Форум о полимерах ПластЭксперт

Добрый день, уважаемые форумчане.
Прошу совета по производству ПВХ трубы (диаметр трубы 25 мм, толщина 1,3 мм).
Проблема - самопроизвольно изменяется внешний диаметр трубы.

Труба производится в 2 ручья. Толщина стенки трубы правого ручья больше на 0,2 мм по сравнению с трубой левого ручья, скорость выхода расплава правого ручья по сравнению с левым в 2 раза больше, соответственно и скорость вытяжки правого в 2 раза больше.

После запуска, наладки линии диаметр трубы на правом и левом ручье одинаковый, вакуум на калибровочном столе держится стабильно, давление и нагрузка на главный привод экструдера не изменяется. Спустя какой-то промежуток времени 15-20 мин внешний диаметр трубы уменьшается на обоих ручьях, вакуум падает на калибровочном столе.

Сырье - 100% втоичка - дробленка плинтуса, модифицированная аддитвами.
Режимы переработки:
Температуры по зонам цилиндра:
1-185
2-180
3-170
4-160
Температура адаптера и фланца - 175
Температура шнека - 90
Температура фильеры - 180 (все зоны)
Температура дорна фильеры:
1,3 - 180 (правый)
2,4 - 185 (левый)
Частота вращения шнеков - 12,3 об/мин
Дозатор композиции - 6,3 об/мин
Нагрузка на привод - 30 А
Давление расплава - 20,05 МПа
Пластификация - в дегазации плотный жгут. Вакуумный насос не работает.
Вакуум на калибровочном столе, начиная от фильеры:
1- 0,14 Hg
2 - 0,2 бар
3 - 0,14 Hg
Скорость вытяжки:
1 - 1,5 (левый)
2 - 2,5 (правый)
На фото "калибратор" на какой контур должен быть подключен вакуум, на какой вода, какова должна быть глубина вакуума для стабильного внешнего диаметра трубы? Пробовал пальцем проверить вакуум на отключенном шланге, еле притягивает, вакуум слабоват. Как использовать обвязку калибратора для калибровки внешнего диаметра трубы?
Какое должно быть расстояние от дорновой части фильеры до калибратора?

А если снизить скорость тянущего. Диаметр трубы и степень вакуума восстановятся? Через эти 15-20 минут.
Синхронизировать скорость истечения попробуйте смазками в рецепте и разнице температур головок.
Калибр желательно держать как можно ближе к головке.
Вакуум проверьте при закрытом коллекторе. по вакууметру.
Вообще то - вакуума мало не бывает.
У вас, мне кажется, маловат.

Вакуум восстанавливается при уменьшение скорости тянущего, но потом опять понижается через аналогичное время.
Синхронизировать скорость истечения расплава на правом и левом ручье возможно только при использовании опорной решетки, по-моему мнению. Все зоны фильеры подключены от одной розетки с одной термопарой сверху фильеры, регулировать распределение расплава по ручьям не представляется возможным.
Вопрос в том как правильно должна быть подключена обвязка калибратора: 1 - кольцо ближе к фильере вакуум, 2 - кольцо вода или наоборот? И какие возможные причины снижение вакуума и внешнего диаметра трубы?

По моему данный вопрос - хорошая илюстрация пословицы "скупой платит дважды". Экструзия в два ручья всегда сопряжена с проблемой синхронизации скорости выхода расплава из каждого потока. Двухшнековый экструдер не обеспечивает синхронности. Ну хоть ты в лепешку разбейся... Выравнивание температурой не всегда приводит к желаемым результатам. В итоге получеам сложное дорогое оборудование и инструмент сопоставимые по цене с двумя одноручьевыми.

как слабое утешение-постараться работать на возможно низкой температуре ЭКСТРУДАТА. Но без глубокой ревизии экструдера(выставка шнеков),адаптера,фильеры не обойтись.

Подача воды на вакуумную ванну и на вакуумный насос нормальная?

