Dengan berkembangnya teknologi tahan api untuk bahan kabel, jenis kabel tahan api baru terus bermunculan, berkembang dari kabel tahan api biasa yang asli menjadi kabel tahan api rendah halogen rendah asap dan kabel tahan api bebas halogen rendah asap. . Hal ini menunjukkan bahwa persyaratan kabel tahan api semakin tinggi dalam beberapa tahun terakhir.
Di negara-negara seperti Eropa, Amerika Serikat, dan Jepang, produk kawat dan kabel ramah lingkungan telah menjadi produk utama dari semua jenis kabel. Pemerintah melarang keras penggunaan atau impor kabel yang tidak ramah lingkungan. Bahan tahan api biasa mengandung banyak halogen. Saat terbakar, mereka akan menghasilkan asap dalam jumlah besar dan gas hidrogen halida korosif yang beracun. Ketahanan api bebas halogen terutama dicapai pada poliolefin. Oleh karena itu, kabel rendah asap bebas halogen akan menjadi tren pengembangan utama di masa depan. Jadi, ekstrusi bahan kabel bebas asap rendah halogen akan dibahas dari aspek berikut.
- Peralatan Ekstrusi
A. Komponen utama peralatan ekstrusi kawat dan kabel adalah sekrup, yang berkaitan dengan jangkauan aplikasi dan efisiensi produksi ekstruder. Untuk memenuhi kebutuhan pengolahan plastik yang berbeda, terdapat banyak jenis desain sekrup. Bahan kabel tahan api bebas halogen rendah asap mengandung magnesium hidroksida atau aluminium hidroksida yang sangat terisi. Oleh karena itu, untuk pemilihan sekrup, umumnya digunakan sekrup biasa, dan rasio kompresinya tidak boleh terlalu besar, biasanya lebih tepat antara 1:1 dan 1:2,5.
B. Faktor penting lainnya yang mempengaruhi ekstrusi bahan kabel bebas asap rendah halogen selama proses ekstrusi adalah perangkat pendingin ekstruder. Karena sifat khusus dari bahan rendah asap halogen, sejumlah besar panas dihasilkan karena gesekan selama proses ekstrusi. Hal ini memerlukan peralatan ekstrusi memiliki perangkat pendingin yang baik untuk mengontrol suhu proses. Ini adalah masalah yang tidak bisa diabaikan. Jika suhu terlalu tinggi, pori-pori besar akan terbentuk di permukaan kabel; jika suhu terlalu rendah, arus keseluruhan peralatan akan meningkat, dan peralatan rentan terhadap kerusakan. - Cetakan Ekstrusi
Karena bahan pengisi yang tinggi pada bahan kabel bebas asap rendah halogen, terdapat perbedaan yang signifikan dalam kekuatan leleh, rasio tarikan, dan viskositas antara bahan tersebut dan bahan kabel lainnya dalam keadaan cair. Oleh karena itu pemilihan cetakannya juga berbeda-beda. Pertama, dalam pemilihan metode ekstrusi cetakan. Untuk ekstrusi bahan kabel bebas asap rendah halogen, cetakan ekstrusi untuk insulasi harus dari tipe ekstrusi, dan selama ekstrusi selubung, tipe semi-ekstrusi harus digunakan. Hanya dengan cara ini kekuatan tarik, perpanjangan, dan permukaan akhir material dapat dijamin sepenuhnya. Kedua, dalam pemilihan die sleeve. Saat menggunakan cetakan ekstrusi, karena viskositas material yang tinggi, tekanan pada die head besar, dan material akan memuai saat keluar dari cetakan. Oleh karena itu, selongsong cetakan harus sedikit lebih kecil dari ukuran sebenarnya. Terakhir, sifat mekanik material bebas halogen rendah asap tidak sebaik material kabel biasa dan material rendah halogen rendah asap. Rasio undiannya kecil, hanya sekitar 2,5 banding 3,2. Oleh karena itu, ketika memilih cetakan, sifat gambarnya juga harus dipertimbangkan sepenuhnya. Hal ini mensyaratkan pemilihan dan pencocokan selongsong cetakan tidak boleh terlalu besar, jika tidak permukaan kabel tidak akan padat dan lapisan ekstrusi akan longgar.
Satu poin tambahan: Tenaga motor mesin utama harus cukup besar. Karena viskositas bahan LSHF yang relatif tinggi, daya yang tidak mencukupi tidak akan berfungsi.
