管材异常的案例分析.doc

管材异常的案例分析
现象
原因
解决措施

1．Φ110、Φ160外壁破洞
1、原料的杂质多，破洞外有黑点、颗粒、泥沙、纸屑、线头等等
一、 在捏合工段的措施。
1、 加强振动筛的管理工作，使原料百分这百过筛，保证筛网目数，最好40目以上。
2、 对Φ110、Φ160的外径波纹管不能掺杂磨粉料，更不能把落地料掺杂进原料中。
3、 清洗好原、辅料外包装，防止沙石等杂物，在捏合过程中，随原辅料年到原料中。
4、 加强从捏合直到机器料斗全过程的密封，特别在清扫时更要防止杂质混入。
5、 捏合过程中特别注意，热混合时温度一定到115℃—120℃，在80℃以上的热混合时间，有4—5分钟，否则无法保证捏合质量，温度低，时间短，助剂来不及熔化没有办法进入树脂的内部，内别外未熔化的助剂，会造成点的塑化不良。
6、 热混合时，热锅盖上一定要有足够的透气布袋，防止水分凝集在热锅盖上方，变成水珠，与挥发物混合后形成“白点”。“白点”是不塑化的白色小颗粒极易造成破洞。
7、 冷原料时间与温度，要有保证，否则会结块，在料斗内“架桥”，影响喂料量，使管材太薄而破洞。
二、 在原料和辅料上措施。
1、 选择用CaCo3最好为超细，并且杂质和煤点要少，最好选用同一个厂家生产的重质超细活性钙。
2、 避免使用CPE，因CPE中有结晶很难在生产时熔化。会形成CPE晶点，应采用高分子量的FM50来替代，MBS也可以替代，但MBS的加工性能差。
3、 PVC树脂相对固定，并且要“鱼目“数量少，杂质少的PVC树脂。
4、 辅料在称量前避免落地，如石腊，同时也要避免盛料斗开口，风吹泥沙等杂质落入。
三、 在操作工艺上的措施
1、 避免加料太满，使真空孔存料分解后，形成炭化的黑块，落入原料中。
2、 原料从投入到口模之内的过程，联接体上、模具上不应有死角，不存料、漏料，特别在过渡体两端面，阻流器模具口上都应平整、洁净。
3、 在温度控制上不应有分解的现象，分解后的PVC原料，具有很强的感染性，会有一条明显的分解线和炭化的小颗粒，能导致外壁或内壁破裂。
4、 操作人员的操作技能会起到很大作用，所以主机操作人员应加强培训，不断提高技能。
现象
原因
解决措施

1．Φ110、Φ160外壁破洞
2、管材发白，熔体温度低。
一、配方上调节
1、压力是否在13MPa~20MPa之间，如果超过20MPa，可适当增加内外润滑剂，如果低于13MPa，可适当减少内外润滑剂。
2、降低稳定剂的分数，可使物料提前塑化，效果比较明显。
3、复合稳定剂，同时包含稳定性和内外润滑性，可能适当调节，但要注意尺度，观察管材的颜色和主机扭矩，一般降低复合稳定剂的同时要增加适当的内润滑剂，如硬脂酸。
4、配方在称量时，要准确，不能丝毫马虎，才能稳定的生产，包括CaCo3重钙、炭酸钙都非常重要。
二、设备上调节。
1、调节螺杆与机筒的间隙，间隙一般Φ65机0.20~0.30mm，Φ92机0.35~0.45mm,提高主机的塑化能力。
2、机筒、模具的加热系统要完好，尽量保证温度误差小，测量准确。
3、减少阻流器的尺寸，增加机头压力提高主机的混炼效果，提高塑化度。
三、操作工艺上调节。
1、提高产量，调节主机转速与喂料转速之间的速比，增加喂料理。增加主机1区、2区的温度，可以使主机的剪切，压延效果增加，从而提高了物料的塑化度。
2、调节主机的温度和螺杆油温，提高溶体温度，但要注意时间要长，不能拼命提高温度，提一次温度1~2℃，观察30分钟后，感觉还不是很理想，再提1~2℃，再观察，切忌提升幅度和时间。
3、适当提升模具的温度，也要注意提升幅度和时间。
4、风机如果要打开，一定注意风力的倒流，风会吹向口模，使外壁变冷。

3、外壁壁厚过薄，米得过轻。
二、设备上的措施。
1、增大外壁口模间隙，使外壁原料增厚。
2、改变内外壁分流的比例，让分流头再小一点，减少内壁的原料产量，增加外壁的产量。
三、在操作工艺上措施。
1、减少机头压力，能增加外壁的分配量。
2、降低内壁的温度，提高外壁的温度。
3、降低主机和螺杆油温，使熔体温度降低，从而降低压力，来调节内外壁的平衡。

