กระบวนการอัดขึ้นรูปหลอดพลาสติกคืออะไร?

ทำความเข้าใจกระบวนการอัดรีดพลาสติก

การอัดขึ้นรูปหลอดพลาสติก เป็นกระบวนการผลิตที่ใช้ในการผลิตท่อกลวงและท่อจากวัสดุพลาสติก กระบวนการนี้ใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมตั้งแต่การประปาและการชลประทานไปจนถึงอุปกรณ์ทางการแพทย์และส่วนประกอบยานยนต์ เทคนิคนี้เกี่ยวข้องกับการละลายวัตถุดิบพลาสติกดิบบังคับให้พวกเขาผ่านการตายรูปทรงจากนั้นทำความเย็นและทำให้วัสดุแข็งตัวเพื่อสร้างหลอดต่อเนื่องที่มีหน้าตัดที่สอดคล้องกัน

ในบทความนี้เราจะสำรวจขั้นตอนต่าง ๆ อุปกรณ์วัสดุและการพิจารณาที่มีความสำคัญต่อกระบวนการอัดรีดพลาสติก โดยการทำความเข้าใจแต่ละขั้นตอนของวิธีการผลิตนี้คุณจะได้รับความรู้ที่ครอบคลุมเกี่ยวกับวิธีการสร้างท่อและท่อพลาสติกการใช้งานของพวกเขาและปัจจัยที่มีผลต่อคุณภาพของพวกเขา

ส่วนประกอบสำคัญของกระบวนการอัดรีดพลาสติก

กระบวนการอัดขึ้นรูปหลอดพลาสติกสามารถแบ่งออกเป็นส่วนประกอบที่สำคัญหลายอย่าง แต่ละขั้นตอนมีบทบาทสำคัญในการรับรองคุณภาพความทนทานและความแม่นยำมิติของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย

1. การเลือกวัตถุดิบ

ขั้นตอนแรกในกระบวนการอัดรีดหลอดพลาสติกคือการเลือกวัตถุดิบที่เหมาะสม โพลีเมอร์เทอร์โมพลาสติกทั่วไปที่ใช้ในการอัดขึ้นรูปหลอด ได้แก่ :

• Polyvinyl Chloride (PVC): ใช้สำหรับท่อประปาท่อร้อยสายไฟฟ้าและท่อทางการแพทย์เนื่องจากความทนทานและความคุ้มค่า

• Polyethylene (PE): เป็นที่รู้จักในเรื่องความยืดหยุ่นความต้านทานทางเคมีและความเหมาะสมสำหรับท่อน้ำและสายก๊าซ

• Polypropylene (PP): น้ำหนักเบาและทนความร้อนมักใช้สำหรับการใช้งานอุตสาหกรรม

• Thermoplastic Polyurethane (TPU): คุณค่าสำหรับความยืดหยุ่นและความต้านทานต่อการเสียดสีซึ่งใช้กันทั่วไปในท่อทางการแพทย์

• ไนลอน: ต้องการความแข็งแรงเชิงกลและความต้านทานการสึกหรอในการใช้งานที่ต้องการ

การเลือกวัสดุขึ้นอยู่กับการใช้งานที่ตั้งใจไว้สภาพการทำงาน (อุณหภูมิความดัน ฯลฯ ) และข้อกำหนดด้านกฎระเบียบ

2. การให้อาหารวัตถุดิบ

เมื่อเลือกวัตถุดิบแล้วมันจะถูกป้อนเข้าสู่เครื่องอัดรีดในรูปแบบของเม็ดเม็ดหรือผง สารเติมแต่งเช่น colorants, ความคงตัวของรังสียูวีหรือพลาสติกอาจได้รับการแนะนำในขั้นตอนนี้เพื่อเพิ่มคุณสมบัติของวัสดุ

ถังสร้างความมั่นใจว่าวัสดุที่มั่นคงไปยังระบบการอัดรีดและป้องกันการหยุดชะงักในระหว่างการผลิต มันเป็นสิ่งสำคัญในการรักษาการให้อาหารที่สอดคล้องกันเพื่อให้ได้ขนาดของหลอดที่สม่ำเสมอ

