Форум о полимерах ПластЭксперт

При всём многообразии выпускаемого погонажа ПВХ методом экструзии.
Можно выделить три основных принципа проектирование инструмента
- геометрия поперечного сечения в головке меньше чем в калибре. По этому принципу делаю вспененное изделие. методом свободного вспенивания.
- геометрия поперечного сечения в головке больше чем в калибре. По этому принципу делают панели и вагонку.
Эти два способа имеют некий технологически люфт в колебании насыпной плотности. В том числе по причине своего декоративного назначения таких изделий. Места их использования. Относительно не высоких требований к ФМС изделия.
- геометрия поперечного сечения в головке практически равна сечению в калибре. По этому способу делают оконный профиль. подоконник. багет. жесткий лист.
Для этой категории изделий крайне не желательны пульсации в работе экструдера. Основной причиной, которых является именно колебание загрузки машины = насыпной плотности. Пульсации экструдата ведут к появлению напряжений внутри массы ПВХ в изделии, и как следствие колебаний ФМС .
Например. Для листа тестом на качество настройки процесса может являться тест на термоусадку дециметровых квадратов. вырубленных из листа в трёх местах ширины. в центре. слева и справа.

Как говорил Жванецкий:" Чтобы этот комбайн хорошо косил нужно начинать с 17-го года"
Так и у нас. Давайте начнем с ближайшей к Вам электростанции.Она отпускает ток определенной частоты И которая(частота) имеет свой допуск.Изменение частоты повлечет изменение работы частотника дозатора ,что в свою очередь повлечет за собой изменение оборотов дозатора ,что ,в свою очередь повлечёт.... И все это усугубится вибратором на бункере,налипанием на шнеке(спирали) дозатора,налипанием в загрузочном колодце и т.д и т.п. Для чего лить эту воду-по другому некоторые посты я по другому назвать не могу.
Все можно сформулировать коротко и ясно
1.Переполнить шнеки невозможно
2.Работать на полных шнеках выгодно и удобно.Выгодно с точки зрения экономики пр-ва.
Удобно.Удобно контролировать (или фонариком) или прутком из экструдата или по бортовому компьтеру(кто на что богат). И что еще немаловажно в свете обсуждаемого-погрешность изменений по отношению к массе материала в цилиндре будет меньше нежели при работе на "голодных" шнеках.

PS.При сём остаюсь в полнейшем к Вам уважении

Согласен с Вами. Фактор качества электроэнергии оказывает влияние на процесс переработки...

Но. Повлиять мы с Вами на это никак не сможем.
Поэтому предлагается к обсуждению те факторы, которые находятся в пределах нашей досягаемости...
Думаю. Чем больше факторов переработки мы с Вами знаем тем лучше мы можем оптимизировать работу.

новичёк писал(а):Согласен с Вами. Фактор качества электроэнергии оказывает влияние на процесс переработки...
.

1.Искренне жаль что из моего поста Вы извлекли только это
2. Еще раз убедился, что юмор -дело тонкое.Некоторые воспринимают его всерьёз.(Это я про эл.станцию)

И здесь соглашусь....
вот парочку:
"Он посолил. добавил картошки и поставил аквариум на огонь...." (с)
" Чего хочется, забравшись вверх,- плюнуть вниз"
или вот.
" В мужчине заложено чувство ритма- только ему нужно разрешить!" слабые хлопки в зале... пауза потом Миш.Миш. : - Для знатоков штучка! Зал грохнул....

занесло вас однако, господа :)

человек всего лишь поинтересовался, какие температуры для оптимального вспенивания ставить ...

kiron писал(а):занесло вас однако, господа :)

человек всего лишь поинтересовался, какие температуры для оптимального вспенивания ставить ...

А, что плохого то?
Ну общаемся и что?

Жалко что не по сути.................
Воды много,конкретики мало......

экструзия, всё-таки, к точным наукам не относится. очень много эмпирики, интуиции.

Слишком много факторов, влияющих на процесс, учесть их все в какой-либо момент времени - не реально (говорю про себя)

поэтому у каждого свои методы решения одинаковых (в общем то) задач, и, по-видимому, они очень разнятся.

Точно. В начале ПВХ-шного пути попалась мне книга по переработке полимеров для техникумов. толстая такая аж страниц на 300. так вот прочёл всё. и в конце фраза, которая меня покорила. "Переработка полимеров сродни искусству!"
Но согласитесь умело играть на скрипке или гитаре можно только освоив музыкальную грамоту.
Вот и мы только-только пытаемся наметить азы нашей с вами грамоты. И ваши работы -тоже шаг в обобщении этих знаний.
Так сказать соло на экструдере!
А почему нет?

А конкретика? Да придёт она, никуда не денется. Положительные эмоции в этой жизни мало кому помешают.
Ветку читают. Сравнивают с личным опытом. Согласие или не согласие с нашими с вами доводами - это тоже работа...
Кто то отвергает сразу. кто пойдёт и проверит...