4、间层气压太大。
降低间层气压

现象
原因
解决措施

2．Φ110、Φ160双壁波纹管内壁破洞。

1、内层气压不保压。
1、 检查气阻的橡胶垫是否损坏。
2、 内层气压是否有，是否与间层气压一样大，调节好气压。
3、 水套后座一模具芯外有一个三孔，压盖是否漏气，必要时要更换橡胶垫。
4、 水套与模口是否有间隙，是否有杂质，清除杂物。
内壁成型原理：
内壁口模的直径尺寸远远小于水套的尺寸，由于水套的外壁是由2mm的不秀钢制成，散热效果比较明显。当物料挤出口模后直径比较小的地方，在爬坡的过程中，由于冷却水套冷却作用使内壁在没有达到水套最大直径时已冷却，在成型机的强力牵引下，只能将冷却不充分的内壁拉破，确切的说是胀破（被水套胀破），如果冷却效果比较好，在低速开时速度较慢，冷却效果自加强，这种情况下会拉断保险钩，甚至会拉断成型机的保险销，所以内层气压的稳定存在是内壁不破洞的关键所在。内层气压漏气一点点，对着阳光观察，轻微情况反应管材内壁有横向的波浪曲线，这种情况并不是气压不够，而是气阻漏气，从管材的切口可以听到漏气声，如果严重，则内壁根本不成型，而是一块一块的小片，感觉是内壁不出料，或内壁太薄一样，这种情况是内气压根本没有保住。
2、内层口模有杂物，卡在口模处。
1、 用塞尺清除卡在口模上的异物，必要时可用“一”字起子，人为增大某点的间隙。
2、 如异物尺寸较大，也只有停机拆模处理。
3、 加强原料的过筛和管理工作。
4、 分析异物的种类来源，加强纠正和预防措施，异物混入机器中是非常危险的，特别是金属，要严加防范。
5、 定期清扫磁力架，使之形成制度，加入日常保养的范围内。

3、内壁有分解线。
1、 模具上不洁净，在装配模具前一定要打磨干净，无存料，模具表面无折痕，用手摸没有凹凸不平的感觉。
2、 内加热的温度提升不要太快，提幅不要太大，注意时间要在30分种左右，每一次提升2~3℃。
3、 检查内加热的热电偶是否损坏，及时换，时常检查。
4、 适当降低主机温度和螺杆油温，也就是降低物料的熔体温度，一般表现在内壁的外壁的焦线，大多是由此而引发的。
5、 降低产量，减小螺杆的转速，同时降低喂料理，减小主机电流，实际上是降低主机的剪切，磨擦和压延效果，来降低物料的内热量的产生，也可了降低熔体温度。
6、 在配方上适当增加0.1~0.2份硬脂酸，增加物料分子与分子间的润滑，也可以降低熔体的温度。
7、 做好进水管、出水管、进气管的隔热工作，防止分流支架局部受冷，使物料流动性变差，长时间受温度影响，最终导致焦料发生。
现象
原因
解决措施

2．Φ110、Φ160双壁波纹管内壁破洞。
4、水套不通水或冷却效果不好。
1、检查冷冻水是否打开，是否有冷冻水流过。
2、回水的水温是否过高，流量是否够大，如果水流不畅，检查水套入口外是否被生料带堵住。
3、清理水套，用酸性溶剂清洗。

5、内壁出料慢并且发白。
1、 内壁口模与水套太近，没有做好水套与芯模的隔热工作，检查隔离垫，使水套与芯模减少传热的机会。
2、 提高内壁的温度，使内壁物料的流动性加强，提高熔体，拉伸强度，便于吹塑加工。
3、 提高主机的温度和螺杆油温，得高熔体温度，使塑化效果进一步加强。

6、内壁出料不均。
1、调节内壁壁厚均匀。
2、检查水套与芯模是否有接触点。
3、是否有异物卡住。
4、口模与芯模是否有伤口。

3. ．Φ110、Φ160双壁波纹管分层，起泡。
1、内外壁壁厚不均。
1、调节内外层壁厚，使之均匀，努力做到偏差在±0.05mm范围内。
2、调节加热器的开口方向，使模具在360°的圆周上温度偏差最小。