Давление воды на вакуумную ванну порядка 3 атмосфер.
На вакуумный насос возможно недостаточная, на обвязке калибратора на входе в вакуумную ванну вакуум слабоват.
Как должны быть правильно подключены контуры охлаждения и вакуума на входе в вакуумную ванну: 1 - вакуум (ближе к фильере), 2 - вода?

cyrex писал(а):Давление воды на вакуумную ванну порядка 3 атмосфер.
На вакуумный насос возможно недостаточная, на обвязке калибратора на входе в вакуумную ванну вакуум слабоват.
Как должны быть правильно подключены контуры охлаждения и вакуума на входе в вакуумную ванну: 1 - вакуум (ближе к фильере), 2 - вода?

Вопросом поставили в тупик.

Полость вакуума открыта со стороны профиля.
Полость водяная - как правило герметична. И вода в классическом сухом калибре не имеет контакта с пластиком.
Классическая калибровочная трубная ванна состоит из двух полостей. в первой (высокий вакуум - трубка калибра с поперечными пазами. под слоем воды) во второй - в зоне водяного тумана..
А какая конструкция вашего калибра и калибровочной ванны?
Можно хотя бы схемку от руки увидеть

cyrex писал(а):Труба производится в 2 ручья. Толщина стенки трубы правого ручья больше на 0,2 мм по сравнению с трубой левого ручья, скорость выхода расплава правого ручья по сравнению с левым в 2 раза больше, соответственно и скорость вытяжки правого в 2 раза больше. После запуска, наладки линии диаметр трубы на правом и левом ручье одинаковый, вакуум на калибровочном столе держится стабильно, давление и нагрузка на главный привод экструдера не изменяется. Спустя какой-то промежуток времени 15-20 мин внешний диаметр трубы уменьшается на обоих ручьях, вакуум падает на калибровочном столе.

я думаю, если вы решите проблему с неравномерностью прохождения массы в правый и левый ручей, то и с вакуумом и деаметром задача решится сама. сейчас происходит вероятно следующее, в один из ручёв приходит слишком мало материала, тянущее слишком сильно растягивает массу и она "отлипает" от калибратора, следовательно падает вакуум, и уже оба калибратора не работают нормально. неравномерность будет присутствовать всегда, но если она стабильная и не слишком высокая (до 40%-60%) то её компенсируют скоростью тянущего. у вас разница слишком большая, и наверно не ошибусь если предположу, что соотношение выхода массы в правом и левом ручье не стабильно во времени, возможно что и суммарная производительность экструдера плавает.

Все зоны фильеры подключены от одной розетки с одной термопарой сверху фильеры, регулировать распределение расплава по ручьям не представляется возможным.

Судя по фото в первом посте термопары установлены в обоих ручьях, причём на каждом ручье их по две.
Но также обратите внимание на исправность всех нагревательных элементов на узле разделяющем расплав на ручьи, так же судя по фото установлены не очень надёжные разъёмы проверьте и их.

Температура дорна фильеры:
1,3 - 180 (правый)
2,4 - 185 (левый)
Скорость вытяжки:
1 - 1,5 (левый)
2 - 2,5 (правый)
ответ напрашивается сам- фильера несбалансирована- требуется коррекция- смотрите геометрии раздела потоков и параллельные зоны выхода

Возможно ошибаюсь, но на всякий случай проверьте правильность всех показаний термопар, а заодно и мощность нагревательных элементов. Сложилось мнение, что такой дисбаланс линии связан с температурами.

Измените скорость экструзии. Если характер проблемы не поменялся, а скорее всего так и будет, ревизия нагревательных элементов и термопар фильеры. Вероятнее всего проблема в неравномерном нагреве фильеры. Проверьте контакт термопары с телом фильеры.

новичёк писал(а):

cyrex писал(а):Давление воды на вакуумную ванну порядка 3 атмосфер.
На вакуумный насос возможно недостаточная, на обвязке калибратора на входе в вакуумную ванну вакуум слабоват.
Как должны быть правильно подключены контуры охлаждения и вакуума на входе в вакуумную ванну: 1 - вакуум (ближе к фильере), 2 - вода?

