🔥Разрыв расплава и загадочная "суперэкструзия": Как избежать дефектов и ускорить производство

🔥Разрыв расплава и загадочная "суперэкструзия": Как избежать дефектов и ускорить производство!

Продолжаем погружаться в мир экструзии и бороться с её "капризами"! Сегодня на повестке дня – разрыв расплава (melt fracture), один из самых неприятных дефектов, и его неожиданный "антипод" – суперэкструзия!

Что такое разрыв расплава?

Это дефект, при котором поверхность экструдата становится неровной, шероховатой, с видимыми трещинами или волнами. Он возникает, когда полимерный расплав испытывает слишком высокие напряжения сдвига при прохождении через фильеру.

Как бороться с разрывом расплава?

Есть несколько проверенных методов:

1. Упрощение фильеры: Чем проще геометрия канала, тем меньше турбулентности и напряжений.

2. Повышение температуры на фильере: Более горячий расплав становится менее вязким, что снижает напряжения сдвига.

3. Снижение скорости экструзии: Меньшая скорость – меньшие напряжения.

4. Уменьшение молекулярной массы или вязкости полимера: Выбор более "текучего" полимера.

5. Увеличение площади поперечного сечения выходного канала: Расширение "горлышка" фильеры снижает сопротивление.

6. Использование внешней смазки: Помогает расплаву легче скользить по стенкам.

✨А что такое "суперэкструзия"?

Это удивительное явление, когда при очень высоких скоростях экструзии (выше диапазона, где обычно возникает разрыв расплава) экструдат снова становится гладким и недеформированным! Некоторые полимеры (например, FEP) демонстрируют такую "область суперэкструзии".

В чем её секрет?

Считается, что при суперэкструзии расплав полимера начинает скользить почти равномерно вдоль стенок фильеры. Этот эффект скольжения позволяет избежать чрезмерных напряжений сдвига, которые вызывают разрыв.

• Важный вопрос: Является ли это скольжение полной потерей контакта между полимером и металлом, или это разрушение очень тонкого слоя полимера прямо у поверхности? Ученые до сих пор активно исследуют этот вопрос!

Преимущества суперэкструзии:

Она особенно выгодна для полимеров, которые склонны к разрушению расплава при относительно низких скоростях. Например, в индустрии покрытия проводов, где требуются очень высокие скорости линии для экономии производства, переход к суперэкструзии может стать настоящим спасением!

Так что, если вы столкнулись с разрывом расплава, не спешите отчаиваться. Возможно, решение кроется не только в снижении скорости, но и в поиске той самой "золотой середины" – области суперэкструзии!