Diskussion om extruderingsprocessen av halogenfria kablar med låg rökhalt

Med utvecklingen av flamskyddsteknik för kabelmaterial har nya typer av flamskyddande kablar kontinuerligt dykt upp och utvecklats från de ursprungliga vanliga flamskyddskablarna till lågrökande låghalogen flamskyddskablar och lågrökande halogenfria flamskyddskablar. . Detta tyder på att kraven på flamskyddskablar har blivit högre och högre de senaste åren.

 

I länder som Europa, USA och Japan har miljövänliga tråd- och kabelprodukter blivit huvudströmmen av alla kabelsorter. Regeringarna förbjuder strängt användning eller import av icke-miljövänliga kablar. Vanliga flamskyddsmaterial innehåller en stor mängd halogen. När de brinner kommer de att producera en stor mängd rök och giftig frätande vätehalogenidgas. Halogenfri flamskydd uppnås främst i polyolefiner. Därför kommer lågrökhalogenfria kablar att vara den främsta utvecklingstrenden i framtiden. Så extruderingen av halogenfria kabelmaterial med låg rökhalt kommer att diskuteras från följande aspekter.

 

  1. Extruderingsutrustning
    A. Huvudkomponenten i tråd- och kabelsträngsprutningsutrustning är skruven, som är relaterad till extruderns tillämpningsområde och produktionseffektivitet. För att möta behoven av olika plastbearbetning finns det många typer av skruvdesigner. Halogenfria flamskyddade kabelmaterial med låg rökhalt innehåller mycket fylld magnesiumhydroxid eller aluminiumhydroxid. Därför, för valet av skruvar, används vanligtvis vanliga skruvar, och deras kompressionsförhållanden bör inte vara för stora, vanligtvis mellan 1:1 och 1:2,5 är mer lämpligt.
    B. En annan viktig faktor som påverkar extruderingen av halogenfria kabelmaterial med låg rökhalt under extruderingsprocessen är extruderns kylanordning. På grund av den speciella karaktären hos lågrökhaltiga halogenfria material genereras en stor mängd värme på grund av friktion under extruderingsprocessen. Detta kräver att extruderingsutrustningen har en bra kylanordning för att styra processtemperaturen. Detta är ett problem som inte kan ignoreras. Om temperaturen är för hög kommer stora porer att bildas på kabelns yta; om temperaturen är för låg kommer utrustningens totala ström att öka och utrustningen är benägen att skadas.
  2. Extruderingsformar
    På grund av de höga fyllnadsmaterialen i halogenfria kabelmaterial med låg rökhalt, finns det betydande skillnader i smälthållfasthet, dragförhållande och viskositet mellan det och andra kabelmaterial i smält tillstånd. Därför är urvalet av formar också olika. Först i valet av extruderingsmetoder av formar. För extrudering av halogenfria kabelmaterial med låg rökhalt bör extruderingsformen för isolering vara av extruderingstyp, och under extruderingen av manteln ska semiextruderingstypen användas. Endast på detta sätt kan materialets draghållfasthet, töjning och ytfinish garanteras fullt ut. För det andra, i valet av formhylsor. När man använder extruderingsformar, på grund av materialets höga viskositet, är trycket vid formhuvudet stort, och materialet kommer att expandera när det lämnar formen. Därför bör formhylsan vara något mindre än den faktiska storleken. Slutligen är de mekaniska egenskaperna hos lågrökhaltiga halogenfria material inte lika överlägsna som de hos vanliga kabelmaterial och lågrökhaltiga låghalogenmaterial. Dess dragförhållande är litet, bara cirka 2,5 till 3,2. Därför, när du väljer formar, bör dess ritningsegenskaper också beaktas fullt ut. Detta kräver att valet och matchningen av formhylsor inte bör vara för stor, annars kommer kabelns yta inte att vara tät och extruderingsbeläggningen kommer att vara lös.
    En ytterligare punkt: Huvudmaskinens motoreffekt bör vara tillräckligt stor. På grund av den relativt höga viskositeten hos LSHF-material kommer otillräcklig effekt inte att fungera.
    En punkt av oenighet: Längden på galleridelen av extruderingsformen bör inte vara för lång, vanligtvis mindre än 1 mm. Om den är för lång blir skjuvkraften för stor.

