การอภิปรายทางเทคนิคเกี่ยวกับสายการอัดรีดท่อ PE-RT ความเร็วสูง

Ningbo Fangli เทคโนโลยี บจก.คือผู้ผลิตอุปกรณ์เครื่องจักรกลด้วยประสบการณ์กว่า 30 ปีของอุปกรณ์การอัดรีดท่อพลาสติก, การคุ้มครองสิ่งแวดล้อมใหม่และอุปกรณ์วัสดุใหม่. นับตั้งแต่ก่อตั้ง Fangli ได้รับการพัฒนาตามความต้องการของผู้ใช้ เราได้พัฒนาการวิจัยและพัฒนาที่เป็นอิสระเกี่ยวกับเทคโนโลยีหลักและการย่อยและการดูดซึมของเทคโนโลยีขั้นสูงและวิธีการอื่นๆ ด้วยการปรับปรุงอย่างต่อเนื่องสายการอัดรีดท่อพีวีซี, สายการอัดรีดท่อ PP-R, สายการอัดรีดท่อจ่ายน้ำ PE / ท่อแก๊สซึ่งได้รับการแนะนำโดยกระทรวงการก่อสร้างของจีนให้ทดแทนสินค้านำเข้า เราได้รับชื่อ "แบรนด์ชั้นนำในจังหวัดเจ้อเจียง"

I. ภาพรวม

โพลีเอทิลีนที่ทนต่ออุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น (เรียกย่อว่า PE-RT) เป็นวัสดุท่อพลาสติกชนิดใหม่ เนื่องจากความแข็งแรงของอุทกสถิตในระยะยาวที่เหนือกว่า ทนต่ออุณหภูมิ ความยืดหยุ่นในการประมวลผล อายุการใช้งานที่ยาวนาน ความร้อนหลอมละลาย และความสามารถในการรีไซเคิลได้ เมื่อเปรียบเทียบกับท่อ PE แบบดั้งเดิม ท่อ PE-RT จึงกลายเป็นแกนนำในการสร้างระบบน้ำร้อนและระบบทำความร้อนใต้พื้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งส่วนแบ่งการตลาดในระบบท่อทำความร้อนใต้พื้นกำลังเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง เพื่อตอบสนองความต้องการของตลาดที่เติบโตอย่างรวดเร็ว ผู้ผลิตจึงนำวิธีการต่างๆ มาใช้เพื่อเพิ่มผลิตภาพแรงงาน กล่าวคือ การเพิ่มความเร็วสายการผลิตของอุปกรณ์การอัดรีดเพื่อเพิ่มผลผลิตต่อหน่วยเวลา โดยทั่วไปแล้วสายการผลิตความเร็วสูงจะทำงานด้วยความเร็วมากกว่าสองเท่าของสายการผลิตทั่วไป (5–6 ม./นาที) สำหรับผู้ผลิตท่อรายใหญ่โดยเฉพาะ การลดจำนวนหน่วยอุปกรณ์ช่วยให้ใช้พื้นที่โรงงานได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น และลดต้นทุนแรงงาน จำนวนอุปกรณ์ที่น้อยลงยังช่วยให้การควบคุมกระบวนการง่ายขึ้น ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งในการรับประกันคุณภาพท่อที่สม่ำเสมอและสม่ำเสมอ นอกจากนี้ สายการผลิตความเร็วสูงยังใช้พลังงานจริงน้อยกว่าสายการผลิตทั่วไปอย่างมากที่ความเร็วการทำงานสูง จึงทำให้ประหยัดพลังงานได้มากขึ้น ประสิทธิภาพที่เพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าต่อเครื่องจักรแต่ละเครื่องช่วยให้ผู้ผลิตท่อสามารถตอบสนองความต้องการของตลาดที่เปลี่ยนแปลงตลอดเวลา ดำเนินการตามคำสั่งซื้อของลูกค้าให้เสร็จสิ้นในเวลาที่สั้นที่สุด ลดสินค้าคงคลังของสินค้าสำเร็จรูป และเร่งการหมุนเวียนเงินทุน บทความนี้จะอภิปรายถึงวิธีบรรลุการผลิตท่อทำความร้อนใต้พื้น PE-RT ความเร็วสูงผ่านการควบคุมกระบวนการทางเทคนิค ซึ่งจะช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิตเพื่อตอบสนองความต้องการของตลาดที่กำลังเติบโต