2、模具、水套、成型机模块三者不同圆心。
调节方法：
1、 开机前在没有装水套以前，在模具的口模上，用医用胶布贴上一圈，用手把成型机前移，如果胶布上有擦伤。则调节成型机上下左右的调节螺丝，直到进出自由，不擦不碰为止。
2、 完成后，用胶布在口模上贴上两圈，用手把成型机前移，调节成型机上下左右调节螺丝，直到进出自由，不擦不碰为止。用胶布贴上三圈，成型机都不会与口模相碰后，成型机就不准再调。
3、 装上水套，在水套的前端贴上一圈医用胶布，使成型前移，原则上不准碰擦到胶布，如果碰擦到表示水套与模具不同心，这时只能调节水套上的微调螺丝，坚决不允许再调节成型机，因成型机与口模的中心已调节好，再调会破坏模块与口模的中心度。
4、 调节好后，拆下胶布，等待开机，前后顺序不能调反，否则调节会越来越乱。
正常开机后的调节：
1、 管材已出，无法进行开机前的调节，这时应测量一下，双壁合缝处的厚度，厚的地方，表示成型机与水套的间隙大，薄的地方，表示成型机与水套的间隙小。
2、 根据厚薄的方向，进行上下左右的微调，每次只能调节4/1螺蚊距，再观察一段时产，再调节，不能一次调到位，这样容易使模块受伤。
3、米重太轻。
1、降低成型机的速度，使米重在规定的重量范围内。
2、提高主机转速，增加喂料量，提高产量。
4、内外壁的壁厚分配不合理。
1、内壁薄，外壁厚，米重不变但粘合不好，主要是双壁厚度不到，改变内外壁分配比例，可以达到即节约原料又不分层，内壁长度仅占外壁长度的三分之一。合壁厚必须达到1.0mm以上，如内壁
现象
原因
解决措施

0.2mm，外径0.8mm，米重重，但效果并不会好。如内壁0.6m，外壁0.5mm,米重轻，但效果并不会好，所以内外壁的厚度比例达配也是一个关键的经济指标。应引起特别重视，也是操作人员重要的技能水平的体现。

4．内径双壁波纹管分层。

1．米重达不到要求。
1、低成型机的速度。使米重达到要求。
2、提高主机转速，增加喂料量。
3、间层气压进行加热，使温度达到130℃--150℃，有利于粘合。
4、改制水套，把水套的外径适当放大3—5mm，即不分层，又能降低米重，又能达到物理指标。
2．米重已到仍分层。
1、提高主机温度，螺杆油温，使熔体温度在198℃--206℃之间，主要是指模具内加热第一区温度退出。
2、提升内加热最后第一段、第二段、第四段后，温度2--3℃，特别是最后一段，温度可适当提高，第三段温度要小心升温。
3、检查水套与芯模之间的隔热垫是否损坏，内加热最后一段温度是否可以加到设定的温度。
4、间层气压进行加热，使温度达到150℃左右，有利于粘合。
5、改制水套，把水套外径放大。
3．内外壁壁厚不均。
1、调节内外壁的壁厚，使之均匀，努力做到偏差在0.05mm范围内。
2、调节电加热器的开口方向，使模具在360℃圆周上温度，偏差最小。
3、调节方法，最好是退学出成型机，主机停开，松一下压板，螺丝，调好后，紧上压板螺丝，效果比较明显，也可以调得动。
4．模块与水套不同心。
1、观察双壁粘合处的厚度，主要是用卡尺测量。厚的地方，水套与模块还薄的地方水套与模块近。调节成型机的左右和上下，注意观察变化，不要调节过量，损伤模块。
2、开机前的调节方法：
a、拆下四对模块，让成型机在水套前端位置，用塞尺测量上面和左面的间隙。
b、成型机前进，注意观察水套与模块间隙变化，调节模具上四颗调节螺丝，使水套能进入模块内，并且任一单面的间隙，在水套的前端和后端，尺寸一致。如不一致，只能调节四颗调节螺丝。
c、完成b步骤以后，才能调节成型机，使360℃圆周上，水套与模块的间隙一致。以上的调节步骤不能反。否则无法调出好的中心尺寸。
5．内外壁的壁厚配不合理。
由于内壁的长度反占外部长度的三分之一，也就是说外部壁增加1mm的原料，内壁垒森严就可以增加厚度3mm，双壁粘合处的壁厚在相同原料下却增加了2mm，有利了粘合。
增加内壁厚度，减少外壁厚度，即能节约原料又不会分层，合理的进行内壁与外壁的分配比例会收到客观的经济指标，应引起重视。

