Форум о полимерах ПластЭксперт

Здравствуйте! При производстве ПП трубы (сырье PPR 003 EX/1) столкнулись с такой проблемой: на протяжении 10-12 метров средняя толщина стенки уменьшается приблизительно на 1 мм, потом снова увеличивается. Отрезаем трубу через каждые 4 метра, первые три трубы идут в норме (с постепенным уменьшением толщины), четвертая уходит в минус, следующая уже нормальная. В чем может быть причина такого непостоянства и как от этого избавиться? Спасибо!

какой экструдер? что гравиметрия показывает? толщина уменьшается по всему диаметру или с одной стороны?

Попробуйте сетку поставить.
от скорости линии пульсации наблюдается?

Уважаемый Tayaerchenko , мне кажется что Вам проще предположить причину ну хотя бы из предыстории проблеммы .Вот если
меня подташнивает - может с голодухи ,может траванулся печенькой ,а был бы дефочкой то еще причина есть .
Например проблемма на новом станке или видавшем виды ? Если второе то возможно износ .Если износ ,то возможно можно под него подстроиться в зависимости от того какой тип шнека ( есть рифление в загрузке на цилиндре или нет ) и с большей точностью определить причину ,сузить круг поиска .Например как загружается сырьё в шнек ? Если дозатор ,то может его неисправность так раскачивать процес ( хотя мне не совсем понятно настолько % меняется производительность)? Вероятно дозатор может .А проблеммы с приводом шнека ? Наверно тоже может .Вот как в иронии судьбы ...все могут .Может быть несколько неисправностей ? Вероятно да . Может калибратор ( там вроде для труб ещё и вакуум используют) ? Не знаю ,но если проблемма появилась после ремонта этого узла то и причина возможно там ...Дайте пожалуйста больше информации и возможно Вам помогут специалисты трубники .У меня вопросов два: 1) есть ли перегрев зон цилиндра и нет ли колебаний температуры цилиндра? 2) если шнек не новый ,то насколько снизилась производительность линии ?

tayaerchenko писал(а):Здравствуйте! При производстве ПП трубы (сырье PPR 003 EX/1) столкнулись с такой проблемой: на протяжении 10-12 метров средняя толщина стенки уменьшается приблизительно на 1 мм, потом снова увеличивается....

Если такие пульсации имеют постоянство, то проблему ищите в регулировании. У вас стоит насос расплава после экструдера? Если да, то попробуйте изменить давление на выходе из него и посмотреть как оно влияет на процесс (скажем у вас стоит 30 бар, вы поднимаете уставку на 40).
Если синусоида пульсаций сохраняется и после этого нужно смотреть на давление входа в насос расплава и управление им (через настройки пид-регулятора). Управление давлением входа в насос осуществляется через управление оборотами экструдера.
По поводу фильтра расплава - есть ли он в вашей схеме и как часто (при каком перепаде давления) вы его меняете и какую степень фильтрации используете?
Это касаемо экструдера, тоже самое влияние в виде пульсаций может иметь на процесс скорость линии.
Т.е. вам нужно определить виновника пульсаций, чей график(синусоида) совпадает с графиком ваших просадок по толщине, а потом решать проблему в нем.

Причин приводящих к подобному эффекту множество - от подклинивания до проскальзывания.
Опишите предысторию, станет понятнее.

Спасибо всем большое за отклики, вот что мне удалось выяснить у нашего технолога:
1. Шнеку, как и всему станку, меньше года, так что скорее всего его можно считать новым.
2. Насос расплава не стоит, массу толкает непосредственно шнек.
3. Пульсаций нет, постоянное давление 40 бар.
4. Дозатора сырья нет.
5. Стоит фильтр грубой очистки, поскольку на этом станке мы не используем вторичку, а только чистое сырье.
Данная проблема возникла при переходе с одного сырья на другое. Вообще мы используем 3 марки сырья: немецкий Sabic, PP 4132 В и PPR 003 EX/1. Когда только начали производство (чуть больше 3-х лет назад), работали только на Sabic. Сейчас была смена с Sabic на PPR 003 EX/1. Тогда возможно ли, что причина только лишь в сырье?

tayaerchenko писал(а):Спасибо всем большое за отклики, вот что мне удалось выяснить у нашего технолога:
1. Шнеку, как и всему станку, меньше года, так что скорее всего его можно считать новым.
2. Насос расплава не стоит, массу толкает непосредственно шнек.
3. Пульсаций нет, постоянное давление 40 бар.
4. Дозатора сырья нет.
5. Стоит фильтр грубой очистки, поскольку на этом станке мы не используем вторичку, а только чистое сырье.
Данная проблема возникла при переходе с одного сырья на другое. Вообще мы используем 3 марки сырья: немецкий Sabic, PP 4132 В и PPR 003 EX/1. Когда только начали производство (чуть больше 3-х лет назад), работали только на Sabic. Сейчас была смена с Sabic на PPR 003 EX/1. Тогда возможно ли, что причина только лишь в сырье?

