Comment résoudre le problème de brûlure des matériaux pendant le processus d'extrusion des portes WPC ?

Comment résoudre le problème de brûlure des matériaux pendant le processus d'extrusion des portes WPC ?

Les portes en bois-plastique ont été largement adoptées dans le secteur de la décoration intérieure et de la rénovation intérieure ces dernières années en raison de leurs avantages significatifs tels que le respect de l'environnement, la durabilité, la résistance à l'humidité et à la corrosion et l'attrait esthétique, la demande du marché continuant de croître. Cependant, au cours de la production réelle, de nombreux fabricants sont fréquemment confrontés au phénomène de brûlure des matériaux pendant le processus d'extrusion, au cours duquel les matériaux subissent une décomposition thermique excessive ou une cokéfaction sous des températures et des pressions élevées. Cela entraîne non seulement des interruptions fréquentes de la chaîne de production et une efficacité réduite, mais compromet également gravement les propriétés physiques et la qualité visuelle des produits finaux, entraînant une baisse des taux de réussite des produits. Pour relever ce défi technique commun, l'équipe technique professionnelle de Yongte Company a développé des solutions complètes grâce à une pratique et une recherche approfondies. Il est conseillé aux fabricants concernés d'adopter les approches systématiques suivantes pour prévenir et résoudre efficacement les problèmes de brûlure des matériaux pendant le processus d'extrusion de porte bois-plastique.

Les brûlures par extrusion des portes en bois-plastique (présentant un noircissement localisé, une décoloration ou des résidus carbonisés granulaires) résultent principalement des effets combinés de quatre facteurs : une surchauffe localisée, une rétention de matière fondue, une contrainte de cisaillement excessive et une formulation instable. Donner la priorité aux améliorations dans cinq domaines clés (contrôle de la température, lubrification, qualité de la poudre de bois, conception du moule et mécanisme à vis) est le moyen le plus efficace pour une résolution rapide.

1. Raison principale de la brûlure du matériau de la porte WPC lors de l'extrusion

· Panne de température : température excessive (> 180 °C) dans le cylindre, la tête de filière ou la cavité de filière ; chaleur de cisaillement élevée ; points chauds localisés, conduisant à la décomposition du PVC et à la cokéfaction de la poudre de bois.

· Rétention de matière fondue : accumulation dans les zones mortes du moule, accumulation de matériau au niveau du noyau de convergence, usure des vis/défauts de conception, ou rétention et dégradation prolongées de l'ancien matériau.

· Déséquilibre de formule : poudre de bois trop fine / taux d'humidité élevé, lubrification insuffisante, manque de stabilisants, excès d'agents moussants, entraînant une forte augmentation de la viscosité et de la résistance.

· Conditions de processus inappropriées : vitesse de rotation excessive, contre-pression instable, fluctuation de l'alimentation, refroidissement insuffisant, chaleur de cisaillement cumulée et fluctuations de pression importantes.

2、Solution étape par étape

1. Contrôle précis de la température (priorité absolue)

Températures de traitement typiques pour les composites PVC bois-plastique : fût 155-170°C, tête 165-175°C, matrice 170-175°C ; une température supérieure à 180°C est strictement interdite. La poudre de bois a tendance à carboniser à des températures supérieures à 170°C et le PVC se décompose à des températures supérieures à 180°C.

Dégradé segmenté :

Procédure de refroidissement : pendant la préparation de la boue, réduisez d'abord la température de 5 à 10 °C tout en diminuant simultanément la vitesse de la vis (12 à 18 tr/min) pour minimiser la génération de chaleur de cisaillement.

Mesure et étalonnage de la température : mesurez la température de fusion à l'aide d'un thermomètre à contact pour éviter les écarts entre la lecture affichée et la valeur réelle ; Inspectez le serpentin de chauffage/le thermocouple pour déceler tout dommage ou toute surchauffe localisée.

2. Optimisation de la formule (pour réduire la viscosité, stabiliser le matériau et éviter la carbonisation)

· Aspects clés du contrôle de la farine en poudre :

La teneur en humidité doit être ≤ 3 % (séché à 80-100°C pendant 2-4 heures) ; une teneur en humidité plus élevée peut entraîner une formation excessive de mousse et une surchauffe localisée.

La taille des particules varie de 80 à 120 mesh ; les particules plus fines que 150 mesh présentent une adsorption excessive des additifs, une viscosité considérablement accrue et une tendance à la cokéfaction, tandis que celles trop grossières présentent de mauvaises propriétés plastifiantes.

La teneur en charges varie de 50 % à 55 % ; des valeurs supérieures à 60 % entraînent une fluidité très médiocre, une résistance importante et une augmentation substantielle des risques de brûlure.

· Système de lubrification (réduction du cisaillement, anti-rétention) :

Glissement interne : acide stéarique (0,3 à 0,5 parties) + EBS (0,2 à 0,4 parties), qui réduit la viscosité de la matière fondue et minimise la génération de chaleur de cisaillement.

