در عرصه صنعتی مدرن امروزی، تولیدلولههای پلیاتیلن (PE) جایگاه بسیار مهمی را اشغال میکند. چه در سیستمهای آبرسانی شهری، شبکههای انتقال گاز، آبیاری کشاورزی یا کاربردهای مختلف خط لوله در پروژههای ساختمانی، لولههای پلیاتیلن به دلیل عملکرد عالی و کاربرد گستردهشان بسیار مورد توجه هستند. بنابراین، لولههای پلیاتیلن دقیقاً چگونه تولید میشوند؟ امروز، بیایید به بررسی این موضوع بپردازیم. صنعت اکستروژن لوله پلاستیکی گرد هم میآیند تا اسرار پشت این فرآیند تولید را بررسی کنند.
I. مقدمه: عناصر اصلی و مراحل کلیدی درتولید لوله پلی اتیلن
هسته اصلی تولید لوله و اتصالات پلیاتیلن، گرم کردن، ذوب کردن، مخلوط کردن مواد اولیه و سپس انتقال آنها به شکل خاص و به دنبال آن حفظ آن شکل در طول فرآیند خنکسازی است. این مراحل برای تولید لولههای با دیواره توپر، لولههای با دیواره پروفیلی و همچنین اتصالات قالبگیری فشاری و تزریقی بسیار مهم هستند. در این فرآیند تولید پیچیده و ظریف، اکسترودر بدون شک نقش محوری دارد. اکسترودر مانند یک صنعتگر بسیار ماهر است که به تدریج مواد اولیه مانند رزین پلیاتیلن را به شکل لولههایی که الزامات را برآورده میکنند، پردازش میکند.
در چین، پس از سالها توسعه، صنعت اکستروژن پلاستیک شاهد ظهور شرکتهای قدرتمند متعددی بوده است که به نیروی مهمی در تولید جهانی تجهیزات اکستروژن لوله پلاستیکی تبدیل شدهاند. تولیدکنندگان مشهور اکسترودر چینی، مانند Blesson، اکسترودرها و پشتیبانی خود را دارند.خطوط تولید لوله پلی اتیلن به طور گسترده در بازارهای داخلی و بینالمللی مورد استفاده قرار میگیرد. این شرکتها نه تنها دارای فناوریهای پیشرفته تولید هستند، بلکه به طور مداوم در تحقیق و توسعه و نوآوری سرمایهگذاری میکنند و تلاش میکنند تا تجهیزات تولیدی کارآمد، پایدار و هوشمند را در اختیار شرکتهای تولید لوله پلاستیکی قرار دهند.
دوم. فرآیند دقیق تولید لوله پلی اتیلن
۱. مرحله آمادهسازی مواد اولیه
اولین گام در تولید لوله پلی اتیلن، انتخاب و آمادهسازی دقیق مواد اولیه است. رزین پلی اتیلن جزء اصلی است و کیفیت و عملکرد آن مستقیماً بر کیفیت لولههای نهایی تأثیر میگذارد. رزین پلی اتیلن با کیفیت بالا از پایداری، مقاومت در برابر خوردگی و استحکام مکانیکی خوبی برخوردار است. در این مرحله، مواد اولیه به طور دقیق بررسی میشوند تا اطمینان حاصل شود که تمام شاخصهای آنها مطابق با الزامات تولید است.
۲. فرآیند پردازش هسته اکسترودر
(1) گرمایش و ذوب
پیچ اکسترودر جزء کلیدی در کل فرآیند گرمایش و ذوب است. هنگامی که مواد اولیه وارد بشکه اکسترودر میشوند، پیچ تحت نیروی محرکه موتور شروع به چرخش میکند. قسمت بیرونی بشکه مجهز به یک سیستم گرمایشی پیشرفته است که میتواند دمای داخل بشکه را به طور دقیق کنترل کند. با چرخش پیچ، مواد اولیه به طور مداوم در داخل بشکه به جلو رانده میشوند. در همین حال، تحت تأثیر نیروهای برشی قوی و اصطکاک، آنها به تدریج گرم شده و به صورت مذاب یکنواخت ذوب میشوند. این فرآیند نیاز به کنترل دقیق دما و سرعت چرخش پایدار پیچ دارد تا اطمینان حاصل شود که مواد اولیه میتوانند به طور کامل ذوب شوند و کیفیت مذاب به طور یکنواخت ثابت باشد.
