14 problèmes courants et solutions dans le traitement des granulations plastiques modifiées

1. Matériau d'extrusion insuffisant

■ Augmenter la taille des mailles ou le nombre de tamis filtrants ;

■ Réduisez de manière appropriée la vitesse de l'extrudeuse principale ou augmentez la vitesse d'alimentation ;

■ Réduisez de manière appropriée la température du processus d'extrusion (tête de filière ou autres zones).

2. Impuretés externes

■ Vérifiez si les coins morts de l'équipement dans les étapes de mélange et de déchargement sont propres et si des impuretés ont pénétré ;

■ Réduire au minimum la quantité de matériau broyé ajoutée ou effectuer manuellement un criblage initial du matériau concassé pour éliminer les impuretés ;

■ Augmenter la taille des mailles et le nombre de tamis filtrants ;

■ Couvrez tous les trous dans lesquels des débris pourraient tomber (avec des couvercles solides ou des couvercles grillagés).

3. Impuretés internes

■ Une pression excessive dans la tête de filière (y compris un blocage de la filière, un tamis de filtre excessif, une température excessive de la tête de filière, etc.) augmente le reflux, conduisant à une carbonisation intensifiée. Le matériau carbonisé est transporté dans la bande de l'extrudeuse, provoquant la rupture de la bande sous l'effet de la force de traction.

■ Une surchauffe localisée de l'extrudeuse intensifie la carbonisation, entraînant le matériau carbonisé dans la bande de l'extrudeuse, entraînant une rupture de la bande sous l'effet de la force de traction.

■ Un cisaillement de vis trop fort dans certaines zones intensifie la carbonisation localisée de la matière, provoquant l'entraînement de la matière carbonisée dans la bande de l'extrudeuse, entraînant une rupture de la bande sous l'effet de traction.

■ Une longue durée de vie de la machine entraîne une usure des vis et du barillet, une augmentation des écarts et un reflux accru. Une plus grande quantité de matériau carbonisé adhère à la paroi du cylindre et, à mesure que le temps d'extrusion augmente, ce matériau carbonisé est progressivement transporté dans la bande de l'extrudeuse, provoquant la rupture de la bande sous l'effet de la force de traction.

■ Les orifices d'aspiration ou de ventilation naturelle (y compris les joints et les coins morts) ne sont pas nettoyés pendant de longues périodes, ce qui permet au matériau carbonisé existant d'être transporté dans la bande de l'extrudeuse, provoquant la rupture de la bande sous l'effet de la force de traction.

■ 4. Mauvaise plastification du matériau

■ Un nettoyage inadéquat de la tête de filière (y compris l'orifice de déchargement et les coins morts internes) permet aux matériaux carbonisés ou aux impuretés d'être transportés dans la bande de matériau, provoquant une rupture sous traction.

■ Un remplacement peu fréquent du filtre entraîne un blocage du filtre, empêchant l'écoulement du matériau et provoquant une casse.

■ Une basse température d'extrusion ou un faible cisaillement des vis entraîne une plastification insuffisante, entraînant des grumeaux et des cassures sous traction.

■ Les additifs à bas-point de fusion-(y compris EBS ou PETS) dans la formulation, combinés à un faible cisaillement des vis, à un jeu accru du canon de vis-ou à un faible cisaillement, entraînent une mauvaise plastification et une rupture.. 5. Modifications des propriétés des matières premières

■ Des différences significatives de fluidité entre les composants mélangés à la même température peuvent conduire à une « séparation de phases » en raison d'une inadéquation de fluidité ou d'une compatibilité incomplète (y compris un enchevêtrement physique et des réactions chimiques). La séparation de phases ne se produit généralement pas dans l'extrusion de mélanges, mais elle est plus courante dans le moulage par injection. Cependant, si le débit de masse moléculaire (MFR) diffère considérablement, une rupture peut se produire dans des conditions de cisaillement de vis relativement faible.

■ Modifications de la viscosité des composants mélangés : pour le même matériau, une diminution du MFR entraîne une augmentation de la dureté, de la rigidité et de la taille de l'encoche. Cela peut indiquer un poids moléculaire plus élevé dans le lot, entraînant une viscosité accrue. Dans les conditions de température et de traitement d'origine, cela peut entraîner une mauvaise plastification. Dans ce cas, augmenter la température d’extrusion ou diminuer la vitesse de la vis principale peut résoudre le problème.

6. Emprisonnement de vapeur ou mauvaise ventilation dans la bande de matériau

■ Une température de traitement excessivement élevée, un cisaillement local excessif de la vis ou une surchauffe localisée de la vis peuvent provoquer la décomposition de certains retardateurs de flamme et autres additifs, libérant des gaz. Si le vide ne parvient pas à éliminer ces gaz à temps, ils restent piégés à l’intérieur de la bande de matériau, entraînant la rupture de la bande sous l’effet de la force de traction.

■ Matériau très humide ; Si l'humidité de traitement n'est pas rapidement éliminée par ventilation naturelle et par vide, le gaz reste piégé dans la bande de matériau, provoquant une rupture sous l'effet de la force de traction.

