Pontos-chave para equipamentos iniciais e tecnologia de produção de tubos PE com grandes diâmetros acima de 2.000 mm

Tecnologia Co. de Ningbo Fangli, Ltd.é umfabricante de equipamentos mecânicoscom mais de 30 anos de experiênciaequipamento de extrusão de tubos de plástico, nova proteção ambiental e novos equipamentos de materiais. Desde a sua criação, o Fangli foi desenvolvido com base nas demandas do usuário. Através da melhoria contínua, P&D independente na tecnologia principal e digestão e absorção de tecnologia avançada e outros meios, desenvolvemosLinha de extrusão de tubo de PVC, Linha de extrusão de tubo PP-R, Abastecimento de água PE / linha de extrusão de tubo de gás, que foi recomendado pelo Ministério da Construção Chinês para substituir produtos importados. Ganhamos o título de “Marca de primeira classe na província de Zhejiang”.

A crescente urbanização e os impactos crescentes das alterações climáticas significam que o abastecimento de água doce e o tratamento de águas residuais estão a tornar-se cada vez mais críticos. Prevê-se que esta procura persista e se intensifique. Ao longo dos anos, o desempenho dos tubos plásticos na gestão da água melhorou através da otimização de materiais, avanços na tecnologia de equipamentos e métodos de fabricação. Devido à necessidade de grandes volumes de transporte de água, a necessidade de diâmetros de tubos maiores está aumentando continuamente.

Os tubos PE têm inúmeras aplicações de sucesso e casos de promoção em vários campos, como abastecimento e drenagem de água, gás, agricultura e energia nuclear. Particularmente nos últimos anos, vários avanços foram feitos no campo de tubos PE de grande diâmetro e paredes espessas, dedicados a aplicações de energia nuclear, posicionando a indústria na vanguarda.

Como devem ser resolvidos os desafios na produção de tubos de grande diâmetro? Quais são as tecnologias de equipamentos e fluxos de processos envolvidos na produção de tubos de grande diâmetro? Quais são as futuras tendências e desafios de design para tubos de grande diâmetro? Hoje, apresentamos os "Pontos-chave para equipamentos iniciais e tecnologia de produção de tubos PE de 2 metros ou mais de diâmetro".

I. Configuração e depuração de equipamentos

1. ExtrusoraSeleção e Parâmetros

1.1. Utilize umextrusora de parafuso único de alto torquecom uma relação comprimento/diâmetro ≥ 40:1 e um diâmetro de parafuso de 120 mm para garantir plastificação uniforme por fusão e alta eficiência. O alto rendimento deve ser alcançado, garantindo ao mesmo tempo a plastificação uniforme do material e a extrusão por fusão em baixa temperatura.

1.2. Configure um sistema de controle PLC de uma marca internacional, com precisão de controle de temperatura que precisa estar dentro de ±0,5°C, para evitar variações na espessura da parede do tubo causadas por flutuações na temperatura do fundido.

2. Sistema de matriz e calibração

2.1.A mortedeve adotar uma estrutura em espiral (liga de aço forjado + cromagem), com aquecimento elétrico zoneado no núcleo para ajuste preciso da temperatura. As matrizes com estruturas espirais longas e de grande volume são equipadas com um número otimizado de canais de fluxo em espiral e estruturas de resfriamento de ar/óleo para estabilizar ainda mais a temperatura do fundido.

2.2. A distância entre oluva do calibradorea cabeça da matrizdeve ser ajustado para ser curto (normalmente ≤ 5 cm), e a pressão da água notanque de calibração de vácuodeve ser balanceado para reduzir ondulações ou ranhuras superficiais no tubo.

2.3. Um resfriador/trocador de fundido deve ser configurado entre oextrusoraeo dado, capaz de reduzir significativamente a temperatura de fusão, superando a flacidez do material HDPE e garantindo espessura uniforme da parede do tubo.

II. Preparação pré-inicialização

1. Pré-tratamento de matéria-prima

Use resina PE100 dedicada ou polietileno de alta densidade (HDPE) de grau superior. Ao misturar masterbatch, seque-o até um teor de umidade ≤ 0,01% para evitar bolhas de derretimento ou degradação. Por exemplo, grau JHMGC100LST.

2. Pré-aquecimento e depuração de equipamentos

2.1.O aquecimento da cabeça de roscar deve ser realizado em etapas: para a partida inicial, pré-aqueça por 5-6 horas (a 220°C); ao trocar as matrizes, pré-aqueça por 4-5 horas para garantir o aquecimento uniforme da matriz.

2.2. Depois de instalar omanga de água do calibrador, use um calibrador de folga para ajustar o nivelamento e a folga (erro ≤ 0,2 mm) para evitar excentricidade do tubo ou espessura irregular da parede.

III. Controle de parâmetros de processo

1. Temperatura e Pressão

1.1. Defina as zonas de temperatura da extrusora de acordo com o índice de fluxo de fusão da matéria-prima: Zona 1: 160-170°C, Zona 2: 180-190°C, Zona da cabeça da matriz: 200-210°C. A pressão de fusão deve ser estabilizada entre 15-25 MPa.

