لطالما كان هشاشة البلاستيك أحد العوامل التي ابتليت بها العمليات العادية لبعض الشركات. يؤثر هشاشة الأنابيب على حصة السوق وسمعة المستخدم لشركات الأنابيب هذه بشكل أو بآخر ، سواء من حيث المظهر المقطعي والموافقة على التركيب. ينعكس تمامًا في الخصائص الفيزيائية والميكانيكية للمنتج.
في هذا البحث ، سيتم مناقشة أسباب هشاشة الأنابيب البلاستيكية PVC-U وتحليلها من التركيب وعملية الخلط وعملية البثق والعفن والعوامل الخارجية الأخرى.
الخصائص الرئيسية لهشاشة الأنابيب البلاستيكية هي: الانهيار في وقت القطع ، التمزق البارد.
هناك العديد من الأسباب لضعف الخواص الفيزيائية والميكانيكية لمنتجات الأنابيب ، وأهمها ما يلي:
عملية البثق غير المعقولة
(1) المادة شديدة اللدونة أو غير كافية. هذا مرتبط بإعداد درجة حرارة العملية ونسبة التغذية. إذا تم ضبط درجة الحرارة على درجة عالية جدًا ، فستكون المادة شديدة اللدونة. سوف تتحلل بعض المكونات ذات الوزن الجزيئي المنخفض وتتطاير. إذا كانت درجة الحرارة منخفضة جدًا ، فلن يكون هناك جزيئات بين المكونات. مندمجة تمامًا ، التركيب الجزيئي ليس قويًا. ومع ذلك ، فإن نسبة التغذية كبيرة جدًا ، مما يؤدي إلى زيادة المساحة المسخنة وقص المادة ، ويزيد الضغط ، مما يسهل التسبب في زيادة اللدائن ؛ إذا كانت نسبة التغذية صغيرة جدًا ، فسوف تنخفض المنطقة المسخنة وقص المادة ، مما يؤدي إلى تقليل التلدين. سواء أكان الأمر يتعلق باللدائن المفرطة أو تحت التلدين ، فسوف يتسبب ذلك في قطع الأنبوب وتقطيعه.
(2) الضغط غير الكافي على رأس الماكينة ، من ناحية تتعلق بتصميم القالب (هذا موصوف بشكل منفصل أدناه) من ناحية أخرى مرتبط بنسبة التغذية وإعداد درجة الحرارة. عندما يكون الضغط غير كافٍ ، يكون ضغط المادة ضعيفًا ، مما يؤدي إلى ارتخاء الأنسجة. مادة الأنبوب هشة. في هذا الوقت ، يجب تعديل سرعة التغذية وسرعة برغي البثق للتحكم في ضغط الرأس بين 25Mpa و 35Mpa.
(3) لا يتم تفريغ المكونات الجزيئية المنخفضة في المنتج. هناك طريقتان بشكل عام لإنتاج مكونات منخفضة الوزن الجزيئي في منتج ، أحدهما يتم إنتاجه أثناء الخلط الساخن ، والذي يمكن تفريغه من خلال نظام إزالة الرطوبة والعادم أثناء الخلط الساخن. والثاني هو الماء المتبقي جزئياً والمبثق وغاز كلوريد الهيدروجين المتولد عند التسخين. هذا هو التفريغ القسري بشكل عام من خلال نظام العادم القسري لقسم العادم للمحرك الرئيسي. الفراغ بشكل عام بين -0.05Mpa و 0.08Mpa. إذا لم يكن مفتوحًا أو منخفضًا جدًا ، فستظل المكونات الجزيئية المنخفضة في المنتج ، مما يؤدي إلى انخفاض الخواص الميكانيكية للأنبوب.
(4) عزم الدوران اللولبي منخفض جدًا ، وعزم دوران المسمار هو قيمة آلة التفاعل في ظل حالة القوة ، ويتم ضبط درجة حرارة العملية ، وتنعكس نسبة التغذية مباشرة في قيمة عزم دوران المسمار. يعكس الانخفاض الشديد إلى حد ما درجة الحرارة المنخفضة أو نسبة التغذية الصغيرة ، بحيث لا يتم تلدين المادة بالكامل في درجة البثق ، مما يقلل أيضًا من الخصائص الميكانيكية للأنبوب. وفقًا لمعدات البثق والقوالب المختلفة ، فإن عزم الدوران اللولبي عمومًا يتراوح بين 60٪ و 85٪ لتلبية المتطلبات.
