Як виготовляються ПЕ труби?

Перегляди: 0 Автор: Меггі Час публікації: 04.08.2025 Походження: Сайт

Запитуйте

Наука про потік: як виготовляють поліетиленові труби Екструзійна лінія ПЕ труб

PE管材主图22

Поліетиленові (PE) труби, зокрема поліетилен високої щільності (HDPE), зробили революцію у водопостачанні, розподілі газу, дренажі та промислових застосуваннях. Його гнучкість, стійкість до корозії, довговічність і герметичні з’єднання роблять його найкращим вибором у всьому світі. Але як насправді виготовляються ці універсальні трубки? Давайте заглибимося в процес точного виготовлення.

PE2生产线主页

1. Фундамент: вибір і підготовка сировини

PE Resin: Подорож починається з високоякісних гранул поліетиленової смоли. Конкретний тип (HDPE, MDPE, LDPE) і клас вибираються на основі передбачуваного застосування труби та необхідного номінального тиску (наприклад, PE100, PE100RC).

QX-900 Автоматична вакуумна система завантаження/QX-150 Бункерна сушарка/QX-300 Автоматична вакуумна завантажувальна система/QX-50 Бункерна сушарка

Добавки: Основні добавки змішуються з основною смолою:

Стабілізатори: захищають від деградації від ультрафіолетового випромінювання (маткова суміш сажі) і окислення під час обробки та терміну служби.
Пігменти: Зазвичай сажа для захисту від ультрафіолету, але інші кольори використовуються для ідентифікації (наприклад, синій для питної води, жовтий для газу).
Допоміжні засоби для обробки: Оптимізація потоку розплаву під час екструзії.

Змішування та сушіння: смола та добавки точно дозуються та гомогенізуються в міксері. Суміш часто сушать, щоб видалити вологу, яка може викликати дефекти під час плавлення.

Автоматична система вакуумного завантаження QX-900		Бункерна сушарка QX-150
Транспортна ємність	900 кг/год	Ємність завантаження	150 кг
Потужність двигуна	1,5 кВт	Потужність повітродувки	0,75 кВт
Внутрішній діаметр шланга подачі	38 мм	Потужність нагріву	7,5 кВт
Внутрішній діаметр всмоктуючого шланга	38 мм	Вага нетто	80 кг

Автоматична система вакуумного завантаження QX-300		Бункерна сушарка QX-50
Транспортна ємність	300 кг/год	Ємність завантаження	50 кг
Потужність двигуна	0,75 кВт	Потужність повітродувки	0,25 кВт
Внутрішній діаметр шланга подачі	38 мм	Потужність нагріву	6,5 кг
Внутрішній діаметр всмоктуючого шланга	38 мм	Вага нетто	56 кг

2. Серце процесу: екструзія

Змішаний матеріал подається в серцевину виробничої лінії: екструдер.

SJ75-38 Високошвидкісний одношнековий екструдер/SJ50-33 одношнековий екструдер/SJ25-25 Коекструдер для кольорових смужок

Подача: Гранули надходять у завантажувальний бункер екструдера.
Плавлення та стиснення: усередині довгої нагрітої бочки обертовий шнек переміщує гранули вперед. Тепло від нагрівачів бочок і тертя, створюване шнеком, пластифікують (розплавляють) поліетилен у в’язкий гомогенний розплав.
Дозування: розплавлений пластик проштовхується під високим тиском і контрольованою температурою через серію сит (розривна пластина), щоб видалити будь-які забруднення або нерозплавлені частинки.

