What Factors Will PVC Wood-Plastic Extrusion Be Affected By?

O processo de extrusão do plástico de madeira PVC é geralmente influenciado pelos fatores de temperatura de formação, velocidade do parafuso, velocidade de alimentação por dosagem, velocidade de tração, pressão de trabalho da extrusora, gases de exaustão e resfriamento a vácuo. No entanto, o processo de extrusão está relacionado ao sistema de formulação, à estrutura e desempenho da extrusora, à forma do produto, ao projeto do molde, aos requisitos de qualidade do produto e às obras públicas; portanto, o controle do processo é muito importante para produtos perfilados. Quais fatores afetarão o geral Produção de extrusão de madeira-plástico PVC?

1. O efeito da temperatura em produtos com baixa espuma

(1) A influência da temperatura de extrusão

A temperatura de fusão desempenha um papel importante na estrutura das bolhas, na densidade e nas propriedades superficiais dos produtos de madeira-plástico com baixa espuma. A temperatura de fusão também é afetada pelo valor K, pela composição da fórmula e pela força de cisalhamento do material durante a extrusão.

A pressão do gás na bolha durante a espuma é oposta à estrutura da massa fundida: se a temperatura do material for muito baixa, só poderá formar uma estrutura de espuma não flexível, causada pela alta viscosidade da massa fundida; se a temperatura do material for muito alta, a bolha será rasgada devido à baixa fusão, e a maior parte do gás da bolha será perdida. A faixa de temperatura para um bom estado de espuma é de cerca de 180 ℃ ~190 ℃.

O controle da temperatura é um dos fatores-chave para produtos com espuma. Os requisitos de temperatura de processamento dos perfis de madeira-plástico com espuma são muito rigorosos. Uma temperatura de extrusão alta fará com que o material espume demais, perca resistência ou até mesmo torne-se impossível de ser moldado, resultando na decomposição do material e na carbonização da madeira em pó, levando à formação de pasta no molde; uma temperatura de extrusão muito baixa frequentemente resultará numa plastificação deficiente, e a superfície do perfil apresentará marcas de retração, o que levará à deterioração do desempenho do perfil.

A temperatura da seção de alimentação do cilindro não pode ser muito alta. Não há dispositivo de exaustão para uma extrusora de parafuso único. Se a temperatura for muito alta, o agente espumante se decomporá antecipadamente, o material ficará preso e a expulsão não será suave. Portanto, é necessário que a temperatura seja ligeiramente mais baixa, geralmente ajustada em torno de 145 ℃.

A temperatura da seção de compressão e da seção de fusão deve ser aumentada gradualmente. A temperatura da seção de flange e a temperatura da cabeça determinam a densidade, as propriedades mecânicas e a aparência dos produtos.

Quando a temperatura da flange e da cabeça estiver muito alta, isso causará ruptura dos orifícios das bolhas, superfície áspera, baixa resistência, pasta e superfície sem pele ou até mesmo impossibilidade de formação; quando a temperatura for baixa, a superfície tenderá a ficar irregular e com má plastificação. Para que o motor principal produza certa pressão e a espuma seja uniforme, a temperatura da cabeça da máquina deve ser ligeiramente inferior à temperatura da seção final do cilindro.

A temperatura da cabeça da máquina deve ser uniforme; caso contrário, a espessura da parede do produto ficará irregular e o perfil se curvará. A temperatura de extrusão tem um valor máximo no parafuso a cerca de 3/4 do cilindro e depois diminui gradualmente.

Seção de aquecimento	Corpo 1	Corpo 2	Corpo 3	Corpo 4	Flange	Bocal
Temperatura/℃	115-125	135-145	155-165	175-185	160-170	165-175

Às vezes, o material fundido extrudado pela matriz produzirá um fenômeno de pulso intermitente, pois a temperatura de fusão está muito alta, o gás é produzido cedo demais e o material fundido é extrudado pela cabeça da matriz.

Uma temperatura de fusão muito baixa deixará a superfície da extrusão áspera; portanto, a temperatura é um fator importante para controlar o corpo da espuma. Às vezes, um agente espumante que não tenha se decomposto completamente na extrusora pode continuar a se decompor após sair da cabeça da máquina. Para obter melhores produtos, é muito importante controlar a temperatura da massa fundida na saída da matriz numa temperatura adequada para a espuma atmosférica.

(2) A influência da temperatura da água de resfriamento

A temperatura da água de resfriamento do perfil PVC comum é inferior a 15 ℃, enquanto a superfície do perfil de madeira-plástico PVC com espuma não libera calor facilmente devido ao descascamento superficial. A temperatura da água de resfriamento para moldagem geral é definida em 5 ℃.