ครั้งที่สอง การควบคุมกระบวนการ

การไหลของกระบวนการ:

เม็ดวัตถุดิบ → การอบแห้ง →เครื่องอัดรีดเครื่องทำความร้อน → แม่พิมพ์เฉพาะท่อ PE-RT → การกำหนดขนาดสุญญากาศ → การทำความเย็นและการขึ้นรูป → การพิมพ์ท่อ → ความเร็วสูงหน่วยลากออก → เครื่องตัดแบบไม่มีชิป→ หน่วยรับเข้า → การตรวจสอบด้วยสายตาและการตรวจสอบขนาด → บรรจุภัณฑ์อย่างง่าย → การทดสอบแรงดัน → การบรรจุตามคุณสมบัติ → คลังสินค้า

วัสดุที่ใช้สำหรับท่อ PE-RT ได้แก่ DOWLEX 2344/2388E จาก Dow Chemical (USA), YUCLAIR DX800 และ DX900 จาก SK Corporation (เกาหลีใต้), SP980 จาก LG Chem, XP 9000 จาก Daelim Industrial ect ในการอัดขึ้นรูปด้วยความเร็วสูง พารามิเตอร์การประมวลผลจะแตกต่างกันอย่างมากขึ้นอยู่กับวัตถุดิบที่ใช้ ดังนั้นการควบคุมคุณภาพวัตถุดิบอย่างเข้มงวดจึงเป็นการรับประกันที่สำคัญในการรับประกันคุณภาพและอายุการใช้งานของท่อ PE-RT ที่ผลิตด้วยความเร็วสูง

สำหรับวัตถุดิบ PE-RT จะได้ผลผลิตสูงสุดภายในช่วงอุณหภูมิการประมวลผล 180–210 °C ในการอัดขึ้นรูปด้วยความเร็วสูง หากอุณหภูมิต่ำเกินไป อาจเกิดการเกิดพลาสติกที่ไม่ดี ส่งผลให้พื้นผิวท่อไม่มันวาว หรือการแตกหักจากการหลอมละลาย หากอุณหภูมิสูงเกินไป parison ที่อัดออกมาจะอ่อนเกินไป และพื้นผิวท่อมีแนวโน้มที่จะเกิดรอยกระเพื่อมเล็กๆ ดังนั้นควรควบคุมความผันผวนของอุณหภูมิให้อยู่ภายในประมาณ ±5 °C การเบี่ยงเบนที่มากขึ้นอาจทำให้ความหนาและประสิทธิภาพของผนังท่อเปลี่ยนแปลงไป

ที่สามอุปกรณ์รีดท่อ PE-RT

เนื่องจากท่อทำความร้อนใต้พื้นจำหน่ายเป็นขด (โดยทั่วไปคือ 200–300 เมตรต่อม้วน) การเบี่ยงเบนในส่วนตรงกลางของท่อจึงไม่สามารถตรวจพบได้ง่าย ซึ่งอาจก่อให้เกิดความเสี่ยงด้านคุณภาพ การผลิตท่อ PE-RT จำเป็นต้อง "จำลอง" คุณสมบัติที่ดีเยี่ยมของวัตถุดิบลงบนท่อที่เสร็จแล้ว ขณะเดียวกันก็ต้องรีดขึ้นรูปอย่างต่อเนื่องและความเร็วสูงเพื่อผลิตผลิตภัณฑ์คุณภาพสูงพร้อมผลตอบแทนทางเศรษฐกิจที่ดี ซึ่งจำเป็นต้องใช้อุปกรณ์ที่ทันสมัยและเครื่องมือควบคุมที่มีความแม่นยำสูง ดังนั้นการออกแบบเครื่องอัดรีดหลักจึงมีความสำคัญอย่างยิ่ง ไม่เช่นนั้นทั้งผลผลิตและคุณภาพก็จะยากต่อการบรรลุผล โดยทั่วไปสายการผลิตจะใช้เครื่องอัดรีดแบบสกรู Φ65 ซึ่งสามารถให้ผลผลิตสูงถึง 250 กก./ชม. และความเร็วการผลิตที่มั่นคงที่ 15–25 ม./นาที หรือมากกว่า การออกแบบข้างต้นมีจุดมุ่งหมายเพื่อบูรณาการแต่ละกระบวนการอย่างเหมาะสมที่สุดจากทั้งมุมมองด้านเทคนิคและเศรษฐศาสตร์ เพื่อให้ได้ประสิทธิภาพและความคุ้มทุนที่ดีที่สุด เนื่องจากความหนืดหลอมเหลวของ PE-RT ค่อนข้างสูง เครื่องอัดรีดจึงได้รับการออกแบบให้มีแรงบิดสูง ตลับลูกปืนกันรุนนำเข้า และเกียร์ที่ทำจากโลหะผสมพิเศษพร้อมการบำบัดความร้อนแบบพิเศษเพื่อลดเสียงรบกวนและการสูญเสียความร้อน การดำเนินการอัดขึ้นรูปได้รับการควบคุมโดยระบบควบคุมขั้นสูงเพื่อให้แน่ใจว่าการอัดขึ้นรูป PE-RT มีความเสถียร ปลอดภัย และความเร็วสูง

