【ملصقات علمية】محاضرات عن عملية إنتاج منتجات PVC

الجزء الأول: مقدمة موجزة عن تكنولوجيا معالجة PVC

1. دور المواد الخام (بما في ذلك الخصائص الفيزيائية والخصائص الكيميائية والخصائص الميكانيكية المواد الخام ودورها في PVC)؛

2. صيغة PVC ؛

2.1. صيغة التفاعل التآزري: يمكن للمادتين الخام معًا أن تلعبا ثلاث أو أربع أو خمس وظائف وما إلى ذلك في الصيغة، وتزداد الكفاءة بشكل كبير.

2.2. تفاعل الإضافة: لا تزداد أو تنخفض كفاءة المادتين الخام عند تجميعهما معًا.

2.3. التفاعل المضاد: عندما يتم جمع المادتين الخام وإضافتهما إلى الصيغة، فإن كفاءتها لا تزداد بل تنخفض، وهو ما يعادل تأثيرًا واحدًا أو أقل من تأثير واحد، وبالتالي فإن تأثيرها ينخفض بشكل واضح. في الواقع، رد الفعل المضاد هو مجرد نوع واحد من رد الفعل المضاد. التفاعل الكيميائي، بأقسى العبارات، هو التفاعل الحمضي القاعدي في الكيمياء؛

3. خلط عملية :ضع المواد الخام التي تصنعها التركيبة في جهاز للتسخين والخلط؛

4. هيكل وعملية البثق للطارد؛

5. قالب؛

6. المهارات التشغيلية والشعور بالمسؤولية لدى الموظفين .

الجزء الثاني: هيكل الطارد وعملية البثق

1. هيكل الطارد:

يتكون الطارد من محرك (أي جهاز قيادة)، وصندوق تخفيض (مخفض)، وصندوق توزيع، وبرميل، ومسمار (جزء من البرميل والمسمار)، وجهاز تسخين وتبريد، و جهاز التحكم الكهربائي. الجزء الأساسي من هيكل الطارد هو البرميل والمسمار، والأجزاء الأخرى عبارة عن أجهزة مساعدة، لكن ذلك غير ممكن بدون هذه الأجهزة. هذه الأجهزة هي أجزاء ثابتة وعرضة للخطر. يتم دفع المادة ومادة المسحوق الجاف المختلطة إلى داخل برميل البرميل من خلال المغذي بسرعة معينة، ويتم دفع هذه المادة بشكل طبيعي إلى داخل برغي البرميل.

2. دور كل جزء من برميل الطارد والمسمار:

المنطقة الأولى (منطقة ما قبل التلدين): دور المنطقة الأولى هو الأهم في عملية التسخين الكهربائي والبثق للطارد بأكمله. وهي أكثر أهمية من المناطق الأخرى. وتشمل المهام التي تقوم بها ما يلي:

①يتم ضغط مادة المسحوق الجاف وقصها وإرسالها كميًا؛

②عملية التلدين المسبق مسبقًا. إذا لم يتم الوصول إلى مرحلة التلدين المسبق في منطقة واحدة، فلن يتم الوصول إلى درجة التلدين للآلة بأكملها. في الطارد بأكمله (باستثناء القالب)، تكون درجة الحرارة في المنطقة الأولى هي الأعلى وهي أعلى نقطة لدرجة الحرارة. إذا لم تصل المنطقة إلى مرحلة ما قبل التلدين، فسوف تحدث المواقف التالية:

① المواد التي تخرج من فتحة العادم للمحرك الرئيسي،

②، من الواضح أن التيار أكبر

③ المنتج هش للغاية.

المنطقة الثانية (منطقة التلدين): في هذه المنطقة يتم ضغط مادة المسحوق الجاف المنقولة من المنطقة الأولى إلى كتل من خلال التلدين المسبق في المنطقة الأولى، ويتم نقل الكتل المضغوطة إلى الأمام مع دوران المسمار. عند الوصول إلى المنطقة الثانية، يتغير هيكل الجرس الحلزوني في هذه المنطقة. يصبح الجرس الحلزوني سمكه 4~5 مم وينتج 9~11 حلزونًا، ويتم فصل الطرفين، وبالتالي تصل المنطقة الثانية بالكامل إلى درجة التلدين القياسية. 90٪ من الإجمالي. نظرًا لوجود العديد من الأخاديد الصغيرة في الجرس الحلزوني، يتم تحقيق غرض الخلط، وبالتالي فإن المنطقة الثانية وصلت بشكل عام إلى أكثر من 90% من التلدين. إذا لم تصل المادة إلى مرحلة ما قبل التلدين في المنطقة الأولى، فسيكون لذلك تأثير سلبي على المنطقة الثانية:

