플라스틱의 취성은 항상 일부 회사의 정상적인 운영을 방해하는 요인이었습니다. 파이프의 취성은 단면 외관 및 설치 승인 측면에서 파이프 회사의 시장 점유율과 사용자 평판에 어느 정도 영향을 미쳤습니다. 파이프의 취성은 기본적으로 제품의 물리적, 기계적 특성에 충분히 반영됩니다.
이 기사에서는 공식, 혼합 공정, 압출 공정, 금형 및 기타 외부 요인으로 인해 PVC-U 플라스틱 파이프가 부서지기 쉬운 이유를 논의하고 분석합니다.
부서지기 쉬운 PVC 파이프의 주요 특징은 다음과 같습니다. 블랭킹 중 콜드 펀칭 중 균열 및 파열.
파이프 제품의 물리적, 기계적 특성이 열악한 데에는 주로 다음과 같은 여러 가지 이유가 있습니다.
불합리한 압출 공정
(1) 재료의 가소화가 과하거나 불충분함 . 이는 공정 온도 설정 및 공급 비율과 관련이 있습니다. 온도를 너무 높게 설정하면 재료가 과도하게 가소화되고 분자량이 낮은 일부 구성 요소가 분해 및 휘발됩니다. 온도가 너무 낮으면 구성 요소에 분자가 없습니다. 완전히 융합되어 분자 구조가 강하지 않습니다. 공급 비율이 너무 높으면 재료의 가열 면적과 전단력이 증가하고 압력이 증가하여 과가소화가 쉽게 발생합니다. 공급 비율이 너무 작으면 재료의 가열 면적과 전단력이 감소하여 가소성이 저하됩니다. 가소화가 과도하거나 부족하면 파이프 절단 및 치핑이 발생합니다.
(2) 헤드 압력이 부족함 는 한편으로는 금형 설계(아래에서 별도로 설명)와 관련이 있고, 다른 한편으로는 공급 비율 및 온도 설정과 관련이 있습니다. 압력이 충분하지 않으면 재료의 밀도가 낮아져 조직이 느슨해집니다. 튜브 재료가 부서지기 쉬운 경우 계량 공급 속도와 압출 스크류 속도를 조정하여 헤드 압력을 25Mpa에서 35Mpa 사이로 제어해야 합니다.
(3) 제품 내 저분자 성분이 배출되지 않습니다. . 일반적으로 제품에서 저분자 성분을 생산하는 방법에는 두 가지가 있습니다. 하나는 뜨거운 혼합 중에 생산되며, 이는 뜨거운 혼합 중에 제습 및 배기 시스템을 통해 배출될 수 있습니다. 두 번째는 압출물을 가열하고 가압할 때 발생하는 남은 물과 염화수소 가스의 일부입니다. 이는 일반적으로 메인 엔진 배기부의 강제 배기 시스템을 통해 강제 배기된다. 진공도는 일반적으로 -0.05Mpa에서 0.08Mpa 사이입니다. 열리지 않거나 너무 낮으면 제품에 저분자 성분이 남아 배관의 기계적 성질이 저하됩니다. .
(4) 나사 토크가 너무 낮습니다. . 나사 토크는 응력을 받는 반응 기계의 값입니다. 공정 온도 설정값과 이송 비율은 스크류 토크 값에 직접 반영됩니다. 스크류 토크가 너무 낮으면 온도가 낮거나 공급 비율이 낮기 때문에 재료가 압출 정도에서 완전히 가소화될 수 없으며 파이프의 기계적 특성도 저하됩니다. 다양한 압출 장비 및 다이에 따라 스크류 토크는 일반적으로 요구 사항을 충족하기 위해 60%-85% 사이로 제어됩니다.
(5) 견인 속도가 압출 속도와 일치하지 않습니다. . 운반 속도가 너무 빠르면 파이프의 기계적 특성이 얇아지고, 운반 속도가 너무 느리면 파이프에 대한 저항이 높아져 제품이 높은 신축 상태가 되어 기계적 특성에도 영향을 미칩니다. 파이프.
무리한 금형 설계
(1) 다이의 단면 디자인이 불합리합니다. 특히 내부 리브의 분포와 인터페이스 각도 처리가 불합리합니다. . 이로 인해 응력 집중이 발생하게 됩니다. 디자인을 개선하고 인터페이스에서 직각과 예각을 제거해야 합니다.
(2) 다이 압력이 부족함 . 다이의 압력은 다이의 압축비, 특히 다이의 직선 부분의 길이에 의해 직접적으로 결정됩니다. 다이의 압축비가 너무 작거나 직선 단면이 너무 짧으면 제품의 밀도가 낮아지고 물성이 영향을 받습니다. 다이 헤드의 압력을 변경하면 한편으로는 다이의 직선 부분의 길이를 변경하여 유동 저항을 조정할 수 있습니다. 반면에, 다이 설계 단계에서 압출 압력을 변경하기 위해 다양한 압축비를 선택할 수 있지만, 다이의 압축비는 압출기 스크류의 압축비가 호환된다는 점에 유의해야 합니다. 용융 압력은 공식을 변경하고, 압출 공정 매개변수를 조정하고, 다공성 플레이트를 추가하여 변경할 수도 있습니다.