т.е. вы не технолог, а технолога "не парит" данная проблема?
пульсация на любом из указанных отечественных ПП, или на какой-то из марок?
сетки ставят при работе вне зависимости от того первичка или вторичка, они выполняют несколько функций.
температура в экструдере не прыгает (термопары работают адекватно?)?
когда последний раз была чистка экструдера?

cs-mb писал(а): т.е. вы не технолог, а технолога "не парит" данная проблема?
пульсация на любом из указанных отечественных ПП, или на какой-то из марок?
сетки ставят при работе вне зависимости от того первичка или вторичка, они выполняют несколько функций.
температура в экструдере не прыгает (термопары работают адекватно?)?
когда последний раз была чистка экструдера?

Я занимаюсь контролем качества; технолог уверен, что проблема исключительно в сырье, поскольку такой дефект мы наблюдаем при работе только с одной маркой сырья - PPR 003 EX/1. Температура не скачет, максимальная установлена 200 °С.

Снижать температуры цилиндра не пробовали ?Не совпадают ли время колебаний толщины и время активации охлаждения зон цилиндра ( если есть ) для шнека без рифления цилиндра или постоянная ли температура воды охлаждения рифленой втулки?

cs-mb писал(а): когда последний раз была чистка экструдера?

Его никогда не чистили, поскольку станок работает непрерывно.

леха писал(а):Снижать температуры цилиндра не пробовали ?Не совпадают ли время колебаний толщины и время активации охлаждения зон цилиндра ( если есть ) для шнека без рифления цилиндра или постоянная ли температура воды охлаждения рифленой втулки?

Температуры цилиндра снижать не пробовали. Охлаждение зон цилиндра постоянно, температура воды охлаждения тоже постоянна.

Возможно, гуляет подача сырья в зависимости от уровня гранул в загрузочном бункере.

Вероятно что то дельное могут подсказать люди работавшие с этой маркой .Я правильно понимаю что вентеляторы охлаждения цилиндра работают постоянно ,а нагреватели вообще не включаются ? Не уверен но возможно придется снижать скорость шнека .

tayaerchenko писал(а):

cs-mb писал(а): Я занимаюсь контролем качества; технолог уверен, что проблема исключительно в сырье, поскольку такой дефект мы наблюдаем при работе только с одной маркой сырья - PPR 003 EX/1. Температура не скачет, максимальная установлена 200 °С.

моё стойкое мнение, что технолог на производстве нужен в том числе и для решения возникающих проблем.
верно ли я понимаю: если сейчас поменяете сырьё на Сабик, то разнотолщинность исчезнет? при этом, в процессе производства, не наблюдаются скачки: давления, температуры и прочие циклические явления (которые можно привязать к падению толщины стенки).
в таком случае поздравляю: вы столкнулись с чудом!
да, периодически рекомендуется чистка экструдера, даже если он работает 8 дней в неделю и 30 часов в сутки

Ну при чем тут кто поблемму решает ! Весь коллектив должен на результат работать ,а технолог возможно не решая проблемму с этой маркой также на результат работает .Брат оператор вообще живёт станком и даже если не знает многого ,то чувствовать нутром машину должен . Разве не может быть так что чувствительность марки к сдвигу приводит к подобному ? А если при этом категорически запрещено снижать производительность ? Мы собственно не чего толкового не подсказали ,а описание марок должно технологам позволить сделать предположение о причине . К сожалению могу пытатся решать проблемы методом тыка и пока в голове из за постоянства давления возникло только желание проконтролировать постоянство температуры выходящего из головки расплава ( если есть чем ) . Возможно стоит попробовать подогреть входящее сырьё и по результату сделать какие то выводы .Как считаете ?

Больше проблема похожа на влияние высоты столба материала в бункере на эффективность заполнения шнека экструдера. Какой диаметр шнека экструдера, я подозреваю, что далеко не большой? Нужно гравиметрическое управление экструзией сделать, чтоб забыть о проблеме.

Почему тогда на сабике нет проблем - гранулы с другим к трения ,размер гранул ?

Сырьё разнородное - пересортица.

Тогда почему колебания толщины системные - плавное падение производительности на 12 метрах ,а затем резкое нормализации и далее четкая цикличность ?

Вы понаблюдайте как загрузка сырья происходит :)
Как оно из мешков в загрузочную зону экструдера попадает.

