HDPEパイプ押出ラインとは何ですか?

HDPE パイプ押出ラインの完全ガイド: コンポーネント、プロセス、イノベーション

アン HDPE パイプ押出ライン は、高密度ポリエチレン (HDPE) 原材料を、給水、ガス配給、下水システム、および産業用途で使用される耐久性のあるパイプに変換する統合製造システムです。これらの生産ラインは、連続自動プロセスを通じて HDPE ペレットを溶解、成形、固​​化することにより、優れた耐食性、柔軟性、寿命を備えたパイプを製造します。詳細な内訳は次のとおりです:  

パラメータの	仕様
適用材質	PE
生産パイプ径範囲 (OD)	0-Φ315mm
生産ラインの出力	0～650kg/h
中心高さ	1200±50mm
動作方向	右から左（→）
マシンカラー	クライアントの要件に応じてカスタマイズ可能
総設​​置電力	360kW
電圧要件	380V/50Hz、三相
動作環境	屋内の非危険電気エリア
湿度	≤85% (結露なきこと)
冷却水の要件	20℃以下、0.3MPa以上
圧縮空気の要件	1m³/min、≧0.6MPa

• HDPE パイプ押出ラインのコアコンポーネント

  No.	機器名	数量
  1	QX-900 自動真空ローディングシステム	1台
  2	QX-150 ホッパードライヤー	1台
  3	QX-300 自動真空ローディングシステム	1台
  4	QX-50 ホッパードライヤー	1台
  5	SJ75/38 高速単軸押出機	1台
  6	SJ50/33 単軸押出機	1台
  7	重量制御システム (二層)	1セット
  8	SJ25/25 カラーストライプ用共押出機	1台
  9	Φ315mm三層高速PEパイプダイス	1セット
  10	315パイプ真空校正タンク(9m)	1台
  11	315パイプスプレー冷却タンク(8m)	2台
  12	315 4本爪クローラ式サーボ駆動引取機	1台
  13	315 パイプオービタルチップフリー切断機	1台
  14	パイプターニングラック	1台

  
  

1、押出機

SJ75/38 高速単軸押出機

パラメータ	仕様
押し出し出力	300-600kg/h
動作モード	ノブコントロールパネル
モーター出力	160kW、AC
中心高さ	1200±50mm
スクリュー
∟ ネジ径	75mm
∟ L/D比	38:1
∟ スクリュー速度	0～180rpm
∟ 速度制御	可変周波数 (ABB インバーター)
∟ ネジ材質	38CrMoAlA、窒化処理
∟ 窒化層の深さ	0.5～0.8mm

SJ50/33 単軸押出機

パラメータ	仕様	テクニカルノート
押し出し出力	30-80kg/h	実験室からパイロット規模の生産までをカバー
動作モード	ノブコントロールパネル	手動精度調整
モーター出力	37kW永久磁石サーボモーター	高いトルク効率（±0.1%の速度安定性）
中心高さ	1200±50mm	標準配管組み込み高さ
スクリュー
∟ ネジ径	50mm	HDPE/PP のバランスのとれたせん断速度
∟ L/D比	33:1	HDPE パイプの安定性のために最適化
∟ スクリュー速度	0～110rpm	幅広い材質適応範囲
∟ 速度制御	周波数可変（安川インバータ）	過負荷保護機能を備えた精密ドライブ
∟ ネジ材質	38CrMoAlA、窒化処理	業界標準の合金鋼
∟ 窒化層の深さ	0.5～0.8mm	耐摩耗性の向上（HV≧800）

SJ25/25 カラーストライプ用共押出機

パラメータ	仕様	テクニカルノート
押し出し出力	1～5kg/h	ラボスケールの精度
動作モード	ロータリーノブコントロールパネル	手動微調整
モーター出力	1.5kW、AC	標準産業用ドライブ
中心高さ	1000±50mm	薄型設計
全体の寸法	1400×720×1400mm（長さ×幅×高さ）	コンパクトな設置面積
スクリュー
∟ ネジ径	25mm	マイクロ押出成形
∟ L/D比	25:1	少量の溶融物に最適
∟ スクリュー速度	0～20rpm	超低速処理
∟ 速度制御	可変周波数ドライブ (VFD)	スムーズな起動
∟ ネジ材質	38CrMoAlA、窒化処理	耐摩耗合金
∟ 窒化層の深さ	0.5～0.8mm	耐用年数の延長

