معرفی، کاربرد و مزایای تولید لوله دوجداره پلی اتیلن و اسپیرال در ایران

لوله دوجداره پلی اتیلن تولید شده تحت عنوان لوله کاروگیت اسپیرال نوع پیشرفته و پیچیده تر لوله های کاروگیت می باشد. در خط تولید لوله های کاروگیت به لحاظ بالا بودن وزن و هزینه های قالب و متعلقات خط تولید، روش نوینی تحت عنوان تولید به روش اسپیرال ابداع شد.

در روش تولید اسپیرال پروفیل های تشکیل دهنده دیواره لوله دوجداره به صورت مستطیل شکل (رو صاف – تو صاف) ساخته می شود. با توجه به اهمیت بهینه بودن وزن واحد طول لوله ها و امکان رقابتی بودن محصول تولید شده در سایزهای بالاتر یعنی از 800 تا 2500 میلیمتر، متخصصین شرکت نشا گستر پردیس تغییراتی را در شکل پروفیل دیواره لوله ایجاد نمودند و باعث شد علاوه بر پاس کردن حدود مجاز استانداردهایی مانند INSO 9116 برای لوله دوجداره با دیواره ساختمند، وزن واحد طول لوله بهینه تر شود. این مقاله توسط تیم توسعه و کارشناسی گروه تولیدی لوله‌های دوجداره نشاگستر پردیس نگاشته شده است، امیدواریم برای شما مفید باشد.

مزایای لوله دوجداره پلی اتیلن فاضلابی ثقلی از نوع لوله کاروگیت اسپیرال

لوله کاروگیت اسپیرال به لوله‌هایی قطور از جنس پلی اتیلن گفته می‌شود که در سایزهای 8۰۰ الی ۲5۰۰ میلیمتر تولید می‌گردند. لوله کاروگیت اسپیرال عمده ترین تولیدات لوله‌های قطور کاروگیت را به خود اختصاص می دهند.

روش تولید لوله کاروگیت اسپیرال با لوله‌های کاروگیت مقداری متفاوت است و این به جهت نوع و اندازه قالب های لوله‌های کاروگیت می باشد. لوله کاروگیت اسپیرال را می توان با مزایای زیر و در فشارهای کاری 16 کیلو نیوتن بر مترمربع , ۳۱٫۵ کیلو نیوتن بر مترمربع و ۶۴ کیلو نیوتن بر مترمربع تولید و عرضه نمود.

به دلیل ساختمند بودن لوله دوجداره پلی اتیلن فاضلابی ثقلی از نوع لوله کاروگیت اسپیرال نسبت به لوله‌های تک جداره در مقاومت حلقوی برابر دارای وزن واحد طول کمتری می باشند.

توانایی در تولید این نوع لوله بر اساس هر یک از استاندارد های INSO 9116 ، ASTM F 984 ، EN 13478 ، DIN 16961

به دلیل وزن کمتر، هزینه اولیه و ثانویه ( نصب و بارگیری) کمتر

توانایی و امکان تولید جداره داخلی و خارجی در رنگ های مختلف لوله دوجداره پلی اتیلن فاضلابی ثقلی از نوع لوله کاروگیت اسپیرال (داخلی روشن تر امکان کنترل و ویدیو گرافی بهتر )

سرعت تولید بالا

قابلیت تولید تا سایز ۲۵۰۰

تولید لوله دوجداره پلی اتیلن فاضلابی ثقلی از نوع لوله کاروگیت اسپیرال تنها نیازمند یک نوع مواد اولیه از نوع پلی اتیلن می‌باشد در حالی که در لوله‌های کورتیوب علاوه بر پلی اتیلن از پلی پروپیلن نیز استفاده می‌شود.

با توجه به ساختار این نوع لوله‌ها، تنش تحمل شده بیشتر از نوع برشی بوده و بر خلاف لوله‌های دیگر که تنش از نوع پوسته ایی است، در برابر آزمون ضربه مقاومت بیشتری دارند.

۱۰۰ درصد قابلیت بازیافت داشته و به محیط زیست آسیب نمی رساند .

لوله کاروگیت اسپیرال همانطور که از نامش پیداست به صورت اسپیرال یا مارپیچ تولید
می گردد. به این صورت که اکسترودر تعریف شده در ابتدای خط با توجه به سایز لوله مقدار پروفیل با سایزی معین تولید می‌کند و این پروفیل‌ها پس از گذراندن مراحلی توسط یک دستگاه میانی به یکدیگر چسبانده شده و لایه داخلی نیز بر روی آن قرار میگیرد. این لوله‌ها عموما به صورت جوشی تولید میگردند که از دوام و آب‌بندی بالایی نیز برخوردارند.

