Stantsi kogunemine on polümeeride ekstrusioonis endiselt suur väljakutse

Vormi ladestumine on polümeeride ekstrusiooni üks levinumaid töötlemisprobleeme. Olenemata sellest, kas toodetakse traat- ja kaabliühendeid, puhutud kilesid, torusid, profiile või tehnilisi plasttooteid, võivad polümeeride töötlejad pideva töötamise järel vormi ümber materjali ladestumist kogeda.

Kuigi matriitside kogunemine võib esialgu tunduda väikese hooldusprobleemina, võib liigne materjali kogunemine järk-järgult mõjutada ekstrusiooni stabiilsust, toote välimust, tootmise efektiivsust ja tootmiskulusid. Sagedane puhastamine katkestab tootmise, suurendab materjalijäätmeid ja vähendab seadmete üldist kasutust.

Kuna ekstrusioonikiirused jätkuvalt suurenevad ja polümeeride koostised muutuvad keerukamaks, on stabiilset ja kvaliteetset toodangut otsivate töötlejate jaoks muutunud üha olulisemaks stantside kogunemise kontrollimine.

See artikkel selgitab:

• Mis on stantside kogunemine
• Miks see polümeeri ekstrusiooni ajal tekib
• Millised materjalid on kõige vastuvõtlikumad
• Kuidas töötlemistingimused mõjutavad stantsi kogunemist
• Kuidas silikoonpõhised lisanditehnoloogiad aitavad parandada ekstrusiooni stabiilsust

Mis on stantside kogunemine?

Vormi kogunemine viitab polümeerijääkide, lisandite, täiteainete, pigmentide või lagunemissaaduste järkjärgulisele kogunemisele vormi väljundi ümber pideva ekstrusiooni ajal.

Sõltuvalt materjalisüsteemist ja töötlemistingimustest võivad ladestused ilmneda järgmiselt:

• Pruun või must saastumine
• Kleepuvad polümeerijäägid
• Karboniseeritud materjal
• Valged täiteainejäägid
• Pinna saastumine matriitsi serva ümber

Vormi kogunemise raskusaste varieerub sõltuvalt koostise konstruktsioonist, ekstrusiooniseadmetest, töötlemistemperatuurist, nihkekiirusest ja lisandite ühilduvusest.

Kui neid setteid korralikult ei kontrollita, võivad need lõpuks kanduda ekstrudeeritud tootele, mõjutades nii välimust kui ka tootmise järjepidevust.

Miks stantside kogunemine toimub?

Vormide kogunemist põhjustab harva üksainus tegur. Tavaliselt on see materjali omaduste, koostise ja töötlemistingimuste koosmõju tulemus.

1. Kõrge polümeeri ja metalli vahelise kihi hõõrdumine

Ekstrusiooni ajal puutub sula polümeer pidevalt kokku kruvi, silindri ja stantsi pindadega.

Suure nihkejõu korral võib polümeerisulami ja metallpindade vaheline tugev adhesioon suurendada materjali akumuleerumise kalduvust.

Suhteliselt kõrge sulaviskoossusega või ebapiisava määrimisega materjalid on sellele nähtusele üldiselt vastuvõtlikumad.

2. Suur täiteaine koormus

Kaasaegsed termoplastsed ühendid sisaldavad sageli märkimisväärses koguses funktsionaalseid täiteaineid, näiteks:

• Alumiiniumhüdroksiid (ATH)
• Magneesiumhüdroksiid (MDH)
• Kaltsiumkarbonaat
• Talk
• Klaaskiud

Kuigi need täiteained parandavad leegiaeglustit või mehaanilisi omadusi, võivad need suurendada ka sulaviskoossust ja töötlemiskindlust, muutes stabiilse ekstrusiooni keerulisemaks.

3. Töötlemistemperatuur

Nii liiga kõrge kui ka ebapiisav töötlemistemperatuur võib kaasa aidata stantside kogunemisele.

Kõrgemad temperatuurid võivad kiirendada polümeeri lagunemist või lisandite lendumist, samas kui madalamad temperatuurid võivad vähendada sula voolavust ja suurendada nihkepinget.

Seetõttu on stabiilse ekstrusiooni jaoks oluline säilitada sobiv töötlemisaken.

4. Liigne nihkepinge

Suur ekstrusioonivõimsus on sageli seotud suurema kruvikiiruse ja suurema nihkepingega.

Kui pinge matriitsi väljundis ületab polümeeri sulami sujuva voolamise võime, võib tekkida pinna ebastabiilsus, mis suurendab materjali kogunemise tõenäosust matriitsi ümber.

Millised polümeersüsteemid on vastuvõtlikumad?

