Hoe kunt u bevestigen of het materiaal in de matrijs is voorgeschuimd bij de productie van WPC-deurkozijnen?

Kerndefinitie:Het schuimmiddel ontleedt om gas te genereren voordat het materiaal de matrijs verlaat (aan het vatuiteinde, de samensmeltende kern of in de vormholte); het gas is al uitgezet en drukloos geworden in de mal, dus er vindt geen verdere schuimvorming plaats nadat het materiaal de matrijs heeft verlaten, en de dichtheid neemt niet af. Veel technici gaan ten onrechte uit van een "onvoldoende schuimmiddel" en voegen blindelings meer AC toe, maar ontdekken dat het mengsel bij elke toevoeging steeds armer wordt.

Tijdens de productie van deurkozijnen van hout-kunststof worden veel fabrieken geconfronteerd met het probleem van een te hoge productdichtheid, waarbij het product niet schuimt of uitzet, zelfs als er voldoende schuimmiddel is gebruikt. Dit probleem leidt direct tot hogere kosten, ondermaatse mechanische eigenschappen of zelfs het niet voldoen aan de leveringseisen. Veel productiepersoneel probeert blindelings procesparameters aan te passen, maar slaagt er steeds niet in de oorzaak te achterhalen. In werkelijkheid gebeurt dit vaak omdat het materiaal voortijdig schuimt in de extruderkop, maar bij het uit de vorm halen krimpt het terug en stopt het verder schuimen. Om deze situatie aan te pakken, zullen we nu een alomvattende aanpak voor het oplossen van problemen schetsen, gerangschikt in oplopende volgorde van complexiteit, zodat u snel de oorzaak van de storing kunt achterhalen en deze kunt oplossen.

1. Intuïtieve fenomenen ter plaatse (kan bij het opstarten op het eerste gezicht worden geïdentificeerd)

✅ Typisch kenmerk (interne voorvulling)

1. Het materiaal dat uit de mal komt, ziet er los of zacht uit; bij het uitwerpen uit de mal trekt het echter snel samen en wordt het compact. Wanneer het materiaal net uit de mallip wordt geëxtrudeerd, kan het er enigszins gezwollen of poreus uitzien; nadat het over een afstand van 20-50 cm is verplaatst, trekt het zich onmiddellijk terug, hardt het uit en wordt de dwarsdoorsnede dicht. Het eindproduct vertoont een relatief hoge dichtheid, met fijne poriën of zelfs helemaal geen poriën.

2. Vergelijking: Normaal vrij schuimen – het materiaal blijft over een bepaalde afstand uitzetten nadat het uit de mal is verwijderd voordat het definitief is uitgehard; er treedt geen noemenswaardige krimp op.

3. De matrijsopening vertoont aanhoudende microbellen, door overstroming veroorzaakt schuimvorming of ophoping van koolstofafzettingen/poreuze materiaalresten op de matrijslip; op de rand van de schimmellip zit vaak een losse, poreuze laag geel of wit opgeschuimd vuil dat na het schoonmaken snel weer tevoorschijn komt; het oppervlak van de materiaallaag van de malopening vertoont verspreide kleine belletjes of gaatjes.

4. Het oppervlak van de materiaalstrook vertoont vaak kleine poriën, gaatjes, holle groeven of dwarse bellenpatronen; deze treden op wanneer gas belletjes vormt in de vormholte en vervolgens wordt gescheurd door de mallip, wat resulteert in gaatjes in het oppervlak of patronen van gebroken bellen.

5. De kopdruk vertoont grote schommelingen of is te laag; de stroom van de hoofdmotor is onstabiel. Wanneer gas een gaskussen vormt in de mal, kan de druk niet worden ingesteld, wat resulteert in onregelmatige metingen op de manometer; onder dezelfde voedingsomstandigheden met rotatiesnelheid ligt de smeltdruk van de kop aanzienlijk lager dan het normale, gekwalificeerde schuimdrukbereik.

6. Stop de machine en verwijder de mal; op de binnenwanden van de samenvoegkern en de vormholte bevindt zich los, poreus restmateriaal. Stop de machine om de mal schoon te maken; het afvalmateriaal dat aan de binnenwanden van de stroomkanalen kleeft, is geen dicht of hard materiaal, maar poreuze, sponsachtige losse materiaalblokken – dit is het meest afdoende bewijs!

