Bonjour
durant mon projet de fin d'étude mon entreprise rencontre un problème de porosité lors de l'extrusion gainage de fil de cuivre ( ci joint l'image du défaut en question )
l'extrusion se fait avec un mélange PVC vierge et un compound
a votre avis et sans assez d'information quelles pourrai être la cause ?
Attention aux doublons !
Bonjour,
Remarquez que les inserts de couleurs co-extrudés sont moins sujets à ces bulles. Si leur formulation est la même que celle du reste de la gaine, on peut plutôt soupçonner une surchauffe localisée, laquelle pour le PVC s'accompagne d'une dégradation et d'un dégagement de vapeurs acides.
Peut-être aussi un problème de temps de séjour du fait des consommations différentes entre les deux couleurs.
Vous parlez d'un mélange de matière vierge et de compound, je suppose que c'est pour la coloration, cela sous-entend que l'étuvage doit être adapté à ces deux matériaux, le mieux étant de les sécher séparément avec les paramètres appropriés.
Dégradation ou humidité, les coupes montrent clairement l'effet de la chaleur plutôt localisé sur les parois de la gaine, et moins sensible près de la nappe de conducteurs. Il faut donc commencer par chercher les causes autour de ça.
Bon courage,
Nicolas.
Bonjour,
merci de votre réponse monsieur Nicolas mais ce n'est pas un doublon l'ancien sujet a été clos bien avant la création de celui ci
en fait ce n'est qu'un échantillon d'un lot ou la masse est poreuse et non les inserts , mais pour d'autres bobines avec d'autres couleurs ont également été sujettes a ce type de défaut
je n'ai pas trouver de partie ou il y'a un dégazage sur l'extrudeuse , mais a priori ce sont des petites extrudeuses le temps de séjour ne doit pas être très long ,( et ils utilisent 2 extrudeuses séparées pour la masse seulement et une autre pour les stries )
pour le point de la consommation c'est vrai il y'a une sensible différence entre les rotations de la vis de l'extrudeuse de la masse et de l'extrudeuse des stries oranges
pour l'étuvage du PVC je ne pense pas qu'ils le font je demanderai aujourd'hui, mais je n'ai observé aucun four etc...
oui j'avais remarqué que les porosités était pres de la paroi de la gaine mais je n'ai pu expliquer ça
je vais essayer de creuser un peu plus avec l'historique , j'en ai pour 3 semaines encore sur ce projet j’espère le résoudre je vous ferai parvenir mes avancement pour que vous puissiez m’éclaircir si vous le voulez
cordialement
Par principe, tout ce qui passe dans une presse à injecter ou une extrudeuse doit être étuvé, justement pour éviter la formation de bulles de vapeur.
Certains matériaux sont plus hygroscopiques que d'autres et sont donc capables d'une reprise d'humidité étonnante. On n'imagine pas la quantité d'humidité que le plastique est capable de capter entre sa fabrication et sa transformation. Quand on sait que les palettes de granulés sont souvent stockées en extérieur, la probabilité qu'un sac soit plus humide que la moyenne n'est pas négligeable. Dans ce cas, un étuvage courant peut ne pas suffire à atteindre une siccité adéquate. Alors s'il n'y a pas d'étuvage du tout...
Les colorants ont également un rôle important. Selon que la matière est teintée dans la masse ou par ajout de granulés ou de poudre, ils ont toujours une capacité d'absorption d'eau et doivent être étuvés aussi en conséquence.
Pour ce qui peur expliquer la présence plus élevée de bulles en périphérie, c'est probablement que la masse métallique absorbe suffisamment de calories pour réduire la formation des bulles de vapeur.
En tout état de cause, il faut d'abord vous assurer que les conditions de transformation soient respectées: étuvage de toute la matière entrante, respect des températures, pressions, vitesses, temps, etc.
Je ne sais pas si je pourrai vous aider plus que ça, j'étais plus dans l'injection que dans l'extrusion, je ne peux donc que parler des pratiques communes à la matière de base. C'est pourquoi je vous recommandais dans l'autre sujet de consulter la documentation du fabricant des matières premières dont les fiches de données indiquent les tolérances de chaque paramètre.
Je pars aussi du postulat que l'équipement est en parfait état et que l'outillage est bien conçu et à déjà produit sans problèmes. Le fait que le phénomène puisse toucher différemment certains lots conforte l'idée d'un problème d'humidité.
Cordialement,
Nicolas.
merci de votre réponse monsieur Nicolas
il y'a une forte probabilité que les causes que vous avez citées engendrent cette porosité ( humidité , dégradation )
il faudrait que vous sachiez que ce problème a touché 3 lignes sur 4 au total (chaque ligne a 2 extrudeuse principale de 70 et une 35 pour la strie colorée)
la 4eme ligne n'utilise pas la meme formulation du pvc compound que les 3 autres , mais aucun étuvage ne se fait pour tous les differents compound , serait ce un probleme de stabilisant ? ou de conditionnement ( sac de la 4 eme ligne mieux conditionné que les autres ?)
