Urządzenia do produkcji rur z tworzyw sztucznych. Szczegóły dotyczące produkcji rur z tworzyw sztucznych – materiały i urządzenia, technologia
W artykule omówiona zostanie specyfika produkcji rur z tworzyw sztucznych, niezbędny sprzęt i surowce. Oddzielny akapit opisuje technologię produkcji.
Obecnie w kraju następuje ekspansja produkcji rur z tworzyw sztucznych. Wynika to z łatwości produkcji i dużego zapotrzebowania na tego typu produkt. Rury z tworzyw sztucznych są poszukiwane przy układaniu systemów kanalizacyjnych, wodociągowych i gazowych, ogrzewaniu i montażu systemów „ciepłej podłogi”.
Wynika to z ich właściwości eksploatacyjnych, w szczególności:
- Niezawodność, podczas pracy nie ma śladów korozji ani gnicia na rurach;
- Całkowicie nieszkodliwy dla człowieka, nie ma wpływu na jakość i smak wody;
- Łatwość;
- Osady wapna nie kumulują się;
- Trwałość, żywotność przekracza 50 lat.
Wytłaczarka do rur z tworzyw sztucznych
Jako podstawę do produkcji wyrobów z tworzyw sztucznych można zastosować: polimery o różnym ciśnieniu, polibutylen, polipropylen i podobne surowce.
Maszyna do produkcji rur z tworzyw sztucznych to wytłaczarka, która przeciska produkt przez roztopione tworzywo sztuczne przez otwór formujący.
Wytłaczarki dzielą się na trzy podtypy:
- Śruba. Zasada działania maszyny jest podobna do działania maszynki do mielenia mięsa lub sokowirówki. Najczęściej do produkcji rur z tworzyw sztucznych wykorzystuje się wytłaczarki ślimakowe.
- Bezśrubowe. Ten typ wytłaczarki służy do produkcji rur z mieszaniny materiałów. Głównym elementem roboczym maszyny jest dysk.
- Łączny. W tej maszynie część śrubowa jest połączona z dyskiem.
Niezbędny sprzęt
Przejdźmy do zestawienia sprzętu do produkcji rur z tworzyw sztucznych. Jak wspomniano wcześniej, do skonfigurowania procesu potrzebna jest wytłaczarka. Ale to nie wszystko, co jest potrzebne.
Niezbędny sprzęt:
- System przekierowania surowców;
- Mikser;
- Przechowywanie stylizacji;
- Maszyna do krojenia;
- Przenośnik taśmowy;
- Łaźnie chłodzące i kalibracyjne;
- Formowanie próżniowe;
- Urządzenie ciągnące.
Zazwyczaj do produkcji kupowane są granulowane polimery. Należy zachować szczególną ostrożność i monitorować ich datę ważności i jakość. Szczególnie dobrze sprawdzają się polipropylen i polietylen. Mają najdłuższy okres trwałości, dlatego materiały te są uważane za najbardziej opłacalne.
Kopolimer polipropylenowy cieszy się również dużym zainteresowaniem w produkcji rur. Wynika to z niskiej ceny za kilogram. A najtańszym surowcem jest polietylen o małej gęstości.
Ważny niuans: rozpoczynając tego typu działalność, lepiej jest zawsze kupować w jednym zakładzie, ponieważ gdy zmienią się użyte surowce, będziesz potrzebować innego sprzętu do produkcji rur. A taki stan rzeczy będzie się wiązał z różnego rodzaju stratami.
Technologia produkcji
Jak już stało się jasne, metoda wytwarzania rur z tworzyw sztucznych opiera się na metodzie wytłaczania. Jest to zamknięty proces cykliczny. Przeanalizujmy szczegółowo jego niuanse na przykładzie produktów polietylenowych.
Zgodnie z technologią produkcji rur z tworzyw sztucznych surowcami są polietylen PE-80 i PE-100, które zawierają specjalne dodatki. Za ich pomocą materiał otrzymuje właściwości niezbędne do późniejszego wykorzystania.
Sama produkcja rur z tworzyw sztucznych składa się z 9 kolejnych etapów. Bardzo ważne jest monitorowanie jakości procesu na każdym z nich.