Вопросом поставили в тупик.

Полость вакуума открыта со стороны профиля.
Полость водяная - как правило герметична. И вода в классическом сухом калибре не имеет контакта с пластиком.
Классическая калибровочная трубная ванна состоит из двух полостей. в первой (высокий вакуум - трубка калибра с поперечными пазами. под слоем воды) во второй - в зоне водяного тумана..
А какая конструкция вашего калибра и калибровочной ванны?
Можно хотя бы схемку от руки увидеть

Калибратор имеет конструкцию типа, представленных на фото калибратор1, калибратор2 (металлический цилиндр с поперечными прорезями, заходит в ванну на длину 15-20 см). На нашем калибраторе нет штуцера и сквозных отверстий в центре более тонкого участка. Скорее всего в обвязке водяного кольца калибратора вода должна быть подключена не только на вход, но и на выход, нужно отсоединить половину шлангов и обеспечить циркуляцию воды. С позицией кольца обвязки вакуума не совсем понятно она должна быть в 1 позиции ближе к фильере или дальше в позиции 2 ближе к ванне?
Калибровочная ванна с форсунками сверху и снизу, в конце ванны на выходе трубы установлены резиновые манжеты, в первых трех секциях ванны имеются ролики (скорее всего предназначены для фиксации трубы под водой и предотвращения ее всплывания).

Все нагреватели одинаковой мощности работают исправно. Контакт термопар с металлом в норме. Пробовали менять дорны места с правого ручья переставили на левый, нагреватели места не меняли. Выход массы на левом ручье увеличился, на правом уменьшился.
Из этого можно сделать вывод, что проблема с дорном фильеры, а не с работой нагревателей или термопар.

Проблема локализована. Течение материала по фильере.
По умолчанию считалось что дорны одинаковы.
Отпишитесь о результате.

Калибратор с линии выглядит как показано на фото. К обвязка подключена гребенка с вакуумом и водой.

я правильно понял конструкцию ванны калибрования.
Т.е. вот эта втулка с узлом подвода шлангов и есть калибр. И он вставлен в калибровочный короб. И на фото видно эту втулку внутри. сверху и снизу стоят распылители...
Получается, что труба вакуумируется только на этом коротком участке снаружи?
Если это так, лучше доработать этот калибр...
ИМХО. С таким калибром гарантировать стабильный размер диаметра трубы очень сложно...

Фото входа в калибратор есть?
Попробуйте аккуратно разобрать калибратор - вполне возможно что все входы - входы для воды.

новичёк писал(а):ИМХО. С таким калибром гарантировать стабильный размер диаметра трубы очень сложно...

нормальный калибратор - 5D длина.
Вакуумируется вся ванна.

новичёк писал(а):я правильно понял конструкцию ванны калибрования.
Т.е. вот эта втулка с узлом подвода шлангов и есть калибр. И он вставлен в калибровочный короб. И на фото видно эту втулку внутри. сверху и снизу стоят распылители...
Получается, что труба вакуумируется только на этом коротком участке снаружи?
Если это так, лучше доработать этот калибр...
ИМХО. С таким калибром гарантировать стабильный размер диаметра трубы очень сложно...

Труба вакуумируется не только снаружи на этом коротком участке, но и внутреннему диаметру по всей длине охлаждающей ванны. Ванна под вакуумом.

Figaro писал(а):Фото входа в калибратор есть?
Попробуйте аккуратно разобрать калибратор - вполне возможно что все входы - входы для воды.

Фото входа в калибратор в начале поста - фото калибратор. Как определить, что все входы предназначены для входа воды?

cyrex писал(а): Как определить, что все входы предназначены для входа воды?