ضخامت بیشتر در ناحیه بدنه داخلی نسبت به انواع کاروگیت معمولی

ضخامت بیشتر در ناحیه پروفیل‌های سطح خارجی

اطمینان بالاتر در قسمت اتصالات از نظر آب بندی

آزمون‌های تولید لوله کاروگیت اسپیرال

شاخص جريان مذاب ( استاندارد ملی 1-6980 )

تعيين چگالي ( استاندارد ملی 1-7090 )

تست کشش درز ( ISO 13262 )

اندازه گيري ابعاد و بررسي ظاهري لوله ( استاندارد ملی 2412 )

آزمايش القاء اکسایش I.T ( استاندارد ملی 6-7186 )

آزمون سفتی حلقوی لوله ها ( استاندارد ملی 11436 )

آزمون انعطاف پذیری حلقوی ( استاندارد ملی 10607 )

شاخص جریان مذاب

آزمون شاخص جریان مذاب سرعت جریان ذوب مواد در دما و زمان ثابت اندازه گیری می شود. تا از نتایج حاصل چگونگی رفتار مواد در داخل اکسترودر بررسی شود. این آزمون برای مواد اولیه (جهت تایید کیفیت مواد) و نیز بر روی محصول انجام می شود.

تست کشش درز 

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.

اندازه گيري ابعاد و بررسي ظاهري لوله 

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 مجاز هستند. تعيين دقيق ضخامت جداره لوله، با استفاده از کوليس هاي کاليبره در مقطع برش و ضخامت سنج اولتراسونيک در طول يک شاخه لوله و قطر خارجي لوله با استفاده از نوارهاي فلزي مدرج (سيکرومتر) و در طول يک شاخه از لوله، اندازه گيري می شود.

کاربردهای دیگر لوله کاروگیت اسپیرال

 پلی اتیلن، تحت عنوان لوله کاروگیت اسپیرال و اسپیرال در قطرهای داخلی بالاتر از 800 میلیمتر تا 2500 میلیمتر این امکان را می دهد تا از این نوع لوله ها در ساخت مخازن ذخیره آب و اسید  بتوان استفاده کرد. همچنین متخصصین شرکت نشاگسترپردیس با ایجاد کاربری های مختلف دیگر از این لوله ها در جهت تولید سپتیک تانک و منهول و پکیج های تصفیه فاضلاب، کاربردهای این نوع لوله را افزایش داده اند. به طوریکه در مقایسه با انواع فلزی و بتنی مخازن مشابه دارای دوام بیشتر و وزن کمتر می باشد. همچنین قابل ذکر است که این مخازن هم به صورت دفنی در زیر سطح زمین و هم به صورت روزمینی طراحی و ساخته
می شوند.

تولید یک مرحله ای لوله کاروگیت اسپیرال

کاهش هزینه ماشین آلات و کارگاه ، کاهش میزان مصرف برق ، سادگی و سرعت استارت خط، ضایعات کمتر و یکنواختی کیفیت از مزایای سیستم طرح تولید یک مرحله ای لوله کاروگیت اسپیرال می باشد .

استفاده از لوله دو جداره پلی اتیلن  در دنیای امروز به دلیل مقاومت بالای ناشی از فاصله جدار بالایی و پایینی دیواره لوله و قیمت بسیار پایین نسبت به سایز و مقاومت قابل تحمل آن و همچنین عمر بسیار طولانی ناشی از جنس
پلی اتیلن در حال گسترش و کارخانه های تولید این نوع لوله رو به افزایش است .

روش تولید لوله دوجداره پلی اتیلن تحت عنوان  لوله کاروگیت اسپیرال و اسپیرال با روش سنتی

لوله دوجداره پلی اتیلن که با روش اسپیرال یا حلزونی تولید می شوند شامل دو بخش می باشند که بخش اول کار ساخت یک پروفیل چهار ضلعی را به عهده داشته و بخش دوم پیچش پروفیل دور یک قالب به صورت اسپیرال و جوش فاصله بین پروفیل ها به وسیله پلی اتیلن است .

در بخش اول تولید پروفیل که خود به اندازه یک خط تولید لوله تک جداره است باید عمود بر بخش دوم قرار گیرد و این حالت L بودن علاوه بر طول زیاد باعث نیاز به فضای بسیار بیشتر از طول خط و در واقع هدر رفتن بخشی از فضای کار خانه می شود . تعداد ماشین آلات زیاد و در نتیجه قیمت پلی اتیلن، قیمت خط تولید بالا ، هزینه نگهداری و استهلاک زیاد ، مصرف برق بالا به دلیل تعداد بخش ها و عدم استفاده بهینه از آنها ،ضایعات خط در زمان استارت و همچنین در طول تولید (به دلیل طولانی بودن خط) زیاد ،استارت بسیار مشکل و زمان بر ،غیر یکنواخت بودن کیفیت تولید در سرعت بسیار بالا و نیز برای کنترل هر بخش نیاز به یک اپراتور و در کل به دو اپراتور (به جز کارگران ساده )برای کل خط از معایب دیگر روش سنتی می باشند .

