С развитието на технологията за забавяне на горенето за кабелни материали непрекъснато се появяват нови видове кабели за забавяне на горенето, еволюирайки от оригиналните обикновени кабели за забавяне на горенето до нискодимни нискохалогенни кабели за забавяне на горенето и нискодимни халогенни кабели за забавяне на горенето . Това показва, че изискванията за кабели със забавяне на горенето стават все по-високи през последните години.
В страни като Европа, Съединените щати и Япония, екологично чистите проводници и кабелни продукти са се превърнали в основната част от всички видове кабели. Правителствата строго забраняват използването или вноса на неблагоприятни за околната среда кабели. Обикновените материали, забавящи горенето, съдържат голямо количество халоген. При изгаряне те ще отделят голямо количество дим и токсичен корозивен газ водороден халид. Безхалогенното забавяне на горенето се постига главно в полиолефините. Следователно кабелите с ниско съдържание на дим без халогени ще бъдат основната тенденция на развитие в бъдеще. И така, екструдирането на кабелни материали с ниско съдържание на дим без халогени ще бъде обсъдено от следните аспекти.
- Оборудване за екструдиране
A. Основният компонент на оборудването за екструдиране на тел и кабел е винтът, който е свързан с обхвата на приложение и производствената ефективност на екструдера. За да се отговори на нуждите от различни видове обработка на пластмаса, има много видове дизайни на винтове. Огнезащитните кабелни материали с ниско съдържание на дим, без халогени, съдържат силно напълнен магнезиев хидроксид или алуминиев хидроксид. Следователно за избора на винтове обикновено се използват обикновени винтове и техните съотношения на компресия не трябва да бъдат твърде големи, обикновено между 1:1 и 1:2,5 е по-подходящо.
B. Друг важен фактор, влияещ върху екструдирането на кабелни материали с ниско съдържание на дим, без халогени, по време на процеса на екструдиране е охлаждащото устройство на екструдера. Поради специалното естество на материалите с ниско съдържание на дим без халогени, голямо количество топлина се генерира поради триене по време на процеса на екструзия. Това изисква оборудването за екструдиране да има добро охлаждащо устройство за контролиране на температурата на процеса. Това е проблем, който не може да бъде пренебрегнат. Ако температурата е твърде висока, на повърхността на кабела ще се образуват големи пори; ако температурата е твърде ниска, общият ток на оборудването ще се увеличи и оборудването е податливо на повреда. - Форми за екструдиране
Поради високите пълнежни материали в кабелните материали без халоген с ниско съдържание на дим, има значителни разлики в якостта на стопилка, коефициента на изтегляне и вискозитета между него и другите кабелни материали в разтопено състояние. Следователно изборът на форми също е различен. Първо, при избора на методи за екструдиране на форми. За екструдирането на кабелни материали с ниско съдържание на дим, без халогени, изолационната форма за екструдиране трябва да бъде от екструзионен тип, а по време на екструдирането на обвивката трябва да се използва полуекструзионен тип. Само по този начин може да се гарантира напълно якостта на опън, удължението и повърхностното покритие на материала. Второ, при избора на гилзи. Когато се използват форми за екструдиране, поради високия вискозитет на материала, налягането в главата на матрицата е голямо и материалът ще се разшири, когато излезе от формата. Следователно втулката на матрицата трябва да е малко по-малка от действителния размер. И накрая, механичните свойства на материалите без халоген с ниско съдържание на дим не са толкова превъзходни, колкото тези на обикновените кабелни материали и материалите с ниско съдържание на дим и халоген. Коефициентът му на изтегляне е малък, само около 2,5 до 3,2. Ето защо, когато избирате матрици, нейните характеристики на изтегляне също трябва да бъдат напълно взети предвид. Това изисква изборът и съвпадението на ръкавите на матрицата да не са твърде големи, в противен случай повърхността на кабела няма да бъде плътна и екструзионното покритие ще бъде разхлабено.
Една допълнителна точка: Мощността на двигателя на основната машина трябва да е достатъчно голяма. Поради относително високия вискозитет на LSHF материалите, недостатъчната мощност няма да работи.
