روش توليد لوله پلی اتیلن

 

روش توليد لوله پلی اتیلن
فرآيند توليد لوله هاي پلي اتيلن به روش اكستروژن مي باشد كه مواد اوليه به صورت گرانول به داخل دستگاه اكسترودر وارد شده و در اثر حرارت ذوب مي شود .
سپس مواد ذوب شده به وسيله ماردون (ميله مارپيچ) به جلو رانده مي شود و پس از خروج از اكسترودر وارد قالب مي شود . مواد پخته شده پس از خروج از سر قالب ، از كاليبراتور عبور نموده و در تانك وكيوم با اعمال فشار مناسب شكل داده مي شوند . سطح لوله به محض خروج از كاليبراتور بوسيله لايه هايي از جريان آب سرد خنك مي گردد .
حرارت بالاي مذاب پلي اتيلن بعد از خروج از قالب بتدريج در تانك وكيوم و پس از آن در تانك هاي خنك كننده با استفاده از آب سرد كاهش مي يابد .
لوله پلی اتیلن توليد شده بوسيله دستگاه كشنده بتدريج از درون تانك هاي خلاء و خنك كننده كشيده شده و بوسيله دستگاه مارك زن ، مشخصات فني ، تاريخ توليد ، علامت استاندارد و نشان اختصاري نام شركت بر روي آن ثبت مي گردد و سپس بوسيله دستگاه برش در متراژهاي مختلف و معين بريده مي شوند .
کلیه مراحل تولید توسط دستگاه‌های کاملا اتوماتیک کنترل و مانیتور میشود که کیفیت محصول نهایی قابل قبول و در حد نام شرکت و استانداردها باشد.
آزمون‌های معمول تولید لوله پلی اتیلن
عناوین آزمونهای تولید لوله پلی اتیلن به شرح ذیل است :
شاخص جريان مذاب (INSO 6980-1)
تعيين چگالي(INSO 7090-1)
تعيين درصد دوده (ISO 6964)
میزان پراکنش دوده (ISO 18553)
تست کشش (ISO 6259-1,3 )
آزمون فشار هيدرواستاتيک(ISIRI 12181-1,2)
آزمون فشار ترکيدگي (ASTM D 1599)

 

 


آزمون برگشت حرارتي (INSO 17614)
اندازه گيري ابعاد و بررسي ظاهري لوله (INSO 2412)
آزمايش پایداری حرارتی در حضور اکسیژن O.I.T (ISIRI 7186-6)

شاخص جريان مذاب (INSO 6980-1) :
در اين آزمون سرعت جريان ذوب مواد در دما و زمان ثابت اندازه گيري مي شود، تا از نتايج حاصل، چگونگي رفتار مواد در داخل اکسترودر بررسي شود.
اين آزمون براي مواداوليه (جهت تائيد کيفيت مواد) و نيز بر روي محصول انجام مي شود. مقدار MFI محصول نبايد بيش تر از 20% ± با MFI ماده اوليه تفاوت داشته باشد.
• تعيين چگالي(INSO 7090-1)
چگالي مواد اوليه و نيز چگالي محصول به روش شناورسازي با استفاده از ترازوي دقيق و سيالي با دانسيته معين، تعيين مي‌گردد. ضمنا" عدد چگالي محصول، معرف کيفيت فرايند توليد مي‌باشد.
• تعيين درصد دوده (ISO 6964) و پراکنش دوده (ISO18553)
ميزان دوده در مواد اوليه و محصول نهائي تعيين مي گردد. بدين منظور مقدار معيني از مواد اوليه، در کوره اي تا دماي 800 درجه سانتيگراد، تحت اثر گاز نيتروژن خالص پيروليز شده و ميزان کربن به جا مانده تحت اثر اکسيژن، سوزانده مي شود تا درصد خاکستر (مواد افزودني) در نمونه اوليه تعيين گردد.
درصد مجاز دوده در لوله پلي اتيلن 2 الي 5/2 درصد وزني بوده و بايستي به طور يکنواخت در سراسر آن توزيع شده باشد.
* در مناطقي که تجمع دوده بيش از درصد مجاز باشد، تمرکز تنش به وجود خواهد آمد و لوله آسيب پذير مي گردد و در صورتيکه ميزان دوده کمتر از حد مجاز باشد، استحکام لوله در برابر اشعه ماورائ بنفش خورشيد کاهش خواهد يافت.

