Uusia edistysaskeleita suurten halkaisijoiden HDPE-putkien ekstruusiomuovausprosessissa

Viime vuosina kotimaisen PE-teollisuuden vahvan kehityksen ja laajamittaisen laajentumisen vauhdittamana – ja hyödyntäen luontaisia ​​etuja, kuten saastettomuutta, kestävyyttä, erinomaisia ​​fysikaalisia ominaisuuksia, erinomaista korroosion- ja ikääntymisenkestävyyttä, hyvää kylmänkestävyyttä, kulutuskestävyyttä ja korkeaa iskunkestävyyttä – PE-putkista on tullut ensisijainen valinta suurten halkaisijoiden putkistoiksi kunnallisessa vesihuolto- ja viemäröintisektorilla. Tämä menestys johtuu putkien kevyestä painosta, helposta asennuksesta, erinomaisista liitosmenetelmistä, erinomaisista virtausominaisuuksista ja kustannustehokkuudesta, mikä tarjoaa erittäin lupaavat tulevaisuuden kasvunäkymät. Tällä hetkellä PE-putkimarkkinoita hallitsevat pääasiassa HDPE-tuotteet, jotka kattavat vesihuoltoon ja viemäröintiin tarkoitetut umpiseinämäiset putket, yksi- ja kaksiseinämäiset aaltoputket, teräsvahvisteiset aaltoputket, kaasuputket, mineraalilietteiden, hiekan ja lietteen kuljetusputket, maatalouden tippukasteluputket sekä erilaiset muut komposiitti-, modifioidut ja ristisilloitettujen putkien järjestelmät.

PE-putkien raaka-aineiden luokittelu

Ensinnäkin HDPE-materiaalin valinta on ratkaisevan tärkeää; eri HDPE-laaduilla on erilaiset suorituskykyominaisuudet, ja ne on seulottava todellisten tuotantovaatimusten perusteella. Esimerkiksi suurihalkaisijaisia ​​PE-putkia valmistettaessa ensisijainen HDPE-laatu on PE100. Tämä materiaali kestää erinomaisesti painetta, iskuja ja korroosiota ja täyttää samalla suurihalkaisijaisille putkistoille ominaiset tiukat lujuusvaatimukset.

Paksuseinäisten putkien valmistuksessa on kuitenkin suositeltavaa valita laatuja, joilla on "valumisenesto"-ominaisuudet. Paksuseinäisten putkien valmistusprosessissa on – materiaalin huomattavan paksuuden vuoksi – taipumus "sulamisen valumiseen". Valumisenesto-ominaisuuksilla varustetut HDPE-materiaalit säilyttävät erinomaisen vakauden korkeissa lämpötiloissa, mikä takaa valmiiden putkien laadun ja rakenteellisen eheyden.

Edellä mainittujen kahden skenaarion lisäksi on otettava huomioon useita muita tekijöitä. Esimerkiksi pitkäaikaiseen ulkokäyttöön tarkoitetut putket tulisi valmistaa HDPE-laaduista, joilla on erinomainen säänkestävyys; korroosionkestävyyden omaavat putket puolestaan ​​vaativat HDPE-laatuja.

Tästä syystä HDPE-materiaaleja valittaessa on välttämätöntä tunnistaa sopivin laatu tiettyjen tuotantovaatimusten perusteella, jotta varmistetaan, että valmistetut putket pystyvät täyttämään toimintavaatimukset monenlaisissa monimutkaisissa ympäristöissä. Lisäksi itse tuotantoprosessin aikana on kiinnitettävä erityistä huomiota prosessointitekniikoihin ja laadunvalvontatoimenpiteisiin sen varmistamiseksi, että tuloksena olevat putket ovat vakaan ja luotettavan suorituskyvyn omaavia.

Täyttääkseen erityiset suulakepuristusprosessivaatimukset suulakepuristuskoneella on oltava vastaavat ominaisuudet, jotka kattavat ensisijaisesti sellaiset osa-alueet kuin ruuvien suunnittelu, sulan lämpötilan säätö, putkimuotin suunnittelu, alipaineen säätö, vetonopeussuhteen säätö ja automaattiset leikkausmekanismit.