Etapy produkcji:
- W pierwszej kolejności surowiec (granulowany polietylen) dostarczany jest do zbiornika załadunkowego wytłaczarki, zlokalizowanego nad cylindrem materiału.
- Ze zbiornika granulat kierowany jest do cylindra z materiałem w celu późniejszego stopienia.
- Ślimak kieruje stopiony granulat do głowicy rury wytłaczającej, w której formowany jest półprodukt.
- Grzejniki pierścieniowe umieszczone na zewnątrz cylindra z materiałem rozpoczynają jego ogrzewanie.
- W głowicy rury wytłaczającej stopiony surowiec przyjmuje postać kęsa.
- Kalibrator próżniowy zapewnia prawidłową średnicę zewnętrzną produktu, a grubość ścianki reguluje się poprzez zmianę prędkości obrotowej mechanizmu ciągnącego.
- Obrabiany przedmiot jest stopniowo chłodzony, zanurzany w zainstalowanych wannach.
- Urządzenie tnące tnie półfabrykat rury na kawałki o wymaganej długości, która jest kontrolowana według licznika metrów.
- W zależności od życzeń klienta końcowa rura jest albo owinięta w zwój, albo dostarczana w odcinkach.
Kontrola jakości
Po wyprodukowaniu rury należy przesłać do działu kontroli jakości, gdzie zostaną sprawdzone wymiary geometryczne wyrobów.
W szczególności mierzone są następujące parametry:
- Owalność;
- Średnica zewnętrznej strony produktów;
- Długość ciętych części;
- Grubość rury.
Pracownicy laboratorium, działając zgodnie z przepisami, z otrzymanej partii pobiorą próbki do badań. Jeżeli badane parametry są w normie, do partii dołączany jest dokument zgodności jakościowej. Następnie wysyłane są do klienta.
Szczególną uwagę należy zwrócić na jakość wytwarzanych produktów. Wymagane jest skoordynowane i niezwykle precyzyjne działanie wszystkich elementów procesu technologicznego. Tylko w ten sposób można dostarczyć konsumentowi produkty wysokiej jakości, zgodne z zamówieniem. Jeśli sprawy potoczą się inaczej, firma nie odniesie sukcesu, a jej właściciel poniesie straty.
Jeśli podsumujemy wszystkie powyższe, stanie się jasne, że proces produkcji rur z tworzyw sztucznych wyróżnia się przemyślanością i automatyzacją. Nie wymaga znacznych nakładów zasobów ani czasu. Produkcja nie wytwarza między innymi praktycznie żadnych odpadów i nie wywiera negatywnego wpływu na środowisko. A linię produkcyjną można umieścić w stosunkowo niewielkim pomieszczeniu, jej powierzchnia zajmie niecałe 100 metrów kwadratowych.
Rury z tworzyw sztucznych są popularnym produktem, który ma szerokie zastosowanie w budownictwie, rolnictwie i wodociągach. Popyt na nie był i pozostaje wysoki do dziś. Jednocześnie ich technologia produkcji jest dość prosta i dostępna do wdrożenia dla startupu. Dzisiaj przyjrzymy się pomysłowi biznesowemu na produkcję rur z tworzyw sztucznych.
Kilka słów o technologii i surowcach
Rury plastikowe produkowane są z różnych materiałów (PVC, polibuten, polimery), jednak proces ich tworzenia jest prosty i nie zanieczyszcza środowiska. Rury produkowane są metodą wytłaczania, czyli wytłaczania ze stopionego tworzywa sztucznego.
Istnieje kilka rodzajów wytłaczarek:
- Śruba.
- Łączny.
- Bezśrubowe.
Pierwsza opcja przypomina w działaniu maszynę do mięsa. Bezśrubowy współpracuje z dyskiem, natomiast kombinowany łączy w sobie zasadę dwóch wymienionych powyżej typów. Zapoznaj się szczegółowo z literaturą specjalistyczną i porozmawiaj z ekspertami, aby wybrać najlepszą opcję dla Twojej firmy.
Procedura operacyjna
Produkcja rur podzielona jest na etapy:
- Wprowadzenie surowców do leja odbiorczego: granulatu tworzywa sztucznego, który zaczyna się topić w wysokich temperaturach.
