Nestandarta izejvielas var tieši izraisīt neparastu iekārtu nodilumu, paaugstinātu atteices līmeni un biežus izstrādājuma defektus, kā arī var ietekmēt visa ražošanas procesa stabilitāti un ražošanas izmaksas, sākot no izejvielu stadijas.
PVC sveķu galveno īpašību ietekme
Polimerizācijas pakāpe (K-vērtība) un molekulmasa: jo augstāka ir polimerizācijas pakāpe, jo labākas ir caurules mehāniskās īpašības, piemēram, stiepes izturība un triecienizturība. Tomēr tajā pašā laikā sveķu apstrādājamība un plūstamība pasliktinās, kā rezultātā palielinās griezes momenta prasības un palielinās enerģijas patēriņš ekstrūzijas laikā, kas izvirza lielākas prasības ekstrūdera piedziņas sistēmai un skrūvju izturībai. Tāpēc ražošanā ir jāizvēlas piemērota sveķu kategorija, pamatojoties uz caurules darbības mērķiem un iekārtas iespējām.
Termiskā stabilitāte: PVC ir siltumjutīgs{0}}materiāls, un tā sadalīšanās temperatūra ir ļoti tuva apstrādes temperatūrai. Ja pašiem sveķiem ir slikta termiskā stabilitāte, tie var sadalīties pat normālā apstrādes temperatūrā, radot ūdeņraža hlorīda (HCl) gāzi, kā arī krāsas izmaiņas un pārogļošanos.
Sekas: šie sadalīšanās produkti ne tikai korodē skrūvi, mucu un matricu, bet arī rada virsmas defektus uz caurules iekšējās sienas, piemēram, dzeltenīgas{0}}brūnas svītras un melnus plankumus. Tajā pašā laikā sadalīšanās rezultātā iegūtā HCl gāze vēl vairāk katalizē sadalīšanos, radot apburto ciklu.
Gaistošais (mitruma) saturs: ja sveķi ir mitri vai tajos ir pārāk augsts gaistošo vielu saturs, ekstrūzijas procesā tie iztvaiko.
Sekas: ja mitrumu nevar izvadīt savlaicīgi, tas radīs burbuļus caurules sieniņā un nelīdzenu iekšējo virsmu; smagos gadījumos tas novedīs pie tā, ka caurule neatbilst mehāniskās veiktspējas standartiem. Pārmērīgs mitruma saturs var izraisīt arī HCl veidošanos, kas izraisa koroziju.
Piemaisījumi un melni/dzelteni plankumi: fiziski piemaisījumi vai melni/dzelteni plankumi izejmateriālā nevar tikt plastificēti un kļūs par stresa koncentrācijas punktiem.
Sekas: šie piemaisījumi veido bedrītes, bedrītes vai izciļņus uz caurules virsmas, nopietni ietekmējot izskatu un mehānisko izturību. Šiem cietajiem piemaisījumiem izejot cauri ekstrūderim, tie darbojas kā abrazīvi, paātrinot skrūves un mucas nodilumu.
Piedevu un pildvielu ietekme
Stabilizatori: to funkcija ir kavēt PVC termisko noārdīšanos apstrādes laikā.
Sekas: Ja stabilizators ir sliktas kvalitātes vai tiek izmantots nepietiekamā daudzumā, materiāls priekšlaicīgi noārdīsies. Ražošanā tas izpaužas kā caurules virsmas krāsas maiņa un izstrādājuma triecienizturības un stiepes izturības samazināšanās.
Smērvielas: līdzsvars starp iekšējo un ārējo eļļošanu ir precīzi jākontrolē, lai nodrošinātu, ka materiāls vienmērīgi plūst cauri iekārtai, nepielīpoties pie metāla virsmām.
Sekas: Nepietiekama eļļošana izraisa strauju griezes momenta pieaugumu un augstāku presformas galvas spiedienu, palielinot aprīkojuma slodzi un enerģijas patēriņu. Pārmērīga eļļošana var izraisīt materiāla slīdēšanu uz skrūves, samazinot izlaidi un, iespējams, izraisot sadalīšanos.
Pildvielas (piemēram, kalcija karbonāts CaCO₃): to pievienošana atbilstošā daudzumā var samazināt izmaksas, bet pārmērīga vai nepareiza lietošana nodara vairāk ļauna nekā laba.
Sekas: Pārmērīga pildviela samazina materiāla plūstamību, kā rezultātā būtiski samazinās caurules triecienizturība un stiepes izturība. Vēl svarīgāk ir tas, ka ļoti piepildītiem sausajiem maisījumiem ir slikta plūstamība, kas var radīt barošanas grūtības un pat bloķēt barības ieplūdi. To augstā cietība un abrazivitāte ievērojami paātrina ekstrūdera skrūves un mucas nodilumu.
Ietekme uz aprīkojuma kalpošanas laiku
Vistiešākais kaitējums, ko zemas{0}}kvalitatīvas izejvielas rada cauruļu ekstrūderiem, ir to galveno komponentu paātrinātais fiziskais nolietojums.
Skrūvju un mucu nodilums: cietās pildvielas, neplastificētas sveķu daļiņas vai piemaisījumi ir galvenie nodiluma avoti.
Sekas: Skrūves un cilindra paātrināts nodilums noved pie sliktas plastifikācijas, samazinātas jaudas un galu galā var izraisīt skrūvju bojājumus, tieši palielinot aprīkojuma uzturēšanas un nomaiņas izmaksas.
Iekārtu korozija: HCl gāze, kas izdalās PVC termiskās sadalīšanās laikā, ir ļoti kodīga viela.
Sekas: tas sarūsē skrūves, mucas, matricas un ventilācijas sistēmu, saīsinot iekārtas kopējo kalpošanas laiku.
Ietekme uz ražošanas efektivitāti un produktu ražu
Ražošanas nestabilitāte: izejvielu partiju atšķirības var mainīt materiāla reoloģisko uzvedību, liekot operatoriem bieži pielāgot procesa parametrus, piemēram, temperatūru un skrūves ātrumu, tādējādi apgrūtinot stabila, augsta{0}}izejas stāvokļa uzturēšanu.
Palielināti produktu defekti: dažādas izejvielu problēmas tieši izpaužas kā produkta defekti. Piemēram:
Rupja, nespodra virsma: bieži vien saistīta ar nepareizu smērvielas devu, sliktu plastificēšanu vai pārāk zemu presēšanas temperatūru.
Cauruļu deformācija: to izraisa nevienmērīgs sienu biezums vai nevienmērīga dzesēšana, un tas ir saistīts ar izejmateriāla plastifikācijas efektivitāti un formulu.
Šķērsgriezuma burbuļi-: tiešā veidā izraisa pārmērīgs mitrums izejmateriālā vai materiāla sadalīšanās.
Rezumējot, izejvielu kvalitāte ir tieši saistīta ar ekstrūdera darbības stāvokli, nodiluma pakāpi, enerģijas patēriņu, kā arī galaprodukta kvalitāti un izlaidi. Izejvielu kvalitātes kontrolei kā ražošanas procesa primārajam posmam ir būtiska nozīme, lai nodrošinātu ražošanas līnijas ilglaicīgu, stabilu un efektīvu darbību.