Разобрать калибратор (судя по фото входа в калибратор водяное кольцо крепится на болтах) - если все штуцера идут в одну полость - то для воды.
Китайцы "любят" применять пневматические быстросъемы для подачи воды - из-за низкого проходного сечения пневматических быстросъемов количество штуцеров подвода воды на калибр раза в 1,5 - 2 больше чем у европейских калибров.

Figaro писал(а):

cyrex писал(а): Как определить, что все входы предназначены для входа воды?

Разобрать калибратор (судя по фото входа в калибратор водяное кольцо крепится на болтах) - если все штуцера идут в одну полость - то для воды.
Китайцы "любят" применять пневматические быстросъемы для подачи воды - из-за низкого проходного сечения пневматических быстросъемов количество штуцеров подвода воды на калибр раза в 1,5 - 2 больше чем у европейских калибров.

Если в разные то как определить куда следует подать вакуум?

Если ни одна из полостей не открывается к профилю то эти полости для циркуляции воды.
Калибрование происходит только за счёт прорезей последующих частях
На старых линиях для производства трубы из ПВД встречается и немного другая схема там в первом кольце охлаждения на калибре просверлены отверстия через которые подаётся вода непосредственно между изделием и стенками калибра часть этой воды засасывает вакуумом внутрь ванны часть вытекает наружу.

новичёк писал(а):я правильно понял конструкцию ванны калибрования.
Т.е. вот эта втулка с узлом подвода шлангов и есть калибр. И он вставлен в калибровочный короб. И на фото видно эту втулку внутри. сверху и снизу стоят распылители...
Получается, что труба вакуумируется только на этом коротком участке снаружи?
Если это так, лучше доработать этот калибр...
ИМХО. С таким калибром гарантировать стабильный размер диаметра трубы очень сложно...

Применимо к ПВХ может быть это и коротко (не сталкивался), но для ПП, ПВД, и ПНД вполне достаточно, возможно китайские друзья оттуда и скопировали.

Для cyrex
первое, что необходимо- выточить новые дорны ну или насадки на дорн фото ведь не было
второе- сделайте фото калибраторной ванны- там тоже скорее всего нужно сделать доработки

alexs писал(а):Для cyrex
первое, что необходимо- выточить новые дорны ну или насадки на дорн фото ведь не было
второе- сделайте фото калибраторной ванны- там тоже скорее всего нужно сделать доработки

С дорнами разобрались вроде как. Ранее при демонтаже был поврежден дорн ручья, скорость прохождения массы и диаметр трубы на нем соответственно увеличились.
Фото ванны со стороны входа калибратора в ванну я уже выкладывал. По конструкции ванны в дополнение могу сказать, что ванна длиной 5-6 м, по ручьям сверху и снизу на всем протяжении ванны имеются форсунки для воды, через каждый метр снизу в ванне установлена станина с роликами по которым идут ручьи, на ванне установлены 3 вакуумных манометра (начало, середина и конец), внутри ванны есть поплавок для поддержания необходимого уровня воды.
Должны ли трубы внутри ванны находиться полностью под слоем воды или охлаждения форсунками достаточно? после ванны трубы выходят холодные.

Стандартный калибратор, ничего криминального в нем не обнаружил.
По описанию ванна тоже, на фото видно, что установлено 2 ряда форсунок, что достаточно для охлаждения, имеются поддерживающие элементы для трубы, нормальная длина 6 м и т.д.
Если трубы плавают в воде значит не отрегулирован сброс воды, увеличьте его.
По материалу дорна был конечно удивлен. Нормальные китайцы давно отказались от бумажных дорнов и пластилиновых зубчатых колес

Я вернусь к калибровочной ванне. Получается ванна одного объёма.
Это не совсем верно.
Должна быть герметичная перегородка. Она отделяет всю длину калибрационной втулки от остальной ванны.

В этой камере калибратор работает под водой. И в этой камере создаётся высокое разрежение. Именно для этого и нужны поперечные прорези калибра. А вот уже потом . Душик..Вакуум, степень которого определяется резиновой манжетой! на задней стенке калибровочного бака.....