Оценка качества экструдированных строительных ПВХ профилей. Методики испатния окон при производстве.

На отечественном рынке окон и дверей из экструдированных ПВХ профилей существуют тысячи фирм сборщиков этих изделий из импортируемых в СНГ ПВХ профилей от сотен зарубежных производителей. В СНГ производится менее 2 % ПВХ профилей, используемых для сборки этих столярных изделий ( но надо отметить, что несмотря на все объективные экономические трудности , а особенно вопреки помехам госчинуш, эта доля неуклонно возрастает ).
Остаётся только пожалеть что миллионы долларов за популярный, пользующийся возрастающим спросом строительный материал, который вполне можно производить и в CНГ в больших объёмах , остаются у зарубежных производителей .

Профили ПВХ

Естественно, при таком обилии товара (ПВХ профилей) потребитель старается выбрать самое лучшее. Конечно же, существуют десятки международных нормативных документов (в том числе RAL , DIN EN , ASTMD , AAMA и пр.) , которыми пользуются грамотные специалисты в сборочных фирмах. Но для рядового потребителя готовой продукции ( ПВХ окно или дверь ) они слишком непонятны и сложны.

Поэтому приведём основные, упрощённые сведения о принципах оценки качества данной специфической и технологически весьма сложной продукции (изделия из экструдированных ПВХ профилей).

Профили ПВХ

Контроль качества ПВХ профилей осуществляется в двух направлениях: соответствие формы и размеров профиля установленным допускам и оценка физико - механических свойств, зависящих от исходных свойств сырья и технологических параметров процесса, определяющих уровень качества материала. Первый вид контроля обычно осуществляется на заводе - изготовителе, хотя выборочный контроль может проводить и потребитель. Второй вид контроля проводят в специализированных лабораториях у изготовителя или потребителя. Изготовитель периодически контролирует внешний вид экструдируемого профиля ( отсутствие продольных рисок, вмятин, загрязнения, изменения цвета и пр.) , прямолинейность отрезков ( отклонение от прямолинейности не должно быть более 0,15% от длины отрезка) , отсутствие скручивания ( допускается скручивание не более 0,1 мм на 1 м длины ) , плоскостность основных поверхностей ( отклонение не должно превышать 0,2 мм ) , перпендикулярность наружных и внутренних стенок к главным поверхностям ( оценивается с помощью шаблонов ).

Кроме того, внутренние размеры камер профиля должны соответствовать размерам металлических усиливающих профилей, для чего производится контроль с помощью отрезка такого профиля. Фактические размеры профиля заносят в специальные карты, на которых изображено поперечное сечение профиля, со всеми размерами и контролируемыми допусками. Допуски на размеры могут изменяться в зависимости от типа и размеров профиля , но для толщины стенок действует единое правило : + 0,3 и - 0,1 мм - для наружных стенок , + 0,1 и - 0,3 мм - для внутренних стенок. Прямолинейность, угол скручивания , плоскостность , перпендикулярность сторон , лёгкая установка усиливающего металлического профиля - обязательные испытания для главных камерных профилей оконной системы . В некоторых случаях проверяют цвет профиля ( с помощью, например, лазерного колориметра ), установку уплотнительных профилей, крепление арматуры и т.д.

Экструдер для производства строительных ПВХ профилей

Физико-механические испытания проводятся на образцах профилей, отбираемых дважды в день от всех производственных экструзионных линий, для контроля конкретной партии изделий. Кроме того, проводится периодический контроль (раз в неделю или в месяц) соответствия факультативным показателям для оценки стабильности производства. При ежедневном контроле визуально оценивают внешний вид профиля, массу 1 пог. М ( допускаютcя колебания в пределах 4 % от средней массы ), для основных профилей оконной системы (створка, рама, импост, штульп ) проводится ацетоновая проба ( образец погружается в ацетон и наблюдают за его изменением во времени ). Хороший профиль не должен подвергаться заметным изменениям в течение 5 ч. , усадка при прогреве при 100° в течение 1 часа ( продольная ) - не должна превышать 2 % , прочность на удар падающим грузом ( экспресс - метод, позволяющий оценить как конструкцию самого профиля, так и правильность поддержания параметров технологического процесса ) . Оценивают число разрушенных образцов из десяти испытываемых. При температуре 0 или - 10 °С для груза1 кг , падающего с высоты 1 м , допускается только один разрушенный образец. Возможны вариации условий испытания : другая температура ( - 15 ° С ), или 23°С; другая масса или высота падения; изменение расстояния между опорами , радиуса полусферического груза; испытания при изменении высоты падения груза и т.д. ) .