①، مادة المسحوق الجاف ليست ملدنة،

②. اضغط على جرس الحلزون. يجب أن يكون إعداد درجة الحرارة للمنطقة الثانية أقل بمقدار 1~2℃ من إعداد المنطقة الأولى أو مساويًا لإعداد المنطقة الأولى. يجب ضبطه وفقًا لقدرة الطارد على التلدين. إذا كانت قدرة التليين للطارد أفضل، يمكن أن تكون درجة حرارة هذه المنطقة أقل من إذا كانت قدرة التليين للطارد ليست جيدة، فيجب أن تكون درجة حرارة هذه المنطقة مساوية لدرجة حرارة المنطقة الأولى.

المنطقة الثالثة (منطقة التجانس): وظيفة هذه المنطقة هي معالجة المواد التي لم يتم معالجتها بشكل كامل في المنطقة الثانية. المنطقة الثالثة يجب أن تضمن وصول نسبة التلدين إلى 100%. ولذلك، فإن المنطقة الثالثة من الطارد هي أيضا أكثر أهمية. يجب أن تكون درجة حرارة المنطقة الثالثة أقل بمقدار 5~6℃ من المنطقة الثانية، ويجب ألا يتجاوز الحد الأقصى 8℃. نظرًا لأن مادة المسمار البرميلي مصنوعة من سبائك الفولاذ، فإن المادة الصلبة تتمتع بموصلية حرارية، ويتم تدرج درجة الحرارة. الكثير من الاختلاف لن يساعد.

المنطقة الرابعة (منطقة النقل الكمي والبثق): لا تقوم هذه المنطقة بأي مهمة تليين. إذا تم معالجة المادة بشكل جيد، يمكنك أن ترى في هذه المنطقة أن المسمار يطفو ويدور في وسط أسطوانة الطارد. لذلك فإن مهمة المنطقة الرابعة من الطارد هي نقل المصهور الملدن كميًا. إذا كانت هذه المنطقة تتمتع بالقدرة على التليين، فسيكون لها تأثير ضار جدًا على الطارد. يجب أن تكون درجة حرارة المنطقة الرابعة أقل من المنطقة الثالثة، ويجب أن يكون الفرق في درجة الحرارة بين المنطقتين 5~6℃، ويجب ألا يتجاوز الحد الأقصى 8℃.

ومن وجهة النظر المذكورة أعلاه، تكون درجة حرارة الطارد من عالية إلى منخفضة، وتكون درجة الحرارة في منطقة واحدة هي الأعلى. لا يجوز إطلاقا الانتقال من المنخفض إلى المرتفع، ولا يجوز إطلاقا أن يكون مسطحا. ولكن بشكل عام، لا يمكن أن يتجاوز الفرق في درجات الحرارة بين المنطقة 1 والمنطقة 4 20°C.

3. دور قلب التقاء النهرين:

① تصل المواد المنصهرة المبثوقة بواسطة المسمارين إلى نقطة الالتقاء واللحام.

② جهاز ضبط دقيق لدرجة التلدين.

③يمكن الحكم على درجة التلدين عن طريق قياس ضغط الذوبان ودرجة حرارة الذوبان من خلال مستشعر قلب التقاء النهرين.

وظيفة جهاز الضبط الدقيق لدرجة التلدين: عندما تكون درجة التلدين منخفضة قليلاً أو تكون درجة التلدين مرتفعة قليلاً، لا تحتاج إلى النظر في مشاكل أخرى للطارد. يمكنك ضبط اللدونة عن طريق خفض أو زيادة درجة حرارة قلب التقاء النهرين. درجة. خفض درجة حرارة قلب الالتقاء لزيادة درجة التلدين، وزيادة درجة حرارة قلب الالتقاء لتقليل درجة التلدين. إن ضعف عملية التلدين يعني أن عملية التلدين لا تزال قصيرة بعض الشيء. هناك قاعدة معينة للضبط الدقيق. إذا كانت درجة حرارة المناطق الأربع للطارد 170℃، فيمكن ضبط درجة حرارة قلب الالتقاء على 160℃ أو 180℃، وتكون درجة حرارة قلب الالتقاء مختلفة. يمكن أن تكون أعلى أو أقل من المناطق الأربع بأكثر من 10°C، لذلك يجب تعديل درجة حرارة قلب الالتقاء في حدود 10°C بناءً على المناطق الأربع كمعيار.