2、重量制御システム（二層）

コンポーネント	仕様	テクニカルノート
タッチスクリーン	7インチタッチスクリーンHMI	カラーグラフィカルインターフェース
PLC制御	PLC制御システム	一元化された自動化
重量ホッパー	ステンレス(SS304/SS316) 支持枠×2個付	材料を正確に注入するため

3、金型

パラメータ	仕様	テクニカルノート
加熱方法	マイカバンドヒーター	均一な温度分布（±2℃）
金型材質	40Cr合金鋼	焼入れ焼戻し (HRC 28-32)
マンドレル材質	40Cr合金鋼	鏡面研磨（Ra≦0.2μm）
サイジングスリーブの素材	耐摩耗性ブロンズ合金	ブリネル硬度 ≥HB 110
サイジングスリーブの冷却	水冷ジャケット(アルミ)	急速な熱放散

4、成形および冷却

パラメータ	仕様の	テクニカルノート
真空システム
∟ 真空ポンプ動力	5.5kW×2	デュアルポンプ冗長設計
∟ ウォーターポンプ動力	5.5kW×2	高流量循環 (≥15m³/h)
冷却システム
∟ 冷却方法	スプレー冷却	均一なパイプ表面焼入れ
∟ スプレーバー	8台	フルカバーレイアウト
∟ スプレーバーの材質	厚肉ステンレス鋼(SS304)	耐腐食構造
∟ ノズル材質	ナイロン(PA66)	目詰まりしにくく、20万回以上のサイクル寿命
測位システム
∟ 調整モーター出力	1.5kW	サーボ制御による精度
∟ 垂直調整範囲	±50mm	パイプの心出し精度 ≤0.5mm
∟ 水平調整範囲	±30mm
∟ 前後調整範囲	800mm	ダイとタンクのアライメント補正
タンクの構造
∟ 真空タンク長さ	9,000mm	Ø315mmパイプ用、ライン速度1.5m/min
∟ タンク壁厚	5 mm ステンレス鋼	構造剛性 (たわみ <1mm/m)
∟ 中心高さ	1000±50mm	押出機の出力高さに一致
∟ 接液面材質	ステンレス鋼 (フル 9 メートルの接触ゾーン)	水腐食に対する ISO 2143 準拠

パラメータ	仕様の	テクニカルノート
ウォーターポンプの動力	7.5kW×1	高圧循環（≧20m³/h）
冷却方法	スプレー冷却 (カーテンタイプ) ガラスビューポート付き	均一な全面焼入れ
スプレーバー	8台	360°ノズル配置
スプレーバーの材質	厚肉ステンレス鋼(SS304)	防食設計
ノズル材質	ナイロン(PA66)	詰まりにくい自動洗浄ジェット
スプレータンクの長さ	8,000mm	Φ315mmパイプ冷却に最適化
タンク壁の厚さ	2.5 mm ステンレス鋼	重量を最適化した構造
中心高さ	1200±50mm	上流/下流の機器に適合
接液面材質	ステンレス鋼 (全接触領域 8m)	ISO 2143 腐食準拠

