Đùn nhựa là công nghệ cốt lõi trong sản xuất film, tấm, ống và sợi. Quá trình này cho phép tạo hình liên tục, năng suất cao và chất lượng ổn định. Tuy vậy, trong thực tế, sản phẩm không phải lúc nào cũng đạt bề mặt mong muốn. Một hiện tượng thường gặp là nứt gãy hoặc sần sùi, khiến vật liệu mất tính thẩm mỹ và giảm tính năng cơ học. Hiện tượng này được gọi chung là nứt gãy tan chảy (melt fracture). Để duy trì hiệu quả sản xuất, việc nhận diện nguyên nhân và giải pháp khắc phục là điều cần thiết.
HIỆN TƯỢNG NỨT GÃY TAN CHẢY KHI ĐÙN NHỰA
Nứt gãy tan chảy xuất hiện khi nhựa nóng chảy đi qua khuôn trong điều kiện không tối ưu. Dòng chảy bị mất ổn định, gây ra các dạng khuyết tật bề mặt. Ở mức độ nhẹ, hiện tượng sharkskin làm bề mặt có nếp gấp li ti, giống da cá mập. Khi nghiêm trọng hơn, melt rupture tạo vết nứt rõ rệt, làm biến dạng sản phẩm. Ngoài ra còn có dạng bambooing, hình thành vân mắt tre do dao động áp suất trong quá trình đùn.
Những biến dạng này không chỉ ảnh hưởng đến thẩm mỹ mà còn làm giảm độ bền của sản phẩm. Với các ứng dụng cao cấp như màng mỏng bao bì, ống kỹ thuật hay sợi, chỉ một bề mặt kém hoàn hảo cũng khiến lô hàng không đạt chuẩn. Vì thế, melt fracture là thách thức mà mọi nhà sản xuất đều muốn kiểm soát.
NGUYÊN NHÂN GÂY RA HIỆN TƯỢNG NỨT GÃY
Do điều kiện vận hành
Nguyên nhân thường gặp nhất là tốc độ cắt quá cao. Khi nhựa ra khỏi khuôn quá nhanh, dòng chảy trở nên mất ổn định và gây gãy bề mặt. Ngoài ra, nhiệt độ đùn quá thấp cũng khiến vật liệu không đủ mềm dẻo để chảy mượt, từ đó dễ tạo vết nứt.
Do đặc tính vật liệu
Độ nhớt cao hoặc không đồng đều của nhựa là yếu tố quan trọng. Khi độ nhớt lớn, ma sát với thành khuôn tăng lên, làm áp suất biến thiên mạnh. Nhựa nhiễm tạp chất hoặc bị phân hủy trong quá trình gia công cũng thay đổi tính chất nóng chảy, góp phần làm xuất hiện melt fracture.
Do thiết kế thiết bị
Khuôn có kênh hẹp hoặc chuyển hướng đột ngột thường tạo điểm nghẽn áp suất. Khi đó, nhựa trải qua hiện tượng stick-slip, tức là bám dính rồi trượt theo chu kỳ trên thành khuôn. Dao động này làm bề mặt sản phẩm hình thành vân bất thường, thậm chí nứt gãy.
ẢNH HƯỞNG ĐẾN SẢN PHẨM VÀ SẢN XUẤT
Melt fracture gây mất thẩm mỹ nghiêm trọng, khiến sản phẩm không đạt yêu cầu thương mại. Bề mặt sần sùi hoặc có vân lạ làm giảm khả năng cạnh tranh trên thị trường. Về cơ học, các vết nứt nhỏ có thể lan rộng trong quá trình sử dụng, khiến sản phẩm nhanh hỏng, giảm tuổi thọ.
Hệ quả không dừng lại ở chất lượng mà còn ảnh hưởng trực tiếp đến chi phí. Phế phẩm tăng đồng nghĩa với lãng phí nguyên liệu và năng lượng. Việc phải dừng máy để điều chỉnh cũng làm giảm năng suất, kéo theo chi phí sản xuất cao hơn. Rõ ràng, melt fracture là một vấn đề kinh tế chứ không chỉ đơn thuần là kỹ thuật.
GIẢI PHÁP KHẮC PHỤC NỨT GÃY TAN CHẢY
Điều chỉnh quy trình
Một biện pháp cơ bản là tăng nhiệt độ ở vùng đùn, đặc biệt tại khuôn, nhằm giảm độ nhớt nhựa. Đồng thời, giảm tốc độ trục vít giúp hạ shear rate, hạn chế vượt ngưỡng gây gãy dòng. Việc tinh chỉnh các thông số này thường mang lại kết quả tích cực ngay lập tức.
Tối ưu thiết kế khuôn
Kỹ sư có thể cải thiện dòng chảy bằng cách tăng bán kính bo cong và loại bỏ góc chết. Những thay đổi này giúp dòng nhựa phân bố đều, giảm nguy cơ tích tụ áp suất. Ngoài ra, việc lựa chọn tỷ lệ L/D phù hợp cũng giữ vai trò quan trọng trong việc ổn định dòng chảy.
Sử dụng phụ gia và nguyên liệu phù hợp
Phụ gia bôi trơn như fluoroelastomer hoặc PTFE-based giúp hạn chế ma sát trên thành khuôn. Lựa chọn nhựa có chỉ số chảy MFI cao hơn cũng mang lại lợi ích, vì vật liệu sẽ chảy dễ hơn trong điều kiện gia công. Với nhựa tái sinh, việc sấy, lọc và bổ sung chất ổn định trước khi đùn là cần thiết để tránh biến động bất thường.
VICHEM – ĐẠI LÝ PHÂN PHỐI PHỤ GIA HOÁ CHẤT ĐẠT CHUẨN CHÍNH HÃNG TẠI VIỆT NAM
Vichem là đại lý phân phối phụ gia hoá chất đầy đủ thông tin theo quy định pháp lý tại Việt Nam. Chúng tôi không chỉ cung cấp sản phẩm chất lượng mà còn mang đến dịch vụ hậu mãi đạt chuẩn quốc tế. Các dịch vụ bao gồm:
- Tư vấn kỹ thuật: Hỗ trợ khách hàng lựa chọn mẫu sản phẩm phù hợp với mục đích sử dụng.
- Thử nghiệm phối màu: Đội ngũ chuyên gia của Vichem thực hiện các bài kiểm tra phối màu để đảm bảo kết quả đạt tiêu chuẩn thiết kế.
- Hỗ trợ ứng dụng thực tế: Đồng hành cùng khách hàng trong quá trình tích hợp vào dây chuyền sản xuất, đảm bảo hiệu suất tối ưu.
Để biết thêm về sản phẩm, xin vui lòng liên hệ với chúng tôi thông qua các kênh sau
📞 Hotline: 08 1790 1790
📧 Email: contact@vichem.vn
🔎 LinkedIn: Vichem JSC
🌐 Website: www.vichem.vn
📌 Facebook: Vichem JSC