    1. För halogenfria material är det bra att använda en skruv med lågt kompressionsförhållande för bearbetning. (Ett stort kompressionsförhållande kommer att orsaka kraftig värmeutveckling inuti och utanför plasten, och ett stort förhållande mellan längd och diameter kommer att resultera i en lång uppvärmningstid för plasten.)
    2. På grund av tillsatsen av en stor mängd flamskyddsmedel i halogenfria material med låg rökhalt, finns det stora svårigheter i extruderingsprocessen. Skruvens skjuvkraft på de halogenfria materialen är stor. Det mest effektiva sättet för närvarande är att använda en speciell extruderingsskruv för halogenfria material.
    3. Under extrudering uppträder ett material som ögonutsläpp vid den yttre formöppningen. När det finns mer av det kommer det att fästa på tråden och bilda små partiklar, vilket påverkar dess utseende. Har du någonsin stött på detta? Har du några bra lösningar? Det är en fällning fäst vid den yttre formöppningen. Att sänka temperaturen på formöppningen och justera formen för att få lite sträckning kommer att förbättra situationen mycket. Jag står också ofta inför detta problem och har inte hittat någon grundläggande lösning. Jag misstänker att det beror på materialkomponenternas dåliga kompatibilitet. Det sägs att att använda en blåslampa för att baka det kan fungera, men temperaturen bör inte vara för hög, annars kommer isoleringen att skadas. Om temperaturen på munstyckshuvudet är hög, kommer en sänkning av temperaturen lite att lösa problemet. Det finns två lösningar på detta problem: 1) Använd en luftpistol för att blåsa, helst med varmluft; 2) Ändra formen på formen genom att göra ett litet utsprång vid formöppningen. Höjden på utsprånget är vanligtvis ca 1 mm. Men jag vet inte om det finns några inhemska tillverkare som kan göra sådana formar. För problemet med fällningar vid munstycksöppningen under extrudering av halogenfria material med låg rökhalt, kan installation av en slaggborttagningsanordning med varmluft vid munstycksöppningen lösa detta problem. Vårt företag använder för närvarande denna metod, och effekten är mycket god.
      En ytterligare punkt: När man producerar halogenfria material med låg rökhalt är det bäst att använda en semi-rörformad extruderingsform för rörformig extrudering. Dessutom bör formens ytfinish vara hög för att undvika uppkomsten av ögonutsläppsliknande avlagringar vid den yttre formöppningen.
    4. Fråga: När man för närvarande producerar halogenfria material med låg rökhalt, fortsätter temperaturen i den fjärde zonen av fatet att stiga. Efter att hastigheten har ökat kommer temperaturen att stiga med cirka 40 grader, vilket gör att materialet skummar. Finns det några bra lösningar? För fenomenet med bubblor som uppstår under extrudering av halogenfria material med låg rökhalt, enligt den konventionella analysen: En är att halogenfria material med låg rökhalt lätt påverkas av fukt. Före extrudering är det bäst att göra en torkbehandling; Två är att temperaturkontrollen under extruderingsprocessen ska vara lämplig. Skjuvkraften hos halogenfria material under extruderingsprocessen är stor och naturlig värme kommer att genereras mellan cylindern och skruven. Det rekommenderas att relativt sänka den inställda temperaturen; Tre är kvalitetsskälet för själva materialet. Många kabelmaterialfabriker lägger helt enkelt till en stor mängd fyllmedel för att minska kostnaderna, vilket resulterar i en överdriven materialspecifik vikt. För fenomenet med bubblor som uppstår under extrudering av halogenfria material med låg rökhalt, enligt den konventionella analysen: En är att halogenfria material med låg rökhalt lätt påverkas av fukt. Före extrudering är det bäst att göra en torkbehandling; Två är att temperaturkontrollen under extruderingsprocessen ska vara lämplig. Skjuvkraften hos halogenfria material under extruderingsprocessen är stor och naturlig värme kommer att genereras mellan cylindern och skruven. Det rekommenderas att relativt sänka den inställda temperaturen; Tre är kvalitetsskälet för själva materialet. Många kabelmaterialfabriker lägger helt enkelt till en stor mängd fyllmedel för att minska kostnaderna, vilket resulterar i en överdriven materialspecifik vikt. Om det är ett skruvhuvud av stift, kan det också producera halogenfria material med låg rökhalt? Nej, skjuvkraften är för stor och det kommer alla bubblor. 