4. وظيفة القالب هي إنتاج منتجات مؤهلة:

نوضح هنا أن خفض درجة حرارة قلب الالتقاء يزيد من درجة التلدين. تؤدي زيادة درجة حرارة قلب التقاء النهرين إلى تقليل درجة التليين. تتميز مادة البوليمر PVC الخاصة بنا بخاصية. كلما ارتفعت درجة الحرارة، زادت السيولة بشكل أسرع، لكنها ليست لا نهائية. على سبيل المثال، يحتوي الأنبوب المربع على أربع مناطق تسخين. إذا كان التدفق على الجانب الأيسر بطيئًا وكان الناتج أقل، فإن تسخين هذا الجانب سيزيد السيولة على الفور. لذلك، كلما زاد تسخين الجسم وسيولته وقذفه، زاد الحجم بشكل أسرع، ولماذا تكون سيولة الجسم الساخن أسرع، لأنه لا توجد مقاومة، يتم ضغطه بسلاسة للخارج، في الواقع، يمكننا اعتبار التقاء القلب كصمام، عندما يكون صمام الماء مفتوحًا بالكامل، يتدفق الماء إلى الأسفل بسلاسة. عندما يكون الصمام نصف مفتوح أو مغلق تمامًا، لا يتدفق الماء أو يتدفق قليلاً جدًا. نحن نستخدم قلب التقاء النهرين كصمام مياه. عندما تكون درجة الحرارة منخفضة، فإن ذلك يعادل إغلاق الصمام لفترة من الوقت. هذه هي الحقيقة. يتم ضبط درجة حرارة قلب التقاء النهرين لزيادة درجة معينة من التلدين، ولكنها ليست كاملة، ويتم استخدامها لزيادة درجة التلدين بكمية صغيرة. إن ضعف التلدين لا يعني عدم وجود تلدين، بل يعني وجود عيب معين، لذلك عندما يكون هناك تلدين ضعيف، يمكننا خفض درجة حرارة قلب التقاء النهرين. بعد التخفيض، سواء كان التلدين جيدًا، يكون تدفق المواد بطيئًا، ويتولد ضغط، ونتيجة الضغط هي زيادة في درجة التلدين.

الجزء الثالث: درجة التلدين

1. تأثير درجة التلدين على أداء المنتج:

يرتبط أداء منتجات PVC ارتباطًا وثيقًا بدرجة التلدين. درجة التلدين ضعيفة، والمنتج هش، والخصائص الميكانيكية لا تستطيع تلبية المتطلبات؛ إذا كانت درجة التلدين عالية جدًا، سيظهر المنتج خطوطًا صفراء، والخصائص الميكانيكية غير مؤهلة. درجة التلدين أقل من تلك الموجودة في منتجات PVC. عملية المعالجة مهمة جدا.

① عندما تكون درجة التلدين 60% تكون قوة الشد هي الأعلى؛

② عندما تكون درجة التلدين 65% تكون قوة التأثير هي الأعلى؛

③. عندما تكون درجة التلدين 70%، تكون الاستطالة عند الكسر هي الأعلى؛

بالنسبة لإنتاج مواد أنابيب إمداد المياه، فإن درجة التلدين 60-65٪ هي الأكثر ملاءمة. لأنه في هذا النطاق، يمكن أن يعكس خاصيتي قوة الشد وقوة التأثير.

2. تأثير درجة الحرارة على درجة التلدين:

لا يمكن إذابة مادة البوليمر عندما تكون درجة الحرارة أقل من 80℃، وهي زجاجية. المادة في الحالة الزجاجية صلبة وهشة، ولا يمكن معالجة المادة في الحالة الزجاجية؛ ومع ارتفاع درجة الحرارة إلى 160℃، تصبح المادة مرنة للغاية ومع ذلك، لا تزال المادة غير قادرة على التدفق في هذه المنطقة. يمكنه فقط جعل المادة أكثر ليونة وزيادة اللزوجة المرنة. بالنسبة لمعالجة ذوبان PVC والسيولة، يجب أن تكون درجة الحرارة بين 160-200℃، ولكن بالنسبة لأي مثبت، عندما تكون درجة الحرارة أعلى من 200℃، سوف تتحلل المادة بعد تسخينها لفترة طويلة، لذلك عند التحكم في درجة التلدين، لا يمكن التحكم في درجة الحرارة إلا بين 160-200℃. في نطاق فرق درجة الحرارة 40°C، عندما يتم ضبط درجة حرارة PVC بين 170-180°C، تكون عملية التلدين أفضل.