3. การหลอมละลายและการทำให้เป็นเนื้อเดียวกัน

วัตถุดิบเข้าสู่ถังของเครื่องอัดรีดซึ่งอยู่ภายใต้แรงเฉือนความร้อนและแรงเฉือนที่เกิดจากสกรูหมุน ฟังก์ชั่นหลักของขั้นตอนนี้คือ:

• ละลายวัสดุพลาสติกเพื่อแปลงเป็นของเหลวที่มีความหนืด

• การผสมและทำให้เป็นเนื้อเดียวกันของการละลายเพื่อให้แน่ใจว่าการกระจายของสารเติมแต่งอย่างสม่ำเสมอและกำจัดฟองอากาศหรือความไม่สอดคล้องกัน

บาร์เรลมีโซนความร้อนหลายโซนที่มีการควบคุมอุณหภูมิที่แม่นยำเพื่ออำนวยความสะดวกในการหลอมละลายค่อยๆโดยไม่ต้องมีความร้อนสูงเกินไปหรือลดระดับวัสดุ การออกแบบสกรูมีบทบาทสำคัญที่นี่ - มักจะแบ่งออกเป็นสามส่วน:

• โซนฟีด: เคลื่อนย้ายเม็ดแข็งไปยังส่วนที่ร้อน

• โซนการบีบอัด: ใช้ความดันเพื่อละลายวัสดุและกำจัดอากาศที่ติดอยู่

• โซนการวัด: ทำให้มั่นใจได้ว่าการไหลของวัสดุหลอมเหลวที่สอดคล้องกันไปยังตาย

4. การสร้างความตาย

หลังจากการหลอมละลายและทำให้เป็นเนื้อเดียวกันพลาสติกหลอมเหลวจะถูกผลักผ่านการตายที่ออกแบบเองซึ่งกำหนดรูปร่างและขนาดของท่อ รูปทรงเรขาคณิตของ Die ได้รับการออกแบบอย่างระมัดระวังเพื่อสร้างหลอดกลวงในขณะที่ยังคงความหนาของผนังสม่ำเสมอและความแม่นยำมิติ

สำหรับหลอดกลวงหรือท่อจะใช้ mandrel หรือ pin ภายในตายเพื่อสร้างโพรงภายในของหลอด ตำแหน่งของแมนเดลจะต้องถูกควบคุมอย่างแม่นยำเพื่อให้แน่ใจว่ามีศูนย์กลางระหว่างผนังด้านในและด้านนอก

5. การระบายความร้อนและการแข็งตัว

ขณะที่หลอดที่ถูกอัดออกมาจะออกจากตายมันยังคงอยู่ในสถานะหลอมเหลวและต้องใช้การระบายความร้อนอย่างรวดเร็วเพื่อให้แข็งตัวเป็นรูปร่างสุดท้าย โดยทั่วไปแล้วการระบายความร้อนนี้ทำได้โดยใช้อ่างน้ำหรือระบบดับอากาศ:

• การระบายความร้อนด้วยน้ำ: ท่อที่อัดผ่านผ่านถังหรือสเปรย์ที่เติมน้ำซึ่งลดลงอย่างสม่ำเสมอ

• การระบายความร้อนของอากาศ: เครื่องเป่าลมหรือพัดลมใช้ในการเย็นวัสดุที่ไวต่อการสัมผัสกับน้ำ

การระบายความร้อนจะต้องถูกควบคุมอย่างระมัดระวังเพื่อป้องกันการแปรปรวนการหดตัวที่ไม่สม่ำเสมอหรือความเครียดภายในภายในหลอด

6. การสอบเทียบและการปรับขนาด

เมื่อเย็นลงท่อจะผ่านสถานีสอบเทียบซึ่งมีขนาดเพื่อให้ตรงกับความคลาดเคลื่อนของมิติที่แม่นยำ ระบบสอบเทียบสูญญากาศมักใช้เพื่อจุดประสงค์นี้:

• หลอดที่ถูกอัดแน่นถูกดึงเข้าไปในห้องสูญญากาศซึ่งสอดคล้องกับแขนเสื้อหรือแม่พิมพ์

• สูญญากาศทำให้มั่นใจได้ว่ามิติด้านนอกที่สอดคล้องกันในขณะที่ยังคงรักษาความสมบูรณ์ของโครงสร้าง