II. Bemonsteringsverificatiemethode (onderscheid: voorschuimen vs. onvoldoende schuimen)

Methode 1: Vergelijkingsmethode voor snelle koelingsegmenten (de meest praktische aanpak – kan ter plaatse worden uitgevoerd)

1. Tijdens de normale productie wordt een kort stuk materiaal snel afgesneden wanneer de matrijsopening precies op één lijn ligt met de lipopening, en dit stuk wordt onmiddellijk ondergedompeld in koud water voor snelle afkoeling om de interne structuur vast te zetten;

2. Vervolgens wordt een stuk materiaal van 30 cm uit de schuimvoltooiingszone afgesneden om af te koelen;

3. Snij de doorsnede open en bekijk deze:

· Monster direct tegen de matrijsmond geplaatst → De binnenkant is al gevuld met fijne belletjes = Voorsmeedschuim in de extruderkop

· Het monster staat in nauw contact met de vormholte → het materiaal is gelijkmatig dicht en vrij van luchtbellen; er ontstaan ​​pas belletjes naarmate het proces vordert = vertraagde ontleding van het schuimmiddel of onvoldoende schuimvorming.

Methode 2: Druk- en temperatuurondersteunend oordeel

Zelfde formule, zelfde hoofdunit/voersysteem:

· De smeltdruk van de kop is te laag of vertoont aanzienlijke schommelingen;

· De gemeten smelttemperatuur overschrijdt het toegestane schuimtemperatuurbereik dat in de formulering is gespecificeerd; → Sterk vermoeden van voortijdige schuimvorming (overmatige afschuifverwarming of uitgebreide ontleding van AC in de mal).

Methode 3: Testmethode voor temperatuurreductie van de motorkop (verificatietest – aanpassing met één variabele)

Verlaag de ingestelde temperaturen van de gecombineerde kern, machinekop en matrijs slechts met 3–5 °C; laat alle andere parameters ongewijzigd.

· Als het verlagen van de spuitmondtemperatuur resulteert in een toename van de spuitmonddruk, merkbare schuimvorming van het eindproduct en een afname van de dichtheid – dan kan worden bevestigd dat het probleem te wijten was aan voortijdige schuimvorming in de spuitmond.

· Als het materiaal na afkoeling nog steeds niet volledig uitzet, terwijl de dichtheid onveranderd blijft, ligt het probleem niet in het voortijdige schuimproces, maar eerder in een onvoldoende schuimmiddel/activator of onvoldoende smeltsterkte.

III. Belangrijkste differentiatievergelijkingstabel – Voorkom verkeerde uitlijning

IV. Als wordt bevestigd dat de binnenkant van de machinekop voortijdig schuim heeft ondergaan, geef dan prioriteit aan de afstelvolgorde.

1. Verlaag de temperaturen van de gecombineerde kern → machinekop → mal (met 3–5 °C per aanpassing; vermijd excessieve afzonderlijke verlagingen).

2. Verminder interne smeermiddelen (bijvoorbeeld stearinezuur); overmatige interne smering of een te snelle weekvorming kunnen gemakkelijk leiden tot voortijdige schuimvorming.

3. Verlaag op passende wijze de rotatiesnelheid van de hoofdmachine om de schuifwarmte te minimaliseren (belangrijk punt! Voor hooggevulde hout-kunststofcomposieten is de schuifwarmte aanzienlijk hoger dan de schijnbare temperatuur).

4. Controleer de hoeveelheid schuimmiddel die wordt gebruikt om er zeker van te zijn dat de smeltsterkte het gas effectief opvangt.

5. Controleer de verhouding tussen AC-schuimmiddel en activator; voeg niet teveel toe.

V. Aanvullende opmerkingen over twee vaak verwarde scenario's

1. Overmatig vacuüm in het uitlaatgedeelte: hierdoor wordt het gas weggetrokken, waardoor er geen zichtbare schuimvorming ontstaat; dit duidt niet op voortijdige schuimvorming aan de machinekop; pas het vacuümtestbereik naar beneden aan.

2. Overmatig vochtgehalte in houtpoeder: de vorming van waterdamp creëert onregelmatige grote bellen en holtes in plaats van uniforme, fijne belletjes – verificatie voor gedroogd houtpoeder.