При ежедневном контроле визуально оценивают внешний вид профиля, массу 1 пог. М ( допускаютcя колебания в пределах 4 % от средней массы ), для основных профилей оконной системы ( створка, рама, импост, штульп ) проводится ацетоновая проба ( образец погружается в ацетон и наблюдают за его изменением во времени ). Хороший профиль не должен подвергаться заметным изменениям в течение 5 ч. , усадка при прогреве при 100° в течение 1 часа ( продольная ) - не должна превышать 2 % , прочность на удар падающим грузом ( экспресс - метод, позволяющий оценить как конструкцию самого профиля, так и правильность поддержания параметров технологического процесса ) . Оценивают число разрушенных образцов из десяти испытываемых. При температуре 0 или - 10 °С для груза1 кг , падающего с высоты 1 м , допускается только один разрушенный образец. Возможны вариации условий испытания : другая температура ( - 15 ° С ), или 23°С; другая масса или высота падения; изменение расстояния между опорами , радиуса полусферического груза; испытания при изменении высоты падения груза и т.д. ) .

Выбор условий испытания падающим грузом определяется самим контроллёром в зависимости от имеющихся возможностей.

Иногда проводят другие испытания на удар; испытания по Шарпи надрезанного образца ( широко распространён в Германии : этот метод хорошо оценивает концентрацию и распределение полимерного модификатора ; результаты сильно зависят от радиуса надреза ) ; испытание на ударное растяжение ( метод чувствителен к случайным царапинам , царапинам , микротрещинам ). Однако эти методы не являются обязательными и проводятся большей частью в исследовательских лабораториях для накопления знания и опыта применительно к конкретному материалу.

К периодическим испытаниям, проводимым в специальных лабораториях, оснащённых соответствующим оборудованием, относятся также определение плотности материала, точка Вика, оценка времени термостабильности. Эти испытания характеризуют правильность состава композиции.

На готовых ПВХ оконных рамах ( или дверных блоках ) изготовитель, или потребитель оценивает эксплуатационные показатели изделия, проверяет величину коэффициента температуропроводности, водонепроницаемость, тепло и звукоизоляцию, стойкость к старению. Последний метод испытания проводится как в натурных условиях ( например, при интенсивном воздействии солнечного света в течение длительного времени ), так и в условиях лаборатории на приборах, имитирующих эксплуатационные условия ( ксенотесты ). В Австрии и в Германии такие испытания проводятся в соответствие с DIN 53387. Интенсивность облучения в приборе устанавливается на уровне 1кВт/м2 при длине волн излучения в пределах 300 - 380 нм. Температура испытания +45°С, пробы материала каждые 17 минут подвергаются искусственному дождеванию в течение 3 минут. Относительная влажность воздуха 60 - 80 % . Испытания проводятся до суммарного облучения 0,8МВт*м/с. Общая продолжительность облучения составляет 45000 часов, проба в процессе испытания должна вращаться. В процессе испытания оценивают изменение цвета с помощью так называемого серого масштаба по DIN 54001/ Изменение окраски не должно выходить за пределы третьей ступени серого масштаба.

При испытании в ксенотесте оценивают также изменение прочности на удар. Начальная прочность должна уменьшаться не более , чем на 30 % . Такие испытания проводят только в Германии ( на настоящий момент это самая жёсткая методика оценки качества ПВХ изделий в мире).

Если какому - либо отечественному экструзионному предприятию в СНГ удаётся получить немецкий сертификат качества от IFT ( Институт оконной техники в Розенхайме ) по вышеупомянутым характеристикам - то это повод для заслуженной гордости такого предприятия за качество своего товара ( экструдированные ПВХ профили и изделия из них ), а для потребителя гарантия правильного выбора . Пока в СНГ только 2 экструзионных предприятия имеют такой сертификат Испытания на удар при низких температурах необходимы для оценки возможности установки оконных ПВХ рам зимой Нормы испытания отличаются только временем кондиционирования образцов и самой температурой испытания, о чём говорилось выше. Качество сварки рамы оценивается путём растяжения, удара, или сжатия. Обязательны также многочисленные испытания рамы на совместную работу ПВХ профиля и металлической фурнитуры ( прочность сцепления армирующего внутреннего металлопрофиля с ПВХ профилем, усилие выдёргивания шурупов, болтов, прочность механических тяг и штанг фурнитуры , петель , замков , ручек и т.п.).

Публикуется по материалам, предоставленным Владимиром Ковалем