3. طرق تحسين درجة التلدين:

①. عن طريق زيادة درجة حرارة جسم الطائرة والمسمار.

② عندما تكون سرعة المسمار طبيعية، قم بزيادة سرعة تغذية المغذي لزيادة التليين

③. قم بزيادة سرعة الطارد عند استيفاء السرعة المقدرة للطارد والتغذية.

④. أعطي المسحوق الجاف فترة نضج جيدة (12-48 ساعة). دور فترة النضج: 1. القضاء على الكهرباء الساكنة والحد من التلوث

2. زيادة الكثافة الظاهرية

3. تحسين درجة التلدين

4. يتم توزيع البلمرة ذات الوزن الجزيئي المنخفض بشكل موحد لمنع البثق غير المستقر.

5. زيادة درجة التلدين عن طريق خفض درجة حرارة قلب التقاء النهرين.

4. كيفية الحكم على درجة التلدين:

①. يتم الحكم على درجة التلدين من خلال تيار المحرك الرئيسي. خذ خط الإنتاج (65/132 كمثال، تيار المحرك الرئيسي مناسب لـ 46-52 أمبير. نظرًا لأن شركتنا منتج منخفض الكالسيوم، فإن 45-50A هو الخيار المناسب. الفرضية هي: سرعة المسمار 16~22r/min، والتغذية ممتلئة وتتوافق مع سرعة المسمار، وإعداد درجة الحرارة يتطابق مع سرعة المسمار وتيار المضيف)؛

②. راقب درجة تليين المادة من خلال فتحة العادم الفراغي للمحرك الرئيسي (أي أن المادة مملوءة بأكثر من 60% في منتصف الأخدود اللولبي، ويكون المسحوق الموجود في الأخدود اللولبي في حالة التوفو و يتم تسطيح المادة الموجودة في الجزء السفلي من الأخدود)؛

③. يتم الحكم على درجة التلدين من خلال اللزوجة المرنة للمادة المنصهرة لقالب القالب (هذه الطريقة أكثر ملاءمة عند تشغيلها للتو)؛

④. يتم الحكم على درجة التلدين من خلال ضغط الذوبان ودرجة حرارة ذوبان قلب التقاء (العيب هو أنه في حالة فشل الجهاز أو احتراق مستشعر قلب التقاء بواسطة المادة المحروقة، وما إلى ذلك، فإن دقة نتيجة الاختبار ستتأثر)

الجزء الرابع: اختيار عملية الحرق

بالنسبة لحرق الأنابيب البلاستيكية، تكون درجة حرارة الحرق بشكل عام 245±5℃. بغض النظر عن سمك جدار الأنبوب، يجب ألا تتجاوز درجة حرارة الحرق بشكل عام 250℃، لأن تسخين الحرق يجب أن يكون بطيئًا لتسخين الأنبوب بشكل موحد للتخلص من الضغط وتحسين جودة المنتج. جيد، لذا فإن وقت تسخين الحرق يختلف وفقًا لسمك الجدار، ويرتبط أيضًا بدرجة الحرارة المحيطة. لا يمكن أن يتجاوز الفرق بين درجات حرارة التسخين الداخلية والخارجية 10°C.

الجزء الخامس: هيكل قالب بثق الأنابيب البلاستيكية وإعداد العملية

1: وظيفة المقطع الانتقالي: تثبيت دعامة المندريل، وتثبيت المخروط التحويلي، وضغط المساحة الإجمالية (وظيفة تصميم منطقة تشكيل القالب والمساحة المقطعية للمقطع الانتقالي)؛

2: وظيفة قسم الضغط: ضغط المادة من سميكة إلى رقيقة، وزيادة تماسكها، وزيادة السيولة والضغط؛

3: وظيفة المقطع المستقيم: الطول غير الكافي للمقطع المستقيم سوف يسبب ظاهرة تمدد تحرير القالب، ويؤثر أيضًا على اختبار ضغط انفجار الأنبوب، واختبار مطرقة السقوط في درجة حرارة منخفضة، واختبار المسطح، واختبار الشد كلها غير مؤهلة؛ طول المقطع المستقيم = سمك جدار القالب * 30-40 مرة.

