الخصائص المتأصلة للمادة نفسها تشكل الأساس.
تحدد بعض الخصائص الجوهرية للـPP بشكل أساسي مدى صعوبة وطبيعة عملية التبريد. باعتباره بوليمر شبه بلوري-، يتمتع PP بموصلية حرارية منخفضة، مما يعني أن الحرارة تنتقل ببطء داخل جدران الأنابيب. بالإضافة إلى ذلك، يمتلك PP قدرة حرارية نوعية عالية ويحتوي على حرارة كامنة للتبلور أثناء الذوبان. وهذا يتطلب إزالة حرارة كبيرة أثناء التبريد من الحالة المنصهرة. ونتيجة لذلك، تتطلب أنابيب PP تبديدًا بطيئًا وموحدًا لكميات كبيرة من الحرارة أثناء التبريد. التبريد غير السليم يمكن أن يؤدي بسهولة إلى توليد الضغوط الداخلية.
يعد تصميم معدات التبريد والقوالب أمرًا بالغ الأهمية.
يعد تصميم غلاف التحجيم أمرًا بالغ الأهمية: فهو بمثابة المكون الأساسي لتبريد وتشكيل الأنبوب. يعد طوله معلمة رئيسية: فالقصر جدًا قد يؤدي إلى عدم كفاية التبريد والتشكيل، مما قد يتسبب في تشوه الأنبوب؛ لفترة طويلة جدًا قد يؤدي إلى مقاومة احتكاك مفرطة، مما يزيد من قوة الجر ويحتمل أن يؤدي إلى توليد ضغوط داخلية في الأنبوب. عادةً ما يتطلب طوله اختيارًا دقيقًا بناءً على قطر الأنبوب. بالإضافة إلى ذلك، يجب أن يتم تصنيع غلاف التحجيم من معادن ذات موصلية حرارية ممتازة (مثل -سبائك النحاس المقاومة للتآكل). يؤثر التصميم الهيكلي لغرفة التفريغ الداخلية بشكل مباشر على كفاءة التبريد وجودة سطح الأنبوب.
المسافة بين القالب وغطاء التحجيم: أثناء الإنتاج، يجب الحفاظ على مسافة محددة بين الاثنين. وهذا يسمح للبليت المبثوق بالخضوع للتبريد المسبق للهواء-قبل دخول غلاف التحجيم، مما يسهل التبريد الفراغي وتشكيل البليت المنصهر. كما أنه يمنع الاتصال المباشر بالتبادل الحراري الناتج عن -، مما يؤدي إلى تجنب انخفاض درجة حرارة القالب أو ارتفاع درجة حرارة غلاف الحجم الذي يمكن أن يضر باستقرار العملية.
اختيار طرق التبريد أمر بالغ الأهمية.
بالنسبة لأنابيب PP، يتضمن التبريد في المقام الأول طريقتين: التبريد بالغمر والتبريد بالرش. يؤثر اختيار الطريقة بشكل كبير على كفاءة التبريد.
التبريد بالغمر: تُستخدم هذه الطريقة عادةً للأنابيب ذات القطر الصغير-. تتضمن مشكلاتها الرئيسية الاختلافات المحتملة في درجة الحرارة الرأسية داخل خزان التبريد وقوى الطفو التي قد تسبب التشوه، خاصة في الأنابيب ذات القطر الكبير-.
التبريد بالرش: بالنسبة لأنابيب PP، يُفضل التبريد بالرش، خاصة للأنابيب ذات القطر الكبير-. يستخدم التبريد بالرش فوهات موزعة بشكل موحد حول محيط الأنبوب، مما يوفر ليس فقط كثافة تبريد أعلى ولكن أيضًا نقلًا أكثر انتظامًا للحرارة، مما يتجنب بشكل فعال عيوب التبريد بالغمر. لتحقيق كفاءة تبريد أعلى، يمكن استخدام التبريد بالرذاذ، وذلك باستخدام تبخير الماء لتبديد الحرارة الكبيرة.
يعد التحكم الدقيق في معلمات العملية أمرًا ضروريًا لضمان الجودة.
حتى مع المعدات المتفوقة، يمكن أن تؤدي معلمات العملية غير الصحيحة إلى مشاكل في التبريد.
درجة حرارة ماء التبريد ومعدل التدفق: باعتباره بوليمرًا بلوريًا، يتطلب PP عادةً تبريدًا تدريجيًا لتقليل الضغط الداخلي في المنتج النهائي. يتطلب هذا خزانات تبريد مقسمة بدرجات حرارة متفاوتة لإنشاء تدرج في درجة الحرارة، مما يسمح للمنتج بالتبريد والضبط تدريجيًا-على سبيل المثال، من خلال مراحل الماء الساخن، والماء الدافئ، والماء البارد. يتطلب معدل تدفق مياه التبريد أيضًا تعديلًا دقيقًا: قد يتسبب التدفق الزائد في خشونة السطح أو البقع أو الحفر؛ قد يؤدي التدفق غير الكافي أو غير المتساوي إلى ظهور نقاط مضيئة، أو قابلية للكسر، أو عدم تناسق سمك الجدار، أو بيضاوية مفرطة.
مستوى الفراغ: يعد التحكم في مستوى الفراغ في خزان تحجيم الفراغ أمرًا بالغ الأهمية أيضًا. بشكل عام، يجب أن يبقى مستوى الفراغ عند أدنى مستوى ممكن مع الحفاظ على جودة مظهر الأنبوب المقبولة. يزيد الفراغ الزائد من الضغط الداخلي في الأنبوب، مما يجعل المنتج أكثر عرضة للتشوه أثناء التخزين.
سرعة السحب: تؤثر سرعة السحب بشكل مباشر على مدة بقاء الأنبوب في خزان مياه التبريد. تؤدي السرعات الأعلى إلى فترات سكون أقصر، مما قد يؤدي إلى ترك المزيد من الحرارة المتبقية داخل الأنبوب وزيادة معدلات الانكماش اللاحقة.