- Nowo uformowana kompozycja przepuszczana jest przez głowicę wytłaczarki, przyjmując kształt i wymiary określone przez producenta.
- Rura wchodzi do pojemnika maszyny wciągającej. Wysokie ciśnienie zapewnia obróbkę końcową - nadanie kształtu i średnicy.
- Rury są cięte, układane w stosy lub zwijane w zwoje.
Sprzęt i produkcja
Aby zorganizować przepływ pracy w zakładzie, musisz kupić:
- Wytłaczarka.
- Jednostka krojenia.
- Urządzenia do transportu surowców.
- Pojemnik do kalibracji i chłodzenia.
- Mikser.
- Urządzenie ciągnące.
- Przenośnik.
- Pierwsza z instalacją próżniową.
- Magazynowanie i układarki.
Wydajność warsztatu zależy od właściwości rur (średnicy). Średnio wynosi 1000 metrów rur/zmianę. Wskaźnik może się różnić w zależności od charakterystyki sprzętu. Przed zakupem jednostek sprawdź te informacje.
Surowcami do produkcji rur są granulowane polimery z tworzyw sztucznych. Wybieraj odpowiedzialnie materiał źródłowy i zwracaj uwagę na jego datę ważności. Aby wyprodukować rury wysokiej jakości, użyj kopolimeru propylenu, polipropylenu lub polietylenu. Są to wysokiej jakości surowce w niskiej cenie.
Rada! Zmieniając surowce, musisz zmienić ustawienia sprzętu. Aby uniknąć marnowania czasu, kup kilka linii lub wstępnie określ materiał roboczy.
Lokal i personel
Zakład zlokalizowany jest poza miastem, na terenie o wolnym dostępie. Sprzęt zajmuje od 40 do 200 mkw. m powierzchni, pozostała część pomieszczeń przeznaczona jest na personel (szatnie, kuchnie, łazienki), magazynowanie wyrobów gotowych i surowców.
Personel jednej zmiany obejmuje następujące stanowiska:
- Technolog.
- Wspierać pracowników.
- Operatorzy linii produkcyjnych.
Dekoracje
Aby prowadzić przedsiębiorstwo, należy uzyskać pozwolenie od służby gazowniczej, inspekcji przeciwpożarowej, Gosnadzorohrantruda i SES. Przestudiuj zasady przechowywania gotowych produktów i inne kwestie organizacyjne, aby w przyszłości nie było problemów z władzami wykonawczymi.
Z przybliżonych obliczeń wynika, że inwestycja na zakup używanego sprzętu i zakup surowców w ilości 100 ton wynosi 8-9 milionów rubli. W wyliczeniach uwzględnia się czynsz za lokal przez okres sześciu miesięcy. Rentowność biznesu waha się w granicach 2-20%, co wynika z konkurencji. Okres zwrotu projektu wynosi 1,5-2 lata.
Szukaj nabywców na podstawie zapotrzebowania na produkt. Mogą to być zakłady użyteczności publicznej, sklepy hurtowe i detaliczne. Wyślij propozycję biznesową do firm budowlanych.
W końcu
Przed otwarciem firmy natychmiast utwórz listę potencjalnych nabywców i przestudiuj rynek w swoim regionie. Często pojawiają się problemy z realizacją. Takie podejście pomoże zapobiec negatywnemu scenariuszowi rozwoju i z góry określić wykonalność produkcji.
Obecna podaż na rynku rur z tworzyw sztucznych nie jest w stanie zaspokoić wszystkich potrzeb klientów. Wynika to z dobrych właściwości funkcjonalnych i przystępnego kosztu produktów polimerowych. Dlatego też produkcja rur z tworzyw sztucznych uznawana jest obecnie za jeden z najatrakcyjniejszych segmentów inwestycyjnych. Ale zanim zaczniesz kupować sprzęt, musisz zapoznać się ze specyfiką produkcji.