■ Une mauvaise ventilation naturelle ou sous vide (y compris blocages, fuites, joints trop hauts, etc.) peut provoquer le piégeage de gaz (ou de vapeur) à l'intérieur de la bande de matériau, entraînant une rupture sous l'effet de la force de traction.

7. Rigidité élevée du matériau, refroidissement ou rinçage excessif à l'eau, traction inadaptée

Si le matériau est trop rigide, si la température de l'eau est trop basse ou si une trop grande quantité d'eau est appliquée, le rendement du broyeur à granulés sera très doux, mais après l'arrosage, il deviendra immédiatement très dur. Sous l’effet d’une force de traction inadaptée, cela peut provoquer une rupture. Ce phénomène se produit souvent avec des matériaux comme le PBT, le PET avec fibre, le PC avec fibre, l'AS avec fibre et l'ABS avec fibre, qui ont des taux de cristallisation très rapides ou une rigidité très élevée. Ceci est particulièrement grave dans les expériences à petite échelle-. Dans ce cas, augmenter la température de l’eau et réduire le débit d’eau pour maintenir un certain degré de douceur dans les bandes de granulation peut résoudre le problème.

8. Nombre de mailles de filtre ou nombre de feuilles filtrantes insuffisant

Ce phénomène se produit souvent lorsqu'il n'y a pas suffisamment de pression au niveau de la tête du broyeur à granulés, ou lorsqu'il y a des impuretés externes ou internes.

9. Problème de chaînage des pellets

Une série de pastilles qui collent ensemble est généralement appelée pastille à double -liaison ou chaîne. Cela peut être dû à une température de l’eau de traitement trop élevée ou à un débit d’eau trop faible.

L'enchaînement de pellets fait référence à une situation dans laquelle une série de particules sont connectées les unes aux autres ; c'est-à-dire que, dans certains cas, les particules sont reliées entre elles par contact d'extrémité-à-extrémité du film ou tangentiellement. Lors du traitement, plusieurs problèmes de processus peuvent individuellement ou collectivement conduire à ce phénomène. Par exemple, une eau de traitement trop chaude peut provoquer une agglomération des granulés ; dans ce cas, la température de l’eau doit être abaissée pour assurer un refroidissement suffisant à la surface des particules. De plus, une vitesse d'écoulement d'eau trop faible peut également provoquer une agglomération des granulés, car elle ralentit la vitesse de la chambre de granulation, conduisant à une agglomération des particules. De plus, si l'espacement des orifices de la filière est trop rapproché, l'expansion de la sortie pendant le traitement entraînera la collision des particules ; la solution consiste à remplacer la filière existante par une filière présentant un espacement plus grand et moins d'orifices.

10. Problème de queue

Tailling fait référence au bord saillant des pellets, ressemblant à la forme d’un bâton de hockey. Cela ressemble à un contaminant ou à une déchirure au bas de la coupe. Cela se produit parce que le dispositif de coupe ne parvient pas à effectuer une coupe nette à ce stade. Généralement, les granulés correctement coupés à partir d'un granulateur à fil doivent être des -cylindres à angle droit, et ceux provenant d'un granulateur sous-marin doivent être des sphères presque-parfaites.

Les matériaux qui ne produisent généralement pas de particules fines peuvent également générer des particules fines en raison des résidus. En supposant que tous les paramètres de traitement ont été vérifiés, les résidus sont généralement diagnostiqués comme un problème de coupe. Pour les lignes de granulation en fil métallique, la solution consiste à remplacer les rouleaux et les couteaux inférieurs pour fournir de nouvelles arêtes de coupe tranchantes ; ou de re-déterminer l'espacement des équipements selon les valeurs précisées dans le manuel du fabricant. Pour les lignes de granulation sous-marines, la matrice et le tranchant doivent être inspectés pour garantir l'absence de rayures, car les rayures et les rainures provoquent souvent des traînées.

11. Problèmes de poudre

Pour de nombreux matériaux cristallins, tels que le polystyrène-à usage général, la poudre semble constituer un danger courant et unique. Cela devient un problème pour les transformateurs car cela modifie la densité apparente du matériau, se dégrade ou brûle dans le corps de l'extrudeuse et provoque des problèmes dans le processus de transport. L'objectif principal des fabricants de résine est de produire des granulés uniformes, c'est-à-dire des granulés d'une longueur et d'un diamètre prédéterminés, exempts de contamination par de la poudre ou des corps étrangers.

Pour résoudre ce problème, le poudrage peut être réduit en ajustant l’équipement et en contrôlant certains paramètres clés du processus. A l'entrée dans la coupeuse, la température de la ligne de production de granulés de fil doit être aussi proche que possible du point de ramollissement Vicat du matériau pour garantir que le fil soit soumis à un cisaillement thermique maximal, évitant ainsi la casse.