ในระหว่างการประมวลผลท่อ PE-RT หากขั้นตอนการหลอมเหลว การขึ้นรูปพาริสัน และการทำความเย็น/การกำหนดขนาดไม่ได้รับการควบคุมอย่างเหมาะสม สมบัติทางกลของท่ออาจลดลงเนื่องจากการเสื่อมสภาพของวัสดุ การวางแนวของสายโซ่โมเลกุล หรือการตกผลึกระหว่างการทำความเย็น การทำให้วัตถุดิบเป็นพลาสติกและการระบายความร้อน/ขนาดของพาริสันเป็นปัจจัยสำคัญในการควบคุมคุณภาพการอัดขึ้นรูป สำหรับอุปกรณ์การอัดขึ้นรูป ควรเป็นไปตามประเด็นต่อไปนี้:

1.  ใช้อุณหภูมิหลอมละลายต่ำเพื่อลดการย่อยสลายของวัสดุระหว่างการหลอมเหลวและการทำให้เป็นพลาสติก

2. รับรองคุณสมบัติการหลอมที่ดีเยี่ยมและสม่ำเสมอ ป้องกันการวางแนวตามยาวของสายโซ่โมเลกุลโพลีเมอร์ระหว่างการก่อตัวของพาริสัน

3. ระบายความร้อนสม่ำเสมอเพื่อลดความเครียดภายในท่อ

IV. การออกแบบสกรูและบาร์เรล

ตามคุณลักษณะของวัตถุดิบ PE-RT สกรูต้องมีอัตราส่วนความยาวต่อเส้นผ่านศูนย์กลาง (L/D) ค่อนข้างมาก ซึ่งโดยทั่วไปจะออกแบบไว้ที่ 33:1 โครงสร้างสกรูใช้การออกแบบสกรูผสมสองขั้นตอน โดยมีองค์ประกอบการผสมรวมอยู่ตรงกลางและที่ปลายด้านหน้าของสกรูเพื่อหลีกเลี่ยงการเฉือนวัสดุมากเกินไป ส่วนป้อนของกระบอกสูบใช้โครงสร้างบุชชิ่งอิสระพร้อมการไหลเวียนของตัวกลางในการทำความเย็นและการเซาะร่องตามแนวแกนภายใน การออกแบบโครงสร้างเหล่านี้ช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพการลำเลียงของส่วนป้อน วัสดุสกรูและกระบอกทำจากโลหะผสมคุณภาพสูงพร้อมการปรับสภาพพื้นผิวแบบพิเศษ ลำกล้องและสกรูจะต้องผลิตให้มีความแม่นยำสูงมาก หากความแม่นยำไม่เพียงพอ ตามหลักการสมดุลเวลาและอุณหภูมิ วัสดุนิ่งใดๆ ที่เกาะติดกับพื้นผิวที่ไม่เรียบจะต้องผ่านการสัมผัสกับอุณหภูมิสูงเป็นเวลานานอย่างมีประสิทธิภาพเมื่อเวลาผ่านไป ซึ่งอาจนำไปสู่การย่อยสลายหรือสลายตัวของผลิตภัณฑ์ การผลิตอย่างต่อเนื่องเป็นระยะเวลานานอาจส่งผลให้เกิดจุดสีดำเป็นระยะๆ บนพื้นผิวท่อ ซึ่งส่งผลเสียต่อคุณภาพของผลิตภัณฑ์