Една точка на несъгласие: Дължината на секцията на галерията на пресформата не трябва да бъде твърде дълга, обикновено по-малка от 1 mm. Ако е твърде дълго, силата на срязване ще бъде твърде голяма.- За материали без халогени използването на винт с ниско съотношение на компресия за обработка е добре. (Голямото съотношение на компресия ще причини силно генериране на топлина вътре и извън пластмасата, а голямото съотношение дължина към диаметър ще доведе до дълго време за нагряване на пластмасата.)
- Поради добавянето на голямо количество забавител на горенето в материали с ниско съдържание на дим без халогени, има големи трудности в процеса на екструдиране. Силата на срязване на винта върху безхалогенните материали е голяма. Най-ефективният начин в момента е използването на специален екструзионен винт за материали без халогени.
- По време на екструзията материал като изпускане от очите се появява във външния отвор на матрицата. Когато има повече от него, той ще се прикрепи към телта и ще образува малки частици, което ще повлияе на външния му вид. Сблъсквали ли сте се с това? Имате ли добри решения? Това е утайка, прикрепена към външния отвор на матрицата. Намаляването на температурата на отвора на матрицата и регулирането на формата за леко разтягане ще подобри ситуацията много. Аз също често се сблъсквам с този проблем и не съм намерил фундаментално решение. Подозирам, че това се дължи на лошата съвместимост на компонентите на материала. Казват, че с помощта на горелка за печене може да работи, но температурата не трябва да е твърде висока, в противен случай изолацията ще се повреди. Ако температурата на матрицата е висока, лекото понижаване на температурата ще реши проблема. Има две решения на този проблем: 1) Използвайте въздушен пистолет за продухване, за предпочитане с горещ въздух; 2) Променете дизайна на формата, като направите малка издатина на отвора на матрицата. Височината на издатината обикновено е около 1 мм. Но не знам дали има местни производители, които могат да направят такива форми. За проблема с утайките при отвора на матрицата по време на екструдиране на материали без халогени с ниско съдържание на дим, инсталирането на устройство за отстраняване на шлака с горещ въздух в отвора на матрицата може да реши този проблем. Нашата компания в момента използва този метод и ефектът е много добър.
Една допълнителна точка: Когато произвеждате материали без халогени с ниско съдържание на дим, най-добре е да използвате полутръбна екструзионна форма за тръбна екструзия. В допълнение, покритието на повърхността на матрицата трябва да е високо, за да се избегне появата на отлагания, подобни на секрет от очите, във външния отвор на матрицата. - Въпрос: При производството на нискодимни безхалогенни материали в момента температурата в четвъртата зона на цевта продължава да се повишава. След увеличаване на скоростта температурата ще се повиши с около 40 градуса, което ще доведе до разпенване на материала. Има ли добри решения? За феномена на мехурчета, появяващи се по време на екструдирането на материали без халоген с ниско дим, според конвенционалния анализ: Единият е, че материалите без халоген с ниско дим лесно се повлияват от влага. Преди екструдиране е най-добре да се извърши сушене; Второ е, че температурният контрол по време на процеса на екструдиране трябва да е подходящ. Силата на срязване на материалите без халогени по време на процеса на екструдиране е голяма и естествената топлина ще се генерира между цевта и винта. Препоръчва се относително понижаване на зададената температура; Три са причините за качеството на самия материал. Много фабрики за кабелни материали просто добавят голямо количество пълнител, за да намалят разходите, което води до прекомерно специфично тегло на материала. За феномена на мехурчета, появяващи се по време на екструдирането на материали без халоген с ниско дим, според конвенционалния анализ: Единият е, че материалите без халоген с ниско дим лесно се повлияват от влага. Преди екструдиране е най-добре да се извърши сушене; Второ е, че температурният контрол по време на процеса на екструдиране трябва да е подходящ. Силата на срязване на материалите без халогени по време на процеса на екструдиране е голяма и естествената топлина ще се генерира между цевта и винта. Препоръчва се относително понижаване на зададената температура; Три са причините за качеството на самия материал. Много фабрики за кабелни материали просто добавят голямо количество пълнител, за да намалят разходите, което води до прекомерно специфично тегло на материала. Ако това е винтова глава с щифт, може ли да произвежда и материали без халогени с ниско дим? Не, силата на срязване е твърде голяма и ще има всички мехурчета. 1) Определете съотношението на компресия на вашия винт и формата и структурата в четвъртата зона, независимо дали има отклоняващи секции или секции с обратен поток. Ако е така, препоръчително е да смените винта. 2) Определете охладителната система в четвъртата зона. Можете да използвате вентилатор, за да издухате въздух към тази зона, за да я охладите. 3) По принцип тази ситуация няма много общо с това дали материалът е засегнат от влага или не. Въпреки това, скоростта на екструдиране на безхалогенни материали за обвивка не трябва да бъде твърде висока.