Technologia produkcji
Ogólnie rzecz biorąc, proces wytwarzania rur z tworzyw sztucznych jest dość prosty. Jako surowiec stosuje się jeden rodzaj polimeru, który jest przygotowywany do obróbki cieplnej, a następnie metodą wytłaczania powstają produkty o pożądanej konfiguracji. Ale jeśli zagłębisz się w analizę procesów, produkcja rur okaże się znacznie bardziej skomplikowana niż na pierwszy rzut oka.
Cały proces technologiczny składa się z następujących etapów:
- Przygotowanie surowców. Jest mieszany i w razie potrzeby kruszony za pomocą kruszarek.
- Ogrzewanie masy do temperatury topnienia. Proces ten przebiega stopniowo – za pomocą ślimaka masa plastyczna przemieszcza się z jednej komory temperaturowej do drugiej.
- Formowanie przedmiotu obrabianego. Do tego będziesz potrzebować wytłaczarki. Gorący surowiec pod ciśnieniem trafia do specjalnej komory, gdzie przechodząc przez matrycę o określonym kształcie, przyjmuje swoją ostateczną formę.
- Chłodzenie i kalibracja. Poruszając się wzdłuż przenośnika taśmowego, obrabiany przedmiot jest narażony na działanie gorącej wody, w wyniku czego ulega ochłodzeniu. Następnie za pomocą kalibratora próżniowego produktowi nadawane są ostateczne wymiary.
Jaki sprzęt jest wymagany do przeprowadzenia tego procesu? Obecnie producenci łączą powyższe operacje w jeden kompleks produkcyjny. Ale najpierw musisz zdecydować o rodzaju surowca. Od tego będzie zależeć jakość i właściwości produktów.
Wybór materiału do produkcji
Istnieje kilka rodzajów surowców, które można wykorzystać do produkcji wyrobów polimerowych.
Polipropylen, kopolimer statystyczny
Stosowany jest do produkcji rur i elementów łączących z polipropylenu. Otrzymuje się go przez kopolimeryzację etylenu i propylenu w określonych proporcjach. Rezultatem są białe granulki oznaczone PPRC. Niestety w Rosji nie ma producentów tego surowca, dlatego często wybierani są dostawcy z krajów Europy Wschodniej. W szczególności węgierski koncern chemiczny Tipplen oferuje losowy polimer marki CS4-8000 TVK.
Polipropylen, homopolimer
Z niego wykonane są rury kanalizacyjne i elementy do nich. Cechą tego materiału jest kruchość. Dlatego też, pomimo niskiej ceny, wyroby z niego wykonane mogą być stosowane wyłącznie do układania wewnętrznych sieci kanalizacyjnych bezciśnieniowych.
Polietylen
W zdecydowanej większości przypadków stosuje się polietylen o małej gęstości (wysokiej gęstości). W tym celu zaleca się stosowanie surowca klasy PE-80 lub PE-100. W przeciwieństwie do starszych analogów produkty wykonane z tego materiału wytrzymują dość duże obciążenia mechaniczne.
Decydując się na surowce, możesz rozpocząć szczegółową analizę procesu produkcyjnego.
Wyrzucenie
Przed rozpoczęciem procesu produkcyjnego należy sprawdzić opakowanie materiału wyjściowego. Nie powinno zawierać ciał obcych, metalu itp. Jeśli jakość jest niska, kosztowny sprzęt może ulec awarii w procesie produkcyjnym. Dlatego zaleca się zakup specjalnych sit do przesiewania i usuwania zanieczyszczeń. Dotyczy to szczególnie technologii wykorzystujących materiały pochodzące z recyklingu.
Przygotowaną masę plastyczną ładuje się do komory odbiorczej wytłaczarki. Śruba zapewnia jej ruch przez komory grzewcze. Możesz ustawić poziom temperatury w każdej strefie. Jest to ważne dla wytworzenia jednorodnej stopionej masy.
W procesie nagrzewania surowiec ulega uplastycznieniu i po osiągnięciu optymalnej temperatury wchodzi do strefy formowania przedmiotu obrabianego. Temperatura zależy od rodzaju materiału źródłowego. Dla polietylenu jest to 240°C. W głowicy wytłaczającej powstaje półfabrykat - rura. Jeżeli planowana jest produkcja modeli wzmocnionych, na wylocie matrycy montowany jest podajnik folii. Stopiona masa przepływa wokół niej, tworząc wzmocnioną rurę.