1) Bestäm kompressionsförhållandet för din skruv och formen och strukturen i den fjärde zonen, oavsett om det finns avledningssektioner eller omvända flödessektioner. I så fall rekommenderas det att byta ut skruven. 2) Bestäm kylsystemet i den fjärde zonen. Du kan använda en fläkt för att blåsa luft mot denna zon för att kyla ner den. 3) I grund och botten har denna situation inte så mycket att göra med om materialet är påverkat av fukt eller inte. Extruderingshastigheten för halogenfria mantelmaterial bör dock inte vara för hög.
    5. Följande punkter bör noteras vid extrudering av lågrökhaltiga halogenfria material: 1) Temperaturen under extrudering är den viktigaste. Temperaturkontrollen måste vara korrekt. Generellt är det maximala temperaturkravet mellan 160 – 170 grader. Den ska inte vara för hög eller för låg. Om temperaturen är för hög är aluminiumhydroxiden eller magnesiumhydroxiden i materialet benägen att sönderfalla, vilket resulterar i en icke slät yta och påverkar dess prestanda; om temperaturen är för låg, skjuvkraften är för stor, extruderingstrycket är stort och ytan är inte bra. 2) Det är bäst att använda en rörformad extruderingsform under extruderingen. Vid matchning av formen ska det finnas en viss töjning. Vid extrudering ska dornen vara 1 – 3 mm bakom formhylsan. Extruderingshastigheten får inte vara för hög och den bör kontrolleras mellan 7 – 12 m. Om hastigheten är för hög är skjuvkraften för stor och temperaturen är svår att kontrollera. (Även om LSZH inte är lätt att bearbeta, är det definitivt inte så långsamt (som nämnts av Little Bird, 7 – 12 M). Hur som helst är det också en hastighet på 25 eller mer, och ytterdiametern är ca 6 MM!! )
    6. Extruderingstemperaturen för halogenfria material med låg rökhalt kommer att variera beroende på storleken på extrudern. Extruderingstemperaturen som jag testade med en 70-typ extruder är som följer för din referens. Sektion 1: 170 grader, Sektion 2: 180 grader, Sektion 3: 180 grader, Sektion 4: 185 grader, Formhuvud: 190 grader, Maskinöga: 200 grader. Max kan nå 210 grader. Nedbrytningstemperaturen för ovannämnda flamskyddsmedel bör vara 350 grader, så det kommer inte att sönderdelas. Ju högre smältindex det halogenfria materialet har, desto bättre är det flytande och desto lättare är det att extrudera. Därför kan en skruv av typen 150 också extrudera den så länge det halogenfria materialets flytbarhet är tillräckligt bra. (Jag skulle vilja fråga dig om den högsta temperaturen du nämnde är den visade temperaturen eller den inställda temperaturen? När vi gör det överstiger den inställda temperaturen i allmänhet inte 140 grader.) Ja, den flamskyddande prestandan kommer att minska när temperaturen överstiger 160 grader.
    7. Framgångsrik produktion med en BM-skruv med ett kompressionsförhållande på 3,0. Jag är också bekymrad över detta. Får jag fråga alla experter: Varför kan inte skruvar med högt kompressionsförhållande (>1:2,5) användas för produktion? Skjuvkraften är för stor och bubblor kommer att bildas. Vårt företag har använt 150 för att producera halogenfria kablar med låg rökhalt, och effekten är mycket bra. Vi använder lika stora och lika djupa skruvar, och uppvärmningstemperaturen för varje sektion bör vara väl kontrollerad, annars uppstår bubblor eller gamla limproblem. Det är dock väldigt besvärligt. Varje gång måste skruven och remskivan bytas, och trycket i cylindern och formhuvudet är också stort.
    8. Jag tror att det är bättre att inte dammsuga under extrudering för att tillåta en relativ glidning i radiell riktning och inte vara benägen att spricka.
