I. Skład surowca i właściwości reologiczne
Sama żywica CPVC: Ze względu na wysoką zawartość chloru wynoszącą około 67%, CPVC ma temperaturę topnienia znacznie wyższą niż PVC i wykazuje wyjątkowo wysoką lepkość stopu. Przy tej samej temperaturze i szybkości ścinania ciśnienie przepływu wymagane dla CPVC jest zwykle 1,5 do 2 razy większe niż w przypadku standardowego PVC. Jeżeli żywica ma szeroki rozkład masy cząsteczkowej lub niestabilny stopień polimeryzacji, może to prowadzić do wahań ciśnienia.
System smarowania: Jest to klucz do regulacji ciśnienia.
Nadmierna ilość smaru zewnętrznego: Zmniejszenie tarcia między materiałem a ściankami formy może obniżyć ciśnienie formy, ale jego nadmiar może spowodować poślizg ślimaka i słabą plastyfikację.
Niewystarczający smar zewnętrzny: Materiał przykleja się do formy, powodując gwałtowny wzrost oporów przepływu, gwałtowny wzrost ciśnienia w formie, co może prowadzić do „spalenia formy”.
Brak równowagi pomiędzy smarowaniem wewnętrznym i zewnętrznym: Preparaty CPVC zazwyczaj wymagają bardziej skutecznego układu smarowania wewnętrznego, aby zmniejszyć wewnętrzne tarcie stopu, kontrolując w ten sposób ogólne ciśnienie.
Wypełniacze i inne dodatki: Nadmierne ilości wypełniaczy, takich jak węglan wapnia, znacznie zwiększają lepkość stopu, co prowadzi do większego oporu przy przejściu materiału przez formę i powoduje wzrost ciśnienia. Jednocześnie nierównomierne rozproszenie wypełniaczy może również powodować miejscowe wahania ciśnienia.
II. Projekt formy i parametry konstrukcyjne
Współczynnik kompresji: jest to najważniejszy parametr-wpływający na ciśnienie podczas projektowania formy. Jeśli stopień sprężania jest zbyt wysoki (co skutkuje gwałtownym zmniejszeniem pola-przekroju rynny), materiał jest szybko ściskany, powodując gwałtowny wzrost ciśnienia. Chociaż sprzyja to zagęszczaniu, może prowadzić do przegrzania i rozkładu CPVC; i odwrotnie, jeśli stopień sprężania jest zbyt niski, niewystarczające ciśnienie spowoduje nieodpowiednią gęstość rury.
Długość odcinka prostego (odcinka kształtującego): Im dłuższy odcinek prosty, tym większy opór przepływu stopu w matrycy i wyższe ciśnienie w matrycy. Pomaga to zwiększyć przeciwciśnienie i poprawić plastyfikację; jednakże w przypadku CPVC zbyt długi prosty odcinek oznacza, że materiał pozostaje pod wpływem wysokiej temperatury i ciśnienia przez dłuższy czas, co zwiększa ryzyko rozkładu.
Gładkość kanału przepływowego i opływowy kształt: martwe narożniki, stopnie lub niewystarczające wykończenie powierzchni w kanale przepływowym bezpośrednio utrudniają przepływ materiałów o wysokiej-lepkości, takich jak CPVC, powodując lokalne skoki ciśnienia i rozkład-wywołany stagnacją.
Konstrukcja wsporcza kolektora: Jeżeli wspornik kolektora (wewnętrzna konstrukcja wsporcza w głowicy gwinciarskiej) nie jest zaprojektowany z opływowym profilem, materiał po przejściu przez wspornik pozostawi „linie spawów”. Muszą one zostać wygładzone przez kolejne rowki zderzaków i odcinki ściskane, co powoduje dodatkową utratę ciśnienia.
III. Parametry procesu produkcyjnego
Temperatura przetwarzania: Wpływ temperatury na ciśnienie CPVC jest nieliniowy.
Zbyt niska temperatura: Materiał nie jest w pełni uplastyczniony; twarde cząstki lub bardzo lepkie grudki są przepychane przez matrycę, co powoduje niezwykle wysokie ciśnienie i poważne wahania, które mogą łatwo uszkodzić sprzęt.
Zbyt wysoka temperatura: Chociaż lepkość pozorna spada i chwilowo spada ciśnienie, CPVC jest bardzo podatny na degradację. Po degradacji uwalnia chlorowodór i wytwarza węgiel, który zatyka kanały przepływowe i powoduje nienormalny wzrost ciśnienia.
Prędkość ślimaka i posuw: Są to bezpośrednie środki regulacji ciśnienia. Zwiększanie prędkości ślimaka zwiększa szybkość wytłaczania, powodując odpowiedni wzrost ciśnienia w matrycy. Jednakże CPVC jest niezwykle wrażliwy na ciepło ścinające. Jeśli ciepło tarcia generowane przez nadmierną prędkość obrotową nie może zostać wystarczająco szybko rozproszone, doprowadzi to do niekontrolowanych temperatur i nieprawidłowego ciśnienia w matrycy.
Szybkość-odciągania: zależność pomiędzy szybkością-odciągania a prędkością wytłaczania (współczynnik rozciągania) wpływa na rzeczywiste ciśnienie wewnątrz matrycy. Jeśli prędkość odciągania-jest zbyt duża (co skutkuje nadmiernym współczynnikiem rozciągania), materiał na wyjściu z matrycy jest ciągniony zbyt cienko, co powoduje spadek ciśnienia w matrycy i wpływa na gęstość rury.
IV. Stan sita filtra i płyty perforowanej
Zatykanie ekranu filtra: Sito filtra służy do odfiltrowywania zanieczyszczeń i wytwarzania przeciwciśnienia. Kiedy na sicie filtra gromadzą się zanieczyszczenia lub żele z preparatu CPVC lub gdy zostanie wybrane sito filtracyjne o zbyt dużej liczbie oczek, przepływ materiału zostaje utrudniony, a ciśnienie przed formą w dalszym ciągu rośnie.
Podpora płyty perforowanej: Jeśli kanały przepływowe w płycie perforowanej zostaną zatkane lub płyta nie pasuje prawidłowo do formy, zakłóca to równomierność przepływu stopionego materiału, powodując nierówny rozkład ciśnienia.
V. Stan sprzętu
Dokładność kontroli temperatury formy: Jeśli elementy grzejne ulegną zużyciu lub termopary ulegną awarii, powodując nienormalnie niskie temperatury w określonej sekcji, lepkość materiału CPVC w tym obszarze natychmiast wzrośnie, tworząc „grudkę”, która blokuje kanał przepływowy i powoduje wahania ciśnienia.
Osady węgla na ściankach formy: Po pewnym czasie produkcji CPVC osady węgla mają tendencję do gromadzenia się na wewnętrznych ściankach formy. Osady te zmieniają wymiary kanałów przepływowych, zwiększają chropowatość powierzchni i stopniowo zwiększają opory przepływu, co z czasem powoduje powolny wzrost ciśnienia w formie.