Didelės spartos PE-RT vamzdžių ekstruzijos linijos techninė diskusija

Ningbo Fangli Technology Co., Ltd.yra amechaninės įrangos gamintojassu daugiau nei 30 metų patirtimiplastikinių vamzdžių ekstruzijos įranga, nauja aplinkos apsauga ir nauja medžiagų įranga. Nuo pat įkūrimo Fangli buvo kuriamas atsižvelgiant į vartotojo poreikius. Nuolat tobulindami, vykdydami nepriklausomus pagrindinių technologijų mokslinius tyrimus ir plėtrą bei įsisavindami pažangias technologijas ir kitas priemones, sukūrėmePVC vamzdžių ekstruzijos linija, PP-R vamzdžių ekstruzijos linija, PE vandens tiekimo / dujų vamzdžių ekstruzijos linija, kurią Kinijos statybos ministerija rekomendavo pakeisti importuojamus gaminius. Gavome „Pirmos klasės prekės ženklo Džedziango provincijoje“ titulą.

I. Apžvalga

Padidintos temperatūros atsparumo polietilenas (sutrumpintas kaip PE-RT) yra naujo tipo plastikinių vamzdynų medžiaga. Dėl savo išskirtinio ilgalaikio hidrostatinio stiprumo, atsparumo temperatūrai, lankstumo apdorojimui, ilgo eksploatavimo laiko, lydymosi šilumos ir perdirbamumo, palyginti su tradiciniais PE vamzdžiais, PE-RT vamzdžiai tapo pagrindine karšto vandens sistemų ir grindų šildymo sistemų statyba. Visų pirma, jų rinkos dalis grindų šildymo vamzdynų sistemose nuolat didėja. Siekdami patenkinti spartaus rinkos augimo poreikius, gamintojai taiko metodus, kuriais padidina darbo našumą, būtent didina ekstruzijos įrangos gamybos linijos greitį, kad padidintų produkciją per laiko vienetą. Didelės spartos gamybos linijos paprastai veikia daugiau nei dvigubai didesniu greičiu nei įprastos linijos (5–6 m/min.). Ypač didesniems vamzdžių gamintojams įrangos vienetų skaičiaus sumažinimas leidžia efektyviau išnaudoti gamyklos plotą ir sumažinti darbo sąnaudas. Mažiau įrangos vienetų taip pat palengvina proceso valdymą, o tai labai svarbu norint užtikrinti nuoseklią ir vienodą vamzdžių kokybę. Be to, didelės spartos gamybos linijos sunaudoja žymiai mažiau faktinės galios nei įprastos linijos esant dideliam veikimo greičiui, todėl užtikrina didesnį energijos vartojimo efektyvumą. Kiekvienos mašinos efektyvumo padvigubinimas leidžia vamzdžių gamintojams lanksčiai reaguoti į nuolat kintančius rinkos poreikius, įvykdyti klientų užsakymus per trumpiausią įmanomą laiką, sumažinti gatavų gaminių atsargas ir pagreitinti kapitalo apyvartą. Šiame darbe aptariama, kaip pasiekti didelės spartos PE-RT grindų šildymo vamzdžių gamybą, taikant techninį procesų valdymą, taip pagerinant gamybos efektyvumą, kad būtų patenkinta auganti rinkos paklausa.

II. Proceso valdymas

Proceso eiga:

Žaliavos granulės → Džiovinimas →Ekstruderisšildymas → PE-RT vamzdžiui būdingas štampas → Vakuuminis dydis → Aušinimas ir formavimas → Vamzdžių spausdinimas → Didelės spartosišvežimo vienetas → Be drožlių pjaustytuvas→ Paėmimo įrenginys → Vizuali apžiūra ir matmenų patikrinimas → Paprasta pakuotė → Slėgio bandymas → Pakavimas pagal kvalifikaciją → Sandėliavimas

PE-RT vamzdžiams naudojamos medžiagos: DOWLEX 2344/2388E iš Dow Chemical (JAV), YUCLAIR DX800 ir DX900 iš SK Corporation (Pietų Korėja), SP980 iš LG Chem, XP 9000 iš Daelim Industrial ect. Didelio greičio ekstruzijos metu apdorojimo parametrai labai skiriasi priklausomai nuo naudojamos žaliavos. Todėl griežta žaliavų kokybės kontrolė taip pat yra svarbi garantija, užtikrinanti greitaeigių PE-RT vamzdžių kokybę ir tarnavimo laiką.

PE-RT žaliavų didžiausia išeiga pasiekiama 180–210 °C apdirbimo temperatūros diapazone. Greito ekstruzijos metu, jei temperatūra yra per žema, gali prastai plastifikuoti, todėl vamzdžio paviršius gali būti nuobodus, neblizgus arba lūžti. Jei temperatūra yra per aukšta, ekstruzinis parisonas tampa per minkštas, o vamzdžio paviršiuje atsiranda smulkių raibuliavimo žymių. Todėl temperatūros svyravimai turi būti kontroliuojami maždaug ±5 °C. Dėl didesnių nukrypimų gali skirtis vamzdžio sienelės storis ir našumas.