Pour des polymères spécifiques, la sélection d'un rouleau de coupe avec un angle de granulation approprié joue un rôle crucial dans la réduction des déchets de matériaux. Pour les polymères non chargés, des rouleaux de coupe en stellite ou en acier à outils doivent être utilisés autant que possible, et les bords du rouleau et du coupeur inférieur doivent être maintenus affûtés pour éviter d'écraser le polymère. Pour les équipements ultérieurs après la granulation, qu'ils fonctionnent sous pression ou sous vide-, l'emprisonnement d'air doit être évité.

Pour les lignes de granulation sous-marines, assurez-vous de maintenir une pression suffisante contre la filière pendant le traitement et ajustez le temps de séjour après-granule de manière appropriée pour garantir que les particules entrent chaudes dans le séchoir.

12. Problème de casse du couteau inférieur

Le coupeur inférieur de l'équipement de granulation est une tôle d'acier au carbure trempé avec un alliage Invar soudé aux endroits appropriés, permettant de l'enfiler sur un support. En règle générale, la rupture du couteau inférieur se produit après la rotation du tranchant. Des mesures appropriées peuvent être prises pour éviter ce problème et les méthodes recommandées par le fabricant doivent être soigneusement suivies. Un point qui mérite une attention particulière ici est que le mandrin fileté en alliage Invar, fixé en place par une soudure à l'argent, a une limite de cisaillement et est facilement endommagé par un couple excessif lors de l'installation. De plus, lors de la rotation ou de l'installation, une lame inférieure cassée a tendance à se déplacer et peut se disperser dans le granulateur, endommageant le bord tranchant du rouleau et augmentant les coûts de maintenance.

13. Problème de dérive de fil

La dérive du fil est la tendance du fil à se regrouper d’un côté sur la plate-forme d’alimentation. Cela entraîne des problèmes tels qu'une mauvaise qualité des granulés, la présence de bandes longues et fines et des troubles du traitement. Si le plan de coupe du granulateur n'est pas parallèle à la filière d'extrusion de l'extrudeuse, le fil aura tendance à s'entasser vers la gauche ou la droite, conduisant finalement à une dérive du fil. D'autres causes de dérive du fil comprennent des espaces incohérents entre le rouleau d'alimentation inférieur et le racleur, ainsi que des diamètres incohérents du rouleau d'alimentation inférieur.

14. Problème de contrôle linéaire

Les bandes longues et fines sont un type de produit anormal produit par le granulateur. Comme leur nom l’indique, leur longueur est plus longue que la taille normale des particules, la longueur supplémentaire variant généralement de quelques centimètres. L'apparition de fines bandes allongées (également appelées particules coupées en angle-) indique un mauvais contrôle de la posture du fil lorsqu'il est introduit dans le coupe-fil. Plus précisément, le fil ne présente pas un angle perpendiculaire lorsqu'il est introduit dans le coupe-fil, ce qui entraîne une extrémité inclinée pendant la coupe.

La distance entre le rouleau d'alimentation (point de morsure) et le couteau (point de coupe) est appelée distance d'alimentation, et rien n'est utilisé pour contrôler le fil dans cette plage. Contrairement à une raboteuse à bois, si le rouleau d'alimentation est mal installé ou en mauvais état, le fil en plastique ne sera pas introduit dans le dispositif de coupe selon un angle perpendiculaire à la surface de coupe. Cela provoque le croisement du fil, détériorant encore davantage la qualité de coupe et conduisant finalement à de graves problèmes. Le fil croisé force les deux rouleaux d'alimentation à s'écarter, provoquant une perte de tension du fil et un affaissement temporaire, le déviant de chaque côté des rouleaux d'alimentation. Les signes avant-coureurs de ce problème incluent un mauvais état du rouleau d'alimentation supérieur, tel que des rainures, des fissures ou une décoloration (vieillissement ou durcissement induit par la chaleur-).

D'autres problèmes courants liés au contrôle du fil comprennent : des rouleaux d'alimentation inférieurs usés, qui entraînent une perte de traction ; des processus de trempe inappropriés du fil, qui peuvent entraîner une courbure sévère du fil, semblable à celle d'un serpent ; et des plaques filières usées, qui produisent des fils de différents diamètres. De plus, les fabricants doivent se méfier des rouleaux et des couteaux inférieurs extrêmement usés qui maintiennent le fil en place, car le couteau inférieur est chargé de pousser le fil jusqu'au point de coupe et d'empêcher le coupeur de fonctionner à des vitesses trop élevées, ce qui peut provoquer des oscillations du fil.

Dans les systèmes de granulation sous-marins, la principale cause des bandes allongées est une inadéquation entre le débit d'alimentation et la vitesse de coupe. Dans ce cas, la vitesse de coupe doit être augmentée pour correspondre à la vitesse d'avance, ou la vitesse d'avance doit être diminuée pour correspondre à la vitesse de coupe. De plus, pendant le traitement, il est crucial de s'assurer que la tête de coupe dispose de suffisamment de lames pour garantir la géométrie correcte des particules et de vérifier tout ralentissement ou blocage de l'écoulement du polymère à travers les orifices de la filière.