Výroba PE rúr prostredníctvom extrúzie vyžaduje sériu špecializovaných strojov a pomocného zariadenia na efektívne zvládnutie každého kroku procesu. Nižšie je uvedené rozdelenie základného vybavenia a ich funkcií:
1. Zariadenie na manipuláciu s surovinami
• Nástenný nakladač:
• Automaticky kŕmi polyetylénové (PE) granule alebo pelety do extrudéra.
• Znižuje manuálnu prácu a zaisťuje konzistentné kŕmenie.
• sušič alebo odvlhčovač:
• Odstraňuje vlhkosť zo surovín, aby sa zabránilo bublinám alebo defektom v konečnej rúre.
• Miešacia jednotka (voliteľná):
• Zmieša surový polyetylén s prísadami, ako sú farbenia, stabilizátory alebo UV inhibítory.
2. Extrudérový stroj
• Extrudér s jednou štrbinou alebo dvojčatá:
• Funkcia jadra: topí a homogenizuje suroviny PE.
• Kľúčové komponenty:
• Skrutka: prepravuje, komprimuje a roztavuje materiál.
• Hlavel: Obviňte skrutku a má vykurovacie zóny na udržanie presných teplôt.
• Prevodovka a motor: poháňa rotáciu skrutky.
• Vlastnosti:
• Vybavené presnými reguláciami teploty, aby sa zabezpečilo konzistentné topenie.
• Navrhnuté na účinné spracovanie polyetylénu s vysokou hustotou (HDPE) alebo polyetylénu s nízkou hustotou (LDPE).
3. Vytlačenie matrice
• Účel: Tvaruje roztavené PE do požadovaných rozmerov potrubia.
• Kľúčové funkcie:
• Mandrel: Vytvára vnútornú dutinu potrubia.
• Nastaviteľná matrici: Zaisťuje presnú hrúbku steny a vonkajší priemer.
• Typy:
• Špirálové hlavy na rovnomerné rozdelenie toku.
4. Vákuová kalibračná nádrž
• Funkcia: Stabilizuje tvar a rozmery potrubia bezprostredne po ukončení matrice.
• Kľúčové funkcie:
• Vákuový systém na udržanie priemeru potrubia.
• Vodné sprejové trysky alebo ponorné systémy na počiatočné chladenie.
• Vedúce rukávy na držanie potrubia na mieste počas kalibrácie.
5. Chladiace nádrže
• Účel: Ďalšie ochladzuje a stuhne potrubie po kalibrácii.
• Vlastnosti:
• Používa vodné spreje alebo ponorenie.
• Dĺžka a počet chladiacich nádrží závisia od veľkosti potrubia a rýchlosti výroby.
6. Odťahová jednotka
• Účel: potrubie potrubie cez vytlačnú čiaru konzistentnou a kontrolovanou rýchlosťou.
• Kľúčové funkcie:
• Systém typu Caterpillar alebo Belt Type pre plynulú prevádzku.
• Nastaviteľná rýchlosť, ktorá zodpovedá výstupu extrúzie.
7. Rezací stroj
• Účel: Odreže potrubie na požadovanú dĺžku.
• Typy:
• Planetárna nožnica: Otočí sa okolo potrubia pre presné rezy bez prasknutia, ideálne pre potrubia s veľkým priemerom.
• Rezačka píl: Jednoduché a efektívne pre menšie potrubia.
• Vlastnosti:
• Synchronizácia s rýchlosťou extrúzie, aby sa zabránilo deformácii.
8. Stohovanie alebo stĺpcový systém
• Funkcia: Organizuje hotové rúry na skladovanie alebo prepravu.
• Možnosti:
• Potrubný stohovač: Usporiada rovné potrubia.
• Coiler: Používa sa na flexibilné PE rúrky, zvyčajne menšie priemery.
9. Riadiaci systém
• Účel: Centralizované monitorovanie a riadenie celého procesu extrúzie.
• Vlastnosti:
• Programovateľný logický radič (PLC) alebo rozhranie ľudského stroja (HMI).
• Umožňuje úpravy teploty, rýchlosti a tlaku v reálnom čase.
• Automatizovaná detekcia porúch na zlepšenie účinnosti a zníženie prestoje.
10. Pomocné vybavenie (voliteľné)
• Gravimetrická dávková jednotka: Zaisťuje presné miešanie surovín a prísad.
• Menič obrazovky: Filtruje nečistoty z roztaveného materiálu PE pre zlepšenú kvalitu.
• Recyklačná jednotka: prepracováva šrot alebo potrubia mimo Spec späť do použiteľného materiálu.
• Chladiaca veža: Dodáva chladenú vodu do chladiacich nádrží na efektívny rozptyl tepla.
Príklad rozloženia čiary vytláčania PE
1. Systém manipulácie s surovinami.
2. Extrudér (Single alebo Twin-Screw).
3. Hlava a kalibračná jednotka.
4. Vákuová kalibračná nádrž.
5. Chladiaca nádrž.
6. Odťahová jednotka.
7. Rezací stroj.
8. Stohovanie alebo stĺpcový systém.
Ďalšie úvahy
• Veľkosť stroja: určené priemerom a hrúbkou potrubí, ktoré sa majú vyrobiť.
• Kompatibilita materiálu: Stroje by mali byť navrhnuté pre špecifický typ PE (HDPE, LDPE, MDPE).
• Energetická účinnosť: Moderné vybavenie zahŕňa technológie úspory energie na zníženie prevádzkových nákladov.
Použitím správnej kombinácie týchto strojov môžu výrobcovia dosiahnuť efektívnu a kvalitnú výrobu PE rúrky vhodné pre rôzne aplikácie.
