I. Formulación de materias primas y propiedades reológicas
Resina de CPVC en sí: debido a su alto contenido de cloro de aproximadamente 67%, el CPVC tiene una temperatura de fusión significativamente más alta que la del PVC y exhibe una viscosidad de fusión extremadamente alta. A la misma temperatura y velocidad de corte, la presión de flujo requerida para el CPVC suele ser de 1,5 a 2 veces mayor que la del PVC estándar. Si la resina tiene una distribución amplia de pesos moleculares o un grado de polimerización inestable, esto puede provocar fluctuaciones de presión.
Sistema de lubricación: Esta es la clave para regular la presión.
Lubricante externo excesivo: si bien reducir la fricción entre el material y las paredes del molde puede reducir la presión del molde, un exceso puede provocar el deslizamiento del tornillo y una plastificación deficiente.
Lubricante externo insuficiente: el material se adhiere al molde, lo que provoca que la resistencia al flujo aumente bruscamente, que la presión del molde aumente y que potencialmente provoque una "quema del molde".
Desequilibrio entre la lubricación interna y externa: las formulaciones de CPVC generalmente requieren un sistema de lubricación interna más efectivo para reducir la fricción interna del material fundido, controlando así la presión general.
Rellenos y otros aditivos: cantidades excesivas de rellenos, como el carbonato de calcio, aumentan significativamente la viscosidad de la masa fundida, lo que genera una mayor resistencia a medida que el material pasa a través del molde y provoca un aumento de la presión. Al mismo tiempo, una dispersión desigual de las cargas también puede provocar fluctuaciones de presión localizadas.
II. Diseño de moldes y parámetros estructurales.
Relación de compresión: este es el parámetro-que influye más en la presión en el diseño de moldes. Si la relación de compresión es demasiado alta (lo que resulta en una fuerte reducción en el área de la sección transversal del canal), el material se comprime rápidamente, provocando un fuerte aumento de la presión. Si bien esto promueve la compactación, puede provocar sobrecalentamiento y descomposición del CPVC; por el contrario, si la relación de compresión es demasiado baja, una presión insuficiente dará como resultado una densidad de tubería inadecuada.
Longitud de la sección recta (sección de conformación): cuanto más larga sea la sección recta, mayor será la resistencia al flujo de fusión dentro del troquel y mayor será la presión del troquel. Esto ayuda a aumentar la contrapresión y mejorar la plastificación; sin embargo, para el CPVC, una sección recta excesivamente larga significa que el material permanece bajo alta temperatura y presión durante más tiempo, lo que aumenta el riesgo de descomposición.
Suavidad del canal de flujo y diseño optimizado: las esquinas muertas, los escalones o el acabado superficial insuficiente dentro del canal de flujo impiden directamente el flujo de materiales de alta-viscosidad como el CPVC, lo que provoca picos de presión localizados y descomposición inducida por estancamiento-.
Estructura de soporte del colector: si el soporte del colector (la estructura de soporte interna dentro del cabezal de troquel) no está diseñado con un perfil aerodinámico, el material dejará "líneas de soldadura" después de pasar a través del soporte. Estos deben suavizarse mediante ranuras de amortiguación y secciones de compresión posteriores, un proceso que resulta en una pérdida de presión adicional.
III. Parámetros del proceso de producción
Temperatura de procesamiento: El efecto de la temperatura sobre la presión del CPVC no es lineal.
Temperatura excesivamente baja: El material no está completamente plastificado; Las partículas duras o los grumos altamente viscosos pasan a través del troquel, lo que genera una presión extremadamente alta y fluctuaciones severas que pueden dañar fácilmente el equipo.
Temperatura excesivamente alta: aunque la viscosidad aparente disminuye y la presión cae temporalmente, el CPVC es muy propenso a degradarse. Una vez degradado, libera cloruro de hidrógeno y produce carbón, que obstruye los canales de flujo y hace que la presión aumente de manera anormal.
Velocidad del tornillo y velocidad de avance: estos son medios directos de regulación de la presión. Al aumentar la velocidad del tornillo, aumenta la velocidad de extrusión, lo que hace que la presión del troquel aumente en consecuencia. Sin embargo, el CPVC es extremadamente sensible al calor cortante. Si el calor de fricción generado por una velocidad de rotación excesiva no se puede disipar lo suficientemente rápido, se producirán temperaturas incontroladas y una presión anormal dentro de la matriz.
Velocidad de extracción-: la relación entre la velocidad de extracción-y la velocidad de extrusión (relación de extracción) afecta la presión real dentro del troquel. Si la velocidad de extracción-es demasiado rápida (lo que resulta en una relación de estiramiento excesiva), el material en la salida del troquel se adelgaza demasiado, lo que provoca una caída en la presión del troquel y afecta la densidad de la tubería.
IV. Estado de la malla filtrante y la placa perforada
Obstrucción de la pantalla del filtro: La pantalla del filtro se utiliza para filtrar impurezas y crear contrapresión. Cuando se acumulan impurezas o geles en la formulación de CPVC en la malla filtrante, o cuando se selecciona una malla filtrante con un número de malla excesivamente alto, se obstruye el flujo del material y la presión aguas arriba del molde continúa aumentando.
Soporte de placa perforada: si los canales de flujo en la placa perforada se obstruyen o si la placa no encaja correctamente con el molde, se altera la uniformidad del flujo de fusión, lo que resulta en una distribución desigual de la presión.
V. Estado del equipo
Precisión del control de temperatura del molde: si los elementos calefactores están desgastados o los termopares no funcionan correctamente, lo que provoca temperaturas anormalmente bajas en una sección específica, la viscosidad del material de CPVC en esa área aumentará instantáneamente, formando un "bulto" que bloquea el canal de flujo y provoca fluctuaciones de presión.
Depósitos de carbón en las paredes del molde: Después de un período de producción de CPVC, los depósitos de carbón tienden a acumularse en las paredes internas del molde. Estos depósitos alteran las dimensiones de los canales de flujo, aumentan la rugosidad de la superficie y aumentan gradualmente la resistencia al flujo, lo que resulta en un lento aumento de la presión del molde con el tiempo.