Na tym etapie temperatura produktu jest taka, że nawet niewielkie wahania mogą spowodować zmianę kształtu. Dlatego przedmiot obrabiany natychmiast trafia do strefy chłodzenia.
Chłodzenie i kalibracja
Linia do produkcji rur z tworzyw sztucznych musi być wyposażona w urządzenie chłodzące. Często jest częścią ogólnego kompleksu produkcyjnego. Jako chłodziwo można zastosować zwykłą bieżącą wodę. Aby zmniejszyć prawdopodobieństwo przedostania się do niego zanieczyszczeń, zaleca się ich wstępne przefiltrowanie.
Na tym etapie produkty są kalibrowane za pomocą urządzeń próżniowych. Odbywa się to poprzez zmianę prędkości rysowania. Produkt przeciągany jest przez specjalną dyszę, której średnica pokrywa się z wewnętrznymi wymiarami rury. Jednocześnie woda wypływająca z dysz działa na powierzchnię produktu. Nadają rurze ostateczny kształt.
Następnie produkt trafia na linię cięcia. Za pomocą licznika metrów mierzy się wymaganą długość i wykonuje cięcie z całego przedmiotu obrabianego.
Składowanie
Oprócz pomieszczeń produkcyjnych zakład produkujący rury musi posiadać odpowiednio zorganizowany magazyn wyrobów gotowych. Zapakowane gotowe produkty składowane są na jego terenie.
Pomieszczenie musi spełniać zasady bezpieczeństwa oraz utrzymywać stałą temperaturę i wilgotność. Ważnym niuansem jest lokalizacja produktów. Należy go przechowywać wyłącznie w pozycji poziomej, bez zewnętrznego nacisku mechanicznego. Jeśli ta zasada zostanie zaniedbana, podczas przechowywania rury mogą ulec deformacji, co doprowadzi do pogorszenia ich wydajności.
Wybierając sprzęt, należy zwrócić uwagę na jego główne parametry. Należą do nich wydajność (kg/godz.), możliwość wytwarzania wyrobów z różnego rodzaju surowców polimerowych oraz liczebność personelu serwisowego.
Jeśli Twój budżet jest ograniczony, możesz kupić używane maszyny. Ale w tym przypadku trzeba dokładnie sprawdzić ich stan, wyposażenie i ewentualną gwarancję producenta. Średni koszt używanej wytłaczarki, urządzenia do kalibracji i przeciągania może wynosić do 580 tysięcy rubli.
Jak opłacalna może być produkcja rur z tworzyw sztucznych? To w dużej mierze zależy od organizacji i zarządzania. Jeśli z wyprzedzeniem sporządzono kompetentny biznesplan, zidentyfikowano rynek zbytu i obliczono koszty produkcji, prawdopodobieństwo sukcesu tego przedsięwzięcia jest wysokie. Dlatego do każdego etapu planowania należy podchodzić ostrożnie, biorąc pod uwagę wszystkie niuanse i możliwe komplikacje.
Rury PCV są pionierami wśród rur polimerowych, które swoją podróż rozpoczęły ponad pół wieku temu w Ameryce i Europie. Na rynku krajowym rury PCV zyskiwały popularność niezwykle powoli. Wyjaśnia to zarówno konserwatyzm konsumenta, jak i brak pełnoprawnych ram regulacyjnych, które pozwalają na powszechne stosowanie rur PCV w mieszkalnictwie i usługach komunalnych.
Powoli, ale pewnie, rury wykonane z polimerów tej grupy stale poszerzają swój sektor na rynku wyrobów rurowych ze względu na poprawę cech jakościowych rurociągów. Osiąga się to dzięki pojawieniu się nie tylko innowacyjnych technologii produkcji rur PVC, ale także nowych metod instalowania sieci rurociągów.
Surowcem do produkcji rur PVC jest granulowany polimer PVC.