Satu hal yang berbeda pendapat: Panjang bagian galeri cetakan ekstrusi tidak boleh terlalu panjang, biasanya kurang dari 1 mm. Jika terlalu panjang maka gaya gesernya akan terlalu besar.- Untuk bahan bebas halogen, menggunakan sekrup dengan rasio kompresi rendah untuk pemrosesan tidak masalah. (Rasio kompresi yang besar akan menyebabkan timbulnya panas yang parah di dalam dan di luar plastik, dan rasio panjang terhadap diameter yang besar akan mengakibatkan waktu pemanasan yang lama untuk plastik.)
- Karena penambahan sejumlah besar penghambat api pada bahan bebas asap rendah halogen, terdapat kesulitan besar dalam proses ekstrusi. Gaya geser sekrup pada bahan bebas halogen besar. Cara paling efektif saat ini adalah dengan menggunakan sekrup ekstrusi khusus untuk bahan bebas halogen.
- Selama ekstrusi, material seperti kotoran mata muncul di bukaan luar cetakan. Jika jumlahnya lebih banyak, ia akan menempel pada kawat dan membentuk partikel kecil sehingga mempengaruhi penampilannya. Pernahkah Anda mengalami hal ini? Apakah Anda punya solusi bagus? Ini adalah endapan yang menempel pada bukaan cetakan luar. Menurunkan suhu bukaan cetakan dan menyesuaikan cetakan agar sedikit meregang akan banyak memperbaiki situasi. Saya juga sering menghadapi masalah ini dan belum menemukan solusi yang mendasar. Saya menduga hal ini disebabkan oleh buruknya kompatibilitas komponen material. Dikatakan bahwa menggunakan obor untuk memanggangnya bisa berhasil, tetapi suhunya tidak boleh terlalu tinggi, jika tidak insulasi akan rusak. Jika suhu die head tinggi, menurunkan suhu sedikit akan menyelesaikan masalah. Ada dua solusi untuk masalah ini: 1) Gunakan senapan angin untuk meniup, sebaiknya dengan udara panas; 2) Ubah desain cetakan dengan membuat tonjolan kecil pada bukaan cetakan. Ketinggian tonjolan biasanya sekitar 1 mm. Tapi saya tidak tahu apakah ada produsen dalam negeri yang bisa membuat cetakan seperti itu. Untuk masalah presipitasi pada bukaan cetakan selama ekstrusi bahan bebas halogen rendah asap, memasang alat penghilang terak udara panas pada bukaan cetakan dapat mengatasi masalah ini. Perusahaan kami sedang menggunakan metode ini, dan efeknya sangat bagus.
Satu hal tambahan: Saat memproduksi bahan bebas asap rendah halogen, yang terbaik adalah menggunakan cetakan ekstrusi semi-tubular untuk ekstrusi tubular. Selain itu, permukaan akhir cetakan harus tinggi untuk menghindari munculnya endapan seperti kotoran mata pada bukaan luar cetakan. - Pertanyaan: Saat ini, saat memproduksi bahan rendah asap halogen, suhu di zona keempat barel terus meningkat. Setelah kecepatan ditingkatkan, suhu akan naik sekitar 40 derajat, menyebabkan bahan berbusa. Apakah ada solusi yang baik? Untuk fenomena gelembung yang muncul selama ekstrusi bahan bebas halogen rendah asap, menurut analisis konvensional: Salah satunya adalah bahan bebas halogen rendah asap mudah terpengaruh oleh kelembapan. Sebelum ekstrusi, yang terbaik adalah melakukan perawatan pengeringan; Kedua, kontrol suhu selama proses ekstrusi harus tepat. Gaya geser bahan bebas halogen selama proses ekstrusi besar, dan panas alami akan dihasilkan antara laras dan sekrup. Disarankan untuk menurunkan suhu yang disetel secara relatif; Ketiga adalah alasan kualitas bahan itu sendiri. Banyak pabrik material kabel hanya menambahkan pengisi dalam jumlah besar untuk mengurangi biaya, sehingga menghasilkan berat jenis material yang berlebihan. Untuk fenomena gelembung yang muncul selama ekstrusi bahan bebas halogen rendah asap, menurut analisis konvensional: Salah satunya adalah bahan bebas halogen rendah asap mudah terpengaruh oleh kelembapan. Sebelum ekstrusi, yang terbaik adalah melakukan perawatan pengeringan; Kedua, kontrol suhu selama proses ekstrusi harus tepat. Gaya geser bahan bebas halogen selama proses ekstrusi besar, dan panas alami akan dihasilkan antara laras dan sekrup. Disarankan untuk menurunkan suhu yang disetel secara relatif; Ketiga adalah alasan kualitas bahan itu sendiri. Banyak pabrik material kabel hanya menambahkan pengisi dalam jumlah besar untuk mengurangi biaya, sehingga menghasilkan berat jenis material yang berlebihan. Jika itu adalah kepala sekrup tipe pin, dapatkah ia juga menghasilkan bahan rendah asap halogen? Tidak, gaya gesernya terlalu besar, dan akan ada semua gelembung. 1) Tentukan rasio kompresi sekrup Anda dan bentuk serta struktur di zona keempat, apakah ada bagian pengalihan atau bagian aliran balik. Jika ya, disarankan untuk mengganti sekrupnya. 2) Tentukan sistem pendingin pada zona keempat. Anda dapat menggunakan kipas angin untuk meniupkan udara ke zona ini untuk mendinginkannya. 3) Pada dasarnya keadaan ini tidak banyak hubungannya dengan apakah bahan tersebut terkena kelembapan atau tidak. Namun, kecepatan ekstrusi bahan selubung bebas halogen tidak boleh terlalu cepat.