- Следните моменти трябва да се отбележат при екструдиране на материали без халоген с ниско съдържание на дим: 1) Температурата по време на екструдирането е най-важна. Контролът на температурата трябва да бъде точен. Обикновено изискването за максимална температура е между 160 – 170 градуса. Тя не трябва да е твърде висока или твърде ниска. Ако температурата е твърде висока, алуминиевият хидроксид или магнезиевият хидроксид в материала е податлив на разлагане, което води до негладка повърхност и засяга неговата работа; ако температурата е твърде ниска, силата на срязване е твърде голяма, налягането на екструдиране е голямо и повърхността не е добра. 2) Най-добре е да използвате тръбна екструзионна форма по време на екструдирането. При съпоставяне на матрицата трябва да има известно разтягане. По време на екструдирането дорникът трябва да е на 1 – 3 mm зад втулката на матрицата. Скоростта на екструдиране не трябва да бъде твърде висока и трябва да се контролира между 7 – 12 m. Ако скоростта е твърде висока, силата на срязване е твърде голяма и температурата е трудна за контролиране. (Въпреки че LSZH не е лесен за обработка, той определено не е толкова бавен (както беше споменато от Little Bird, 7 – 12 M). Както и да е, това също е скорост от 25 или повече, а външният диаметър е около 6 MM!! )
- Температурата на екструдиране на материали без халогени с ниско съдържание на дим ще варира в зависимост от размера на екструдера. Температурата на екструдиране, която тествах с екструдер тип 70, е както следва за ваша справка. Секция 1: 170 градуса, Секция 2: 180 градуса, Секция 3: 180 градуса, Секция 4: 185 градуса, Глава на матрицата: 190 градуса, Машинно око: 200 градуса. Максимумът може да достигне 210 градуса. Температурата на разлагане на гореспоменатия забавител на горенето трябва да бъде 350 градуса, така че няма да се разложи. Колкото по-голям е индексът на топене на безхалогенния материал, толкова по-добра е неговата течливост и толкова по-лесно се екструдира. Следователно винт тип 150 може също да го екструдира, стига течливостта на материала без халогени да е достатъчно добра. (Бих искал да ви попитам дали най-високата температура, която споменахте, е показаната температура или зададената температура? Когато го правим, зададената температура обикновено не надвишава 140 градуса.) Да, ефективността на забавяне на горенето ще намалее, когато температурата превиши 160 градуса.
- Успешно производство с помощта на винт BM с коефициент на компресия 3,0. Аз също съм загрижен за това. Мога ли да попитам всички експерти: Защо не могат да се използват винтове с високо съотношение на компресия (>1:2,5) за производство? Силата на срязване е твърде голяма и ще се образуват мехурчета. Нашата компания използва 150 за производство на кабели без халоген с нисък дим и ефектът е много добър. Използваме винтове с равно разстояние и еднаква дълбочина и температурата на нагряване на всяка секция трябва да се контролира добре, в противен случай ще се появят мехурчета или проблеми със старото лепило. Това обаче е много неприятно. Всеки път винтът и шайбата трябва да се сменят, а налягането в цевта и главата на матрицата също е голямо.
- Мисля, че е по-добре да не се вакуумира по време на екструдиране, за да се позволи относително плъзгане в радиална посока и да не се напуква.
