Introducere

Pulberea UHMWPE nu se comportă ca polietilena obișnuită în timpul procesării.

Greutatea sa moleculară extrem de mare îi conferă o vâscozitate foarte mare a topiturii, care este unul dintre principalele motive pentru care extrudarea convențională a topiturii nu poate fi aplicată pur și simplu la UHMWPE.

Pentru extrudarea tradițională cu berbec, materialul începe ca o pulbere. Pulberea este compactată progresiv, încălzită și consolidată, apoi împinsă printr-o matriță de formare încălzită.

Partea importantă este ceea ce se întâmplă între pulberea liberă și țeava formată.

Pulberea este mai întâi compactată

Pulberea UHMWPE care intră în echipament nu este încă un material dens pentru țevi.

Există spații între particulele individuale, iar pulberea trebuie mai întâi reunită.

Într-un sistem de extrudare berbec, berbecul aplică presiune mecanică asupra încărcăturii de pulbere.

Presiunea reduce structura liberă și crește contactul dintre particule.

Acesta nu este un mic detaliu. Procesul de formare depinde de transformarea pulberii libere într-un material suficient de consolidat înainte de a ajunge la secțiunea finală de formare.

Încălzirea nu înseamnă un flux obișnuit de topire

Aici procesarea UHMWPE diferă de extrudarea convențională a polietilenei.

Cu materialele termoplastice obișnuite, este obișnuit să ne gândim că peleții sunt încălziți până când formează o topitură curgătoare și apoi sunt împinși printr-un șurub și matriță.

UHMWPE este diferit.

Datorită greutății sale moleculare extrem de ridicate și vâscozității topiturii foarte ridicate, extrudarea tradițională UHMWPE ram se bazează pe compresie și sinterizare/consolidare, mai degrabă decât pe tratarea materialului ca pe o topitură cu -vâscozitate scăzută.

Pulberea este încălzită în timp ce este sub presiune.

Pe măsură ce temperatura crește, particulele devin capabile să se consolideze într-o structură materială continuă.

Aceasta este schimbarea importantă care are loc în timpul plastificării.

Ce face berbecul de fapt

Berbecul are două sarcini importante în acest proces.

În primul rând, compactează pudra.

În al doilea rând, avansează materialul consolidat către și prin matrița de formare.

Mișcarea nu este echivalentă cu un șurub convențional care transportă continuu un polimer topit.

Descrierile publicate ale extrudării ram UHMWPE descriu în mod specific pulberea care este ambalată în trepte succesive și împinsă printr-o matriță încălzită.

Prin urmare, procesul este adesea descris ca un proces continuu de compresie și sinterizare, deși alimentarea cu pulbere și mișcarea berbecului în sine pot fi intermitente.

Consolidarea pulberii are loc sub căldură și presiune

Cele două condiții nu pot fi separate ușor.

Presiunea aduce particulele în contact apropiat.

Căldura permite particulelor de polimer să se consolideze.

Pe măsură ce materialul se deplasează prin secțiunea încălzită, particulele individuale de pulbere își pierd progresiv structura inițială de pulbere liberă-și devin parte dintr-un corp UHMWPE continuu.

Prin urmare, materialul care iese din matriță este foarte diferit de pulberea care a intrat în mașină.

Acesta este motivul pentru care procesarea pulberii UHMWPE este adesea descrisă folosind termeni precum consolidarea și sinterizarea, mai degrabă decât pur și simplu „topire”.

De ce procesul este sensibil la stabilitate

Procesul de extrudare a berbecului se repetă continuu.

Intră o nouă cantitate de pulbere.

Pulberea este compactată.

Materialul este încălzit și consolidat.

Materialul consolidat este avansat prin secțiunea de formare.

Acest ciclu trebuie să rămână stabil.

Dacă se modifică cantitatea de pulbere introdusă, cantitatea de material disponibilă pentru formare se modifică.

Dacă mișcarea berbecului se modifică, modul în care materialul este compactat și avansat se poate schimba.

Dacă se modifică starea termică, se poate modifica și comportamentul de consolidare.

Acestea sunt probleme de control-procesului, mai degrabă decât o simplă întrebare dacă UHMWPE s-a „topit”.

Matrița de formare conferă materialului forma sa

După ce pulberea a fost suficient consolidată, ajunge la matrița de formare încălzită.

Geometria internă a matriței determină forma-secțiunii transversale a extrudatului.

Pentru producția de țevi, aceasta înseamnă că UHMWPE consolidat este format în jurul geometriei țevii necesare.

Prin urmare, matrița nu este doar o deschidere la capătul echipamentului.

