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软管及管材的挤出测量技术

以往两年，塑料软管及管材制造商在测量和操纵技术、生产线操纵层面开展了很多项目投资，以提升线上质量管理水准、加工工艺可靠性并控制成本。如今，装有自动控制系统的线上测量设备已变成挤压生产流水线的标准配备。应用到的机器设备有测量头，能够 测量內径、直径、椭圆形度、偏心率，而且最好是能在挤压全过程中测量出商品垂落度(黏度很高时干固全过程中溶体产生“垂落”)，但不但仅限于此。所应用的测量系统软件依据主要用途的不一样而选用不一样技术。文中对传统式及自主创新测量技术开展了回望，并讨论了他们在挤压生产流水线中的利与弊。

塑料软管和管材直径测量技术

塑料软管和管材商品直径的测量一般选用二种已十分完善的方式，分别是“扫描仪系统软件”和“线性CCD感测器技术”。

◆扫描仪系统软件

扫描仪法是将激光根据一个转动镜面玻璃或转动盘对测量地区开展扫描仪。在转动镜面玻璃与光线传感器中间置放二只镜片。第一只镜片使激光基本上平行面地越过测量地区，第二只镜片则将光线导向性感光探测仪上。被扫描仪的商品放置二只镜片间，在测量地区内开展扫描仪时对激光造成危害。较为激光根据全部测量地区需要的時间与激光器扫描仪全部商品表层需要的時间，就可以测算出商品的直径。在这类状况下，時间等额的于直径(图1)。测量速度在于镜面玻璃转动速率。应用多方面镜有希望提升测量速度。这就规定镜面玻璃务必做到完全一致的表层加工精度。一般 会开展数次测量，以得到有效的精准度。

◆线性CCD感测器系统软件

线性CCD感测器测量技术关键有二种。第一种方式是运用光学设备(镜片组)使激光聚焦点在一个线性感应器上。根据测算物件黑影图象中发暗的二极管，就可以明确直径尺寸。这类方式的优势是不用挪动构件，但镜片组的成本费较高(图2)。

第二种是智能化方式，即用激光器照亮高像素线性CCD，根据测算透射花纹来明确直径。这类方式测量速率十分快，只遭受所挑选的线性CCD感应器的限定。第二种方式的优势是省掉了价格昂贵的镜片组及其挪动构件。

扫描仪和线性感测器技术的关键差别取决于，线性CCD感测器技术只借助智能化方法，不用挪动构件，因而具备高些的精确性、可再现性和测量速率。线性感应器的测量头在两三个平面图上测量直径。他们能测量直径为0.05至500mm范畴内各种各样材料的不全透明或全透明材料构件。此外，一些实体模型测量速率可达到5000/轴/秒，因而是检测低回声区和颈缩状况的靠谱专用工具。

直径、厚度和偏心率测量技术

因为仅测量直径不可以符合要求的运用，塑料软管和管材制造商必须选用还能测量商品厚度和偏心率的测量系统软件。除开质量管理和加工工艺提升，节省塑胶材料并控制成本一样十分关键。举例来说，基本选用的是根据超音波的技术。这类方式合适单面商品壁厚的基础测量，但因为其作用及其对材料特点、塑胶溫度和藕合物质的依靠，因此具备局限。现阶段，X光技术则能保证得到精准的商品主要参数测量結果，而不容易遭受自然环境或材料的危害。

◆超声波技术

超声波技术只一部分适用塑料软管与管材的线上质量管理。例如，超声波技术不可以透过作为复合型管路中蒸气隔绝层的铝制层，因而不可以适用此。测量高压软管时，超声波数据信号在非常大水平上面被孔隙度和硫化橡胶材料所消化吸收，因而也不可以出示靠谱的测量結果。并且，双层高压软管一般都带有提高纺织物，它会迁移超音波回音，使测量没法开展。超音波测量一般 在水浴中完成，在其中，水被作为声音传播的藕合物质。由于超音波的快速传播，务必开展精准的温度补偿，以依据溫度和材料测算偏心率。这类技术必须开展校正。此外，仅有将超声波技术和附加的作用力系统软件紧密结合，才可以估计出壁厚。