روش تولید لوله دوجداره پلی اتیلن اسپیرال و لوله کاروگیت اسپیرال با روش یک مرحله‌ای

بخش خنک کننده

دلیل اصلی طولانی بودن خط تولید و مخصوصا بخش اول آن نیاز به خنک کردن پروفیل است و در روش سنتی پروفیل وارد یک حمام اسپری شده و از بیرون خنک می شود و اگر دیواره را چندین لایه بهم چسبیده با ضخامت کم در نظر بگیریم در این حالت لایه زیرین سطح حرارت خود را با سطح لوله تقسیم و بخشی از حرارت به سطح انتقال و لایه بعدی نیز حرارت خود را با لایه زیر سطحی تقسیم کرده و این عمل تا مغز لوله ادامه پیدا
می کند . واضح است که زمان بسیار زیادی طول خواهد کشید تا مغز لوله نیز سرد شود پس نیاز به طول بسیار زیادی برای خنک کاری احساس می شود .روش استفاده شده در این طرح که علاوه بر خنک کاری سطح خارجی ، سطح داخلی نیز با اب خنک می شود و در نتیجه ضخامت موجود که باید سرد شود به نصف کاهش پیدا کرده و زمان خنک شدن چهار برابر سریعتر می شود . پلی اتیلن رسانای خوبی نیست و زمان زیادی طول خواهد کشید که حرارت از مغز لوله به سطح خارجی منتقل شود، اما در روش جدید به دلیل کم شدن ضخامت در این زمان نیز صرفه جویی شده است .گ

قالب درونی

 در روش سنتی در بخش دای هد یک پروفیل چهار ضلعی با ابعادی بزرگتر از ابعاد مورد نظر تولید و با کشیدگی به ابعاد مورد نظر می رسد و در همین لحظه وارد حمام وکیوم شده و فشار منفی وکیوم شکل پروفیل را حفظ و همزمان آن را با آب خنک می کند .در سرعت های بالا وکیوم همیشه توانایی حفظ شکل را نداشته و تغییر شکل ایجاد می شود .

در این طرح  استفاده از یک قالب داخلی به جای استفاده از قالب خارجی وکیوم برای شکل دهی به پروفیل و قالب داخلی به اندازه داخل پروفیل مورد نظر می باشد و در نتیجه پروفیل اولیه که سایزی بیشتر دارد با کشیده شدن به سایز مورد نظر رسیده به روی قالب داخلی حرکت می کند ، بنابراین دیگر نیازی به وکیوم و خنک کردن سریع همزمان با وکیوم (که به درستی اتفاق نمی افتد) نیست و با بالا رفتن سرعت تولید با وجود قالب داخلی هیچ اتفاق بدی برای شکل پروفیل نمی افتد . همچنین قالب داخلی را می توان به صورت خمیده ساخت و در نتیجه پروفیل به صورت خمیده تولید می شود و دیگر نیازی به صرف انرژی برای خم کردن آن نیست که این کار در روش های قدیمی غیر ممکن است و همین طور به دلیل خم بودن پروفیل تغییر شکلی که در سیستم قبلی بر اثر خم کردن پروفیل مستقیم به وجود می آید در این سیستم اتفاق نمی افتد و در نتیجه تولیدی همراه با سرعت بالاتر خواهیم داشت .

تولید پروفیل یکجا

 در سیستم قدیمی به دلیل وجود حمام وکیوم و حمام اسپری ،اکسترودر تولید پروفیل بسیار دور از قسمت دوم است در طرح جدید به دلیل توانایی جای دادن بخش خنک کننده در زیر قسمت جمع کن این امکان فراهم شده که تولید پروفیل دقیقا کنار قالب جمع کن قرار گیرد و در نتیجه امکان استفاده از خود اکسترودر در جوش به صورت دو منظوره برای جوش پروفیل ها و برای تولید خود پروفیل فراهم شده که این کار مزیت هایی در بر خواهد داشت.

این مقاله توسط تیم توسعه و کارشناسی نشاگستر پردیس تهیه شده است. از دیگر محصولات گروه تولیدی نشاگستر میتوان به تولید لوله دوجداره کاروگیت پلی اتیلن، لوله دوجداره اسپیرال، سپتیک تانک، منهول کاروگیت و انواع اتصالات کاروگیت اشاره نمود. همچنین میتوانید در وبسایت رسمی شرکت نشاگستر به آدرس neshagostar.com قیمت پلی انیلن را بصورت لحظه ای مشاهده نمایید همچنین با محصولات تولیدی این شرکت آشنا شوید.

برای کسب اطلاعات بیشتر و کسب مشاوره رایگان با کارشناسان نشاگستر از طریق شماره 09127899920 در ارتباط باشید.