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行業新聞
雙色共擠異型材共擠缺陷及解決方案
作者:暫無 | 發布時間:2019-11-19 | 載入中...

雙色共擠塑料異型材在生產中,除了共擠面的黏結強度、最容易出現的外觀質量缺陷主要有:共擠層厚度不均、共擠層局部增厚或減薄、共擠層表面出現收縮痕、暗帶、亮帶、刮痕、摩擦痕、氣泡、麻點等。

1、共擠層厚度不均

共擠層厚度不均主要有以下兩方面原因:

? ? ? ? 1)在口模匯流段,共擠流道與主流道形成的課供共擠料通過的間隙不等。一般是因修?;蚰ゾ哐b配時銷丁定位不準、錯位導致的間隙不等,應重新調整共擠料通過的間隙,保證共擠料在各個面上的間隙一致;

? ? ? ? 2)在形成厚度不均勻的兩個面上,基料熔體與共擠料熔體互為影響,基料熔體壓力和致密度不同,出口模后的離模膨脹不等,對共擠料的壓力不一致,則導致兩個面共擠厚度不均。因此,首先應調整口?;蟽蓚€面壓縮比和平直段長度,使兩個熔體致密度和壓力盡量保持一致,其次再根據型坯共擠層厚度不均勻特征,對應整修共擠流道,調整兩個面共擠料流速或壓力,使其分布均勻。

2、共擠層局部增厚或減薄

共擠層局部增厚或減薄的原因主要有以下兩個方面:

? ? ? ? 1)由異型材基料的邊界效應所引起,大都出現在型坯的轉角部分。一般基料在轉角處熔體壓力比其他部分要小,容易形成塌角。若共擠料的流動性比基料好,熔體的邊界效應相應小一些,共擠料會很容易填充到邊角,形成邊角局部增厚現象。

解決辦法:將模具的拐點設計成小圓角,盡可能消除邊界效應;

? ? ? ?2)由異型材基料局部致密度和熔體內壓力不均所致,主要集中在型材外壁和內筋的交匯處。一般口模型材內筋有外供料和內供料兩種形式。所謂外供料,即在外壁表面開一道槽,從外壁流道分流一部分物料填充到內筋流道內,內筋用料由外壁用料提供。如采用外供料,在模具供料段,適當增加型材外壁與內筋交匯處的供料,以保持交匯處熔體的致密度與其他部位相一致;所謂內供料,即從分流錐開始設置有專門的內筋流道,到口模出口處才與外壁流道會合。如采用內供料,應合理設計和修正內筋流道的各項參數,使筋熔體壓力,流速與外壁保持一致。適當延長口模內筋匯流段長度,也能有效改善共擠層局部增厚或減薄缺陷。

3、彩色共擠層出現收縮痕、暗帶或帶亮

彩色共擠層出現收縮、暗帶或亮帶的原因主要有以下幾方面:

1)同共擠層存在局部增厚或減薄原因二。所不同的是,當共擠料流速大于基料流速時,則會出現共擠料層局部增厚;當共擠料與基料等速或小于基料流速時,則會出現共擠層局部減薄,同時受型材截面結構應力影響,基料共擠界面發生收縮痕、暗帶或亮帶,并隨共擠層厚度增加而加重。收縮痕、暗帶或亮帶同是發生在型材軸向的條紋。一般出現亮帶時,大多數都會伴隨暗帶出現。前者是和定型模沒有發生直接接觸、摩擦所致;后者是型材表面已經出現明顯的凹痕。型材兩個面連接部位,因熔體流動速度疊加,出料往往比別處快,密實度高,與定型模內壁或水箱定性快的摩擦較大,因而會出現亮帶;當口模內筋供料過小,熔壓低,致使相鄰外幣比物料向內筋處流動,共擠表面則會形成暗帶或收縮痕;收縮痕中間下陷部分熔體往往又會向兩側產生一定的橫推力,促使邊緣熔體凸起,形成亮帶。當口模內筋供料過大,致使內筋彎曲,對型材外壁形成拉力,攻擊表面亦會形成收縮痕;當口模、定型模尺寸不匹配時,型坯進入定型模后,在其內壁和內筋約束下,遠離內筋的型材外壁則會發生凸凹變形,凸起部分緊貼定型模內壁,因摩擦而形成亮帶,凹下部分脫離定型模內壁,形成暗帶或收縮痕;當型材內筋過厚,冷卻速度慢,發生后收縮,拉動對應的型材共擠表面,亦會形成暗帶或收縮痕;原生產型材未出現收縮痕,當牽引速度加快,壁厚減薄時,型材外壁對內筋牽制、約束力減少,在內筋收縮力作用下,共擠表面也會出現暗帶或收縮痕。