Este partea procesului în care materialul consolidat este forțat să ia profilul necesar.

Matrița și procesul de consolidare din amonte trebuie să funcționeze împreună. O secțiune de formare bine proiectată-nu poate compensa pregătirea materialului extrem de inconsecventă.

Răcirea vine după formare

Materialul care părăsește secțiunea de formare încălzită trebuie încă răcit.

Răcirea permite stabilizarea profilului UHMWPE format.

Secvența nu este așadar pur și simplu:

pulbere → matriță → țeavă finită.

Există un proces între aceste etape:

pulbere → compactare → încălzire → consolidare → formare → răcire.

Etapa de răcire este importantă deoarece conducta trebuie să ajungă într-o stare stabilă înainte de inspecția dimensională finală și prelucrarea în aval.

De ce contează acest lucru pentru țevile miniere UHMWPE

Scopul acestui proces nu este doar de a face un tub de plastic.

Conducta minieră UHMWPE este de obicei selectată pentru servicii solicitante care implică șlam abraziv, unde rezistența la uzură și starea suprafeței interne sunt importante.

Procesul de fabricație trebuie să producă o structură de material continuă capabilă să ofere acele proprietăți pe tot peretele conductei.

Asta începe cu pudra.

Dacă pulberea nu este consolidată corespunzător în timpul formării, problema nu se limitează la aspect. Structura materialului în sine face parte din calitatea produsului final.

O modalitate utilă de a înțelege procesul

Cea mai simplă modalitate de a înțelege plastificarea pulberei UHMWPE este să nu te mai gândești la ea ca la extrudarea convențională de peleți.

Materia de pornire este pulbere.

Presiunea mecanică aduce pulberea împreună.

Căldura permite particulelor să se consolideze.

Berbecul avansează materialul consolidat.

Matrița încălzită îi conferă forma necesară.

Răcirea stabilizează țeava formată.

Aceasta este logica procesului de bază din spatele extrudării ram UHMWPE.

FAQ

UHMWPE este procesat în același mod ca HDPE?

Nu. HDPE convențional poate fi procesat prin echipamente standard de extrudare a topiturii, în timp ce greutatea moleculară extrem de ridicată a UHMWPE și vâscozitatea topiturii fac procesarea convențională a topiturii mult mai dificilă. Extrudarea berbecului este o metodă de procesare consacrată pentru UHMWPE.

Pulberea UHMWPE este complet transformată într-un lichid cu-vâscozitate scăzută?

Nu. Această descriere este înșelătoare. Procesarea UHMWPE se bazează în mod obișnuit pe consolidarea și sinterizarea asistată de presiune-din cauza vâscozității topiturii extrem de ridicate a materialului.

De ce se compactează pulberea înainte de formare?

Compactarea aduce particulele de pulbere în contact mai strâns și reduce structura de pulbere liberă înainte și în timpul consolidării termice.

Ce se întâmplă după ce materialul părăsește matrița de formare?

Materialul format este răcit astfel încât geometria conductei să se poată stabiliza înainte de inspecția și prelucrarea ulterioară.

Concluzie

Plastificarea pulberei UHMWPE este mai bine înțeleasă ca un proces de consolidare{0}}asistat prin presiune decât ca topire obișnuită a polimerului.

Pulberea este compactată prin forță mecanică, încălzită, consolidată și avansată printr-o matriță de formare încălzită. Materialul se răcește apoi și se stabilizează în profilul dorit.

Această rută de procesare este strâns legată de comportamentul reologic neobișnuit al UHMWPE. Greutatea sa moleculară extrem de mare este exact motivul pentru care materialul nu poate fi tratat pur și simplu ca polietilena convențională în timpul extrudarii.

Cuvânt cheie principal:Plastificare cu pulbere UHMWPE
Cuvinte cheie secundare:Procesarea pulberii UHMWPE, plastificarea UHMWPE, consolidarea pulberii UHMWPE, sinterizarea UHMWPE, formarea țevilor UHMWPE, extrudarea ram UHMWPE

Cerereun UHMWPECotația țevilorn

PentruȚeavă minieră UHMWPE, țeavă de oțel căptușită cu UHMWPE, coturi UHMWPE și flanșe de legătură, trimite-ne:

DN + PN + Tipul de suspensie + Concentrația solidă + Dimensiunea particulelor + Debitul + Lungimea conductei + Cantitate

Luoyang Zhengju New Materials Technology Co., Ltd.

WhatsApp:+86 19937270645

E-mail: baibaili456@gmail.com

Wechat: +86 19937270645

Obțineți cel mai bun preț pentru conducta dvs. de șlam de măcinat.