O Revêtement extérieur : 0,3 à 0,5 parties de cire PE pour améliorer les performances de démoulage et empêcher l'accumulation de matériau sur les parois du moule.

O Éviter strictement une lubrification insuffisante ; sinon, la chaleur de friction augmentera considérablement et provoquera des brûlures localisées.

· Stabilité et moussage :

Stabilisant : 3,5 à 4,5 parties de stabilisant calcium-zinc pour empêcher la décomposition du PVC à haute température ; réduire la proportion de matériaux recyclés (<20 %), car les matériaux recyclés sont sujets à la dégradation.

agent moussant : 0,3 à 0,5 partie d'agent moussant AC et d'agent moussant NC ; Un dosage excessif peut augmenter la résistance au moussage et provoquer une rétention locale des brûlures.

3. Nettoyez le moule et le système de canaux (éliminez les zones mortes et évitez l'accumulation de matière).

Retrait du coffrage et nettoyage : tous les résidus de brûlure doivent être retirés de la cavité du moule, du noyau d'écoulement et du cône de déviation, y compris tout matériau accumulé ou dépôt de carbone dans les zones mortes. Utilisez une brosse en cuivre avec un nettoyant pour moules spécialisé pour éviter de rayer les parois du moule.

Optimisation du canal de flux :

Élimine les angles droits et les coins morts ; assurer des transitions de congé douces dans les chemins d'écoulement (R ≥ 3 mm) pour éviter la stagnation.

Le jeu des lèvres du moule doit être uniforme ; un jeu trop petit entraîne une résistance élevée et une surchauffe localisée, tandis qu'un jeu excessif peut conduire à une déformation.

·Équilibre de température du moule : l'écart de température dans toutes les régions de la matrice doit être ≤ ± 2 °C ; des zones localisées à haute température peuvent provoquer des brûlures du matériau ; inspectez tout dommage partiel à l’anneau chauffant.

4. Ajustements des vis et des processus (réduction des contraintes de cisaillement, stabilisation de l'extrusion)

· Paramètres de vis :

Vitesse de fonctionnement : 12-18 tr/min. Des vitesses excessivement élevées peuvent provoquer une explosion thermique et une dégradation de la matière fondue induites par cisaillement ; des vitesses excessivement basses entraînent une mauvaise plasticité et des fluctuations de pression.

Contre-pression : 0,8 à 1,5 MPa – assure un écoulement de matière fondu stable et empêche la rétention locale ; une pression trop élevée entraîne une résistance importante et une surchauffe.

État des vis : Vérifiez l'usure ou l'accumulation de matériau ; une usure importante peut entraîner des zones de rétention ou une carbonisation. Nettoyez la vis régulièrement (une fois tous les 7 à 15 jours).

Alimentation stable :

Utilisez un alimentateur forcé pour éviter le pontage de la poudre de bois et l'interruption du matériau ; un redémarrage après une interruption matérielle peut conduire à un mottage.

La trémie doit être sèche pour éviter l’absorption d’humidité, l’agglutination et une alimentation inégale.

5. Mélange et séchage (prérequis de base)

· Processus de mélange : Mélange à grande vitesse (1 000-1 500 tr/min) → Chauffage à 90-100°C → Refroidissement à basse vitesse en dessous de 40°C avant décharge ; Un mélange inégal peut conduire à une teneur insuffisante en additifs ou à la formation de brûlures.

· Séchage de la poudre : 80 à 100 °C pendant 2 à 4 heures, avec une teneur en humidité ≤ 3 % ; une teneur élevée en humidité peut entraîner une instabilité de la formation de mousse et une surchauffe localisée.

3. Processus d'enquête rapide (réalisé en 10 minutes sur place)

1. Vérifiez la distribution du matériau : zone de matrice → température élevée du moule/accumulation de matériau de matrice ; Tête/noyau de confluence → haute température/rétention ; Canon → vitesse de rotation élevée/usure des vis.

2. Mesure de la température de fusion :>180°C → Refroidir immédiatement et réduire la vitesse de rotation.

3. Poudre de camphre : Teneur en humidité > 3% / excessivement fine → sécher et remplacer par une poudre grossière.

4. Dégagement du moule : Éliminez l'accumulation de matière dans les coins morts → Démontez le moule pour le nettoyer et effectuez l'arrondi des coins.

5. Ajustement de la lubrification à l'huile : viscosité élevée et résistance de décharge élevée → Ajouter un agent de glissement interne (acide stéarique/EBS).

4、Mesures préventives (stabilité à long terme)

· Tâches quotidiennes : Mesurer la température (point de fusion/température du moule), inspecter les matières premières et examiner les surfaces des produits.

· Hebdomadairement : nettoyez la vis, nettoyez l'ouverture du moule et inspectez l'anneau chauffant/le thermocouple.

· Mensuellement : Calibrer les contrôles de température ; analyser la teneur en humidité de la poudre de bois et la taille des particules ; optimiser les formulations.