Aby uzyskać pełen zakres wymaganych właściwości, przy wytwarzaniu tych produktów stosuje się szereg dodatków:
- katalizatory przyspieszające reakcję polimeryzacji;
- inhibitory stosowane w celu spowolnienia niepożądanych procesów;
- stabilizatory, które nadają stabilność powstałemu polimerowi;
- plastyfikatory nadające polimerowi niezbędne parametry plastyczności;
- dodatki antystatyczne pomagają eliminować ładunki elektryczności statycznej;
- Pigmenty umożliwiają uzyskanie wymaganego koloru produkowanej rury.
|
|
Do standardowej kompozycji można dodać inne składniki, aby nadać produktowi określone właściwości. Suplementy z reguły produkowane są za granicą.
Urządzenia do produkcji rur PCV
Linia do produkcji rur PVC zapewnia cykl ciągły składający się z etapów wytłaczania (przepychania materiału przez otwór formierski), kalibracji i chłodzenia w kąpielach, ciągnienia, cięcia rury na zadaną długość i układania gotowego produktu.
Linia do wytłaczania obejmuje:
- wytłaczarka składająca się z głowicy wytłaczającej i układu podawania surowca granulowanego;
- wanny przeznaczone do kalibracji i chłodzenia rur;
- urządzenie ciągnące;
- mechanizm do cięcia powstałej rury na odmierzone długości - przecinarki tarczowe lub nożyce gilotynowe;
- układarka lub automatyczna nawijarka rur o małych średnicach.
Głowica wytłaczająca może mieć rozwiązanie konstrukcyjne w postaci pojedynczego bloku z kołnierzem do mocowania do cylindra materiałowego. Składa się z następujących elementów: korpusu, matrycy, rozdzielacza, uchwytu trzpienia.
Matrycę centruje się względem położenia trzpienia za pomocą śrub regulacyjnych. Jednolitość średnicy grubości ścianki rury zależy od dokładności wyrównania.
Niemiecka firma Krauss Maffei specjalizuje się w produkcji wysokowydajnych linii do wytłaczania do produkcji rur PVC ciśnieniowych i bezciśnieniowych. Największy zakład produkcji rur PCV w Rosji, JSC Hemkor, wykorzystuje kilka takich linii. Jakość wyrobów zakładu wzrosła dzięki wprowadzeniu grawimetrycznego systemu dozowania surowca polimerowego.
Technologia wytłaczania do produkcji rur PCV
Proces produkcji rur z polimerów jest stosunkowo prosty, przyjazny dla środowiska i wymaga niewielkiej pracy i energii elektrycznej. Powierzchnia potrzebna do zainstalowania i obsługi kompletnej linii do produkcji rur polimerowych wynosi zaledwie około 100m2.
Produkcja rur PVC rozpoczyna się od wsypania granulowanego polimeru do leja zasypowego 
wytłaczarka. W wytłaczarce ślimak wykonany z wysokiej jakości stali azotowanej obracający się wewnątrz cylindra materiałowego miesza napływający granulat. Podczas obracania materiał jest podgrzewany do określonej temperatury.
Roztopiony polimer podawany jest do głowicy wytłaczającej, gdzie elementami kształtującymi powierzchnie cylindryczne są:
- trzpień – odpowiada za kształtowanie średnicy wewnętrznej,
- matryca biorąca udział w tworzeniu średnicy zewnętrznej.
Na wyjściu z głowicy wytłaczającej otrzymuje się uplastyczniony półfabrykat w postaci rury. Aby nadać półfabrykatowi rurowemu wymagane średnice zewnętrzne i wewnętrzne, zapewniając jednolitą grubość ścianki na całej średnicy, jest on kalibrowany w kalibratorze próżniowym (wanna).
Kalibrator to pojemnik ze stali nierdzewnej o długości trzech metrów, na którego końcach zamontowane są gumowe mankiety zapewniające szczelność.
Urządzenie do kalibracji średnicy zewnętrznej znajduje się z przodu wanny i jest cylindrem ze stali nierdzewnej z centralnym otworem, którego średnica jest równa średnicy rury. Przez membranę urządzenia kalibrującego rura wchodzi do łaźni chłodzącej, w której również utrzymywane jest podciśnienie.
