit dan gas hidrogen klorida yang dihasilkan apabila dipanaskan. Ini biasanya nyahcas paksa melalui sistem ekzos paksa bahagian ekzos enjin utama. Vakum biasanya antara -0.05Mpa dan 0.08Mpa. Jika ia tidak terbuka atau terlalu rendah, komponen molekul rendah akan kekal dalam produk, mengakibatkan penurunan sifat mekanikal paip.
(4) Tork skru terlalu rendah, tork skru adalah nilai mesin tindak balas di bawah keadaan daya, suhu proses ditetapkan, dan nisbah suapan secara langsung dicerminkan dalam nilai tork skru. Terlalu rendah sedikit sebanyak mencerminkan suhu rendah atau nisbah suapan yang kecil, supaya bahan tidak diplastikan sepenuhnya dalam tahap penyemperitan, yang juga akan mengurangkan sifat mekanikal paip. Mengikut peralatan penyemperitan dan acuan yang berbeza, tork skru biasanya antara 60% dan 85% untuk memenuhi keperluan.
(5) Kelajuan cengkaman tidak sepadan dengan kelajuan penyemperitan. Jika kelajuan tarikan terlalu cepat, sifat mekanikal dinding paip akan berkurangan, dan kelajuan tarikan akan menjadi terlalu perlahan. Rintangan paip akan tinggi, dan produk akan berada dalam keadaan tegangan tinggi, yang juga akan menjejaskan sifat mekanikal paip.
Reka bentuk acuan yang tidak munasabah
(1) Reka bentuk bahagian die adalah tidak munasabah, terutamanya pengedaran rusuk dalam dan rawatan sudut antara muka. Ini akan menyebabkan kepekatan tekanan. Terdapat keperluan untuk menambah baik reka bentuk dan menghapuskan sudut kanan dan akut pada antara muka.
(2) Tekanan die tidak mencukupi. Tekanan pada acuan secara langsung ditentukan oleh nisbah mampatan acuan, terutamanya panjang bahagian lurus acuan. Jika nisbah mampatan acuan terlalu kecil atau bahagian lurus terlalu pendek, produk tidak akan padat dan menjejaskan sifat fizikal. Di satu pihak, perubahan tekanan dadu boleh melaraskan rintangan aliran dengan menukar panjang bahagian rata dadu; sebaliknya, nisbah mampatan yang berbeza boleh dipilih untuk menukar tekanan penyemperitan semasa peringkat reka bentuk acuan, tetapi perlu diperhatikan bahawa nisbah mampatan kepala harus Nisbah mampatan skru penyemperit disesuaikan; ia juga mungkin untuk menukar parameter proses penyemperitan dan meningkatkan plat berlubang untuk menukar tekanan cair.
(3) Untuk kemerosotan prestasi yang disebabkan oleh penumpuan lemah rusuk shunt, panjang rusuk dan permukaan luar, rusuk dan rusuk pada pertemuan perlu ditingkatkan dengan sewajarnya, atau nisbah mampatan perlu ditingkatkan untuk menyelesaikan.
(4) Nyahcas acuan tidak sekata, mengakibatkan ketebalan dinding paip yang tidak konsisten atau kekompakan yang tidak konsisten. Ini juga menyebabkan perbezaan sifat mekanikal antara dua muka paip. Kami kadang-kadang gagal melepasi ujian sambil ditumbuk sejuk, yang membuktikannya. Bagi paip bukan standard seperti dinding nipis, kami tidak akan mengatakan lebih lanjut di sini.
(5) Kadar penyejukan acuan saiz. Suhu air penyejuk selalunya tidak menyebabkan perhatian yang mencukupi. Fungsi air penyejuk adalah untuk menyejukkan dan membentuk rantai molekul besar yang diregangkan oleh paip dalam masa untuk mencapai tujuan penggunaan. Penyejukan perlahan membolehkan rantai molekul meregang untuk tempoh masa yang mencukupi untuk memudahkan pembentukan. Penyejukan pantas, perbezaan suhu antara suhu air dan kosong tiub tersemperit terlalu besar, dan produk tertakluk kepada pelindapkejutan, yang tidak kondusif untuk peningkatan prestasi suhu rendah produk.