- Hal-hal berikut harus diperhatikan saat mengekstrusi bahan bebas halogen rendah asap: 1) Suhu selama ekstrusi adalah yang paling penting. Kontrol suhu harus akurat. Umumnya persyaratan suhu maksimum adalah antara 160 – 170 derajat. Seharusnya tidak terlalu tinggi atau terlalu rendah. Jika suhu terlalu tinggi, aluminium hidroksida atau magnesium hidroksida dalam material rentan terhadap dekomposisi, sehingga permukaannya menjadi tidak halus dan mempengaruhi kinerjanya; jika suhunya terlalu rendah, gaya gesernya terlalu besar, tekanan ekstrusinya besar, dan permukaannya tidak bagus. 2) Yang terbaik adalah menggunakan cetakan ekstrusi tubular selama ekstrusi. Saat mencocokkan cetakan, harus ada peregangan tertentu. Selama ekstrusi, mandrel harus berada 1 – 3 mm di belakang selongsong cetakan. Kecepatan ekstrusi tidak boleh terlalu cepat, dan harus dikontrol antara 7 – 12 m. Jika kecepatannya terlalu cepat, gaya gesernya terlalu besar, dan suhunya sulit dikendalikan. (Meskipun LSZH tidak mudah untuk diproses, namun yang pasti tidak terlalu lambat (seperti yang disebutkan oleh Little Bird, 7 – 12 M). Bagaimanapun, kecepatannya juga 25 atau lebih, dan diameter luarnya sekitar 6 MM!! )
- Suhu ekstrusi bahan bebas asap rendah halogen akan bervariasi tergantung pada ukuran ekstruder. Suhu ekstrusi yang saya uji dengan ekstruder tipe 70 adalah sebagai berikut untuk referensi Anda. Bagian 1: 170 derajat, Bagian 2: 180 derajat, Bagian 3: 180 derajat, Bagian 4: 185 derajat, Kepala mati: 190 derajat, Mata mesin: 200 derajat. Maksimumnya bisa mencapai 210 derajat. Suhu penguraian bahan tahan api tersebut di atas harus 350 derajat agar tidak terurai. Semakin besar indeks leleh bahan bebas halogen, semakin baik fluiditasnya dan semakin mudah untuk diekstrusi. Oleh karena itu, sekrup tipe 150 juga dapat mengekstrusinya selama fluiditas bahan bebas halogen cukup baik. (Saya ingin bertanya apakah suhu tertinggi yang Anda sebutkan adalah suhu yang ditampilkan atau suhu yang disetel? Saat kami melakukannya, suhu yang disetel umumnya tidak melebihi 140 derajat.) Ya, kinerja tahan api akan menurun ketika suhu melebihi 160 derajat.
- Produksi sukses menggunakan sekrup BM dengan rasio kompresi 3,0. Saya juga prihatin tentang hal ini. Bolehkah saya bertanya kepada semua pakar: Mengapa sekrup dengan rasio kompresi tinggi (>1:2.5) tidak dapat digunakan untuk produksi? Gaya geser terlalu besar dan akan terbentuk gelembung. Perusahaan kami telah menggunakan 150 untuk memproduksi kabel bebas asap rendah halogen, dan efeknya sangat bagus. Kami menggunakan sekrup dengan jarak yang sama dan kedalaman yang sama, dan suhu pemanasan setiap bagian harus dikontrol dengan baik, jika tidak maka akan terjadi gelembung atau masalah lem lama. Namun, ini sangat merepotkan. Setiap kali, sekrup dan katrol perlu diganti, dan tekanan pada laras dan kepala cetakan juga besar.
- Saya pikir lebih baik tidak menyedot debu selama ekstrusi agar relatif tergelincir ke arah radial dan tidak mudah retak.
- Namun, perhatian harus diberikan untuk mencegah perluasan bahan pada bukaan pengumpanan.
