エンジニアリングプラスチック押出生産ライン パイプ、プレート、フィルム、異形材、その他の製品の製造に広く使用されている処理ソリューションです。押出成形では、高温、高圧、溶融流動、冷却固化などの複数の工程が含まれるため、実際の生産ではさまざまな問題が発生しやすく、製品の外観、寸法精度、機械的特性に影響を与えます。これらの不良の原因を把握し、改善策を講じることで、製品の品質と生産効率を効果的に向上させることができます。
1. 外観上の欠陥
(1)。表面粗さ(シャークスキン、メルトフラクチャー)
現象:製品の表面に不規則な波紋や荒れ、亀裂が生じます。ひどい場合には「シャークスキン」や「メルトフラクチャー」が現れることもあります。
原因:
ダイにおける溶融物の過剰なせん断応力
押出速度が高すぎるとメルトフローが不安定になります
溶融温度が低すぎるため、流動性が低下します
不合理な金型設計と不十分な流路
解決策:
溶融温度を上げて流動性を改善する
押し出し速度を下げてせん断応力を減らす
ダイ流路設計を最適化して流れ抵抗を低減
(2)。泡と毛穴
現象:製品の表面または内部に気泡、細孔、ボイドが発生します。原因:
原材料が完全に乾燥しておらず、水分や揮発分が残っている
押出温度が高すぎると、材料が分解してガスが発生します。
排気不良、ガスが排出できない
解決策:
原料の乾燥条件を厳密に管理(80~120℃で4~6時間乾燥など)
局所的な過熱を避けるために押出温度を最適化します。
排気押出機を使用するか、排気装置を追加します
(3)。表面の縞模様や傷
現象:製品の表面に縦または横のスジ、キズ、光沢ムラが現れます。
原因:
金型や成形型の汚れ、磨耗、傷
溶融温度が不均一で、流動が不安定になる
不純物の混入(劣化物、金属粉等)
解決策:
金型と成形型を定期的に清掃し、メンテナンスします。
冷たい材料の侵入を防ぐために、均一な溶融温度を確保します。
原料の選別を強化し、不純物の混入を防止
2. 寸法安定性の問題
(1)。寸法変動(偏肉、径ばらつき)
現象:パイプの肉厚が不均一であったり、板の厚みがばらついたりするなど、製品の寸法が不安定になります。
原因:
供給が不安定で押出量が変動する
引抜速度と押出速度が一貫していない
不均一な冷却と不均一な収縮
解決策:
定量供給装置を使用して均一な供給を保証します
引抜速度を押し出し速度と同期するように調整します。
冷却システムを最適化して均一な冷却を確保
(2)。反り
現象:冷却後、製品が曲がったり、ねじれたり、不均一に縮んだりします。
原因:
冷却速度が速すぎる、または不均一である
材料の収縮が大きく、内部応力分布が不均一
不合理な金型設計は流れの不均衡を引き起こす
解決策:
突然の冷却を避けるためにセグメント冷却を使用する
低収縮材料を選択するか、フィラーを追加します
金型設計を最適化してメルトフローバランスを改善
(3)。収縮抑制
現象:製品の表面に凹みや縮み跡が現れます。
原因:
冷却が不十分で、内部収縮が表面崩壊を引き起こす 肉厚差が大きく、肉厚部品では収縮がより顕著
解決:
冷却時間を延長するか冷却温度を下げる 製品構造を最適化して肉厚の急激な変化を回避する
3. 機械的特性の欠陥
(1)。強度不足
現象:製品の機械的特性(引張強さ、衝撃強さなど)が予想よりも低い。
原因:
分子鎖の過剰な配向(過剰な伸長による強度低下など)
溶接強度が低い(マルチチャネル押出時の溶融不良など)
材料の劣化や添加剤の偏在
解決策:
過度の伸びを避けるために、押し出し速度と引っ張り速度を調整します。
金型設計を最適化して溶接跡の影響を軽減
劣化を防ぐために材料が完全に可塑化されていることを確認してください
(2)。靭性の低下(脆性の増加)
現象:製品が脆くなり、破損、亀裂が発生しやすくなります。
原因:
加工温度が低すぎるため、可塑化が不十分になります
冷却速度が速すぎると、材料の結晶化度が変化します
材料の老化または付加的破損
解決策:
押出温度を上げて十分な可塑化を確保します
急激な冷却を避けるために適切な冷却速度を使用してください
原材料の品質を確認し、古くなった材料の使用を避ける
4. プロセス関連の欠陥
(1)。押出変動(圧力不安定、出力変動)
現象:押出圧力が不安定なため、生産量の変動や品質のばらつきが発生します。
原因:
スクリュー速度が不安定
給餌不良(ブリッジング現象など)
溶融粘度の変化(温度変動など)
解決策:
サーボモーターを使用してスクリュー速度を制御します
ホッパー設計を最適化してブリッジングを防止
厳密な温度管理により安定した溶融粘度を確保
(2)。劣化・変色
現象:材料の変色(黄ばみ、黒ずみなど)や機械的特性が劣化します。
原因:
押出温度が高すぎると材料の分解が発生します
保持時間が長すぎると材料の過熱や劣化が発生します。
スクリューまたはバレルの摩耗により局所的な過熱が発生します
解決策:
温度設定を最適化して過熱を避ける
ダウンタイムを短縮して材料の滞留を防止
機器の磨耗を定期的にチェック