" Да не волнуйтесь вы. всё образуется! Это же флот!" (с) к/ф " День радио"

Что происходит с порошком смеси ПВХ в экструдере.
Возьмём, для примера, конический двухшнековый экструдер. Китай.
Двухшнековый экструдер доводит материал до расплавленного состояния за счёт процессов:
- первоначально, нагрев всех частиц порошка до температуры плавления ПВХ.
- перетечка расплава от головки в сторону загрузки через зазор между шнеком и цилиндром
- «продавливание» материала через «С»-образный зазор между шнеками снизу -вверх.


Шнеки такой машины имеет несколько зон.
1. Зона загрузки
2. Зона выпуска воздуха и начала процесса плавления
3. Зона т. н. «гидрозамка».
4. Зона дегазации
5. Зона гомогонизации ( как правило, у китайцев, эта зона поделена на три секции. В каждой из которой на входе материал сжимается и на выходе давление на материал снижается. И так три раза).

Шнек такой машины может иметь систему темперирования.
Пассивное — за счёт испарения порции воды в герметичной полости внутри шнека
Активное — за счёт прокачивание через внутренней канал шнека термомасла заданной температуры.

Порошок смеси ПВХ из дозатора попадает в зону 1 загрузки. В этой зоне каждая частичка смеси должна как можно быстрее нагреться до температуры плавления ПВХ
К моменту перехода в зону 2 материал из состояния порошка переходит в состояние агломерата.
В следующей зоне агломераты разогреваются уже за счёт и тепла от продавливания в «С»- образном зазоре. При начале формования агломератов высвобождается захваченный с порошком воздух и выходит обратно через колодец дозатора. Вот почему не желательно иметь столб порошка над шнеками. Иногда видно как такой столб порошка как будто кипит.
Угол наклона спирали витков практически всех зон шнека в диаметральной плоскости составляет около 10-12*. За исключением зоны 3.
В зоне 3 угол наклона витка в районе 3*. Такое решение резко снижает скорость продвижения потока материала. Материал в зоне 3 гарантированно поднимется к стенкам цилиндра и загерметизирует зазор. Это обеспечивает устойчивую работу по вакууму системы дегазации. И не даст порошку смеси попасть в вакуумный насос.
За счёт подпора материала перед зоной 3 из пустот между агломератами полностью выдавливаются остатки воздуха. Для этого витки зоны 2 имеют газоотводные канавки.
В зона 4 — дегазирование, объём витка резко увеличивается. В 5-6-7 раз. За счёт этого, давление на материал резко падает. Происходит процесс выброса сжатых газов из материала. Для некоторых изделий вполне достаточно падения давления до атмосферного.
Для некоторых необходим вакуум.
В процессе дегазирования из материала удаляются :
- остатки захваченного воздуха
- пары воды из материала
- испарения от аддитивов смеси
В зону 5 материал попадает уже предварительно расплавленный. Практически без растворённых газов.
Продвигаясь по этой самой длинной зоне экструдера материал хорошо перемешивается. Последовательно подвергается этапам сжатия и роспуска. При этом окончательно выходят из массы снова накопившиеся газы.

Если скорость продвижения материала по цилиндру принять за 100%. То скорость продвижения материала относительно поверхности шнека всего 2%. Такая низкая скорость может являться причиной пригара смеси к шнеку.
В зоне перехода между зонами 2 и 3
На витках зоны 3. Здесь скорость самая низкая.
В зона схода материала со шнека. Температура металла шнека практически равна температуре массы. Это тоже может создать условие для нагара. Именно для этой цели придумана система темперировани. Её задача понизить температуру железа и отвести избыточное тепло из материала...

Ну что сказать............Удивительная смесь марсельского с нижегородским.......

АлиБаба писал(а):Ну что сказать............Удивительная смесь марсельского с нижегородским.......

Спасибо.

ИМХО. Продолжу. Что необходимо учесть при переработки в таком экструдере.

1. Зона загрузки. Нормальное питание экструдера возможно при условии когда каждый виток шнека в зоне загрузки полностью заполнен материалом.
Как правильно написал Уважемый Alexs. Это главное условие работы машины и отсутствие пульсаций при истечении экструдата.

alexs писал(а):на грамотном шнеке- все зоны сбалансированы и понятие перегруз выражается только в переполнении загрузочной горловины....

Но. Это не всегда происходит. Иногда частицы смеси налипают на поверхность шнека. Создаётся т. н. «шуба». Из- за этой шубы снижается полезный объём витка. Вес смеси в витке падает. Оплавляясь смесь занимает всё меньший объём в витке. Появляются пустоты.
Эти пустоту:
- не дают смеси снять тепло с верхней стенки канала цилиндра.
- от этого общий процесс плавления в машине ухудьшается
- на поверхности канала цилиндра появляется нагар.
- этот нагар нечем смыть. Смеси в витке мало и она не достаёт.
- нагары периодически отлетают и падают в смесь. На изделии появляется высыпание мусора чёрными точками.
- так же смесь в этом месте не попадает в зазор между шнеком и цилиндром. Она не работает как смазка. В этом месте начинается износ. Если откатить шнеки и подсветить канал цилиндра. В зоне от колодца загрузки до дегазатора в верхней части увидим сильную поперечную выработку от гребней шнеков.
- если неполное заполнение шнеков в этой зоне. Во время работы. И давлении в головке. В этом месте шнек может и будет выгибаться. Во время вращения, тело шнека испытывает знакопеременные нагрузки. Что может привести к их поломке на переходе зон 2-3