III.PE-RT vamzdžių išspaudimo įranga

Kadangi grindų šildymo vamzdžiai tiekiami gyvatukais (paprastai 200–300 metrų vienam gyvatui), nuokrypiai vidurinėse vamzdžio dalyse nėra lengvai nustatomi, o tai gali kelti pavojų kokybei. PE-RT vamzdžių gamyba reikalauja, kad puikios žaliavos savybės būtų „atkartotos“ ant gatavo vamzdžio, taip pat būtų užtikrintas nuolatinis ir greitas ekstruzija, kad būtų pagaminti aukštos kokybės produktai su palankia ekonomine grąža. Tam reikia pažangios įrangos ir didelio tikslumo valdymo prietaisų. Todėl pagrindinio ekstruderio konstrukcija yra labai svarbi; kitu atveju bus sunku pasiekti tiek produkciją, tiek kokybę. Gamybos linijoje paprastai naudojamas Φ65 sraigtinis ekstruderis, galintis pasiekti iki 250 kg/h našumą ir stabilų 15–25 m/min ar didesnį gamybos greitį. Aukščiau pateikta konstrukcija siekiama optimaliai integruoti kiekvieną procesą tiek techniniu, tiek ekonominiu požiūriu, kad būtų pasiektas geriausias našumas ir ekonomiškumas. Dėl santykinai didelio PE-RT lydalo klampumo, ekstruderis yra suprojektuotas su dideliu sukimo momentu, importuotais traukos guoliais ir krumpliaračiais, pagamintais iš specialių lydinių su specializuotu terminiu apdorojimu, siekiant sumažinti triukšmą ir šilumos nuostolius. Ekstruzijos operacijos valdomos pažangiomis valdymo sistemomis, užtikrinančiomis stabilų, saugų ir greitą PE-RT ekstruziją.

Apdorojant PE-RT vamzdžius, jei lydalo lydymosi, lygintuvo formavimo ir aušinimo / dydžio nustatymo etapai nėra tinkamai kontroliuojami, mechaninės vamzdžio savybės gali pablogėti dėl medžiagos irimo, molekulinės grandinės orientacijos arba kristalizacijos aušinimo metu. Žaliavos plastifikavimas ir parisono aušinimas / dydžio nustatymas yra pagrindiniai veiksniai kontroliuojant ekstruzijos kokybę. Ekstruzijos įrangai reikia laikytis šių punktų:

1. Naudokitės žema lydymosi temperatūra, kad sumažintumėte medžiagos irimą lydant ir plastifikuojant.

2. Užtikrinti puikias ir vienodas lydymosi savybes, užkertant kelią polimero molekulinių grandinių išilginei orientacijai formuojantis.

3.  Pasiekite tolygų aušinimą, kad sumažintumėte vidinius įtempius vamzdyje.

IV. Varžtų ir statinių dizainas

Remiantis PE-RT žaliavų savybėmis, varžtui reikalingas santykinai didelis ilgio ir skersmens (L/D) santykis, paprastai suprojektuotas 33:1. Sraigto konstrukcija pritaikyta dviejų pakopų maišymo sraigto konstrukcijai su maišymo elementais tiek viduryje, tiek priekiniame varžto gale, kad būtų išvengta per didelio medžiagos šlyties. Statinės padavimo sekcija naudoja nepriklausomą įvorės struktūrą su aušinimo terpės cirkuliacija ir vidiniu ašiniu grioveliu. Šios konstrukcinės konstrukcijos padeda pagerinti tiekimo skyriaus efektyvumą. Varžtų ir cilindrų medžiagos yra pagamintos iš aukštos kokybės lydinių su specializuotu paviršiaus apdorojimu. Statinė ir varžtas turi būti pagaminti labai tiksliai. Jei tikslumas yra nepakankamas, remiantis laiko ir temperatūros lygiavertiškumo principu, bet kokia sustingusi medžiaga, prilipusi prie nelygių paviršių, laikui bėgant bus veiksmingai veikiama aukštoje temperatūroje, todėl gali susidaryti skilimo arba skilimo produktai. Nepertraukiamai gaminant ilgą laiką, vamzdžio paviršiuje gali atsirasti juodų dėmių, kurios gali neigiamai paveikti produkto kokybę.

V. PE-RT specifinis štampo galvutės dizainas

Įprastoms vamzdžių ekstruzijos štampų galvutėms, pvz., voratinklio tipo (įtvaro pagrindu), sunku užtikrinti PE-RT vamzdžių gamybą dėl lydalo srauto suvirinimo linijos defektų. Šiuo metu spiralinės štampavimo galvutės dažniausiai naudojamos tiek šalies viduje, tiek tarptautiniu mastu, o išėmimo koeficientas paprastai yra nuo 1,3 iki 1,6. Antgalio lūpos ir įtvaro paviršiaus lygumas tiesiogiai įtakoja vamzdžio paviršiaus išvaizdą. Dėl tokių problemų kaip išeiga ir kokybės nestabilumas gali sukelti įbrėžimų, netikrų įtrūkimų, atsiradusių dėl aušinimo vandeniu, arba lydalo kaupimosi ant vamzdžio paviršiaus. Ilgai eksploatuojant aukštoje temperatūroje ir esant aukštam slėgiui, šie paviršiaus trūkumai gali tapti sprogimo gedimų pradžios taškais ir taip sutrumpinti gaminio tarnavimo laiką.