V. การออกแบบหัวดายเฉพาะ PE-RT

หัวแม่พิมพ์อัดขึ้นรูปท่อแบบทั่วไป เช่น แม่พิมพ์แบบสไปเดอร์ (รองรับแมนเดรล) มีปัญหาในการรับประกันการผลิตท่อ PE-RT เนื่องจากข้อบกพร่องของแนวเชื่อมในการไหลของของเหลว ในปัจจุบัน หัวดายแบบเกลียวถูกใช้เป็นส่วนใหญ่ทั้งในประเทศและต่างประเทศ โดยมีอัตราส่วนการเบิกจ่ายโดยทั่วไปอยู่ระหว่าง 1.3 ถึง 1.6 ความเรียบของขอบแม่พิมพ์และพื้นผิวแมนเดรลส่งผลโดยตรงต่อลักษณะพื้นผิวของท่อ ปัญหาต่างๆ เช่น ผลผลิตและความไม่แน่นอนด้านคุณภาพอาจทำให้เกิดรอยขีดข่วน รอยแตกปลอมที่เกิดจากการระบายความร้อนด้วยน้ำ หรือการหลอมละลายที่สะสมบนพื้นผิวท่อ ภายใต้การบริการที่อุณหภูมิสูงและแรงดันสูงเป็นเวลานาน ความไม่สมบูรณ์ของพื้นผิวเหล่านี้อาจกลายเป็นจุดเริ่มต้นของความล้มเหลวจากการระเบิด ซึ่งจะทำให้อายุการใช้งานของผลิตภัณฑ์สั้นลง

ในทางปฏิบัติ การออกแบบหัวดายให้เหมาะสมกับการอัดขึ้นรูป PE-RT มากขึ้น หรือเรียกว่าหัวดายเฉพาะ PE-RT เมื่อของเหลวที่ไหลจากเครื่องอัดรีดเข้าสู่หัวแม่พิมพ์ ขั้นแรกมันจะไหลผ่านตัวแบ่งการไหลรูปดาว และแยกออกเป็นหลาย ๆ กระแส ซึ่งจากนั้นจะรวมตัวกันอีกครั้งและผ่านตัวกระจายแบบเกลียวเพื่อสร้างการไหลของการหลอมแบบท่อรูปวงแหวน จากนั้นการไหลนี้จะไหลผ่านอุปกรณ์กรองแบบวงแหวน ผ่านการอัดอย่างค่อยเป็นค่อยไปหลังจากการรวมตัวกันอีกครั้ง และสุดท้ายจะเข้าสู่ช่องทางการขึ้นรูปที่ประกอบด้วยแมนเดรลและลิปดายเพื่อนำไปอัดขึ้นรูปเป็นพาริสัน ด้วยขั้นตอนการแยกและการรวมตัวซ้ำหลายขั้นตอน การหลอมจะทำให้ได้พลาสติกที่เป็นเนื้อเดียวกันในระดับสูง ประสบการณ์เชิงปฏิบัติได้แสดงให้เห็นว่าหัวดายนี้ช่วยให้สามารถอัดขึ้นรูป "อุณหภูมิต่ำและความดันต่ำ" ซึ่งได้รับการสนับสนุนสำหรับ PE-RT โดยสายการผลิตระหว่างประเทศขั้นสูง และการออกแบบโดยธรรมชาติแล้วป้องกันการเสื่อมสภาพของวัสดุเนื่องจากแรงเฉือนที่มากเกินไป ทำให้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการผลิตที่ความเร็วสูง

วี. ระบบปรับขนาดและทำความเย็นประสิทธิภาพสูง

การกำหนดค่าพื้นฐานของกสายการผลิตท่อ PE-RTมีความคล้ายคลึงกับท่อโพลีโอเลฟินส์ทั่วไป โดยมีความแตกต่างหลักอยู่ที่โครงสร้างของส่วนทำความเย็นและขนาด

