اکستروژن PE فرآیندی برای تولید طول مداوم لوله های پلی اتیلن با ذوب و شکل دادن به رزین PE از طریق دستگاه اکستروژن است. پلی اتیلن به دلیل استحکام ، انعطاف پذیری و مقاومت شیمیایی به طور گسترده ای در کاربردهایی مانند لوله های آب ، لوله های گاز ، سیستم های آبیاری و مجرای کابل مورد استفاده قرار می گیرد.
مراحل کلیدی در فرآیند اکستروژن PE
1. تغذیه مواد
• مواد اولیه: پلی اتیلن به صورت گلوله یا گرانول تهیه می شود.
• مواد افزودنی: ممکن است تثبیت کننده ، رنگ کننده ها یا محافظت کننده های اشعه ماوراء بنفش برای بهبود خواص اضافه شود.
• فرآیند: مواد اولیه در قیف دستگاه اکستروژن تغذیه می شود. در بعضی موارد ، از سیستم خشک کردن برای از بین بردن رطوبت استفاده می شود.
2. ذوب و همگن
• اجزای اکسترودر:
• پیچ: پیچ چرخان در داخل بشکه ، مواد را فشرده می کند ، و مواد را منتقل می کند.
• بشکه: مجهز به مناطق گرمایشی برای ذوب کنترل شده.
• مراحل پردازش را در پیچ:
1. منطقه تغذیه: گلوله های PE منتقل می شوند و شروع به گرما می کنند.
2. منطقه فشرده سازی: مواد از طریق نیروهای برشی و گرمایش خارجی ذوب می شوند.
منطقه اندازه گیری: قبل از خروج از بشکه ، ذوب همگن ثابت و همگن را تضمین می کند.
3. شکل دادن در قالب
• طراحی DIE: یک قشر یا مار مارپیچ ، PE مذاب را درون یک لوله توخالی و مداوم شکل می دهد.
• ماندرل: قطر داخلی لوله را ایجاد می کند.
• کنترل ضخامت دیوار: قالب قابل تنظیم ضخامت و قطر دیواره لوله یکنواخت را تضمین می کند.
4. کالیبراسیون
• مخزن کالیبراسیون خلاء:
• لوله از قالب خارج می شود و وارد مخزن کالیبراسیون می شود.
• سیستم خلاء قطر بیرونی لوله را تثبیت می کند و ابعاد دقیق را تضمین می کند.
• اسپری های خنک کننده آب یا غوطه وری بیشتر شکل را تقویت می کنند.
5. خنک کننده
• مخازن خنک کننده:
• از مخازن خنک کننده اضافی برای خنک کردن لوله به دمای اتاق استفاده می شود.
• برای جلوگیری از پیچ و تاب یا تغییر شکل ، جامد سازی یکنواخت را تضمین می کند.
6.
• واحد حمل و نقل:
• لوله را از طریق خط اکستروژن با سرعت کنترل شده می کشاند.
• انواع: بسته به اندازه لوله ، بسته به اندازه لوله ، کمربند یا سیستم های نوع کاترپیلار.
• هدف: تنش را برای اطمینان از ضخامت مداوم دیواره و ابعاد لوله حفظ می کند.
7 برش
• دستگاه برش:
• لوله را به طول مورد نیاز برش می دهد.
• انواع: برش سیاره ای (برای لوله های بزرگتر) یا برش اره (برای لوله های کوچکتر).
• برش هماهنگ: از تغییر شکل در طی فرآیند برش جلوگیری می کند.
مجموعه 8
• انباشت یا سیم کشی:
• لوله ها برای ذخیره و حمل و نقل انباشته یا سیم پیچ می شوند.
• لوله های PE انعطاف پذیر اغلب برای جابجایی جمع و جور سیم پیچ می شوند.
مزایای روند اکستروژن PE
1. راندمان تولید بالا: فرآیند مداوم مناسب برای تولید در مقیاس بزرگ.
2. دقت: کنترل های پیشرفته ضخامت و ابعاد دیواره مداوم را تضمین می کنند.
3. تطبیق پذیری: مناسب برای کاربردهای مختلف مانند آب ، گاز و محافظت از کابل.
4. قابلیت تنظیم: اندازه لوله ها ، رنگ ها و ضخامت دیواره های مختلف را فراهم می کند.
5. بازیافت: ضایعات یا مواد خارج از آن را می توان در خط اکستروژن تجدید نظر کرد.
کاربردهای لوله های اکستروژن PE
1. لوله های آبرسانی: برای توزیع آب آشامیدنی به دلیل مقاومت در برابر خوردگی استفاده می شود.
2. لوله های توزیع گاز: لوله های HDPE برای دوام و انعطاف پذیری آنها ترجیح داده می شوند.
سیستم آبیاری: در کشاورزی برای آبیاری قطره ای و سیستم های آبپاش استفاده می شود.
4. مجرای الکتریکی: از کابل ها و سیم ها محافظت کنید.
5. لوله های فاضلاب و زهکشی: مقاومت زیاد در برابر مواد شیمیایی و ضربه.
چالش ها و راه حل ها در اکستروژن PE
1. گرمای بیش از حد مواد:
• مشکل: می تواند مواد را تخریب کند.
• راه حل: از کنترل دما دقیق استفاده کنید.
2. تغییرات ضخامت دیواره:
• مشکل: بر قدرت و قوام لوله تأثیر می گذارد.
• راه حل: از کشش های پیشرفته و سیستم های نظارت در زمان واقعی استفاده کنید.
3 نقص سطح:
• مشکل: سطوح خشن یا ناهموار کیفیت لوله را کاهش می دهد.
• راه حل: از کالیبراسیون و خنک کننده مناسب اطمینان حاصل کنید.
به طور خلاصه ، فرآیند اکستروژن PE یک روش قوی و کارآمد برای تولید لوله های پلی اتیلن با کیفیت بالا است. تطبیق پذیری و مقیاس پذیری آن ، آن را به یک فرآیند اساسی در صنایع نیاز به سیستم های لوله کشی با دوام و قابل اعتماد تبدیل می کند.