компонентів	Специфікація	Технічні примітки
Шестерня редуктора
∟ Матеріал спорядження	20CrMnTi легована сталь	Ступінь загартування для ударостійкості
∟ Обробка поверхні шестерні	Поверхневе зміцнення (полум'я/індукція)	Твердість бокової частини зуба ≥HRC 58-62
∟ Метод охолодження	Куртка з водяним охолодженням	Замкнута система циркуляції
Електричні компоненти
∟ Мотор	Серводвигун з постійним магнітом	Конструкція з високим крутним моментом і низькими обертами
∟ Коробка передач	Коробка передач з високим крутним моментом Changzhou	Співвідношення 15:1~100:1, захист IP65
∟ Інвертор	Сервоконтроллер Jiale PM	Зв'язок CANopen увімкнено
∟ Контактори/індикатори/кнопки	Серія Schneider TeSys	Відповідає IEC 60947-4-1
∟ Контролер температури	ПІД контролер Dongqi	Точність ±0,5°C, вихід SSR

3. Формування труби: головка матриці

Розплавлений поліетилен виходить з екструдера та надходить у важливу головку головки.

Тришарова високошвидкісна ПЕ трубна матриця

Кільцевий потік: головка матриці формує розплав у безперервну товстостінну циліндричну трубку (так звану заготовку). Точна конструкція зазору матриці визначає зовнішній діаметр труби та початкову товщину стінки.
Типи:

Моноекструзія: використовує один екструдер і матрицю для стандартних труб.
Коекструзія: використовує два або більше екструдерів, які подають одну головку. Це дозволяє використовувати шари, такі як кольоровий зовнішній шар для захисту від УФ-випромінювання та чистий внутрішній шар для контакту з питною водою, або включення бар’єрного шару (наприклад, EVOH) для газових труб для зменшення проникності.

Процес виготовлення трубної матриці

Крок	Специфікація	Контроль якості
Основний матеріал	40Cr легована сталь (кована)	Ультразвуковий тест на наявність включень
1. Груба обробка	Вертикальний обробний центр	Зняття запасів на 95%.
2. Фінішна обробка	Точне шліфування	Точність профілю ±0,01 мм
3. Полірування	Електролітичне полірування	Ra ≤0,2 мкм поверхні потоку
4. Обробка поверхні	Тверде хромування (25 мкм)	Твердість за Віккерсом: HV1000

Виробництво спіральних оправок

технологічного	обладнання та ефективності методу	Переваги
Механічна обробка	Імпортований 5-осьовий ЧПК	Справжня позиція ≤0,025 мм
Позиціонування	Ротаційне індексне позиціонування	Гомогенність розплаву CV ≤1,5%
Остаточна перевірка	Лазерне сканування + моделювання потоку	Дисперсія падіння тиску <2%

4. Розмір і охолодження: затвердіння форми

Гаряча розплавлена заготовка виходить із головки матриці й негайно потребує точного визначення розміру та швидкого охолодження, щоб затвердіти її розміри.

Трубний вакуумний калібрувальний бак (9 м)/Трубний резервуар для охолодження розпилювачем (8 м)

Вакуумний калібратор: заготовка надходить у закритий вакуумний резервуар з водяним охолодженням. Всередині точно оброблена гільза калібратора визначає кінцевий зовнішній діаметр. Вакуум, що діє через крихітні отвори в рукаві, висмоктує розплавлений пластик назовні до холодних стінок калібратора, встановлюючи точний OD.
Резервуари для охолодження: потім труба проходить через серію резервуарів для розпилення води або занурювальних резервуарів для охолодження. Поступове та контрольоване охолодження має вирішальне значення для запобігання викривленню, залишковим напругам або проблемам кристалізації, які можуть послабити трубу. Температура води та час контакту ретельно контролюються.

параметрів	Специфікація	Технічні примітки
Вакуумна система
∟ Потужність вакуумного насоса	5,5-7,5 кВт × 2	Резервна конструкція з двома насосами
∟ Потужність водяного насоса	5,5-7,5 кВт × 2	Висока циркуляція (≥15 м⊃3;/год)
Система охолодження
∟ Метод охолодження	Охолодження спреєм	Рівномірне гартування поверхні труби
∟ Розпилювачі	8 одиниць	Макет повного покриття
∟ Матеріал розпилювача	Потовщена нержавіюча сталь (SS304)	Стійка до корозії конструкція
∟ Матеріал сопла	Нейлон (PA66)	Стійкий до засмічення, термін служби 200k+