Daripada penjelasan fizik polimer, rantai makromolekul PVC mengalami proses lencong dan regangan di bawah tindakan suhu dan daya luaran. Apabila suhu dan daya luaran ditarik balik, rantai makromolekul tidak pulih dalam keadaan bebas dalam masa dan berada dalam keadaan kaca. Susunan tidak teratur dan tidak teratur, mengakibatkan prestasi kesan suhu rendah produk makroskopik.
Daripada teknologi pemprosesan plastik untuk menerangkan paip PVC selepas penyemperitan, produk mempunyai proses kelonggaran tekanan selepas mengeluarkan suhu dan daya luaran. Suhu air penyejuk yang sesuai bermanfaat untuk proses ini. Apabila suhu air penyejuk terlalu rendah, tekanan dalam produk tidak dihapuskan, mengakibatkan penurunan prestasi produk. Oleh itu, penyejukan paip menggunakan kaedah penyejukan perlahan, dan boleh menghalang lenturan, lenturan dan pengecutan produk acuan, dan boleh menghalang kekuatan hentaman produk daripada diturunkan akibat tekanan dalaman. Secara amnya, suhu air dikawal pada 20 °C.
Untuk menyejukkan parison secara perlahan-lahan tanpa pelindapkejutan, paip air yang disambungkan ke lengan saiz penyejuk disambungkan ke bahagian belakang pembentukan, supaya arah aliran air dalam lengan saiz adalah bertentangan dengan arah bergerak parison. dan dilepaskan dari hadapan lengan saiz. Ini tidak menyebabkan parison untuk memadam dan menyebabkan tekanan dalaman yang berlebihan disebabkan oleh suhu air yang rendah, yang menjadikan paip rapuh dan rintangan hentaman profil berkurangan. Menambah atau mengurangkan pengisi, sambil meningkatkan pengisi secara langsung mempengaruhi fleksibilitinya. Sekiranya terdapat terlalu banyak pengisi, paip akan menjadi sejuk dan tidak mencapai standard.
Jika pengisi terlalu kecil, tiub akan mempunyai kadar perubahan dimensi yang besar. Perkara yang sama adalah untuk menambah atau mengurangkan indeks kefleksibelan, dan adalah perlu untuk meningkatkan atau mengurangkan pengubah impak atau bantuan pemprosesan, dan menambah atau mengurangkan bantuan pemprosesan secara langsung memberi kesan kepada indeks ketegaran.
Jika bantuan pemprosesan terlalu banyak, indeks ketegaran paip akan berkurangan; jika bantuan pemprosesan terlalu kecil, indeks ketegaran profil akan meningkat. Dalam rumusan, kedua-duanya adalah faktor kekangan bersama yang bercanggah dan bersatu, tetapi tidak boleh dikatakan bahawa indeks ketegaran meningkat. Adalah tidak munasabah untuk mengekalkan indeks fleksibiliti untuk meningkatkan pengisi sambil meningkatkan bantuan pemprosesan tanpa sebarang prinsip. Oleh itu, titik kombinasi optimum harus ditentukan dalam sistem perumusan untuk mencapai keseimbangan antara ketegaran dan kelenturan.
Kesan proses penyemperitan ke atas ketegaran paip dan indeks fleksibiliti
Penetapan suhu penyemperitan adalah salah satu faktor yang mempengaruhi tahap pemplastikan bahan. Polimer molekul rendah dalam bahan terlampau plastik terurai dan meruap, menyebabkan perubahan struktur antara molekul meningkatkan indeks ketegaran dan mengurangkan indeks fleksibiliti. Pemplastikan bahan yang tidak mencukupi, kekurangan gabungan yang mencukupi antara molekul komponen dalam bahan akan mengurangkan indeks ketegaran, dan indeks fleksibiliti tidak akan ditunjukkan sepenuhnya.
Tork skru dan tekanan penyemperitan adalah berkadar dengan kekakuan profil dan meningkat dengan peningkatan tork dan tekanan.
Indeks fleksibiliti adalah berkadar songsang dengannya dan menurun dengan peningkatan tork dan tekanan. Apa yang perlu ditambah ialah apabila mesin baru dimulakan, akan didapati bahawa profil individu tidak runtuh, tetapi didapati rusuk dalam mempunyai sedikit buih, yang merupakan masalah baru.