(2) مخلوط کردن و نرم کردن
اکسترودر در حین ذوب، وظیفه مخلوط کردن کامل افزودنیهای مختلف با مذاب پلیاتیلن را نیز بر عهده دارد. طراحی ساختاری ویژه مارپیچ، مانند شکل و توزیع رزوهها در بخش اختلاط، باعث میشود افزودنیها به طور یکنواخت در مذاب پراکنده شوند. این فرآیند اختلاط و نرمسازی برای بهبود عملکرد لولهها از اهمیت بالایی برخوردار است. یک مذاب با اختلاط یکنواخت میتواند تضمین کند که لولهها دارای خواص فیزیکی ثابتی در سراسر مقطع عرضی هستند و از عیوب موضعی یا تفاوتهای عملکردی جلوگیری میکنند. به عنوان مثال، اکسترودرهای تولید شده توسطبلسون دارای طرحهای مارپیچی هستند که آزمایشها و بهینهسازیهای زیادی را پشت سر گذاشتهاند و امکان اختلاط و اثرات نرمکنندگی کارآمد و تولید مذابهای PE با کیفیت بالا را فراهم میکنند.
(3) انتقال و شکلدهی
مذاب کاملاً مخلوط و نرمشده بهطور مداوم توسط پیچ به جلو رانده میشود و سپس از قالب در سر اکسترودر عبور میکند. هنگامی که مذاب از قالب عبور میکند، تحت فشار خاصی قرار میگیرد و باعث میشود که به دیواره داخلی قالب محکم بچسبد و در ابتدا شکل لوله را تشکیل دهد. در این زمان، لوله هنوز در حالت مذاب با دمای بالا است و برای تثبیت شکل و بهبود عملکرد آن نیاز به عملیات بیشتری دارد.
۳. مرحله خنکسازی و شکلدهی
لوله با دمای بالا که از قالب اکسترود شده است، بلافاصله وارد سیستم خنککننده میشود. خنککننده آب میتواند به سرعت گرمای لوله را از بین ببرد و آن را قادر سازد تا به سرعت خنک و جامد شود. آب موجود درمخزن خنک کننده به طور مداوم گردش میکند تا اثر خنککنندگی پایدار حفظ شود. کنترل دقیق سرعت خنککنندگی و زمان خنککنندگی بسیار مهم است. خنککنندگی خیلی سریع ممکن است باعث ایجاد تنش داخلی در لوله شود و بر عملکرد بلندمدت آن تأثیر بگذارد؛ خنککنندگی خیلی آهسته نیز راندمان تولید را کاهش میدهد.
4. حمل و نقل و مرحله برش
پس از خنک شدن، لوله از درجه سختی و استحکام خاصی برخوردار است، اما همچنان باید در حالت حرکت خطی پایدار نگه داشته شود. ... واحد حمل و نقلبا تنظیم سرعت چرخش و نیروی کشش چرخهای کششی، سرعت اکستروژن و ضخامت دیواره لوله قابل کنترل است. هنگامی که لوله به طول از پیش تعیین شده میرسد، دستگاه برش آن را برش میدهد. دقت و کارایی دستگاه برش دهنده به طور مستقیم بر کیفیت تولید و خروجی لوله تأثیر میگذارد.
۵. مرحله بازرسی کیفیت و بستهبندی
لولههای پلیاتیلن تولید شده مستقیماً وارد بازار نمیشوند، اما نیاز به بازرسیهای دقیق کیفی دارند. موارد بازرسی شامل کیفیت ظاهری لولهها، مانند وجود ترک، حباب، خراش و سایر عیوب؛ دقت ابعادی، مانند قطر خارجی، ضخامت دیواره و طول، برای بررسی مطابقت آنها با الزامات استاندارد؛ و آزمایشهای خواص فیزیکی، مانند استحکام کششی، ازدیاد طول در نقطه پارگی و استحکام هیدرواستاتیک میشود.