مادة قالب البثق: 2Cr13، 3Cr13 (الصلابة بشكل عام 30-32)، 2Cr2W8، فولاذ 45# (العيب هو أن السطح يحتاج إلى طلاء بالكروم قبل الاستخدام، وهو سهل التشوه)

يكون ضبط درجة حرارة قسم التوصيل أعلى بمقدار 5-10℃ من درجة حرارة قلب الالتقاء؛ درجة حرارة قسم التشكيل أعلى بحوالي 5℃ من درجة حرارة قسم التوصيل؛ يكون ضبط درجة حرارة قسم الانتقال بشكل عام 175-178℃، وليس أعلى من 180℃؛ درجة حرارة قسم الضغط أعلى من درجة حرارة قسم الانتقال. درجة حرارة القالب أعلى من درجة حرارة قسم الضغط بمقدار 5-8℃، ويمكن أن تكون درجة حرارة القالب أعلى من درجة حرارة المنطقة الأولى من الطارد.

الجزء السادس: العديد من المعلمات الرئيسية لقالب البثق

نسبة الضغط: تسمى نسبة إجمالي مساحة المقطع العرضي لقالب القالب إلى إجمالي مساحة المقطع العرضي لقسم التشكيل المسبق بنسبة الضغط. وبشكل عام، بالنسبة للأنابيب، تكون نسبة الضغط ما بين 1:2.5-5 مرات، وذلك اعتمادًا على متطلبات أداء المنتج.

طول المقطع المستقيم: عادة ما يكون 25-40 مرة سمك الجدار، وهو ما يرتبط بكمية مسحوق الكالسيوم المضافة في المادة الخام. إذا كانت كمية مسحوق الكالسيوم عالية، يكون طول المقطع المستقيم 25-30 مرة؛ مسحوق الكالسيوم إذا كانت كمية الإضافة منخفضة، خذ القيمة العالية، أي 35-40 مرة. يرتبط طول المقطع المستقيم للقالب بشكل مباشر بالخصائص الميكانيكية للمنتج (ضغط الانفجار، قوة الشد، قوة التسطيح وقوة التأثير).

يجب أن تتطابق نسبة ضغط القالب مع طول المقطع المستقيم، ويجب أن تكون زاوية ضغط القالب مناسبة أيضًا (بشكل عام، زاوية الضغط هي 11-12 درجة). بشكل عام، لا يمكن تجهيز الطارد إلا بثلاث مجموعات من القوالب. يجب أن يكون طول المندريل أطول من القالب بمقدار 5-10 ملم. وذلك لمنع المنتج من الانهيار. ينبغي تهوية المندريل وتبريده. يمكن أن يحل هذا مشكلة ارتفاع درجة حرارة التجويف الداخلي ويمنع اختلاف درجة الحرارة الداخلية والخارجية والتسبب في الإجهاد.

الجزء السابع: المواد الخام

دور مساعدات المعالجة: تقليل لزوجة ذوبان البولي فينيل كلوريد، وتعزيز التليين، وزيادة السيولة، وزيادة مرونة اللزوجة والقوة للذوبان. إذا تجاوز المسمار منخفض الكالسيوم 6 أجزاء من الكالسيوم، فلن يتم معالجته بالبلاستيك، ويمكن فقط استخدام مساعدات المعالجة الأفضل للتعويض عن عيوب المعدات.

تصنيف مساعدات معالجة ACR: (المعيار الوطني)

ACR201: ميثاكريلات الميثيل (85%) إيثيل أو أكريلات البوتيل (15%)

ACR301: ميثاكريلات الميثيل (80%) إيثيل أو بوتيل أكريلات (10%) ستيرين (10%)

ACR401: ميثاكريلات الميثيل (50%) أكريلات الإيثيل أو البوتيل (10%) ستيرين (25%) حمض الأكريليك (15%)

معدل التأثير: CPE هو الاختصار الإنجليزي للبولي إيثيلين المكلور. يتم الحصول على البولي إيثيلين المكلور (CPE) عن طريق إضافة الكلور إلى البولي إيثيلين عالي الكثافة بعد التسخين في تفاعل الطور المائي. عندما يكون محتوى الكلور 35%، تكون المقاومة وأداء التأثير أفضل، والتوافق مع PVC هو الأفضل، وتكون كمية إضافته بشكل عام 7-8 أجزاء.