现象
原因
解决措施

5．波纹管有分解线。

1.熔体温度高。
一、在配方上调整。
1．熔体温度高，适当增加一些内润滑剂，减分子与分子之间的摩擦。减少内热，可适当降低熔体温度。
2．增加一些外润滑，也可以减少物料与模具之间润滑起到一起作用。
3．如果是复合稳定剂，适当增加一点复合稳定剂的份量，即增加稳定必，又增加了内外润滑。
4．适当减少抗冲改性剂的份数，也可以降低矩扭，如CPE、MBS等，但要注意冲击强度是否能达到指标。
二、在设备上调整。
1．增加螺杆与机筒之间的间隙，减轻螺杆的塑化效果，可以实现降低熔体温度。
2．改进螺杆油温系统中冷凝器，使变径的接头，全部放开，通冷冻水，降低螺杆油温，可以降低熔体温度。
3．模具体，特别是分流器，要打磨光亮，表面粗糙度在0.4以下，没有任何的死角，没有打磨。减少模具一物料之间的摩擦。模具的打磨好坏，是正常生产的前提条件，是关键工序。
关于模具打磨
1． 挤出模具，尽量不打磨，因为电动或气动工具转速较高，会在模具上打磨出沟道，所以不能用。只有在开模具时，粗加工时才能采用。
2． 挤出模具是比较精密的设备，流道的流线型是非常重要的。型腔内如果只有几个面光滑、顺畅是远远不够的。不光滑的面点，会阻止料的流动效果。速度变慢，增加磨擦力，会产生层流和涡流。对产品的质量却有影响。
3． 挤出模具的R型流道，打磨比较困难，所以往往会忽略掉。而恰恰却有R角的流通上产生分解。所以，选用合适的模料进行打磨是有必要的。
4． 挤出模具的打磨，是一种技术很强的工作，特别是手工打磨，更要仔细、认真，一定要达到精度，才能停止，否则会给后道工序带来不少的问题。
5． 不论是采用水磨沙布还是沙油石，却必须是细的，沙布粒度要在300目以上，并且水磨沙布是用水作润滑，沙油石是用煤油或者柴油作润滑，不允许是干磨。
6． 分流器有的很长，更要扩磨彻底各个角度，各个层面，却是重中之重。
7． 模具打磨是个慢活，不能着急，慢慢来，有点加工艺术品的感觉。
四、 在操作工艺上调整。
1． 降低体身温度和螺杆油温，从而降低熔体温度。但是要注意：主机1区、2区降低的少一点，主机3区、4区、5区降低要多一些，螺杆油温可以降得多一些。
2． 降低喂料量，使主机的塑化程度降低，可以降低熔体温度。
现象
原因
解决措施

3．适当降低分流器的温度，因为在分流器的地方，流道的截面积较大，相对流速很慢，所以停留时间较长，物料分解的条件是外部提供的能量，必须大于物料自身所能承受的能量。能量=温度×时间，所以说温度与时间成反比，即速度越快，相对温度可以高一点，速度越慢，相对温度可以低一点，否则就易发生分解。

2．模具温度过高
1．适当降低温度，主要指分流器的内外壁温度。
关于温度、时间与分解条件和模具的压缩比。
模具的压缩比：是指分流器的最大截面积与出料口的面积之过程。这样在品质的物理指标上，有一个保证；合理的机头，压缩比是一个模具好坏的重要指标。随着击剑格和品咱的不同要求也各不相同，一般在20℃―30℃之间。也就是说口模外料的速度是分流器处的20―30倍，如果成型速度为1米/分钟时间，则分流器处为0.04米/分钟。可见物料在分流器处要保留几分钟时间。而口模只需要几秒钟就能过去。
2．分解条件。
PVC原料分解是能量的大小所决定的，而不是单独温度所决定的。应该与温度和时间成一定比例的，这边就是说150℃1小时会焦料，而500℃0.1秒钟却完好无损。应该充分理解，物料所能吸收的能量=K×温度×时间
其中K为系数。
只要物料所吸收的能量，超过本身最大承受能量，就会产生分解。
3．模具的温度设定。
分流器前是一个放大的过程，是原料在聚焦，在等待的过程，由于空间很大，速度是非常慢，温度应该很低。
分流器是最在截面的地方，只要安全分流，设有停留就OK。温度不宜太高，因为时间最长。
分流器过后是一个明显的压缩过程。在这个过程中，有层流和涡流存大，速度是逐渐加快，所以温度可以逐渐升高。压缩过程后是平直部分，是熔合合缝线的过程，也是阻流平稳料流，相当一台大的稳压器，但速度比较快，所以要求温度也就相当高一点。
口模是成型前的最后一个关口，有二次压缩和阻流作用，均稳衡圆周料流一致，均匀的走进模块。但速度快，为了在这二段能吸收足够的能量，所以温度应设置高一些。

3．原料有问题
1．配方称量没有严格遵守配方工艺单要求，缺斤少两等，造成物料的稳定性和流动性变差。
2．捏合过程中，没有按捏合指导要求或生料放到原料中，造成物料的不稳定。
3．磨粉料中成份不单一。一会是生产磨粉料，一会是清洗磨粉料或是有的加磨粉料，有的不加磨粉料也会造成物料不稳定。