( il est a noter que ce probleme n'est plus apparu depuis 4 mois subitement , mon projet consiste en partie , a expliquer l'apparition de cette porosité
dans les 2 photos qui suivent (2 rondelles de la gaine ) j'ai remarqué comme des petites gouttes au centre des porosités , est ce vraiment de l'humidité ? est ce de la vapeur qui a condensé ?
pour la 3eme photo c'est une photo ou il y'a une degradation localisée de la matiere et une porosité aux alentours , et sur toutes les photos ou il y'avait des bouts de matieres brulées il y'avait de la porosité aux alentours , pourquoi cette porosité aux alentours de la matiere dégradée ?
cordialement
Bonjour,
Il est peu probable que ce soit un problème de formulation (bien que pas impossible, un lot défectueux, ça arrive parfois). Si un constituant devait être incompatible, il aurait été détecté lors des essais en laboratoire du fabricant.
Par contre, un problème d'humidité est quasi certain s'il n'y a pas d'étuvage préalable systématique. Les granulés sont produits, stockés et transportés dans des sacs qui facilitent les manipulations mais ne garantissent pas une protection contre l'humidité. Or, il peut se passer pas mal de temps entre la production d'un sac donné et sa transformation. Pendant ce temps là, le matériau a tout le loisir d'absorber de l'humidité ambiante. Certaines palettes peuvent passer des semaines dehors, et être exposées aux intempéries. Il n'est pas rare de trouver su une même palette des sacs d'apparence bien sèche et d'autres complètement trempés. Il suffit qu'un film ai accumulé une poche d'eau pour que celle-ci finisse par pénétrer par une perforation du sac.
Dans ces conditions, on peut supposer qu'une des lignes de production a eu de la chance tandis que les autres ont reçu de la matière humide. Les lots touchés épuisés, le problème ne s'est pas reproduit si la matière utilisée depuis n'a pas souffert d'une exposition en extérieur (saison de production et stockage des lots sèche ou humide). Si vous avez une traçabilité matière, vous trouverez peut-être une corrélation entre la disparition du défaut et un changement de lot.
Notez que c'est assez facile à prouver en exposant volontairement un échantillon d'un lot de matière qui ne présente visiblement pas de problème à une légère pulvérisation d'eau. En alternant cette humidification à la matière de la première ou seconde épaisseur de gaine, et à celle des stries, on constatera normalement une localisation différente des bulles. Si on sait reproduire le défaut, on en connaît la source !
En tout état de cause, votre installation devrait disposer de moyens pour maîtriser l'humidité de ses matières premières. Le coût du matériel d'étuvage étant certainement inférieur à la perte d'un marché...
Pour les photos, je ne vois pas les "gouttes" dans les cavités. J'y vois plus un reflet de lumière dans le fond des alvéoles. La présence de condensat serait révélateur d'une humidité vraiment importante. A vérifier, si c'est bien du liquide, qu'il s'agisse d'eau et non pas d'un autre produit qui aurait ressué de la matière. En injection, j'aurais pu croire à une contamination par excès de démoulant mais en extrusion je ne sais pas.
Quant à la troisième photo, il s'agit clairement d'une inclusion (forme trop géométrique). Cela peut venir d'une contamination de la matière lors d'un transfert (recoin dans un équipement), ou suite au décollement de la matière d'une production précédente dans l'extrudeuse elle-même. Même une purge des vis avec des granulés abrasifs n'en vient pas forcément à bout, d'où la nécessité de sortir les vis pour nettoyage de temps en temps. Fréquence de cette opération dans votre usine ? La porosité autour d'une telle inclusion peut s'expliquer de différentes manières, selon les circonstances de la présence de ces corps étrangers. Soit elle n'est pas fondue et a donc conservé de la chaleur plus longtemps que la gaine, soit elle contenait elle-même de l'humidité, soit elle a dégagé des vapeurs en se dégradant plus vite que le PVC. Il faudrait extraire l'objet et l'analyser pour savoir de quoi il s'agit.
La prévention des contaminations passe par un nettoyage régulier des machines, mais aussi par des précautions avec les équipements de transfert, de séchage, de stockage. Il faut notamment prendre soin de retirer les granulés qui se seraient coincés dans une grille ou le moindre recoin. Passer un coup de soufflette ou d'aspirateur pour éliminer les accumulations de pulvérulents, placer des couvercles sur les contenants pour éviter l'entrée de poussières et les mélanges accidentels de matières.
Voilà, vous devriez maintenant avoir de quoi faire des recommandations pour améliorer la maîtrise du procédé. L'équipement et les pratiques me paraissent insuffisants pour obtenir la conformité de matériel électrique, il n'est pas normal non plus que ce soit à un étudiant de détecter ce genre de problèmes. Les conducteurs des machines devraient être capables d'identifier et expliquer de tels phénomènes. Une dernière recommandation, importante, porterait sur la formation dans l'entreprise.
Bien cordialement,
Nicolas.