- Perusahaan kami sebelumnya menggunakan bahan biasa bebas halogen, yang rentan terhadap pemutihan. Sekarang kami menggunakan bahan GE, yang lebih mahal tetapi tidak memiliki masalah pemutihan. Saya ingin bertanya apakah bahan bebas halogen Anda memiliki masalah pemutihan?
- Karena penambahan sejumlah besar penghambat api pada bahan rendah asap halogen, inilah faktor utama mengapa kecepatan tidak dapat ditingkatkan, sehingga mengakibatkan kesulitan besar dalam proses ekstrusi. Selama ekstrusi, material seperti kotoran mata muncul di bukaan luar cetakan. Jika jumlahnya lebih banyak, ia akan menempel pada kawat dan membentuk partikel kecil sehingga mempengaruhi penampilannya. Seperti disebutkan di atas, bisa dipanggang dengan obor las. Suhunya tidak boleh terlalu tinggi, jika tidak insulasi akan rusak. Ini adalah titik kendali tersulit dalam proses tersebut. Untuk bahan bebas halogen, penggunaan rasio kompresi rendah dan sekrup berongga untuk pemrosesan tidak memiliki masalah dalam hal kecepatan pemrosesan. Dari sudut pandang peralatan mesin ekstrusi kecil (dengan diameter sekrup 100 mm atau kurang) dan ekstrusi kabel bebas asap rendah halogen menggunakan kopolimer vinil asetat sebagai bahan dasar, penampilan dan kinerja tidak terpengaruh secara signifikan saat menggunakan yang biasa. Sekrup PVC dan sekrup khusus untuk bahan rendah asap halogen untuk produksi. Faktor terpenting yang mempengaruhi kinerja dan penampilan ekstrusi adalah formulasi dan proporsi berbagai penghambat api, bahan pengisi lainnya, dan bahan dasar. Saat menggunakan sekrup ekstrusi bahan PVC dan PE untuk menghasilkan bahan bebas asap halogen rendah, karena viskositas bahan tersebut yang tinggi, dan rasio kompresi sekrup ekstrusi bahan PVC biasa adalah sekitar 2,5 – 3,0. Jika sekrup rasio kompresi tersebut digunakan untuk menghasilkan bahan bebas asap halogen rendah, selama proses ekstrusi, efek pencampuran di dalam sekrup tidak akan mencapai yang terbaik selama bahan tetap berada di dalam sekrup, dan bahan akan menempel pada sekrup. dinding bagian dalam laras, mengakibatkan keluaran lem tidak mencukupi, ketidakmampuan untuk meningkatkan kecepatan ekstrusi, dan pada saat yang sama meningkatkan beban motor. Oleh karena itu, tidak disarankan untuk menggunakannya. Jika produksi massal dilakukan, yang terbaik adalah menggunakan sekrup khusus dengan rasio kompresi rendah. Disarankan agar rasio kompresi berada di bawah 1,8:1. Selain itu, daya motor perlu ditingkatkan dan inverter daya yang sesuai perlu dipilih untuk mencapai efek ekstrusi dan kinerja kabel terbaik.
- Masalah keseluruhan dari bahan bebas halogen rendah asap adalah: 1) Terdapat pori-pori pada produk yang diekstrusi; 2) Permukaan akhir buruk; 3) Hasil lemnya kecil; 4) Panas gesekan sekrup besar.
- Saat mengekstrusi bahan tahan api rendah asap bebas halogen, karena suhunya tidak boleh terlalu tinggi, viskositas bahannya tinggi. Sekrup mesin ekstrusi harus dipilih 20/1, dan rasio kompresi tidak boleh lebih besar dari 2,5. Karena gaya geser yang besar, kenaikan suhu alami pun besar. Cara terbaik adalah menggunakan air untuk mendinginkan sekrup. Memanggang dengan obor las dengan api kecil lebih efektif menghilangkan kotoran mata pada bukaan cetakan dan tidak merusak insulasi.
- Mencari bantuan untuk rasio cetakan ekstrusi bebas asap rendah halogen. Rasio penarikan adalah 1,8 – 2,5, tingkat keseimbangan penarikan adalah 0,95 – 1,05. Rasio penarikannya sedikit lebih kecil dibandingkan PVC. Cobalah untuk membuat cetakan yang serasi menjadi kompak! Rasio undiannya sekitar 1,5. Mandrel tidak perlu membawa kawat. Gunakan metode semi-ekstrusi. Suhu air tangki air pertama adalah 70 – 80°. Kemudian digunakan pendingin udara, dan terakhir pendingin air.
Waktu posting: 12 November 2024