6. 缺陷分析及对策
在塑料波纹管挤出成型过程中,常见的缺陷类型有以下几种,现分别对其进行原因分析并给出相应的解决措施。
(1)外壁波纹形状不规则
a 波纹成型模块配合精度差,合模时有错位。应更换模块或调整模块运行速度同步。b传动链条因磨损产生韦距累积误差,造成模块合模错位。应维修或更换传动链条。c口模温度太低。应适当提高口模温度。d树脂黏度太高。应更换黏度较低的树脂粉料。e料筒温度太低。应适当提高机筒温度。
(2)外壁瘪纹
a 压缩空气气压(真空负压)不足或不稳。应调整或稳定供气(真空)压力。b机筒温度太高,挤出物料太软。应适当降低料筒温度。c配方不当,润滑剂或增塑剂过量。应调整配方。d原料没有过筛。应重新过筛。e原辅材料中杂质较多。应严格检验原辅材料。
(3)外壁穿孔
a 成型模块移动速度偏快,配对模块产生滑差。应调整模块运行速度,校正合模精度。b定型气压(真空)过大或不稳。应减小或稳定供气(真空)压力。c外模温度偏低、内模温度偏高。应适当调整模具温度。d树脂黏度偏高。应更换黏度较低的树脂。e料筒温度偏低。应适当提高料筒温度。
(4)内壁破裂或呈波纹状
a 内气压过高或外气压偏低。应适当降低内气压或升高外气压,使内外气压平衡。b内模温度偏高。应适当降低内模温度及油温。c冷却水温度偏高。应打开冷冻泵,适当降低水温。d配方不合理或原辅料质量不合格。应适当调整配方,或更换质量合格的原辅材料。e机头压缩比偏小,造成分流锥支架的熔料汇合后接缝熔合强度低。应改进模具结构。
(5)成型困难
a 原辅料质量有问题。应检查树脂型号及各种助剂的质量是否合格。b机头与模块未校正。应重新校正机头和成型模块。c料筒温度偏低。应适当提高料筒温度。d原料中水分含量偏高。应对原料进行干燥处理。e配方不合理,内外润滑剂用量偏高。应适当调整配方设计。
(6)内外管壁间脱壳(黏附力差)
a 物料塑化不良。应调整工艺温度,改善塑化条件。b成型模具内熔料温度偏低。应适当提高成型模具温度。c冷却定径过快。应适当调慢管坯冷却速度。d原料中润滑剂含量过高。应适当降低润滑剂的加入量。
(7)管材外壁表面毛糙、发泡
a 料筒和螺杆温度太高。应适当降低料筒和螺杆温度。b原料中水分含量偏高。应对原料进行干燥处理。c物料的热稳定性较差,杂质较多。应检查热稳定剂的用量,筛选原料。d口模内壁粘有析出物。应清理口模。
(8)管外壁无光泽
a 物料塑化不良。应调整工艺温度,改善塑化条件。b机头口模偏短。应适当增加口模长度。c压缩空气压力(真空负压)不够,定径压力偏小。应适当提高定径压力。
(9)管材弯曲
a 模块温度偏高,冷却定型不够。应适当降低冷却水温度或增加冷却水流量。b成型温度偏高。应适当降低成型温度。c外气压过低,管壁的外表面没有贴紧模具。应适当增大外气压。d原料质量不合格或配方不合理。应更换质量合格的原料或调整配方。
(10)管材变色分解
a 模具损伤或未擦干净。应修整或清理模具。b过滤网堵塞。应清理过滤网。c成型温度偏高。应适当降低成型温度。d物料的热稳定性或流动性较差。适当提高物料的热稳定性或流动性。
(11)管内壁有纵向划痕
a 成型管内壁面的芯棒上有划痕或粘附残料。应修光芯棒划痕或清除残料。b润滑剂附在冷却定型套上。应清除定型套上的残料并调整配方中润滑剂的配比。
(12)管材发脆
a 原料中水分或杂质含量超标。应对原料进行干燥处理或更换。b配方中填料或润滑剂含量过高。应调整配方,并加入适量成型助剂,提高物料凝胶率。c机身温度太低或太高。应适当调整机身温度并稳定至最佳。d原辅材料质量不合格。应换用合格的原辅料。e机头压缩比偏小,管壁成型质量差。应改进模具结构。塑料波纹管在挤出过程中产生质量缺陷的原因包括原料、配方、设备及工艺等多个方面,要排查、克服这些缺陷,需要对挤出成型的机理、各种助剂在成型中所起作用有较深入的了解,同时要熟悉设备和模具的性能,掌握成型加工工艺,并清楚了解各工艺参数对制品性能的影响。需要特别注意的是,制品的内部缺陷不像外观缺陷那么明显,但是可以通过模拟技术来预测制品出现内部缺陷的可能性,并通过优化模具结构和工艺参数来避免缺陷的产生。另外,对于多种因素导致的某些质量缺陷,首先应确定几种不变的因素,每次改变一种因素,进行逐项排查。
总之,要提高塑料波纹管的产品质量,应根据制品的用途和要求,在严格精确选用原辅材料的基础上,选择合适的成型设备,控制好各个工艺过程,及时有效准确地解决临时出现的故障缺陷。