خط تولید لوله پلی اتیلن

 

خط تولید لوله های پلی اتیلن برای تولید لوله های پلی اتیلن(PE) در سایزهای مختلف استفاده می شود . این خطوط تولید از قطعات و ماشین الات صنعتی مختلفی ساخته شده اند که هرکدام از این دستگاه ها و قطعات از اهمیت و وظیفه بالایی برخوردار هستند که در کیفیت و کارکرد محصول نهایی موثر می باشد.

فرایند تولید لوله پلی اتیلن تک جداره شامل مراحل مختلفی است که در این مقاله سعی داریم ضمن مرور این مراحل، بر عوامل موثر بر کیفیت محصول نهایی حین فرایند تولید نگاهی بیندازیم.

اجزای تشکیل دهنده خطوط تولید لوله های پلی اتیلن :

اجزای تشکیل دهنده خطوط تولید

 

مکنده یا مواد‌کش

 

(پلی‌اتیلن با دانسیته بالا) این پلی‌اتیلن دارای زنجیر پلیمری بدون شاخه است بنابراین نیروی بین مولکولی در زنجیرها بالا و استحکام کششی آن بیشتر از بقیه پلی اتیلن‌ها است. شرایط واکنش و نوع کاتالیزور مورد استفاده در تولید پلی اتیلن HDPE موثر است. برای تولید پلی‌اتیلن بدون شاخه معمولا از روش پلیمریزاسیون با کاتالیزور زیگلر- ناتا استفاده می‌شود.

اکسترودر

 

نقطه آغاز فرایند و قلب تپنده خط تولید را اکسترودر تشکیل می دهد. اکسترودرها ماشین هایی هستند که به مواد پلیمری نیروی حرکتی و حرارتی وارد می کنند تا با فشار در انتهای دستگاه از میان یک قالب عبور کرده و محصولی خمیری یا نواری شکل با سطح مقطع خاص تولید نمایند. ماشین اکسترودر بخش اصلی یک خط تولید لوله است و با توجه به اهمیتی که دارد باید دارای ویژگی هایی همچون گشتاور،دبی،انعطاف پذیری بالا،مذاب یکنواخت و همگن و دمای نسبتا پایین ایجاد کند تا بتواند محصولی با کیفیت عالی تولید کند.در خط تولید لوله های پلیمری دستگاه اکسترودر برای شکل دهی اولیه پلیمرها جهت انجام عملیات بعدی مورد استفاده قرار می گیرد.

دای یا قالب

 

DIE ارتباط دهنده بین قالب و اکسترودر می‌باشد که باعث بالا رفتن فشار پشت دای (انتهای سیلندر)، فشرده شدن مواد مذاب و توزیع یکنواخت آن در ابتدای ورودی قالب به منظور ثبات وضعیت کیفی آن است.DIE ها انواع مختلفی دارند که با توجه به سایز لوله مورد نیاز، تغییر می‌یابند. به طور کل می توان گفت که سایز لوله در این قسمت مشخص می شود.

وکیوم وان یا مخزن خلاء

 

مخازن خلاء یا vacuum tank بعد از قالب (Die Head) و قبل از مخازن خنک کننده قرار دارد .مواد پلی اتیلن مذاب خمیری شکل پس از عبور از قالب از وان وکیوم عبور می کنند تا شکل اولیه لوله پلی اتیلن را بخود بگیرند در این قسمت لوله پلی اتیلن شکل ثابتی می گیرد.

وان خنک کننده

 

مخزن های خنک کننده و یا همان Cooling Tanka در میانه‌ی خط تولید لوله پلی اتیلن بعد از تانک خلاء (Vaccum Tank) و قبل از دستگاه کشنده و مارکر قرار دارد. وظیفه این تانک خنک کاری نهائی لوله پلی اتیلن می‌باشد و تعداد آنها بستگی به سرعت خط تولید و سایز و اندازه لوله‌ی تولیدی دارد که با بالا رفتن سرعت خط تولید، تعداد این تانک‌ها افزایش می‌یابد.

کشنده

 

دستگاه کشنده یا Hauloff وظیفه‌ی مهمی دارد و باید لوله را بدون آنکه فشاری مضاعف بر آن وارد کند به صورت منظم و یکنواخت بکشد و سرعت آن باید با سرعت خروج مواد مذاب از اکسترودر هماهنگ باشد تا ضخامت لوله دچار تغییر نگردد و همچنین به بدنه لوله فشار زیادی وارد نکند تا لوله دچار دوپهنی و آسیب نگردد.

مارک زن و جت پرینتر

 

ثبت مشخصات لوله پلی اتیلن تولید شده ازجمله تاریخ ، شیفت تولید ، نوع مواد اولیه ، شماره استاندارد و … وظیفه دستگاه مارکر است که اطلاعات لوله تولید شده را بر روی لوله حک می کند .دستگاه مارکر بر دو نوع است حرارتی و لیزری که طبق استاندارد باید از نوع حرارتی استفاده گردد که در برخی از موارد و طبق درخواست مشتری از جت پرینتر نیز استفاده می شود.

اره

 

اره دستگاهی است که لوله های پلی اتیلن تولید شده را بسیار تمیز و بدون ضایعات برش می دهد. ابزار برش در خط تولید لوله های پلیمری بسیار مهم است چرا که از افزایش زمان پروژه ها و بالا رفتن هزینه ها جلوگیری می کند. بریدن لوله به قطعات و با متراژ دقیق و با لبه برش صاف و یکدست وظیفه اره است .

بارانداز

 

لوله‌های تولید شده پس از برش بر روی میز بار‌انداز می غلتند و از روی این میز به محل انبار منتقل می شوند.

وایندر ( کلاف کننده لوله پلی اتیلن )

 

خطوط تولید لوله‌های پلی اتیلن تا سایز ۱۲۵ می توانند در انتهای خط وایندر داشته باشند که وظیفه آن کلاف نمودن این لوله‌ها می باشد.