Quá trình ép đùn PE bao gồm một chuỗi các bước có hệ thống để biến đổi nguyên liệu polyetylen thô thành ống thành phẩm với kích thước và chất lượng chính xác. Dưới đây là hướng dẫn chi tiết từng bước của quy trình:
1. Chuẩn bị nguyên liệu
• Hạt hoặc viên Polyethylene:
• Điển hình là polyetylen mật độ cao (HDPE), polyetylen mật độ trung bình (MDPE) hoặc polyetylen mật độ thấp (LDPE).
• Có thể bao gồm các chất phụ gia như chất ổn định tia cực tím, chất tạo màu hoặc chất chống cháy để nâng cao hiệu suất.
• Sấy sơ bộ (Tùy chọn):
• Nếu nguyên liệu thô đã hấp thụ độ ẩm, máy sấy hoặc máy hút ẩm sẽ được sử dụng để loại bỏ độ ẩm, ngăn chặn hiện tượng bong bóng hoặc khuyết tật trên đường ống thành phẩm.
2. Cho ăn
• Thiết bị sử dụng: Máy cấp liệu bằng phễu hoặc máy nạp tự động.
• Quá trình:
• Nguyên liệu thô được đưa vào thùng máy đùn từ phễu.
• Hệ thống định lượng theo trọng lượng hoặc thể tích đảm bảo cho ăn ổn định, đặc biệt khi sử dụng chất phụ gia.
3. Nấu chảy và đồng nhất
• Linh kiện máy đùn: Máy đùn trục vít đơn hoặc trục vít đôi.
• Các giai đoạn của quy trình:
1. Khu cho ăn:
• Vít quay, đẩy vật liệu vào thùng gia nhiệt.
• Vật liệu bắt đầu mềm đi.
2. Vùng nén:
• Vật liệu chịu nhiệt độ và lực cắt cao hơn, nóng chảy thành khối đồng nhất.
3. Vùng đo sáng:
• Đảm bảo tính nhất quán đồng nhất của polyetylen nóng chảy trước khi thoát ra khỏi thùng.
• Kiểm soát nhiệt độ:
• Thùng máy đùn được chia thành các vùng gia nhiệt với cài đặt nhiệt độ chính xác để tránh quá nhiệt hoặc quá nhiệt.
4. Tạo hình ở đầu khuôn
• Chết và trục gá:
• PE nóng chảy đi qua đầu khuôn và định hình nó thành một ống rỗng.
• Trục gá bên trong khuôn tạo ra đường kính trong của ống.
• Điều chỉnh:
• Thiết kế khuôn cho phép tinh chỉnh đường kính ống và độ dày thành ống.
• Đầu khuôn xoắn ốc đảm bảo dòng nguyên liệu đồng đều, ngăn ngừa các điểm yếu.
5. Hiệu chuẩn chân không
• Mục đích:
• Ổn định kích thước ống ngay sau khi ép đùn.
• Quá trình:
• Ống ép đùn đi vào bể hiệu chuẩn chân không, nơi nó được làm mát và định cỡ.
• Chân không giữ ống dựa vào ống bọc hiệu chuẩn, đảm bảo đường kính ngoài ổn định và bề mặt nhẵn.
6. Làm mát
• Bể làm mát:
• Sau khi hiệu chuẩn, đường ống đi vào một hoặc nhiều bể làm mát để hóa rắn dần.
• Bể có thể sử dụng phương pháp phun nước hoặc ngâm hoàn toàn để làm mát hiệu quả.
• Chiều dài bể:
• Phụ thuộc vào đường kính ống và tốc độ đùn. Đường ống lớn hơn hoặc tốc độ sản xuất nhanh hơn đòi hỏi vùng làm mát dài hơn.
7. Vận chuyển
• Mục đích:
• Kéo ống qua dây chuyền ép đùn với tốc độ ổn định và được kiểm soát.
• Thiết bị:
• Thiết bị vận chuyển kiểu đai hoặc xích, tùy thuộc vào kích cỡ và loại ống.
• Vai trò chính:
• Duy trì độ căng của đường ống để tránh bị võng hoặc biến dạng.
8. Cắt
• Máy cắt:
• Cắt ống liên tục thành chiều dài mong muốn.
• Các loại máy cắt:
• Máy cắt hành tinh: Xoay quanh đường ống để cắt chính xác, không có gờ (dùng cho đường ống lớn hơn).
• Máy cắt cưa: Hiệu quả đối với các ống nhỏ hơn hoặc mỏng hơn.
• Đồng bộ hóa:
• Tốc độ dao phù hợp với tốc độ đùn ống để đảm bảo vết cắt sạch và không bị biến dạng.
9. Xếp chồng hoặc cuộn
• Đối với ống cứng:
• Xếp thành từng bó để dễ dàng vận chuyển và bảo quản.
• Đối với ống mềm:
• Cuộn thành cuộn bằng máy cuộn tự động, đặc biệt đối với đường kính nhỏ hơn dùng trong tưới tiêu hoặc ống dẫn cáp.
10. Kiểm tra chất lượng
• Các thông số đã được kiểm tra:
• Độ dày và đường kính của tường.
• Bề mặt nhẵn và không có khuyết tật (ví dụ bong bóng, trầy xước).
• Các tính chất vật lý và cơ học như tính linh hoạt, độ bền và khả năng chống va đập.
• Phương pháp kiểm tra:
• Kiểm tra kích thước, kiểm tra áp suất hoặc kiểm tra trực quan để đảm bảo tuân thủ các tiêu chuẩn ngành.
11. Đóng gói và bảo quản
• Các bước cuối cùng:
• Ống thành phẩm được dán nhãn, đóng bó hoặc cuộn theo yêu cầu của khách hàng.
• Bảo quản trong môi trường được kiểm soát để tránh hư hỏng hoặc nhiễm bẩn.
Ưu điểm của quá trình ép đùn PE
• Độ chính xác: Đạt được dung sai chặt chẽ về kích thước ống.
• Hiệu quả: Năng suất sản xuất cao với mức lãng phí nguyên liệu tối thiểu.
• Tính linh hoạt: Có thể sản xuất ống cho nhiều ứng dụng khác nhau như cấp nước, vận chuyển khí đốt và bảo vệ cáp.
• Tùy chỉnh: Cho phép sản xuất các đường kính ống, độ dày thành và đặc tính khác nhau.
Quy trình từng bước này đảm bảo sản xuất ống polyetylen chất lượng cao phù hợp với nhiều ứng dụng, đáp ứng cả yêu cầu về chức năng và quy định.