2. Зона выпуска воздуха и начала процесса плавления и 3. Зона т. н. «гидрозамка».
Эти зоны очень чувствительна к наличию влаги в смеси. В этом месте материал уже разогрет до температур значительно выше температур кипения воды. И подвергается давлению сжатия. Пары воды химически реагирует с выделенным H-Cl -ом из полимера. С образованием паров соляной кислоты.
На поверхности шнека и цилиндра начинаются процессы химической коррозии. Поверхность металла становится как бы шагреневой. Для шнека в этой зоне такой процесс опасен. К такой поверхности материал будет интенсивнее прилипать.

4. Зона дегазации
Дизайн зон шнека не всегда идеально согласован между собой.

Когда материал по всей длине шнека ещё полностью расплавлен. Материал может переполнить шнеки.
Или машина уже изношена и в ней очень большой противоход.
В колодцах дегазатора будет подниматься материал.
В первом случае это будет порошок или агломераты. Во втором случае — расплав.
И то и другое явление черевато тем, что в колодцах материал начнёт гореть и падать в машину. Что тоже приведёт к браку. А иногда и к внеочередной чистке инструмента. Типа панель.

5. Зона гомогонизации.
В этой последней зоне. Материал подвергается самому сильному нагреву от механического воздействия шнеков на материал.
В первую очередь от сил трения материала в «С»-образном зазоре шнеков.
Во вторых. В изношенной машине материал от увеличенного количества перетечек может задержатся в машине на бОльшее время. И это превысит время термостабльности смеси. Материал на выходе из машины начнёт желтеть...
Ещё. При высоких дозировках мела. В «С»-образном зазоре материал не только продавливается между стенками витков шнеков. Но как бы процеживается между частицами мела. Что тоже приводит к выделению избыточного тепла. А значит к дополнительной температурной деструкции ПВХ.

При все кажущейся сложности процесса экструзии ПВХ. Экструдер даёт возможность максимально оценить качество процесса переработки.
Мы всегда можем оценить.
- уровень заполнения шнеков в колодце дозатора.
- состояние материал в дегазаторе.
- там же стабильность загрузки- неразрывность ленты материала по обоим шнекам.
- там же явление противотока. При давно установленных технологом соотношениях дозатор/шнек для данного инструмента на данной машине....
- по оценки времени срабатывания нагрева-охлаждения крайней к адаптеру зоны. Можно оценить качество подбора смазок в рецепте.

Уважаемый "новичёк". С какого-то момента хочется воскликнуть как известный герой: «Можно помедленнее, я записываю!» (шутка)
А если серьезно, в какой-то момент чтения этого водопада я подумал, что Вы решили уходить с форума. Знаете, когда люди переезжают, они выкидывают не только хлам и ненужные вещи, но и вполне добротные, которые не будут использоваться на новом месте проживания. Так и у Вас наряду с аксиомами а также спорными высказываниями есть и просто неправильные. А поскольку они выдаются не как ИМХО а как истины в последней инстанции, многих читателей они могут ввести в заблуждение.
Не хотелось быть Белинским чтобы рецензировать весь Ваш пост, остановлюсь на некоторых.
1. Общеизвестно и общепринято, что процесс переработки материала в экструдере непрерывен. Это не ДВС, где при любом числе оборотов, в каждый момент времени можно определить такт цикла. Поэтому у всех авторов при описании зон шнека вставляется словосочетание: «УСЛОВНО ПРИНЯТО СЧИТАТЬ а далее по воле и фантазии автора от трех:-зоны транспортирования, зоны пластикации, зоны дозирования и до….
2.Откуда Вы взяли (дайте ссылку),что материал плавится в шнеках. В шнеках он ПЕРЕМЕШИВАЕТСЯ и ПОДОГРЕВАЕТСЯ!!!!. А ПЛАВИТСЯ он в ЗАЗОРЕ между витками шнека и цилиндром.Отсюда такая зависимость процесса от зазора.
И можно все далее и далее. А "противоход" так это ,как говорила героиня одного сериала(сейчас депутат), вооще пипец!
Да и вообще после чтения Ваших сообщений у меня закралась мысль: а для чего данный форум?. Я ,по скудоумию своему,думал что здесь происходит обмен самым дорогим ,чего не найдешь в учебниках-ОПЫТОМ.Если Вы хотите передать молодежи что то из учебника(сейчас продукция издательства "Профессия" достаточна дорога) ,то скиньте скан. Но, а для "продвинутых юзеров экструзии " зачем вот это.Или просто отметиться сообщением и поднять рейтинг.....
При сём остаюсь в полнейшем к ВАМ уважении.

Я в оборудовании не силён, но мне кажется Вам необходимо поменять сухие на жидкие стабики. И сколько по времени Вы уделяете на однородность композиции и сколько времени проходит между окончанием процесса перемешивания и загрузкой?