III. وضعیت فعلی و روندهای توسعه صنعت اکستروژن لوله پلاستیکی چین
چین به عنوان یک کشور بزرگ تولیدی در جهان، در صنعت اکستروژن لولههای پلاستیکی نیز به دستاوردهای چشمگیری دست یافته است. تولیدکنندگان متعدد اکسترودر چینی به طور مداوم سطح فناوری و ظرفیتهای تولید خود را بهبود بخشیده و تعداد زیادی اکسترودر و خطوط تولید لوله با کیفیت بالا را برای بازارهای داخلی و بینالمللی فراهم کردهاند.
گرفتنبلسون به عنوان مثال، به عنوان یک تولیدکننده اکسترودر مشهور چینی، این شرکت سرمایهگذاریهای عظیمی در تحقیق و توسعه فناوری انجام داده است. این شرکت دارای یک تیم تحقیق و توسعه با کیفیت بالا است که دائماً در حال بررسی فناوریها و فرآیندهای جدید اکستروژن است.
علاوه بر این، با افزایش مداوم آگاهی در مورد حفاظت از محیط زیست و افزایش تقاضا برای لولههای با کارایی بالا در بازار، صنعت اکستروژن لوله پلاستیکی چین نیز دائماً در حال نوآوری و تحول است. از یک سو، شرکتها در انتخاب مواد اولیه توجه بیشتری به حفاظت از محیط زیست و پایداری دارند و به طور فعال در حال تحقیق و توسعه مواد پلی اتیلن قابل تجزیه یا استفاده از مواد بازیافتی برای تولید هستند تا تأثیر بر محیط زیست را کاهش دهند. از سوی دیگر، از نظر بهبود عملکرد لولهها، انواع جدیدی از محصولات لوله با مقاومت فشاری بالاتر، مقاومت در برابر خوردگی و مقاومت در برابر آب و هوا به طور مداوم توسعه مییابند تا الزامات کاربردی ویژه پروژههایی مانند انتقال نفت و گاز در اعماق دریا و پروژههای خط لوله در مناطقی با آب و هوای شدید را برآورده کنند.
در آینده، انتظار میرود صنعت اکستروژن لولههای پلاستیکی چین به روند توسعه خوب خود ادامه دهد. با اجرای عمیق استراتژی «ساخت چین ۲۰۲۵»، این صنعت در جهت هوشمندسازی، سبزسازی و محصولات پیشرفته، توسعه بیشتری خواهد یافت. توسعه محصولات پیشرفته، بهبود مستمر رقابتپذیری تجهیزات اکستروژن لولههای پلاستیکی چین در بازار بینالمللی را ارتقا خواهد داد و آن را قادر میسازد تا با برندهای شناختهشده بینالمللی رقابت شدیدتری داشته باشد و در برخی از زمینههای پیشرفته به پیشرفتهای بیشتری دست یابد.
در نتیجه، تولید لولههای پلیاتیلن فرآیندی پیچیده است که شامل پیوندها و فناوریهای متعددی میشود. صنعت اکستروژن لولههای پلاستیکی چین در حال حاضر به دستاوردهای چشمگیری در این زمینه دست یافته و چشمانداز توسعه گستردهای دارد. از آمادهسازی دقیق مواد اولیه گرفته تا پردازش کارآمد توسط اکسترودر و سپس خنکسازی و شکلدهی،حمل و نقل و برش، و همچنین بازرسی دقیق کیفیت و بستهبندی، هر حلقه مظهر خرد و تلاش متخصصان صنعت است. با پیشرفت مداوم فناوری و تغییرات مداوم در تقاضای بازار، ما دلیلی داریم که باور کنیم تولید لوله پلیاتیلن، راهحلهای خط لوله با کیفیت بالاتر و قابل اعتمادتری را برای ساخت زیرساختهای جهانی و توسعه صنعتی در آینده فراهم خواهد کرد.
زمان ارسال: ۲۹ نوامبر ۲۰۲۴