Наверно точно также как и сабик и зависит от стиля работы оператора . На поступление материала в шнек из бункера ( как понимаю ) может влиять уровень сырья в нем по двум причинам : сводообразование и центробежные силы ,выкидывающие гранулу из шнека что сказывается на заполнение витка и является одной из причин не линейного увеличения производительности при разгоне шнека .Но это легко проверить поддерживая или минимальный ,или максимальный уровень гранул в бункере .Но если при равных условиях с сабиком нет проблем с заполнением шнека ,то причина в к.трения гранул ,НО к трения ,как мне кажется гораздо эфективней скажется на формирование пробки .Хотя с уровнем сырья стоит провести эксперимент ,мало ли .

Леха - вот есть такой парадокс: два очень хороших по отдельности европейских сырья в смеси дают удивительную бяку, которую "непереваривает" экструдер.

Вот,так доходчиво, спасибо .Вы предлагаете проверить качество сырья переработав его на другом станке или поменяв партию на этом ? Я за .

леха писал(а):Почему тогда на сабике нет проблем - гранулы с другим к трения ,размер гранул ?

достаточно другого размера, формы, твердости, трения, ... гранул. Когда столб материала высокий, то материал компактируется - заполнение шнека лучше - стенка толще. Столб материала маленький, т.е. материал некомпактированный, - стенка тоньше.

Диагностируется методом помещения быстробегающего человека с ведром у загрузочной воронки, чтобы постоянно ПОНЕМНОГУ подсыпал в бункер. Проблема уйдет, значит решение есть.

Также вероятен вариант, если загрузка бункера происходит самотеком, например, из биг-бега или силоса над бункером: в момент засыпки происходит компактирование нижнего слоя маетриала в бункере. Если цикл загрузки бункера совпадает с циклом загрузки - проблема в этом. Но решается, если правильно, то таким же способом.

Маловероятно, что проблема в процессе экструзии (давление, температура, фильтры и пр.) может иметь столь циклический характер.

леха писал(а):Вот,так доходчиво, спасибо .Вы предлагаете проверить качество сырья переработав его на другом станке или поменяв партию на этом ? Я за .

есть тест проще. насыпаем аккуратно в банку материал до краев, не прилагая усилий по его запихиванию/утрясыванию. трясем, чтобы скомпактировался. Смотрим падение уровня в банке.
Аналогично со вторым материалом. Который больше "усел", тот и более склонен к образованию имеющейся проблемы.

Просто другой станок - не правильный эксперимент. Нужно, чтобы он был сходной геометрии, чтоб хотя бы диаметр шнека совпал. Да и зачем оборудование мучить, если все выясняется за полчаса в обычном производственном процессе?

Спасибо ,было бы замечательно расколдовать проблемму через бункер при помощи быстрого и ловкого ,но если этот тэст не даст положительного результата - должен быть хотя бы небольшой план дальнейших действий .Например быстрый человек может некоторое время побыть человеком дозатором и устроить шнеку голодное питание .Или не стоит ? С тем что другой станок не чистый эксперимент - согласен ,но извиняюсь ,я наоборот считаю что проблемма глубже бункера ,а шнек другого станка имея другие характеристики может усилить или ослабить пульсацию - иначе влиять на свойства марки ,а сравнивя разницу в станках можно наверное предположить и причину . В книжках действительно пишут что иногда производительность может зависеть от уровня сырья в бункере но уровень сырья не основная же причина .Например причина в размере и ореентации загрузочного окошка ,его форма ,возможно умноженное на геометрию шнека в загрузке .Или нет?Очень хотелось научится взглядом на окно загрузки определить что этот вариант будет чувствителен к уровню сырья в бункере .Господа ,опишите пожалуйста особенности окна загрузки если сталкивались с подобной проблеммой на грануле .

Sonner писал(а):...
Маловероятно, что проблема в процессе экструзии (давление, температура, фильтры и пр.) может иметь столь циклический характер.

На основании чего такой вывод?
Системам пид-регулирования давлений, температуры как раз свойственна цикличность (синусоида) особенно если имеет место быть изменение какой-нибудь характеристики процесса. А если регулирование осуществляется только пропорциональной составляющей, то синусоида будет всегда. Скажем вам нужно давление 40бар, колебания будут от 35 до 45 и с постоянным циклом.

видел подобный эффект на экструдере в котором регулировалась (но плохо) температура загрузочной зоны, т.е. пульсации зависели от скачков температуры загрузочной зоны.

Гера212 писал(а):видел подобный эффект на экструдере в котором регулировалась (но плохо) температура загрузочной зоны, т.е. пульсации зависели от скачков температуры загрузочной зоны.

со слов ТС нет скачков (пульсации): давления, температуры и пр...
и при этом наблюдается цикличность с изменением толщины, чего быть не может.
или пульсации какого-либо параметра/ов существуют, но неисправна фиксирующая часть (датчики или ещё что), или происходит чудо, и необходимо пригласить священника дабы изгнать чудо из цеха

Также возможно, что класс точности измерительных приборов или частота контроля не позволяет отследить пульсацию.