Uma temperatura da água alta fará com que o perfil não resfrie suficientemente, a temperatura da superfície fique alta, a dureza seja baixa e a pressão seja irregular ao puxar. O fluxo da água de resfriamento também afeta a qualidade superficial do perfil. Se o fluxo de água for muito pequeno, a superfície do perfil ficará muito macia e sem pele, podendo ocorrer, às vezes, um revestimento irregular; se o fluxo de água for muito grande, às vezes também causará marcas de retração na superfície do perfil. Sob as mesmas condições, a influência da temperatura da água sobre a dureza e a temperatura Vicat do perfil é a seguinte:

Barril  temperatura	Flange  temperatura	Cabeça  temperatura	Água  temperatura	dureza	Vicat  temperatura	Calor  retração  taxa
145-175	165-170	170-175	5	70	78	1
145-175	165-170	170-175	15	58	76	1.5
145-175	165-170	170-175	22	50	75	2.2

2. A influência da pressão sobre o perfil com baixa espuma

O tamanho da bolha e a densidade da espuma diminuirão com o aumento da pressão de extrusão, enquanto o número de bolhas aumentará com o aumento da pressão de extrusão. O processo de espuma é o processo de aumento da viscosidade, expansão da massa fundida, pressão do gás do agente espumante e pressão atmosférica. A interação entre a massa fundida e o agente espumante é muito importante para a moldagem por extrusão da espuma.

A espuma tem menos fluidez do que o material compactado. Se o produto tiver uma aparência densa, ele só espumará quando a massa fundida estiver longe do topo da cavidade do molde. A alta pressão pode ser mantida na extrusora e na cavidade da matriz para que o agente espumante se dissolva continuamente na massa fundida. Um projeto adequado do parafuso pode alcançar esse objetivo.

Assim que a massa fundida do agente espumante sair da matriz, a pressão da massa fundida cai bruscamente, o que leva à separação do gás supersaturado e do gás-líquido na massa fundida, formando um grande número de bolhas. Para formar o maior número possível de bolhas, é necessário um agente nucleante distribuído uniformemente na massa fundida.

3. A influência da velocidade e da velocidade de tração do motor principal

A velocidade de extrusão está intimamente relacionada ao tipo de material, à densidade e ao tamanho da forma, e será limitada pela capacidade do dispositivo de resfriamento do perfil. A velocidade de extrusão costuma ser de 13-18r/min (diâmetro do parafuso é de 65mm), e a velocidade máxima pode ser aberta até 25R/min após a extrusão estar normal.

Ao iniciar, a velocidade da máquina principal deve ser lenta primeiro e depois acelerada para evitar que a pressão na extrusora seja muito grande e danifique o equipamento. Quando a cabeça da extrusora de material estiver em funcionamento, a velocidade será acelerada gradualmente conforme a pressão, e a velocidade será controlada dentro da faixa adequada para tração e resfriamento.

Uma velocidade alta da máquina principal fará com que a densidade do produto seja muito grande, a máquina de tração não consiga puxar o perfil, o que causará o bloqueio do material na manga; também provocará alto calor de atrito no cilindro, aumentará a temperatura do material, expandirá o molde e dificultará o resfriamento após a descarga do material.

Uma velocidade baixa da máquina principal levará a uma superfície irregular do perfil, tamanho muito pequeno e ao permanecer do material no cilindro por tempo demasiado, o que causará a decomposição do material. Além disso, é importante garantir a estabilidade da velocidade do parafuso e evitar flutuações no fluxo do material.

A espuma de madeira-plástico PVC pode ser uma trator de esteira, e a pressão de tração geralmente é de 0,1MPa. A velocidade de tração geralmente é fixa, e a plenitude do perfil é ajustada ajustando a velocidade do motor principal. Na produção, a velocidade de tração é inicialmente definida como lenta, espera-se que o resfriamento seja normal, a velocidade de extrusão seja normal e então ajusta-se a velocidade.

Sob as mesmas condições de processo, uma velocidade de tração muito rápida levará a uma espessura de parede fina e a um tamanho menor do perfil; uma velocidade muito lenta frequentemente causa bloqueio e baixa eficiência de produção.

Sob as mesmas condições, a influência da velocidade de tração sobre o perfil é a seguinte:

Host  velocidade  (r/min)	Tração  velocidade  (m/min)	Perfil  fio  qualidade  (kg/m)	Densidade  (g/cm)	Perfil  Aparência
14	1.14	2.05	0.75	Superfície plana
14	1.2	2	0.72	Boa superfície
14	1.24	1.95	0.64	Plana com leve  Marcas de encolhimento

4. Influência do tempo de retenção do material

O tempo de retenção do material no cilindro da extrusora e na matriz será afetado pelo desempenho do material e pela velocidade de alimentação. Se o tempo de residência for muito curto, o agente espumante não se decomporá o suficiente, e a densidade do produto final será alta; se o tempo de retenção for muito longo, o agente espumante se decomporá demais no cilindro do material e poderá continuar a se decompor na boca do molde, o que leva à diminuição da densidade da espuma e ao aumento da densidade do material.

Portanto, o tempo de retenção dos materiais deve ser controlado dentro da faixa adequada:

Tempo de residência  na tremonha  do reômetro  (min)	Média  diâmetro das bolhas  (min)	Número de  bolhas  em 1cm³ de espuma/*104	Densidade da  espuma (g/cm³)
1	0.09	8.2	0.93
3	0.08	27.4	0.86
5	0.05	334	0.75
7	0.04	1120	0.6
10	0.09	134	0.47