Kuigi paljudes termoplastmaterjalides võib esineda stantside kogunemist, täheldatakse seda sagedamini sellistes rakendustes nagu:

• Polüetüleenist (PE) kile ekstrusioon
• Polüpropüleenist (PP) ühendid
• Kõrge ATH- või MDH-sisaldusega juhtmete ja kaablite ühendid
• Tugevalt täidetud tehnilised plastid
• Torude ekstrusioon
• Profiili ekstrusioon

Igal materjalisüsteemil on erinevad töötlemisomadused, seega peaks lisandite valik põhinema konkreetsel koostisel ja rakendusnõuetel.

Kuidas saabSilikoonipõhised lisandidAbi?

Üks tõhus lähenemisviis vormide kogunemise vähendamiseks on sulatatud määrimise parandamine ja polümeerisula ning metalli töötlemispindade vahelise vastastikmõju muutmine.

Selleks otstarbeks hinnatakse tavaliselt suure molekulmassiga silikoonist põhisegu, kuna see võib mõjutada sulavoolu käitumist ilma polümeermaatriksit põhjalikult muutmata.

Võimalike hüvede hulka võivad kuuluda:

• Vähendatud polümeeri ja metalli hõõrdumine
• Parem sulavoolu stabiilsus
• Väiksem ekstrusioonimoment
• Puhtamad stantspinnad pideva tootmise ajal
• Stantside puhastamise sagedus on vähenenud

Tegelik jõudlus sõltub polümeeri tüübist, lisandi koostisest, töötlemistingimustest ja doseerimistasemest.

Miks valida tavapäraste määrdeainete asemel silikoonist põhisegu?

Traditsioonilised määrdeained võivad teatud tingimustel töötlemist parandada, kuid need ei pruugi alati pakkuda tasakaalu töötlemise efektiivsuse ja pikaajalise pinna toimivuse vahel.

Silikoonist põhisegu kui plastlisand ja polümeermodifikaator ühendab töötlemise modifitseerimise pinna täiustamisega, muutes selle sobivaks rakendusteks, mis nõuavad nii stabiilset ekstrusiooni kui ka paremat valmistoote kvaliteeti.

Sõltuvalt koostisest võib silikoonist põhisegu kaasa aidata ka järgmisele:

• Parem pinna siledus
• Madalam hõõrdetegur
• Parem kriimustus- ja kulumiskindlus

SILIKE silikoonist põhisegu lahendused ekstrusiooni stabiilsuse tagamiseks

SILIKE arendab silikoonist põhisegu lahendusi, mis on loodud selleks, et aidata polümeeritöötlejatel lahendada levinud ekstrusiooniprobleeme laias valikus termoplastrakendustes.

Omades kogemusi silikoon-polümeeri integreerimise ja rakenduste arendamise alal, teeb SILIKE klientidega koostööd, et hinnata koostise ühilduvust, optimeerida töötlemistingimusi ja soovitada silikoonmassi lahuseid vastavalt konkreetsetele tootmisnõuetele.

Silikoonist põhisegu tüüpilised rakendused on järgmised:

•Traadi ja kaabli ühendid
•PE ja PP kile ekstrusioon
•Torude ja profiilide ekstrusioon
•Autotööstuse plastmassid
• Tehnoloogilised plastid
• TPU ja TPE materjalid

Iga polümeersüsteemi jaoks sobivaima lahenduse leidmiseks on soovitatav rakenduspõhine hindamine.

Kokkuvõte

Vormide kuhjumine on keeruline töötlemisnähtus, mida mõjutavad polümeeri omadused, formulatsiooni disain, täitesüsteemid ja ekstrusioonitingimused. Kuigi universaalset lahendust pole, võimaldab alusmehhanismide mõistmine tootjatel välja töötada stabiilsemaid ja tõhusamaid töötlemisstrateegiaid.

Paljude termoplastsete rakenduste puhul pakub silikoonmastersegu tõhusat vahendit sulavooluomaduste parandamiseks, polümeeri ja metalli hõõrdumise vähendamiseks ning puhtama ja ühtlasema ekstrusiooni toetamiseks.

Rakenduskeskse arenduse ja tehnilise toe kaudu aitab SILIKE jätkuvalt polümeeritöötlejatel optimeerida ekstrusiooni jõudlust ja parandada tootmise efektiivsust laias valikus termoplastilistes materjalides.

Tasuta koostise ülevaate saamiseks ja tehnilise andmelehe (TDS) saamiseks võtke ühendust SILIKE'iga.SILIKE LYSI seeria silikoonist põhisegu(siloksaanipõhised polümeerlisandid). Meie ekspertide meeskond on valmis pakkuma kohandatud lahendusi, proovide taotlusi ja igakülgset tehnilist tuge, et aidata teil töötlemisprobleemidest üle saada. Vähendada stantside kogunemist ja stantside eraldumist ning suurendada oma toote konkurentsivõimet!

Telefon: +86-28-83625089
Email:amy.wang@silike.cn
Veebisait: www.siliketech.com