Praktiškai buvo sukurta PE-RT ekstruzijai tinkamesnė štampavimo galvutės konstrukcija, vadinama PE-RT specifine štampavimo galvute. Kai lydalo srautas iš ekstruderio patenka į štampavimo galvutę, jis pirmiausia praeina per žvaigždės formos srauto skirstytuvą, padalijamas į kelis srautus, kurie vėliau susijungia ir praeina per spiralinį skirstytuvą, kad susidarytų žiedinis vamzdinis lydalo srautas. Tada šis srautas praeina per žiedinį filtravimo įtaisą, po rekombinacijos palaipsniui suspaudžiamas ir galiausiai patenka į formavimo kanalą, sudarytą iš įtvaro ir štampai, kad būtų išspaustas kaip parisonas. Atliekant kelis skaidymo ir rekombinavimo etapus, lydalas pasiekia aukštą vienalytės plastifikacijos laipsnį. Praktinė patirtis parodė, kad ši štampavimo galvutė įgalina „žemos temperatūros ir žemo slėgio“ ekstruziją, kurią PE-RT rekomenduoja pažangios tarptautinės gamybos linijos, o jos konstrukcija iš prigimties apsaugo nuo medžiagos degradacijos dėl per didelio šlyties, todėl ji ypač tinka didelės spartos gamybai.

VI. Didelio efektyvumo dydžio nustatymo ir aušinimo sistema

Pagrindinė konfigūracija aPE-RT vamzdžių gamybos linijayra panašus į bendrąsias poliolefino vamzdžių linijas, o pagrindinis skirtumas yra aušinimo ir dydžio sekcijos struktūroje.

Dėl didelio PE-RT lydalo klampumo prieš dydžio nustatymo įvorę paprastai įrengiamas išankstinio aušinimo žiedas, kad būtų lengviau patekti į parodą. Be to, kadangi PE-RT turi didelę entalpiją, aušinimui paspartinti galima naudoti kombinuotą movos ir disko tipo aušinimo ir dydžio nustatymo įrenginį. Dydžio įvorės struktūra, apdirbimo tikslumas ir aušinimo metodas yra labai svarbūs PE-RT vamzdžių apdorojimo kokybei. Disko tipo vandens žiedo dydžio įvorė (kai aušinimo vanduo cirkuliuoja aplink matmenų įvorę tiesiogiai nesiliečiant su vamzdžiu) leidžia greitai greitai pagaminti plonasienius (šalto vandens) vamzdžius. Tačiau, kadangi medžiaga į matmenų įvorę patenka esant santykinai aukštai temperatūrai ir su dideliu klampumu, ilgai naudojant įprastą vandens plėvelės tipo matavimo movą, vamzdžio išorinis paviršius gali laipsniškai šiurkštėti ar net lūžti. Todėl PE-RT vamzdžių gamybai rekomenduojama naudoti vandens užuolaidų disko tipo matmenų įvorę. Ši konstrukcija užtikrina išankstinį vamzdžio aušinimą prieš jam patenkant į dydžio nustatymo įvorę, taip pat apsaugo nuo medžiagos sukibimo ir užsikimšimo ties dydžio nustatymo įvorės įleidimo angoje. Atsižvelgiant į santykinai didelę PE-RT medžiagos entalpiją, ypač gaminant greitaeigius vamzdžius, norint užtikrinti didesnį ekstruzijos greitį, reikalingas ilgesnis bendras aušinimo ilgis. Paprastai bendras gamybos linijos aušinimo ilgis viršija 23 metrus, susidedantis iš vieno vakuuminio dydžio bako ir dviejų aušinimo vandens lovelių. Ši aušinimo ilgio konfigūracija sukurta taip, kad būtų užtikrintas pakankamas aušinimo pajėgumas 20 x 2,0 mm vamzdžių gamybai, kai tiesinis greitis viršija 15 m/min.

VII. Išvada

Norint užtikrinti greitaeigių PE-RT vamzdžių produkciją ir kokybę, labai svarbu naudoti pažangią, didelio tikslumo įrangą ir įrankius, taikyti racionalius ir tinkamus dydžio nustatymo metodus ir patikimą proceso kontrolę bei taikyti griežtas kokybės kontrolės priemones kartu su aukštos kokybės žaliavomis. Gerindami darbo našumą, gamintojai gali sumažinti perdirbimo sąnaudas ir didesnę produkciją, taip pasiūlydami konkurencingesnes kainas, kad atitiktų nuolat augančią rinkos paklausą.

Jei reikia daugiau informacijos,Ningbo Fangli Technology Co., Ltd.kviečiame susisiekti dėl išsamaus užklausos, pateiksime profesionalias technines gaires ar įrangos pirkimo pasiūlymus.