- Трябва обаче да се обърне внимание на предотвратяването на разширяването на материалите в отвора за подаване.
- Нашата компания преди това използваше обикновени безхалогенни материали, които бяха склонни към избелване. Сега използваме GE материали, които са по-скъпи, но нямат проблема с избелването. Бих искал да попитам вашите безхалогенни материали имат ли проблем с избелването?
- Поради добавянето на голямо количество забавител на горенето в материали с ниско съдържание на дим без халогени, това е основният фактор, поради който скоростта не може да бъде увеличена, което води до големи трудности в процеса на екструдиране. По време на екструзията материал като изпускане от очите се появява във външния отвор на матрицата. Когато има повече от него, той ще се прикрепи към телта и ще образува малки частици, което ще повлияе на външния му вид. Както споменахме по-горе, може да се пече с горелка. Температурата не трябва да е твърде висока, в противен случай изолацията ще се повреди. Това е най-трудната контролна точка в процеса. За материали без халоген, използването на ниско съотношение на компресия и кух винт за обработка няма проблем по отношение на скоростта на обработка. От гледна точка на малко екструзионно машинно оборудване (с диаметър на шнека 100 mm или по-малко) и екструдиране на нискодимни безхалогенни проводници, използващи винилацетатен съполимер като основен материал, външният вид и производителността не се повлияват значително при използване на обикновени PVC винтове и специални винтове за нискодимни безхалогенни материали за производство. Най-критичните фактори, влияещи върху производителността и външния вид на екструзията, все още са съставите и пропорциите на различни забавители на горенето, други пълнежни материали и основни материали. Когато се използват винтове за екструдиране на PVC и PE материали за производство на материали без халоген с ниско съдържание на дим, поради високия вискозитет на такива материали и съотношението на компресия на обикновените винтове за екструдиране на PVC материали е около 2,5 – 3,0. Ако такива винтове за съотношение на компресия се използват за производство на материали без халоген с ниско съдържание на дим, по време на процеса на екструдиране ефектът на смесване във винта няма да достигне най-доброто през времето, през което материалът остава във винта, и материалът ще се придържа към вътрешната стена на цевта, което води до недостатъчно количество лепило, невъзможност за увеличаване на скоростта на екструдиране и в същото време увеличаване на натоварването на двигателя. Поради това не е препоръчително да ги използвате. Ако се извършва масово производство, най-добре е да използвате специален винт с ниско съотношение на компресия. Препоръчително е съотношението на компресия да е под 1,8:1. В допълнение, мощността на двигателя трябва да се увеличи и да се избере подходящ инвертор на мощността, за да се постигне най-добрият ефект на екструдиране и производителност на телта.
- Общите проблеми на безхалогенните материали с нисък дим са: 1) Има пори в екструдирания продукт; 2) Повърхностното покритие е лошо; 3) Изходът на лепилото е малък; 4) Топлината на триене на винта е голяма.
- При екструдиране на несъдържащи халоген материали с ниско съдържание на дим, забавящи горенето, тъй като температурата не може да бъде твърде висока, вискозитетът на материала е висок. Винтът на машината за екструдиране трябва да бъде избран като 20/1, а съотношението на компресия не трябва да бъде по-голямо от 2,5. Поради голямата сила на срязване, естественото повишаване на температурата е голямо. Най-добре е да използвате вода за охлаждане на винта. Печенето с горелка на слаб огън е по-ефективно за отделянето на очи при отвора на матрицата и няма да наруши изолацията.
- Търся помощ за съотношението на безхалогенни форми за екструдиране с нисък дим. Коефициентът на изтегляне е 1,8 – 2,5, степента на баланс на изтегляне е 0,95 – 1,05. Коефициентът на изтегляне е малко по-малък от този на PVC. Опитайте се да направите матрицата компактна! Коефициентът на изтегляне е около 1,5. Не е необходимо дорникът да носи жицата. Използвайте метода на полуекструзия. Температурата на водата в първия воден резервоар е 70 – 80°. След това се използва въздушно охлаждане и накрая водно охлаждане.
Време на публикуване: 12 ноември 2024 г