5、の引取り

パラメータ	仕様	書テクニカルノート
トラクションシステム
∟ クローラーユニット	4セット	独立した力のバランス調整
∟ フレーム長	2,800mm	Φ315mmパイプの安定性を最適化
∟ 最大牽引力	18,000N（≒1,836kgf）	630mm SDR11パイプに十分
∟ トラクション速度範囲	0.1～8m/分	薄肉・厚肉の精密制御
∟ 駆動モーター	1.5kWサーボモーター×4	正弦波サーボシステム (±0.05% 同期)
∟ 速度制御	サーボコントローラ規定	CANopenバス同期
∟ クランプ方法	空気圧クランプ	フェールセーフグリップ圧力
∟ 空気圧	0.6MPa	即時応答 <0.5 秒
∟ 中心高さ	1200±50mm	上流冷却タンクに適合
電気部品
∟ モーターとギアボックス	正弦波サーボ モーター + K シリーズ ギアボックス	IP54保護、20,000時間の耐用年数
∟ スピードコントローラー	正弦波サーボドライブ	トルクリップル <0.2%
∟ コンタクタ/インジケータ/ボタン	Schneider/DELIXI コンポーネント	IEC 60947-4準拠

6、切削

パラメータ	仕様	テクニカルノート
最大切断厚さ	30mm(HDPE)	SDR17 Φ315mmパイプ用
送り機構	油圧送り	圧力制御（精度±0.2mm）
カッティングブレード	カスタマイズされた工具鋼ブレード	硬度 ≥62 HRC、交換可能なインサート
モーター出力	2.2kW	定トルク設計
回転速度	960rpm	切りくずのないきれいな切断のために最適化されています
ストロークコントロール	空気圧シリンダー作動	繰返し精度±0.1mm
テーブルトラベル	1,500mm	6mのパイプセグメントに対応
テーブルドライブ	空気圧スライドシステム	エア圧0.6MPa、高速位置決め
中心高さ	1200±50mm	上流の引き取りユニットに適合

7、ラッキング

パラメータ	仕様	テクニカルノート
ラックタイプ	空気圧回転ラック	切断後のパイプの自動回転
ラックの長さ	6メートル	標準的な6mパイプセグメントに対応
制御方法	自動	PLCと切断サイクルを同期
圧縮空気圧力	≧0.6MPa	工場の空気システムと一致
寸法 (長さ×幅×高さ)	6000×800×1200mm	生産ラインの設置面積を最適化

• 押出プロセスの仕組み: ステップバイステップ

1. 供給: HDPE ペレットは、多くの場合、水分を除去するための乾燥ユニットを備えたホッパーに入ります。  

2. 可塑化: ペレットは制御されたせん断下でバレル (130 ～ 180°C) 内で溶解します。  

3. 押出と成形: 溶融物をダイに押し込んでパイプの輪郭を形成します。  

4. 冷却：パイプを水槽に通して固めます（変形を防ぎます）。  

5. 引き抜きと切断: 精密な引き取りと鋸でパイプを指定の長さに切断します。

• 需要を促進する主要なアプリケーション

地方自治体の水道/ガスネットワーク: 漏れのないジョイントを備えた耐圧パイプ (20 ～ 630 mm)。  

下水および排水: 耐食性を高める大径 (最大 3,000 mm) 構造壁パイプ (鋼鉄強化 HDPE など)。  

鉱業および灌漑: 移動式押出ユニットにより現場でのパイプ生産が可能になり、輸送コストが削減されます。  

• 技術革新とトレンド

高出力設計: デュアル押出機により出力が向上します (例: Ø630 mm パイプの場合は 950 kg/h)。  

スマート製造: リアルタイムの品質追跡と予知保全のための IoT 対応制御。  

モジュール式システム: 移動式プラント (Tubi の特許取得済みユニットなど) は現場で溶接のない長いパイプを生産し、物流コストを削減します。  

エネルギー効率: バリアネジと最適化された L/D 比により、電力使用量が 15 ～ 20% 削減されます。  

表：押出機タイプ別出力比較

スクリュー径（mm）	L/D比	最大出力（kg/h）	パイプ径範囲
65	33:1	800	20～110mm
90	36:1	950	200～630mm
150	30:1	1,700	1,200mmまで

• 持続可能性への焦点

排出制御: 加熱による非メタン炭化水素は、プラズマ/活性炭システムによって処理されます。  

廃棄物の削減：スクラッププラスチック（端材/欠陥パイプ）はペレットにリサイクルされ、再利用されます。  

軽量化: HDPE パイプの重量はスチール代替品の 1/8 であり、輸送時の排出量を削減します。