JWELL SUUREN LÄPIMMÄISEN PUTKIPURKKAUKSEN LINJA

Ekstruuderin osa

Suurten halkaisijaltaan olevien HDPE-putkien valmistukseen JWELL Machinery käyttää omaa pääekstruuderisarjaansa, jonka pituuden ja halkaisijan suhde (L/D) on 40 ja jossa on spiraalimainen syöttöholkki. Tämä kokoonpano varmistaa korkean tuotantonopeuden ja samalla takaa optimaalisen materiaalin plastisoitumisen ja alhaiset sulamislämpötilat. Putkispesifikaatioille, joiden ulkohalkaisija (OD) on vähintään 800 mm – ja seinämän paksuus vastaa SDR 11:tä tai suurempaa – ekstruuderi on varustettu takaosaan asennetulla sulajäähdyttimellä. Tämä laite alentaa sulamislämpötilaa ennen kuin materiaali saapuu muottiin, mikä minimoi "sulamisen painumisen" mahdollisimman paljon ja samalla mahdollistaa tyhjiöjäähdytyssäiliön pituuden lyhentämisen; lopulta tämä varmistaa putken seinämän paksuuden poikkeuksellisen tasaisuuden.

Muotin suunnittelu

Yksi- tai monikerroksisessa muotissa on spiraalimainen rakenne, jossa on monispiraalimainen virtauksenjakaja sekä ilma- ja öljyjäähdytysmekanismit materiaalin viipymäajan minimoimiseksi muotissa ja sulan lämpötilan vakauttamiseksi entisestään.

Tyhjiön ohjaus

Putkentuotannon tyhjiöjäähdytys- ja muovausvaiheessa täysin automatisoidun negatiivisen paineen suljetun silmukan ohjausjärjestelmän käyttöönotto varmistaa nopean putkenmuodostuksen ja tarjoaa nopean dynaamisen vasteen. Lisäksi järjestelmä pystyy havaitsemaan tyhjiövuodot reaaliajassa ja kompensoimaan ne automaattisesti, mikä parantaa tyhjiömitoitusprosessin vakautta. Lisäksi säätämällä automaattisesti tyhjiöpumpun pyörimisnopeutta järjestelmä ei ainoastaan ​​vähennä merkittävästi tyhjiösäiliön melutasoa, vaan saavuttaa myös huomattavia energiansäästöjä, joiden energiansäästöaste on yli 50 %.

Vakaa pito

Järjestelmässä käytetään "yksi-moneen" -tahtista ohjausjärjestelmää – jossa yksi käyttöyksikkö käyttää samanaikaisesti useita kestomagneettitahtisia servomoottoreita – mikä tarjoaa vakaan vääntömomentin edun matalilla taajuuksilla. Lisäksi sen laaja nopeuden säätöalue varmistaa sujuvamman tuotantoprosessin ja minimoi mahdollisen tuotehävikin. Vetokiskojen osalta käytetään itsestään laajenevaa ääriviivaa seuraavaa mekanismia, joka varmistaa ketjujen ja ohjauskiskojen välisen tiiviin ja tarkan sovituksen, mikä takaa vetonopeuden tarkkuuden.

Automaattinen leikkaus

Siinä on täysin automaattinen, pölytön leikkausmekanismi, joka pystyy leikkaamaan jopa 160 mm:n paksuisia putkia. Lisäksi se on varustettu "yhden kosketuksen automaattisella halkaisijan säätötoiminnolla", mikä tekee erittäin paksujen putkien pölyttömästä leikkaamisesta huomattavan yksinkertaista ja intuitiivista – mahdollistaen vaihtelevien eritelmien mukaisten putkien nopean leikkaamisen.

Kaiken kaikkiaan sopivien materiaalien ja laitteiden valinta, tuotantoprosessien optimointi sekä automaation ja laadunvalvonnan parantaminen voivat tehokkaasti parantaa suurten halkaisijaltaan olevien HDPE-putkien tuotannon laatua ja tehokkuutta.