(5) سرعة الجر لا تتطابق مع سرعة البثق. إذا كانت سرعة السحب سريعة جدًا ، فسيتم تقليل الخصائص الميكانيكية لجدار الأنبوب ، وستكون سرعة السحب بطيئة جدًا. ستكون مقاومة الأنبوب عالية ، وسيكون المنتج في حالة شد عالية ، مما سيؤثر أيضًا على الخواص الميكانيكية للأنبوب.
تصميم قالب غير معقول
(1) تصميم قسم القالب غير معقول ، خاصة توزيع الأضلاع الداخلية ومعالجة زاوية الواجهة. هذا سوف يسبب تركيز التوتر. هناك حاجة لتحسين التصميم وإزالة الزوايا الصحيحة والحادة في الواجهة.
(2) ضغط القالب غير كاف. يتم تحديد الضغط في القالب مباشرة من خلال نسبة ضغط القالب ، وخاصة طول المقطع المستقيم من القالب. إذا كانت نسبة ضغط القالب صغيرة جدًا أو كان المقطع المستقيم قصيرًا جدًا ، فلن يكون المنتج كثيفًا وسيؤثر على الخصائص الفيزيائية. من ناحية أخرى ، يمكن أن يؤدي تغيير ضغط القالب إلى ضبط مقاومة التدفق عن طريق تغيير طول المقطع المسطح للقالب ؛ من ناحية أخرى ، يمكن اختيار نسب ضغط مختلفة لتغيير ضغط البثق أثناء مرحلة تصميم القالب ، ولكن يجب ملاحظة أن نسبة ضغط الرأس يجب أن تكون نسبة ضغط برغي الطارد ملائمة ؛ من الممكن أيضًا تغيير معلمات عملية البثق وزيادة الصفيحة المثقبة لتغيير ضغط الذوبان.
(3) بالنسبة لتدهور الأداء الناجم عن التقارب الضعيف لأضلاع التحويلة ، يجب زيادة طول الأضلاع والسطح الخارجي ، يجب زيادة الأضلاع والأضلاع عند التقاء بشكل مناسب ، أو يجب زيادة نسبة الضغط لحلها.
(4) تفريغ القالب غير متساو ، مما يؤدي إلى سماكة جدار غير متناسقة للأنبوب أو انضغاط غير متسق. تسبب هذا أيضًا في اختلاف الخواص الميكانيكية بين وجهي الأنبوب. فشلنا أحيانًا في اجتياز الاختبار أثناء تعرضنا لللكمات الباردة ، الأمر الذي أثبت ذلك للتو. بالنسبة للأنابيب غير القياسية مثل الجدران الرقيقة ، فلن نقول أكثر هنا.
(5) معدل التبريد لقالب التحجيم. غالبًا لا تسبب درجة حرارة ماء التبريد اهتمامًا كافيًا. تتمثل وظيفة مياه التبريد في تبريد وتشكيل السلسلة الجزيئية الكبيرة الممتدة بواسطة الأنبوب في الوقت المناسب لتحقيق الغرض من الاستخدام. يسمح التبريد البطيء للسلسلة الجزيئية بالتمدد لفترة كافية من الوقت لتسهيل التشكيل. التبريد السريع ، والفرق في درجة الحرارة بين درجة حرارة الماء وفراغ الأنبوب المبثوق كبير جدًا ، ويخضع المنتج للتبريد ، وهو ما لا يفضي إلى تحسين أداء درجة الحرارة المنخفضة للمنتج.
من شرح فيزياء البوليمر ، تخضع سلسلة الجزيئات الكبيرة PVC لعملية تجعيد وتمديد تحت تأثير درجة الحرارة والقوة الخارجية. عندما يتم سحب درجة الحرارة والقوة الخارجية ، لا تتعافى سلسلة الجزيئات الكبيرة في حالة حرة في الوقت المناسب وتكون في حالة زجاجية. الترتيب غير المنظم وغير المنضبط ، مما يؤدي إلى أداء تأثير درجات الحرارة المنخفضة للمنتجات العيانية.