由以上分析可知:共擠層表面亮帶、暗帶或收縮痕等質量缺陷,都是型材相鄰兩個面熔體應力疊加,相互作用或內筋內應力作用于外幣,外壁對內筋牽制與約束不力,即型材結構應力或溫度應力不均衡的結果。因此要處理型材共擠層表面亮帶、暗帶或收縮痕等質量缺陷,應處理好型材基料表面亮帶,暗帶或收縮痕等質量缺陷;

2)共擠料透光率過高。不同廠家生產的共擠料,尤其是PMMA共擠料透光率相差很大,從5%~80%不等,當共擠料的透光率小于35%時,共擠層厚度上的細微差別就有可能導致共擠層表面出現明暗條文。要解決這個問題,一方面選擇優質的PMMA共擠料或這在共擠料中添加不透明的無機填料,以減少共擠料的透光率,另一方面要嚴格控制共擠層厚度,也能在一定程度上改善共擠層的暗帶與亮帶等缺陷;

A.定型模真空設計不合理。

定型模真空設計不合理也對攻擊型材暗帶與亮帶有一定影響。定型模真空孔的孔徑、位置排列、真空孔槽的寬度設計、加工不當,都會咋成共擠面的暗帶和亮帶。真空越大,真空槽越寬,真空空附近的真空吸附作用越大,共擠產品在該處與定型模之間的摩擦越嚴重,真空孔附近產生亮帶的可能性也越大;

B.共擠料析出

共擠料潤滑劑劑量過多,致使析出物不均勻地吸附在真空槽邊緣,也會導致型材共擠表面出現亮帶或暗帶;

4.共擠表面出現劃痕、摩擦痕及氣泡

常用的幾種共擠層表面出現刮痕與氣泡的原因各不相同。對于PMMA與ASA而言,比較容易出現摩擦與刮痕,對于PVC共擠料而言容易出現氣泡,這是由于PVC樹脂熱穩定性不足造成的。PMMA與ASA干燥不足或干燥后,密封不當,置放時間過長也會導致共擠層出現氣泡,可再行干燥處理。對于摩擦痕或刮痕,一般可通過口模共擠流道的倒圓,清潔冷卻水質等方法處理。當共擠料中潤滑劑析出,堵塞定型模真空孔,也會導致型材共擠面摩擦痕或刮痕,可更換共擠料。共擠層表面質量影響因素比較多,要得到外觀質量完美的共擠制品,可通過在定型臺與牽引機之間安裝拋光機,對共擠面進行機械拋光,以消除各種因素對共擠層外觀的影響,減少型材表面條紋、色差,提高光潔度。拋光機毛刷與型材的相對位置應以6mm為宜。通過拋光,也可發現共擠表面是否存在麻點,及時處理。

5.共擠層表面出現麻點

表面麻點是彩色共擠型材經常出現的不正常缺陷。因形成麻點的原因不同,其表現形式各異。有的麻點呈大小不一的凹坑,有的麻點呈規則或不規則褶皺、魚鱗斑。有時點顆粒粗大,有時麻點呈針眼狀氣孔。概括起來,麻點大致有以下幾方面原因造成:

1)共擠料質量與性能差異

共擠料各組分之間應有良好的相容性。同時共擠料各組分的加工性能應當接近。如果加工性能差異過大,加工時工藝參數調整范圍狹窄,溫度低時,高分子物難以塑化;溫度高時,低分子部分易揮發,形成氣泡殘留在共擠層表面,呈針孔狀麻點;其次共擠料與PVC無聊的加工性能不宜相差過大。即使共擠料加工性能再好,如果與PVC物料性能相差過大,會出現分層現象與表面麻點。共擠層表面呈規則曲線、鯊魚皮狀或褶皺等缺陷一般有三個原因:一是共擠料溫度過高。二是共擠料在造粒過程中受過大剪切,致使高分子鏈已產生熔體破碎形成的鯊魚皮狀,可另選共擠料;三是共擠速度過快,可降低共擠機轉速;

2)主機真空對麻點的影響

在生產中可以發現,擠出機的排氣孔德真空度越大,PVC物料中水分、低揮發物排出的越徹底,物料實度越高,共擠料從口模中與基料匯合后,表面粘附的越牢固,越不易分離。反之主機真空度越小,PVC物料中水分、低揮發物未能及時排出而殘存在物料中,物料的密實度不夠,表面凹凸不平狀,與共擠料匯合時,影響彩色型材的表面平整度,并可能形成表面麻點;

3)定型模對麻點的影響

一般定型模與口模距離越近,麻點較少。距離越遠,麻點較多。提高真空度,第一節定型??芍苯訉目谀3鰜淼男筒墓矓D層表面吸附在定型模內壁上,發揮冷卻作用,排除掉水汽和夾帶物,可有效減少麻點的產生。

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