Як вирішити проблему вигоряння матеріалу під час процесу екструзії дверей WPC?

Як вирішити проблему вигоряння матеріалу під час процесу екструзії дверей WPC?

Останнім часом дерев’яно-пластикові двері набули широкого застосування в індустрії оздоблення будинків та внутрішнього ремонту завдяки своїм значним перевагам, таким як екологічність, довговічність, стійкість до вологи та корозії та естетична привабливість, а попит на ринку продовжує зростати. Однак під час фактичного виробництва багато виробників часто стикаються з явищем підгоряння матеріалу під час процесу екструзії, коли матеріали піддаються надмірному термічному розкладанню або коксуванню під високою температурою та тиском. Це не тільки спричиняє часті зупинки виробничої лінії та зниження ефективності, але й серйозно погіршує фізичні властивості та візуальну якість кінцевих продуктів, що призводить до нижчого рівня проходження продукту. Вирішуючи цю поширену технічну проблему, професійна технічна команда компанії Yongte розробила комплексні рішення завдяки значній практиці та дослідженням. Відповідним виробникам рекомендується застосовувати наступні системні підходи для ефективного запобігання та вирішення проблем, пов’язаних із підгорянням матеріалу під час процесу екструзії дерев’яно-пластикових дверей.

Екструзійний опік у дерев’яно-пластикових дверях (з локальним почорнінням, зміною кольору або зернистими обвугленими залишками) в основному є результатом комбінованого впливу чотирьох факторів: локального перегріву, утримання розплаву, надмірної напруги зсуву та нестабільної формули. Пріоритетність покращень у п’яти ключових сферах — контроль температури, змащування, якість деревного порошку, конструкція форми та гвинтовий механізм — є найефективнішим для швидкого вирішення.

1、Основна причина вигоряння дверного матеріалу WPC під час екструзії

· Температурний збій: надмірна температура (>180°C) у стовбурі, головці матриці або порожнині матриці; підвищена теплота зсуву; локалізовані гарячі точки, що призводять до розкладання ПВХ і коксування деревного порошку.

· Затримка розплаву: накопичення в мертвих зонах форми, накопичення матеріалу в центрі конвергенції, знос гвинта/дефекти конструкції або тривале утримання та деградація старого матеріалу.

· Дисбаланс формули: надмірно дрібний деревний порошок / високий вміст вологи, недостатнє змащення, відсутність стабілізаторів, надмірна кількість піноутворювачів, що призводить до різкого збільшення в'язкості та стійкості.

· Невідповідні умови процесу: надмірна швидкість обертання, нестабільний зворотний тиск, коливання подачі, недостатнє охолодження, накопичене тепло зсуву та значні коливання тиску.

2、Рішення крок за кроком

1. Точний контроль температури (найвищий пріоритет)

Типові температури обробки ПВХ деревно-пластикових композитів: бочка 155–170°C, головка 165–175°C, матриця 170–175°C; вище 180°C суворо заборонено. Деревний порошок стає схильним до обвуглювання при температурах вище 170°C, а ПВХ розкладається при температурах вище 180°C.

Сегментований градієнт:

Процедура охолодження: під час приготування суспензії спочатку зменшіть температуру на 5–10°C, одночасно зменшуючи швидкість обертання шнека (12–18 об/хв), щоб мінімізувати виділення тепла зсуву.

Вимірювання температури та калібрування: виміряйте температуру розплаву за допомогою контактного термометра, щоб уникнути розбіжностей між показаннями, що відображаються, і фактичним значенням; перевірте нагрівальну спіраль/термопару на наявність пошкоджень або локального перегріву.

2. Оптимізація формули (для зменшення в'язкості, стабілізації матеріалу та запобігання карбонізації)

· Основні аспекти контролю борошняного порошку:

Вологість повинна бути ≤3% (сушити при 80–100°C 2–4 години); високий вміст вологи може призвести до надмірного піноутворення та локального перегріву.

Розмір частинок коливається від 80 до 120 меш; частинки розміром менше 150 меш демонструють надмірну адсорбцію добавок, значно підвищену в’язкість і схильність до коксування, а занадто великі – погані пластифікуючі властивості.

Вміст наповнювача коливається від 50% до 55%; значення, що перевищують 60%, призводять до дуже низької текучості, значного опору та значного збільшення ризику опіку.

· Система змащення (зменшення зсуву, запобігання затримці):

Внутрішнє ковзання: стеаринова кислота (0,3–0,5 частини) + EBS (0,2–0,4 частини), що зменшує в’язкість розплаву та мінімізує виділення тепла зсуву.