من تكنولوجيا معالجة البلاستيك لشرح أنبوب PVC بعد البثق ، فإن المنتج لديه عملية استرخاء للضغط بعد إزالة درجة الحرارة والقوة الخارجية. درجة حرارة مياه التبريد المناسبة مفيدة لهذه العملية. عندما تكون درجة حرارة مياه التبريد منخفضة جدًا ، لا يتم التخلص من الضغط في المنتج ، مما يؤدي إلى انخفاض في أداء المنتج. لذلك ، يتبنى تبريد الأنبوب طريقة تبريد بطيئة ، ويمكن أن يمنع الانحناء والانحناء والانكماش للمنتج المصبوب ، ويمكن أن يمنع انخفاض قوة تأثير المنتج بسبب الضغط الداخلي. بشكل عام ، يتم التحكم في درجة حرارة الماء عند 20 درجة مئوية.
من أجل تبريد الباريسون بلطف دون التبريد ، يتم توصيل أنبوب الماء المتصل بكيس تحجيم التبريد بالجزء الخلفي من التشكيل ، بحيث يكون اتجاه تدفق الماء في غلاف التحجيم معاكسًا لاتجاه حركة الباريسون ويتم تفريغها من مقدمة كم التحجيم. هذا لا يتسبب في إخماد الباريسون ويسبب إجهادًا داخليًا مفرطًا بسبب انخفاض درجة حرارة الماء ، مما يجعل الأنبوب هشًا وتقل مقاومة تأثير المظهر الجانبي. إضافة أو تقليل الحشوات ، مع زيادة الحشو يؤثر بشكل مباشر على مرونته. إذا كان هناك الكثير من الحشو ، فسيتم نفخ الأنبوب على البارد ولن يصل إلى المستوى القياسي.
إذا كان الحشو صغيرًا جدًا ، فسيكون للأنبوب معدل تغيير كبير في الأبعاد. الشيء نفسه هو زيادة أو تقليل مؤشر المرونة ، ومن الضروري زيادة معدل التأثير أو تقليله أو تقليله ، كما أن زيادة أو تقليل مساعدة المعالجة تؤثر بشكل مباشر على مؤشر الصلابة.
إذا كانت مساعدة المعالجة أكثر من اللازم ، فسوف ينخفض مؤشر صلابة الأنبوب ؛ إذا كانت مساعدة المعالجة صغيرة جدًا ، سيزداد مؤشر صلابة الملف الشخصي. في الصياغة ، يعتبر الاثنان عامل قيد متبادل متناقض وموحد ، لكن لا يمكن القول أن مؤشر الصلابة قد زاد. من غير المعقول الحفاظ على مؤشر المرونة لزيادة الحشو مع زيادة مساعدة المعالجة دون أي مبدأ. لذلك ، يجب تحديد نقطة الدمج المثلى في نظام الصياغة لتحقيق التوازن بين الصلابة والمرونة.
تأثير عملية البثق على صلابة الأنابيب ومؤشر المرونة
يعد ضبط درجة حرارة البثق أحد العوامل التي تؤثر على درجة تلدين المادة. يتحلل البوليمر الجزيئي المنخفض في المادة المفرطة اللدائن ويتطاير ، مما يتسبب في تغيير البنية بين الجزيئات لزيادة مؤشر الصلابة وتقليل مؤشر المرونة. اللدائن غير الكافية للمادة ، ونقص الاندماج الكافي بين جزيئات المكونات في المادة سيقلل من مؤشر الصلابة ، ولن يتم إظهار مؤشر المرونة بشكل كامل.
يتناسب عزم اللولب وضغط البثق مع صلابة المظهر الجانبي ويزيدان مع زيادة عزم الدوران والضغط.
يتناسب مؤشر المرونة عكسياً معها ويتناقص مع زيادة عزم الدوران والضغط. ما يجب إضافته هو أنه عند بدء تشغيل الجهاز للتو ، سيجد أن الملفات الشخصية الفردية لم تنهار ، ولكن وجد أن الأضلاع الداخلية بها فقاعات طفيفة ، وهي مشكلة جديدة.