параметрів	Специфікація	Технічні примітки
Потужність водяного насоса	7,5 кВт × 1	Циркуляція високого тиску (≥20 м⊃3;/год)
Спосіб охолодження	Розпилювальне охолодження (шторкового типу) зі скляним вікном огляду	Рівномірне повне покриття
Спрей-бари	8 одиниць	Розташування сопел на 360°
Матеріал розпилювача	Потовщена нержавіюча сталь (SS304)	Антикорозійний дизайн

5. Витягування та випрямлення

Чотирьохкулачкова гусенична машина з сервоприводом

Блок відведення: гусениці або стрічки Caterpillar м’яко захоплюють охолоджену трубу та відтягують її від головки матриці з постійною контрольованою швидкістю, синхронізованою з продуктивністю екструдера. Це визначає продуктивність і забезпечує постійну товщину стінок.
Випрямлення (необов’язково): для труб більшого діаметру або певних допусків можна використовувати пристрої для випрямлення, щоб гарантувати правильність проходження труби.

Параметр	Специфікація	Технічні примітки
Система тяги
∟ Гусеничні одиниці	4 набори	Незалежне балансування сил
∟ Довжина кадру	2800 мм	Оптимізовано для стабільності труби Φ315 мм
∟ Максимальна сила тяги	18 000 Н (≈1 836 кгс)	Достатньо для труб 630 мм SDR11
∟ Діапазон швидкості тяги	0,1-8 м/хв	Контроль точності для тонких/товстих стін
∟ Привідні двигуни	Серводвигуни 1,5 кВт × 4	Синусоїдальна сервосистема (±0,05% синхронізації)
∟ Контроль швидкості	Регулювання сервоконтролера	Синхронізація шини CANopen
∟ Метод затискання	Пневматичний затиск	Безвідмовний тиск на зчеплення
∟ Тиск повітря	0,6 МПа	Миттєвий відгук <0,5 с
∟ Висота центру	1200±50 мм	Підходить до резервуарів охолодження вище за течією

6. Різання та обробка

орбітальної машини для різання труб без стружки.

Різання: безперервно виготовлену трубу розрізають на задану довжину (зазвичай 6 м, 12 м або на рулони для менших діаметрів) за допомогою автоматичних пил або різців.
Транспортування: відрізані довжини обережно обробляються (часто з використанням вакуумних підйомників або ременів, щоб уникнути пошкодження поверхні) і переносяться до місць зберігання або палетування. Кінці зазвичай захищені.

параметрів	Специфікація	Технічні примітки
Максимальна товщина різання	30 мм (HDPE)	Для труб SDR17 Φ315 мм
Механізм подачі	Гідравлічна подача	Контроль тиску (точність ±0,2 мм)
Ріжуче лезо	Леза з інструментальної сталі на замовлення	Твердість ≥62 HRC, змінні вставки
Потужність двигуна	2,2 кВт	Конструкція з постійним крутним моментом
Швидкість обертання	960 об/хв	Оптимізовано для чистого різання без сколів
Контроль інсульту	Пневматичний циліндр з приводом	Повторюваність ±0,1 мм
Таблиця подорожей	1500 мм	Обробляє 6-метрові сегменти труб
Привід таблиці	Пневматична система ковзання	Тиск повітря 0,6 МПа, швидке позиціонування
Висота центру	1200±50 мм	Підходить до переднього блоку відведення

7. Суворий контроль якості: забезпечення продуктивності

Точна інженерія для довголіття

Виробництво поліетиленових труб — це складне поєднання матеріалознавства, точного машинобудування та ретельного контролю процесу. Від ретельного відбору та змішування сировини до високотехнологічної екструзії, визначення розмірів, охолодження та ретельних випробувань, кожен крок спрямований на створення продукту, який забезпечує виняткову продуктивність, довговічність і надійність для критичних інфраструктурних проектів у всьому світі. Розуміння цього процесу підкреслює, чому поліетиленові труби, особливо HDPE, є надійним рішенням для вимогливих застосувань, пропонуючи стійкий і ефективний засіб транспортування рідин протягом десятиліть.