(3) 을 위한 이로 인한 성능저하 전환 갈비뼈의 불량한 합류 , 리브의 길이와 외면, 리브의 길이와 리브의 합류점을 적절하게 늘리거나 압축비를 높여야합니다.
(4) 다이가 균일하게 배출되지 않아 파이프 벽 두께가 일정하지 않거나 밀도가 일정하지 않습니다. 이로 인해 파이프 양면의 기계적 특성에도 차이가 발생했습니다. 실험에서 우리는 때때로 한쪽 면을 냉간 펀칭하여 자격을 갖추었고 다른 쪽 면은 실패하는 경우가 있었는데, 이것이 바로 이 점을 입증했습니다. 얇은 벽과 기타 비표준 파이프에 대해서는 여기서 더 이상 말하지 않겠습니다.
(5) 성형 금형의 냉각 속도. 냉각수 온도는 종종 충분한 관심을 끌지 못합니다. 냉각수의 역할은 사용 목적을 달성하기 위해 늘어난 고분자 사슬을 제때에 냉각하고 모양을 만드는 것입니다. 천천히 냉각하면 분자 사슬이 늘어날 수 있는 충분한 시간이 주어져 성형에 도움이 됩니다. 급속 냉각에서는 수온과 압출 튜브의 온도 차이가 너무 커서 제품의 급속 냉각이 제품의 저온 성능 향상에 도움이 되지 않습니다.
고분자 물리학의 설명에 따르면 PVC 거대분자 사슬은 온도와 외력의 작용에 따라 말리고 늘어나는 과정을 거친다. 온도와 외력을 빼면 거대분자 사슬은 제때에 자유상태로 돌아가지 못하고 유리상태에 있게 된다. 무질서한 배열로 인해 거시적 제품의 저온 충격 성능이 저하됩니다.
플라스틱 가공 기술의 관점에서 볼 때 PVC 파이프를 압출한 후 온도와 외력을 제거한 후 제품에 응력 완화 공정이 있다고 설명됩니다. 적절한 냉각수 온도는 이 과정에 도움이 됩니다. 냉각수 온도가 너무 낮으면 제품의 응력이 제거될 시간이 부족하여 제품 성능이 저하됩니다. 따라서 파이프 냉각은 서냉방식을 채택하여 성형품의 휘어짐, 굽힘, 수축을 방지할 수 있으며, 내부 응력으로 인해 제품의 충격강도가 저하되는 것을 방지할 수 있다. 일반적으로 수온은 20°C로 제어됩니다.
패리슨을 담금질 없이 부드럽게 냉각시키기 위해 냉각 사이징 슬리브에 연결된 수관을 사이징 뒷면에 연결하고 사이징 슬리브에 흐르는 물은 패리슨의 이동 방향과 반대 방향으로 사이징에서 배출됩니다. 소매 . 너무 낮은 수온, 과도한 내부 응력, 파이프 취성 및 프로파일의 충격 저항 감소로 인해 패리슨이 급속히 냉각되지 않습니다. 필러를 추가하거나 줄이고 필러를 추가하는 것은 유연성 지수에 직접적인 영향을 미칩니다. 필러가 너무 많으면 파이프의 콜드 플러싱이 표준을 충족하지 못합니다.
필러가 너무 작으면 파이프의 치수 변화율이 커집니다. 마찬가지로 유연성 지수를 높이거나 낮추려면 충격보강제나 가공보조제를 높이거나 낮출 필요가 있으며 가공보조제의 증가나 감소는 강성지수에 직접적인 영향을 미친다.
가공 보조제가 너무 많으면 파이프의 강성 지수가 감소합니다. 가공 보조제가 너무 적으면 프로파일의 강성 지수가 증가합니다. . 공식에서 이 둘은 모순되고 통일된 상호 제한 요소입니다. 유연성 지수를 유지하면서 필러를 무작정 늘리는 것은 무리입니다. 따라서 강성과 유연성 사이의 균형을 이루기 위해서는 배합 시스템에서 최적의 결합 지점을 결정해야 합니다.
파이프 강성과 유연성 지수에 대한 압출 공정의 영향
압출 온도 설정은 재료의 가소화 정도에 영향을 미치는 요소 중 하나입니다. 과가소화된 소재의 저분자 고분자는 분해, 휘발되어 분자간 구조 변화를 가져오며 강성 지수는 증가하고 유연성 지수는 감소하게 됩니다. 재료의 가소화가 불충분하고 재료의 각 구성 요소 분자의 융합이 충분하지 않으면 강성 지수가 감소하고 동시에 유연성 지수가 완전히 표시될 수 없습니다.
스크류 토크와 압출 압력은 프로파일의 강성 지수에 정비례하며 토크와 압력이 증가하면 증가합니다.
유연성 지수는 이에 반비례하며 토크와 압력이 증가함에 따라 감소합니다. 추가해야 할 점은 압출이 막 시작되었을 때 개별 프로파일에 균열 현상이 없다는 것이 우연히 발견되었지만 내부 리브에 약간의 기포가 발견되었다는 점이며 이는 또 다른 새로운 문제입니다.
이 글은 인터넷에서 발췌한 것이며 학습과 의사소통을 위한 것이며 상업적인 목적은 없습니다.
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