 

 

 


• تست کشش (ISO 6259-1,3)
با استفاده از دستگاه‌های تخصصی آزمایشگاهی، خواص مکانيکي لوله هاي پلي اتيلن، از جمله حداکثر استحکام در برابر بار خارجي ، ميزان تغيير طول در نقطه پارگي، تعيين ضريب الاستيسيته و ميزان خمش تحت اثر بارهاي سه نقطه اي را مي توان اندازه گيري کرد و با توجه به نتايج حاصل از آزمون فوق، مي توان چگونگي عملکرد محصول را در شرايط عمليات بررسي نمود.
• آزمون فشار هيدرواستاتيک(ISIRI 12181-1,2)
به منظور بررسي استحکام محصول در برابر فشارهاي هيدرواستاتيکي، آزمون فوق انجام مي پذيرد. در اين آزمايش نمونه هاي لوله پس از غوطه ور شدن در حوضچه آب با توجه به سايز لوله و نوع مواد اوليه در دماي 20 درجه سانتيگراد به مدت 100 ساعت و يا 80 درجه سانتيگراد به مدت 165 ساعت و يا 80 درجه سانتيگراد به مدت 1000 ساعت، تحت فشار داخلي ثابتي قرار داده مي‌شوند.
پيدايش هرگونه نقص در نمونه ها (ترکيدگي، بادکردگي، تورم موضعي، نشتي و ترک هاي مويي) به معناي مردود بودن محصول مي‌باشد.
• آزمون فشار ترکيدگي (ASTM D 1599)
در اين آزمون نمونه هاي لوله در حوضچه اي با دماي ثابت 23 درجه سانتيگراد شناور شده سپس تحت اثر فشار داخلي افزاينده قرار مي گيرد، به گونه اي که در طي زمان 60 الي 70 ثانيه، دچار تورم و پس از آن ترکيدگي گردد.
لوله‌اي که بامواد مرغوب و فرايند صحيح توليد شده باشد دچار تغيير شکل پلاستيکي شده و باد مي کند و سپس به صورت نوک منقاري دچار ترکيدگي مي شود، در اين حالت مقطع شکست عمود بر محور طولي لوله مي باشد.
لوله اي که بدون بادکردگي دچار ترکيدگي و يا شکاف طولي گردد غير قابل مصرف مي باشد.
• آزمون برگشت حرارتي (ISO 2505)
در اين آزمون نمونه‌هاي به طول تقريبي 20 سانتي متر را درون آوني، با سيرکولاسيون هواي داغ(2±110) درجه سانتيگراد به مدت يک الي سه ساعت (با توجه به ضخامت جداره لوله) قرار داده و پس از سرد شدن به گونه اي است که طول لوله، کمتر از حالت اوليه در دماي نرمال خواهد شد، که اين رفتار در لوله هاي نصب شده مي‌تواند منجر به تغيير در گردي لوله گردد، لذا با آزمون فوق حد مجاز تغييرات طولي ( حداکثر تا 3%) در آزمايشگاه بررسي مي‌شود.

 

 

 

• اندازه گيري ابعاد و بررسي ظاهري لوله (INSO 2412)
لوله هاي پلي اتيلن بايد عاري از هرگونه ناصافي (داخلي و سطحي) و خلل و فرج عميق باشند فرورفتگي هاي جزئي به شرط آنکه ضخامت را تا کمتر از حد مجاز کاهش ندهند، قابل چشم پوشي مي باشد.
* تعيين دقيق ضخامت جداره لوله، با استفاده از کوليس هاي کاليبره در مقطع برش و ضخامت سنج اولتراسونيک در طول يک شاخه لوله.
* قطر خارجي لوله با استفاده از نوارهاي فلزي مدرج (سيکرومتر) و در طول يک شاخه از لوله، اندازه گيري شده و مقدار متوسط آن، گزارش مي گردد.
* طبق استاندارد ميزان تغيير شکل در مقطع لوله و خارج شدن از گردي (OVALITY) پس از توليد لوله اندازه گير ي مي شود، حد مجاز اين نواسانات با توجه به قطر خارجي لوله مشخص مي شود. لازم به توضيح است که لوله پلي اتيلن به دليل ماهيت انعطاف پذير خود، به هنگام حمل و نقل و نصب دچار تغيير شکل مي گردد که اين حالت پس از انجام عمليات اتصال رفع شده و در مراحل بعد، پس از کارگزاري و حرکت سيال در داخل لوله و اعمال فشار، کاملا" به شکل اوليه خود باز ميگردد.

• آزمايش پایداری حرارتی در حضور اکسیژن O.I.T (ISIRI 7186-6)
اين آزمون بر روي مواد اوليه و محصول انجام مي گيرد و هدف از انجام اين آزمون تعيين ميزان پايداري حرارتي مواد بوده طبق استاندارد مذکور زمان تخريب پلي اتيلن نبايد کمتر از 20 دقيقه باشد.

پرینت
به اشتراک بگذارید :