1.2. A temperatura central excessivamente alta na matriz (> 220°C) levará a uma parede interna áspera; é necessário um controle preciso por meio de um sistema de circulação de óleo de transferência de calor.

2. Resfriamento e transporte

2.1.Controle a temperatura da água notanque de calibração de vácuoentre 10-20°C. Use resfriamento escalonado notanque de resfriamento por pulverização(diferença de temperatura ≤ 10°C) para evitar fissuras por tensão causadas por resfriamento repentino.

2.2. Sincronize a velocidade de transporte com a velocidade de extrusão (erro ≤ 0,5%). A força de tração dotransporte de lagartadeve ser ≥ 5 toneladas para garantir um estiramento uniforme do tubo.

4. Controle de qualidade e solução de problemas

1. Resolvendo defeitos de superfície

1.1. Superfície áspera: Verifique se há canais de água entupidos ou pressão irregular da água noluva do calibrador; limpe os bicos e ajuste a vazão para alcançar o equilíbrio.

1.2. Ranhuras/ondulações: Limpa impurezas da borda da matriz; ajuste a pressão negativa notanque de calibração de vácuo(-0,05 ~ -0,08 MPa); substitua o pacote de tela, se necessário.

2. Garantindo a precisão dimensional

Meça o diâmetro externo do tubo (tolerância ±0,5%) e a espessura da parede (tolerância ±5%) a cada 30 minutos. Se os valores excederem os padrões, ajuste a folga da matriz ou a velocidade de transporte.

3. Soluções para problemas de espessura irregular, flacidez e ovalidade

3.1. Problema de espessura irregular

3.1.1 Calibração e Ajuste da Matriz

A. Durante a instalação da matriz, garanta uma concentricidade estrita entre a borda da matriz e o mandril. Aperte os parafusos passo a passo no sentido horário e depois afrouxe-os uma volta para evitar excentricidade causada por tensão localizada.

B. Ajuste os parafusos de ajuste da espessura da parede ao redor da periferia da matriz. Após cada ajuste, marque a direção na superfície externa do tubo com uma caneta de óleo para rápida identificação de áreas de desvio.

C. Limpe regularmente os depósitos de material queimado na área de 0,5-1 cm dentro da borda da matriz para evitar que impurezas interfiram no fluxo de fusão.

3.1.2 Otimização de Parâmetros de Processo

A. Controle oextrusorapressão de fusão entre 15-25 MPa. Sincronize a velocidade de transporte com a taxa de extrusão (erro ≤ 0,5%) para evitar flutuações periódicas que causem variações na espessura da parede.

B. Ajuste a distância entre oluva do calibradore a borda da matriz para ≤ 5cm. Equilibre os ângulos do bico e a pressão de descarga de água notanque de resfriamento por pulverizaçãopara garantir um resfriamento uniforme.

3.1.3 Detecção e Correção em Tempo Real

A. Corte as amostras antes dotanque de água de resfriamento. Use um método de detecção multiponto (por exemplo, método de 8 pontos) com uma furadeira e use um paquímetro para auxiliar no ajuste da folga da matriz.

B. Integrar um medidor de diâmetro a laser para monitoramento do diâmetro externo em tempo real, vinculando-o a um sistema de feedback automático para corrigirtransportevelocidade ou abertura da lacuna da matriz.

3.2. Problema de flacidez (derretimento)

3.2.1 Controle de Temperatura e Resfriamento

A. Reduza a temperatura de fusão (10-15°C inferior aos processos convencionais). Use um sistema de circulação de óleo de transferência de calor para estabilizar a temperatura do núcleo da matriz em ≤ 220°C.

B. Implementar o controle escalonado da diferença de temperatura no tanque de resfriamento por spray (≤ 10°C). Aumente a pressão negativa notanque de calibração de vácuoa -0,05 ~ -0,08 MPa para acelerar a solidificação do fundido.

3.2.2 Melhoria de Equipamentos e Processos

A. Use uma matriz distribuidora em espiral para otimizar o projeto do canal de fluxo, melhorar o suporte de fusão e evitar colapso local.

B. Ajuste oluva do calibradorpressão de descarga de água (erro ≤ 5%). Reduza otransportevelocidade abaixo de 50% do valor nominal para estender o tempo de resfriamento.

3.3. Problema de ovalidade

3.3.1 Compensação de Gravidade e Otimização de Calibração

A. Instale rolos de correção multiponto (um conjunto a cada 2 metros). Use pressão hidráulica para ajustar a pressão do rolo e equilibrar as forças no tubo.

B. Ajuste oluva do calibradorpressão de descarga de água (erro ≤ 5%). Coordenar com sucção uniforme dotanque de calibração de vácuopara garantir a redondeza.

3.3.2 Ajuste dos Parâmetros do Processo

A. Implemente aquecimento por zonas no mandril (erro ±2°C) para evitar contração desigual do fundido, causando ovalização.

B. Inspecione e limpe as impurezas doluva do calibrador, placas de suporte ou anéis de vedação para evitar resistência irregular localizada causando deformação.

Se você precisar de mais informações,Tecnologia Co. de Ningbo Fangli, Ltd.convida você a entrar em contato para uma consulta detalhada, forneceremos orientação técnica profissional ou sugestões de aquisição de equipamentos.