Нові досягнення в технології формування екструзії труб HDPE великого діаметра

В останні роки, завдяки бурхливому розвитку та масштабному розширенню вітчизняної індустрії ПЕ, а також завдяки таким притаманним перевагам, як екологічність, довговічність, чудові фізичні властивості, відмінна стійкість до корозії та старіння, хороша морозостійкість, стійкість до стирання та висока ударна в'язкість, труби з ПЕ стали кращим вибором для трубопроводів великого діаметра в секторі водопостачання та водовідведення. Цей успіх пояснюється їхньою легкою вагою, простотою монтажу, чудовими методами з'єднання, чудовими характеристиками потоку та економічною ефективністю, що створює дуже перспективні перспективи для майбутнього зростання. Наразі на ринку труб з ПЕ домінують переважно вироби з ПНД, категорія, яка охоплює труби з твердими стінками для водопостачання та водовідведення, одно- та двостінні гофровані труби, гофровані труби, армовані сталлю, газопроводи, труби для транспортування мінеральних шламів, піску та мулу, труби для крапельного зрошення у сільському господарстві та різні інші композитні, модифіковані та зшиті трубопровідні системи.

Класифікація сировини для ПЕ труб

Перш за все, вибір матеріалу HDPE є критично важливим; різні марки HDPE мають різні експлуатаційні характеристики та повинні бути відібрані на основі фактичних виробничих вимог. Наприклад, під час виробництва труб з PE великого діаметра кращою маркою HDPE є PE100. Цей матеріал демонструє видатну стійкість до тиску, ударів та корозії, одночасно задовольняючи суворі вимоги до міцності, властиві трубам великого діаметра.

Однак, для виробництва товстостінних труб доцільно вибирати марки, що мають властивості, стійкі до провисання. Під час виробництва товстостінних труб, через значну товщину матеріалу, існує схильність до провисання розплаву. Матеріали HDPE, що мають властивості, стійкі до провисання, зберігають чудову стабільність за підвищених температур, тим самим гарантуючи якість та структурну цілісність готових труб.

Окрім двох вищезазначених сценаріїв, слід враховувати кілька інших факторів. Наприклад, труби, призначені для тривалого впливу зовнішнього середовища, повинні виготовлятися з використанням марок ПНД, які демонструють чудову стійкість до атмосферних впливів; навпаки, труби, призначені для транспортування агресивних середовищ, потребують марок ПНД, що характеризуються винятковою корозійною стійкістю.

Отже, під час вибору матеріалів HDPE вкрай важливо визначити найбільш підходящий сорт, виходячи з конкретних виробничих вимог, тим самим гарантуючи, що виготовлені труби здатні відповідати експлуатаційним вимогам у широкому спектрі складних середовищ. Крім того, під час самого виробничого процесу необхідно приділяти пильну увагу методам обробки та заходам контролю якості, щоб гарантувати стабільну та надійну роботу отриманих труб.

Щоб відповідати конкретним вимогам процесу екструзії, екструзійна машина повинна мати відповідні можливості, що охоплюють, перш за все, такі аспекти, як конструкція шнека, контроль температури розплаву, конструкція трубної форми, контроль вакууму, контроль співвідношення швидкості тяги та автоматичні механізми різання.

ЛІНІЯ ЕКСТРУЗІЇ ТРУБ ВЕЛИКОГО ДІАМЕТРУ JWELL

Екструдерна секція

Для виробництва труб HDPE великого діаметра компанія JWELL Machinery використовує власну серію основних екструдерів зі співвідношенням довжини до діаметра (L/D) 40 у поєднанні зі спіральною подавальною втулкою. Така конфігурація забезпечує високу продуктивність, одночасно гарантуючи оптимальну пластифікацію матеріалу та низькі температури розплаву. Для труб із зовнішнім діаметром (OD) 800 мм або більше, а також товщиною стінки, що відповідає SDR 11 або вище, екструдер оснащений заднім охолоджувачем розплаву. Цей пристрій знижує температуру розплаву перед потраплянням матеріалу у фільєру, тим самим максимально мінімізуючи «провисання розплаву», одночасно дозволяючи зменшити довжину вакуумного охолоджувального резервуара; зрештою, це забезпечує виняткову однорідність товщини стінки труби.

Цвіль дизайн

Одношарова або багатошарова матриця має спіральну структуру, що включає багатоспіральний розподільник потоку, а також механізми охолодження повітрям та маслом для мінімізації часу перебування матеріалу всередині матриці та подальшої стабілізації температури розплаву.

Контроль вакууму

Під час етапу вакуумного охолодження та формування труб впровадження повністю автоматизованої системи керування із замкненим циклом із негативним тиском забезпечує швидке формування труб та швидку динамічну реакцію. Крім того, система здатна виявляти вакуумні витоки в режимі реального часу та автоматично компенсувати їх, тим самим підвищуючи стабільність процесу вакуумного калібрування. Крім того, завдяки автоматичному регулюванню швидкості обертання вакуумного насоса, система не тільки значно знижує рівень шуму у вакуумному резервуарі, але й досягає значної економії енергії, при цьому коефіцієнт енергозбереження перевищує 50%.

Стабільне зчеплення

Система використовує схему синхронного керування «один до багатьох», де один приводний блок одночасно живить кілька синхронних серводвигунів з постійними магнітами, що забезпечує перевагу стабільного крутного моменту на низьких частотах. Крім того, широкий діапазон регулювання швидкості забезпечує плавніший виробничий процес і мінімізує потенційні втрати продукції. Що стосується тягових колій, то використовується механізм саморозширюваного повторення контуру, який забезпечує щільне та точне прилягання між ланцюгами та напрямними рейками, тим самим гарантуючи точність швидкості тяги.

Автоматизоване різання

Він оснащений повністю автоматизованим механізмом різання без пилу, здатним різати матеріали товщиною до 160 мм. Крім того, він оснащений функцією «автоматичного регулювання діаметра одним дотиком», що робить різання надтовстих труб без пилу надзвичайно простим та інтуїтивно зрозумілим, що дозволяє швидко різати труби з різними характеристиками.

Загалом, вибір відповідних матеріалів та відповідного обладнання, оптимізація виробничих процесів, підвищення рівня автоматизації та контролю якості можуть ефективно покращити якість виробництва та ефективність труб HDPE великого діаметра.