ขั้นตอนนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับการบรรลุท่อคุณภาพสูงที่ตรงตามมาตรฐานอุตสาหกรรมสำหรับความกลมความหนาของผนังและความสอดคล้องของเส้นผ่านศูนย์กลาง

7. การดึงและลาก

เพื่อรักษาการผลิตอย่างต่อเนื่องระบบดึง (หรือที่เรียกว่าการลากออก) จะดึงท่อที่อัดแน่นไปตามสายการผลิตด้วยความเร็วคงที่ แรงดึงจะต้องควบคุมอย่างระมัดระวังเพื่อหลีกเลี่ยงการยืดหรือเปลี่ยนรูปหลอดในระหว่างการผลิต

8. การตัดและการตกแต่ง

ขั้นตอนสุดท้ายเกี่ยวข้องกับการตัดท่อที่อัดเป็นความยาวที่ต้องการโดยใช้อุปกรณ์ตัดพิเศษเช่นเลื่อยหรือใบมีดโรตารี่ การดำเนินการตกแต่งเพิ่มเติมอาจรวมถึง:

• การพิมพ์หรือการติดฉลากเพื่อจุดประสงค์ในการระบุตัวตน

• การตรวจสอบคุณภาพเพื่อตรวจจับข้อบกพร่องเช่นรอยแตกช่องว่างหรือการเบี่ยงเบนมิติ

• บรรจุภัณฑ์สำหรับการจัดเก็บหรือการจัดส่ง

ปัจจัยที่มีอิทธิพลต่อคุณภาพการอัดรีดของหลอดพลาสติก

มีหลายปัจจัยที่สามารถส่งผลกระทบต่อคุณภาพของหลอดพลาสติกที่อัดแน่น:

• คุณสมบัติของวัสดุ: ความหนืดละลายของพอลิเมอร์ความเสถียรทางความร้อนและความเข้ากันได้กับสารเติมแต่งส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพของกระบวนการ

• การควบคุมอุณหภูมิ: การให้ความร้อนที่แม่นยำทำให้มั่นใจได้ว่าการหลอมเหลวอย่างสม่ำเสมอโดยไม่มีการย่อยสลาย

• Die Design: Die ที่ได้รับการออกแบบมาอย่างดีช่วยลดข้อบกพร่องเช่นความหนาของผนังที่ไม่สม่ำเสมอหรือความขรุขระของพื้นผิว

• ความเร็วในการอัดขึ้นรูป: ความเร็วที่มากเกินไปอาจนำไปสู่ข้อบกพร่องเช่นการแตกหักหลอมละลายหรือมิติที่ไม่สอดคล้องกัน

• ประสิทธิภาพการระบายความร้อน: การระบายความร้อนอย่างรวดเร็ว แต่สม่ำเสมอช่วยป้องกันการแปรปรวนหรือความเครียดภายใน

การประยุกต์ใช้หลอดพลาสติกที่อัดขึ้นรูป

หลอดพลาสติกที่ผลิตผ่านการอัดรีดถูกนำมาใช้ในหลายอุตสาหกรรม:

• การก่อสร้าง: ท่อประปาท่อท่อไฟฟ้าระบบระบายน้ำ

• การแพทย์: สายสวน, ท่อ IV, ท่อทางเดินหายใจ

• การเกษตร: ระบบชลประทานท่อส่งปุ๋ย

• ยานยนต์: สายเชื้อเพลิง, ท่อระบายอากาศ, ท่อร้อยสายสายเคเบิล

• สินค้าอุปโภคบริโภค: ฟางดื่ม, ท่อบรรจุภัณฑ์, แขนป้องกัน

บทสรุป

กระบวนการอัดขึ้นรูปหลอดพลาสติกเป็นวิธีการผลิตอเนกประสงค์ที่ช่วยให้การผลิตหลอดกลวงคุณภาพสูงสำหรับการใช้งานที่หลากหลาย โดยการทำความเข้าใจแต่ละขั้นตอน - จากการเลือกวัตถุดิบไปจนถึงการตกแต่งขั้นสุดท้าย - ผู้ผลิตสามารถปรับกระบวนการของพวกเขาให้เหมาะสมเพื่อผลิตผลิตภัณฑ์ที่ทนทานและแม่นยำซึ่งเป็นไปตามมาตรฐานอุตสาหกรรม