O Зовнішнє покриття: 0,3–0,5 частин поліетиленового воску для покращення ефективності вилучення з форми та запобігання накопиченню матеріалу на стінках форми.

O Суворо уникайте недостатнього змащення; інакше тепло від тертя різко зросте та спричинить локальне горіння.

· Стійкість і піноутворення:

Стабілізатор: 3,5–4,5 частини кальцієво-цинкового стабілізатора для запобігання високотемпературного розкладання ПВХ; зменшити частку переробленого матеріалу (<20%), оскільки перероблений матеріал схильний до деградації.

піноутворювач: 0,3–0,5 ч. піноутворювача АС і піноутворювача НК; надмірне дозування може підвищити стійкість до піноутворення та спричинити локальне збереження печіння.

3. Очистіть прес-форму та систему бігунів (усуньте мертві зони та запобігайте накопиченню матеріалу).

Видалення та очищення форми: усі залишки обгорання необхідно видалити з порожнини форми, серцевини потоку та відвідного конуса, включаючи будь-який накопичений матеріал або вуглецеві відкладення в мертвих зонах. Використовуйте мідну щітку зі спеціальним засобом для очищення цвілі, щоб не подряпати стінки форми.

Оптимізація каналу потоку:

Усунення прямих і мертвих кутів; забезпечте плавні переходи галтелей на шляхах потоку (R ≥ 3 мм), щоб запобігти застою.

Зазор губи прес-форми повинен бути рівномірним; надмірно малий зазор призводить до високого опору та локального перегріву, тоді як надмірний зазор може призвести до деформації.

·Температурний баланс прес-форми: відхилення температури в усіх областях матриці має бути ≤±2°C; локалізовані високотемпературні зони можуть спричинити опік матеріалу; перевірте на наявність будь-яких часткових пошкоджень нагрівального кільця.

4. Регулювання шнека та процесу (зменшення напруги зсуву, стабілізація екструзії)

· Параметри гвинта:

Робоча швидкість: 12–18 об/хв. Надмірно високі швидкості можуть спричинити тепловий вибух, спричинений зсувом, і деградацію розплаву; надмірно низькі швидкості призводять до поганої пластичності та коливань тиску.

Протитиск: 0,8–1,5 МПа – забезпечує стабільне течія розплаву та запобігає місцевому затримуванню; надмірно високий тиск призводить до значного опору і перегріву.

Стан гвинта: Перевірте наявність зносу або накопичення матеріалу; сильний знос може призвести до утримання зон або карбонізації. Регулярно очищайте гвинт (раз на 7–15 днів).

Стабільне годування:

Використовуйте примусову подачу, щоб запобігти перемиканню деревного порошку та перериванню матеріалу; перезапуск після переривання матеріалу може призвести до злипання.

Бункер має бути сухим, щоб запобігти поглинанню вологи, грудкам і нерівномірному подачі.

5. Змішування та сушіння (основні передумови)

· Процес змішування: Високошвидкісне змішування (1000–1500 об/хв) → Нагрівання до 90–100°C → Низькошвидкісне охолодження нижче 40°C перед вивантаженням; нерівномірне змішування може призвести до локалізованого недостатнього вмісту добавки або утворення пригару.

· Сушіння порошку: 80–100°C 2–4 години, вологість ≤3%; високий вміст вологи може призвести до нестабільності утворення піни та локального перегріву.

3、Швидкий процес розслідування (завершено за 10 хвилин на місці)

1. Перевірте розподіл матеріалу: площа матриці → висока температура форми/накопичення матеріалу матриці; Напір/ядро злиття → висока температура/утримання; Стовбур → висока швидкість обертання/знос гвинта.

2. Вимірювання температури розплаву:>180°C → Негайно охолодіть і зменшіть швидкість обертання.

3. Порошок камфори: Вміст вологи> 3% / надмірно дрібний → висушіть і замініть грубим порошком.

4. Очищення форми: видаліть скупчення матеріалу в мертвих кутах → Розберіть форму для очищення та виконайте округлення кутів.

5. Регулювання мастила: Висока в'язкість і підвищений опір розряду → Додайте внутрішній антиковзаючий агент (стеаринова кислота/EBS).

4、Профілактичні заходи (довгострокова стабільність)

· Щоденні завдання: вимірювання температури (точка плавлення/температура форми), перевірка кормових матеріалів і перевірка поверхонь продукту.

· Щотижня: очистіть гвинт, очистіть отвір форми та перевірте нагрівальне кільце/термопару.

· Щомісяця: калібрування регуляторів температури; аналізувати вміст вологи та розмір часток деревного порошку; оптимізувати склади.