Inherentna svojstva samog materijala čine temelj.
Određene intrinzične karakteristike PP-a temeljno određuju težinu i prirodu procesa hlađenja. Kao polu-kristalni polimer, PP ima nisku toplinsku vodljivost, što znači da se toplina sporo prenosi unutar stijenki cijevi. Dodatno, PP posjeduje visok specifični toplinski kapacitet i sadrži latentnu toplinu kristalizacije tijekom taljenja. Ovo zahtijeva uklanjanje značajne topline tijekom hlađenja iz rastaljenog stanja. Posljedično, PP cijevi zahtijevaju sporo i ravnomjerno odvođenje velikih količina topline tijekom hlađenja. Nepravilno hlađenje može lako dovesti do stvaranja unutarnjih naprezanja.
Dizajn opreme za hlađenje i kalupa je kritičan.
Dizajn čahure za dimenzioniranje je najvažniji: služi kao osnovna komponenta za hlađenje i oblikovanje cijevi. Duljina je ključni parametar: prekratak može dovesti do nedovoljnog hlađenja i oblikovanja, potencijalno uzrokujući deformaciju cijevi; predugo može uzrokovati pretjerani otpor trenja, povećavajući vučnu snagu i potencijalno stvarajući unutarnja naprezanja u cijevi. Tipično, njegova duljina zahtijeva pažljiv odabir na temelju promjera cijevi. Dodatno, navlaka za dimenzioniranje treba biti proizvedena od metala s izvrsnom toplinskom vodljivošću (kao što su bakrene legure otporne na habanje). Strukturni dizajn njegove unutarnje vakuumske komore izravno utječe na učinkovitost hlađenja i kvalitetu površine cijevi.
Razmak između matrice i čahure za dimenzioniranje: tijekom proizvodnje mora se održavati određeni razmak između njih dvoje. Ovo omogućuje da se ekstrudirana trupac podvrgne pred-hlađenju zrakom prije ulaska u čahuru za dimenzioniranje, olakšavajući vakuumsko hlađenje i oblikovanje rastaljenog trupca. Također sprječava izravni kontakt-induciranu izmjenu topline, izbjegavajući pad temperature matrice ili porast temperature rukavca za dimenzioniranje koji bi mogao ugroziti stabilnost procesa.
Odabir metoda hlađenja je ključan.
Za PP cijevi hlađenje prvenstveno uključuje dvije metode: hlađenje uranjanjem i hlađenje raspršivanjem. Odabir metode značajno utječe na učinkovitost hlađenja.
Hlađenje uranjanjem: ova se metoda obično koristi za cijevi malog-promjera. Njegovi glavni problemi uključuju potencijalne okomite temperaturne razlike unutar spremnika za hlađenje i sile uzgona koje mogu uzrokovati deformacije, osobito u cijevima velikog-promjera.
Hlađenje raspršivanjem: za PP cijevi poželjno je hlađenje raspršivanjem, posebno za cijevi velikog-promjera. Hlađenje raspršivanjem koristi mlaznice ravnomjerno raspoređene po obodu cijevi, pružajući ne samo veći intenzitet hlađenja, već i ravnomjerniji prijenos topline, učinkovito izbjegavajući nedostatke hlađenja uranjanjem. Kako bi se postigla veća učinkovitost hlađenja, može se koristiti hlađenje maglom, koristeći isparavanje vode za raspršivanje značajne količine topline.
Precizna kontrola parametara procesa ključna je za osiguranje kvalitete.
Čak i uz vrhunsku opremu, neodgovarajući procesni parametri mogu dovesti do problema s hlađenjem.
Temperatura rashladne vode i brzina protoka: Kao kristalni polimer, PP obično zahtijeva postupno hlađenje kako bi se minimalizirao unutarnji stres u gotovom proizvodu. To zahtijeva segmentirane rashladne spremnike s različitim temperaturama kako bi se stvorio temperaturni gradijent, dopuštajući proizvodu da se hladi i postupno stvrdnjava-na primjer, kroz faze tople vode, tople vode i hladne vode. Brzina protoka rashladne vode također zahtijeva precizno podešavanje: prekomjerni protok može uzrokovati hrapavost površine, mrlje ili udubljenja; nedovoljan ili neravnomjeran protok može rezultirati svijetlim točkama, osjetljivošću na lomljenje, nedosljednošću debljine stjenke ili pretjeranom ovalnošću.
Razina vakuuma: Kontrola razine vakuuma u spremniku za vakuumsko dimenzioniranje također je kritična. Općenito, razinu vakuuma treba održavati što je moguće nižom uz održavanje prihvatljive kvalitete izgleda cijevi. Pretjerani vakuum povećava unutarnje naprezanje u cijevi, čineći proizvod sklonijim deformacijama tijekom skladištenja.
Brzina izvlačenja: Brzina izvlačenja izravno utječe na vrijeme zadržavanja cijevi u spremniku vode za hlađenje. Veće brzine rezultiraju kraćim vremenima zadržavanja, potencijalno ostavljajući više zaostale topline unutar cijevi i povećavajući kasnije stope skupljanja.