◆X-光技术

X光技术选用了成像原理。X光技术对材料沒有限定，也不用藕合物质。这类技术不会受到材料溫度的局限性，因而能够 将X光测量机器设备立即融合到挤压生产流水线，不用附加的对策，也不用校正。能够 装在挤压头(热测量)后边，还可以在生产流水线尾端(最后质量管理)。根据4点线上测量，仅需一台机器设备就可以得到壁厚、偏心率、內外直径和椭圆形度的测量数据信息。该系统软件可用以数最多三层不一样材料的测量，测量值能够 管材/管路横截面的方式完成智能化或图形界面的即时显示信息，让客户可极致地开展挤压专用工具的对中。在考虑到极小值的另外自动控制系统生产流水线速率或挤塑机转速比(RPM)，这针对完成最大高效率至为重要。那样，就可以保证塑料软管的质量。在另一方面，操纵极小值可保证只耗费必不可少的材料。X-光技术适用直径为0.65至270 mm的商品。对X光技术安全系数忧虑是沒有依据的，由于低动能的辐射源沒有关联性。事实上，当大家乘座从纽约市飞到佛罗伦萨这类飞机航班时，遭受的辐射源要高许多。

大中型塑料管材的测量技术

针对用以工程建筑和公共文化服务行业的120毫米之上直径大中型塑料管材的测量，所述技术一样可用。但这种技术在作用(超声波)、成本费、测量范畴、附近测量点总数(X光)及其测量直径上(激光器)都存有局限。现阶段，用以质量管理的升级技术已在检测中。它选用了看准材料的太赫兹技术单脉冲激起大功率光纤线激光器。根据材料内、表层边沿反射面的单脉冲来明确壁厚。但用这类技术在测量厚壁管和高减振材料如PVC时也是存有局限性的。此外，激光发生器的使用性能比较有限，且成本费价格昂贵。

◆毫米波通信（Millimeter waves）技术

雷达探测技术FMCW(电台广播持续波)是用以规格测量和松驰度纪录的一种成本费大幅减少的创新能力技术。这种系统软件工作中单脉冲处在亚太地区HZ单脉冲范畴内，它在轿车行业用以间距测量现有一段时间了。它选用半导体材料技术，价钱较为性价比高，在具体应用中使用寿命不受到限制。在80到300 GHz的挑选范畴内，全部塑胶材料都能够透过，且消化率低，因而能测得壁厚。有一个或2个持续转动收发器在绕管材挪动时，会不断收取和发送电台广播毫米波通信。另一种方式是，用静态数据系统软件根据二只信号接收器在四个点上可选择性地测量厚度和管材的內外径。假如必须紧紧围绕管周详细测量壁厚，则必须用转动测量头。这类状况下，还可以精准测到并显示信息松驰度。该测量方式运用了塑胶材料前后左右端附面层数据信号反射面的时差。测量精密度做到1微米，测量速率为500次/秒。毫米波通信技术可顺着详细的直径，精准测量120至2500Mm的商品。不用藕合物质，且不会受到溫度或塑胶材料的危害。此外，测量系统软件可自动调节并融入阻燃塑料材料的特点，客户不用校正。并且，该技术为阻燃塑料机出示了校正和温控的信息内容，因而测量值可保证用以提升同性情，并最大限度地减少壁厚。

汇总

伴随着对塑料软管和管材生产制造质量规定的提升，借助非毁灭性检测(NDT)对塑料管材的挤压品质开展精准、靠谱的操纵越来越至关重要。除此之外，高效率地应用材料以控制成本也是工厂生产管理的关键。测量和自动控制系统能够 不断检验和操纵关键的商品主要参数。因而，塑料软管和管材制造商可挑选具备不一样作用和多种多样主要用途的各种各样的技术。

激光器技术能对0.5至500mm范畴内的管经开展靠谱的线上测量。此外，X光测量系统软件能够 测量直径达到270Mm的商品的厚度和轴力度。另外，销售市场上也出現了根据毫米波通信的自主创新技术用以在阻燃塑料生产流水线测量管经达到2500Mm的大中型塑料管材。该技术能用来精准测量用不一样种类材料做成的基本尺寸的管材规格和松驰度。因而，阻燃塑料生产流水线究竟应当选用哪样测量技术，在于主要用途、及其客户根据品质确保、加工工艺提升、成本费节省等对测量和操纵明确提出的规定等。

来源于：荣格

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