    9. Man bör dock vara uppmärksam på att förhindra expansion av material vid utfodringsöppningen.
    10. Vårt företag använde tidigare vanliga halogenfria material som var benägna att bleka. Nu använder vi GE-material, som är dyrare men inte har blekningsproblemet. Jag skulle vilja fråga om dina halogenfria material har blekningsproblemet?
    11. På grund av tillsatsen av en stor mängd flamskyddsmedel i lågrökhaltiga halogenfria material är detta huvudfaktorn varför hastigheten inte kan ökas, vilket resulterar i stora svårigheter i extruderingsprocessen. Under extrudering uppträder ett material som ögonutsläpp vid den yttre formöppningen. När det finns mer av det kommer det att fästa på tråden och bilda små partiklar, vilket påverkar dess utseende. Som nämnts ovan kan den bakas med en blåslampa. Temperaturen bör inte vara för hög, annars kommer isoleringen att skadas. Detta är den svåraste kontrollpunkten i processen. För halogenfria material är användningen av en låg kompressionsförhållande och ihålig skruv för bearbetning inga problem när det gäller bearbetningshastighet. Ur perspektivet av liten extruderingsmaskinutrustning (med en skruvdiameter på 100 mm eller mindre) och extruderingen av halogenfria trådar med låg rökhalt med vinylacetatsampolymer som basmaterial, påverkas inte utseendet och prestandan nämnvärt vid användning av vanliga PVC-skruvar och specialskruvar för lågrökhaltiga halogenfria material för produktion. De mest kritiska faktorerna som påverkar extruderingsprestandan och utseendet är fortfarande formuleringarna och proportionerna av olika flamskyddsmedel, andra fyllnadsmaterial och basmaterial. När du använder PVC- och PE-material extruderingsskruvar för att producera lågrökhaltiga halogenfria material, på grund av den höga viskositeten hos sådana material, och kompressionsförhållandet för vanliga PVC-material extruderingsskruvar är cirka 2,5 - 3,0. Om sådana skruvar med kompressionsförhållande används för att producera halogenfria material med låg rökhalt, under extruderingsprocessen, kommer blandningseffekten i skruven inte att nå den bästa under den tid materialet stannar i skruven, och materialet kommer att fästa vid skruven. cylinderns inre vägg, vilket resulterar i otillräcklig limproduktion, oförmåga att öka extruderingshastigheten och samtidigt öka motorbelastningen. Därför är det inte tillrådligt att använda dem. Om massproduktion utförs är det bäst att använda en speciell skruv med lågt kompressionsförhållande. Det rekommenderas att kompressionsförhållandet är under 1,8:1. Dessutom måste motoreffekten ökas och en lämplig växelriktare måste väljas för att uppnå bästa extruderingseffekt och trådprestanda.
    12. De övergripande problemen med halogenfria material med låg rökhalt är: 1) Det finns porer i den extruderade produkten; 2) Ytfinishen är dålig; 3) Limproduktionen är liten; 4) Skruvens friktionsvärme är stor.
    13. Vid extrudering av halogenfria lågrökande flamskyddsmaterial, eftersom temperaturen inte kan vara för hög, är materialets viskositet hög. Extruderingsmaskinskruven ska väljas som 20/1, och kompressionsförhållandet bör inte vara större än 2,5. På grund av den stora skjuvkraften är den naturliga temperaturökningen stor. Det är bäst att använda vatten för att kyla skruven. Att baka med blåslampa på låg eld är mer effektivt för ögonutsläppet vid formöppningen och bryter inte isoleringen.
    14. Söker hjälp för förhållandet mellan halogenfria extruderingsformar med låg rökhalt. Dragförhållandet är 1,8 – 2,5, dragbalansgraden är 0,95 – 1,05. Dragförhållandet är lite mindre än för PVC. Försök att göra formen matchande kompakt! Dragförhållandet är cirka 1,5. Dornen behöver inte bära vajern. Använd semi-extruderingsmetoden. Vattentemperaturen i den första vattentanken är 70 – 80°. Sedan används luftkylning, och slutligen vattenkylning.

1731374718911fa3cd06b136d109ddd0f051a91d4bb3


Posttid: 2024-nov-12