เนื่องจากความหนืดสูงของการหลอม PE-RT โดยทั่วไปแล้วจะมีการติดตั้งวงแหวนหล่อเย็นล่วงหน้าก่อนปลอกปรับขนาดเพื่อช่วยให้การเข้าสู่ท่อพาริสันเป็นไปอย่างราบรื่น นอกจากนี้ เนื่องจาก PE-RT มีเอนทาลปีสูง จึงสามารถใช้ระบบระบายความร้อนและปรับขนาดแบบปลอกและแบบดิสก์รวมกันเพื่อเร่งการทำความเย็น โครงสร้าง ความแม่นยำในการตัดเฉือน และวิธีการทำความเย็นของปลอกปรับขนาดมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อคุณภาพของการประมวลผลท่อ PE-RT ปลอกปรับขนาดวงแหวนน้ำแบบดิสก์ (โดยที่น้ำหล่อเย็นไหลเวียนรอบปลอกปรับขนาดโดยไม่ต้องสัมผัสกับท่อโดยตรง) ช่วยให้สามารถผลิตท่อที่มีผนังบาง (น้ำเย็น) ได้อย่างรวดเร็วในระยะสั้น อย่างไรก็ตาม เนื่องจากวัสดุเข้าสู่ปลอกปรับขนาดที่อุณหภูมิค่อนข้างสูงและมีความหนืดสูง การใช้ปลอกปรับขนาดชนิดฟิล์มน้ำแบบธรรมดาเป็นเวลานานอาจส่งผลให้พื้นผิวด้านนอกของท่อมีความหยาบทีละน้อย หรือแม้แต่การแตกหักของท่อ ดังนั้น สำหรับการผลิตท่อ PE-RT จึงแนะนำให้ใช้ปลอกปรับขนาดชนิดแผ่นม่านน้ำ การออกแบบนี้ช่วยระบายความร้อนล่วงหน้าของท่อก่อนที่จะเข้าสู่ปลอกปรับขนาด และยังป้องกันการยึดเกาะของวัสดุและการอุดตันที่ทางเข้าของปลอกปรับขนาด เนื่องจากเอนทาลปีของวัสดุ PE-RT ค่อนข้างสูง โดยเฉพาะอย่างยิ่งในระหว่างการผลิตท่อความเร็วสูง จึงจำเป็นต้องใช้ความยาวในการทำความเย็นโดยรวมที่ยาวขึ้นเพื่อให้ได้ความเร็วการอัดขึ้นรูปที่สูงขึ้น โดยทั่วไปแล้ว ความยาวในการทำความเย็นรวมของสายการผลิตจะเกิน 23 เมตร ซึ่งประกอบด้วยถังขนาดสุญญากาศหนึ่งถังและรางน้ำหล่อเย็นสองราง การกำหนดค่าความยาวในการทำความเย็นนี้ได้รับการออกแบบเพื่อให้ความสามารถในการทำความเย็นเพียงพอสำหรับการผลิตท่อขนาด 20 x 2.0 มม. ที่ความเร็วเชิงเส้นเกิน 15 ม./นาที

ปกเกล้าเจ้าอยู่หัว บทสรุป

เพื่อให้มั่นใจทั้งผลผลิตและคุณภาพในการผลิตท่อ PE-RT ความเร็วสูง จึงจำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องใช้อุปกรณ์และเครื่องมือขั้นสูงที่มีความแม่นยำสูง นำวิธีการปรับขนาดและการควบคุมกระบวนการเสียงที่สมเหตุสมผลและเหมาะสมมาใช้ และบังคับใช้มาตรการควบคุมคุณภาพที่เข้มงวดร่วมกับวัตถุดิบคุณภาพสูง ด้วยการปรับปรุงผลิตภาพแรงงาน ผู้ผลิตสามารถบรรลุต้นทุนการประมวลผลที่ลดลงและผลผลิตที่สูงขึ้น ดังนั้นจึงนำเสนอผลิตภัณฑ์ที่มีราคาที่แข่งขันได้มากขึ้น เพื่อตอบสนองความต้องการของตลาดที่ขยายตัวอย่างต่อเนื่อง

หากท่านต้องการข้อมูลเพิ่มเติมNingbo Fangli เทคโนโลยี บจก.ยินดีต้อนรับคุณที่จะติดต่อเพื่อสอบถามรายละเอียด เราจะให้คำแนะนำทางเทคนิคอย่างมืออาชีพหรือคำแนะนำในการจัดซื้ออุปกรณ์