Aby równomiernie rozciągnąć rurę, stosuje się urządzenia ciągnące gąsienicowe lub pasowe. Cięcie rur odbywa się za pomocą pił tarczowych lub nożyc gilotynowych. Na końcu linii znajdują się urządzenia do układania produktów na specjalnym stojaku lub do nawijania rur o małych średnicach. Urządzenia te mogą pracować zarówno w trybie ręcznym, jak i automatycznym.
Produkcja rur kanalizacyjnych z PCV, zaliczanych do kategorii bezciśnieniowych, może być ukierunkowana na produkcję rur ze ścianką jednowarstwową (rury monolityczne) lub ze ścianką trójwarstwową. Zewnętrzne warstwy rury trójwarstwowej wykonane są z pierwotnego PCV. Warstwa pośrednia ma porowatą strukturę i jest wykonana z naszego własnego uPVC pochodzącego z recyklingu lub polimeru pochodzącego z recyklingu innej firmy.
Produkcja rur falistych z PVC odbywa się najczęściej metodą wytłaczania dwuślimakowego rur dwuwarstwowych. Powierzchnia wewnętrzna jest gładka, cylindryczna, powierzchnia zewnętrzna jest falista. Obie ściany produkowane są jednocześnie metodą na gorąco i tworzą jedną monolityczną konstrukcję. Wnęki utworzone pomiędzy ścianką zewnętrzną i wewnętrzną ułatwiają konstrukcję rury. Zewnętrzna falista ściana pomaga osiągnąć wymaganą sztywność pierścieniową.
Innowacje procesowe
Jedną z innowacji w produkcji rur PVC jest produkcja rur zorientowanych dwuosiowo. Produkty te charakteryzują się wysoką udarnością i innymi właściwościami mechanicznymi, przy jednoczesnym zmniejszeniu grubości ścianek, ciężaru rury, a co za tym idzie, jej kosztu.
Obecnie stosowane są dwie metody dwuosiowej orientacji rur PVC:
- Metoda dwuetapowa polega na wytłaczaniu produktu i jego późniejszej dwuosiowej orientacji w dwóch różnych instalacjach. Produkcja ta jest dość energochłonna i pracochłonna, ale pozwala na uzyskanie produktów o bardzo wysokiej jakości.
- W drugim sposobie wytłaczanie z orientacją w obu kierunkach odbywa się na tej samej linii. Produkcja ta wymaga wysokich kwalifikacji, przy produkcji na małą skalę jest nieopłacalna.
Ponieważ produkcja rur PCV nie jest procesem bardzo skomplikowanym i pracochłonnym, a zapotrzebowanie na takie produkty stale rośnie, kierunek ten jest obiecujący dla tych, którzy chcą zorganizować własny biznes. Czas zwrotu inwestycji zależy od stopnia wykorzystania sprzętu. Przy 50% wykorzystaniu linii do wytłaczania koszty zwracają się po około roku.
Produkty rurowe wykonane z polichlorku winylu znalazły szerokie zastosowanie w wielu obszarach współczesnego życia. Powodem jego popytu jest doskonała jakość produktów. Jak produkowane są rury PCV i jakie surowce i sprzęt są do tego wykorzystywane?
Stosuje się je przy układaniu rurociągów przeznaczonych do przesyłania prawie wszystkich mediów - gazów, cieczy i chemikaliów. Rury PCV i elementy łączące z PCV do nich stosowane są przy budowie budynków mieszkalnych i przedsiębiorstw przemysłowych.
Podczas budowy domów produkty z tworzyw sztucznych służą do układania mediów, w tym zewnętrznych odcinków autostrad - są to sieci kanalizacyjne i wodociągowe, a także konstrukcje odwadniające.
Rury takie są odporne na środowisko agresywne, można je stosować w różnych warunkach temperaturowych i są łatwe w montażu. Ułożone z nich rurociągi mają długą żywotność.
Materiały do produkcji rur PCV
Surowcem do produkcji rur PCV jest granulowany polimer. Produkowane są metodą wytłaczania.
Aby nadać produktom rurowym określone właściwości, do komponentów dodaje się:
- katalizatory- chemikalia przyspieszające proces polimeryzacji;
- inhibitory– powodować opóźnienie lub spowolnienie reakcji;
- stabilizatory– specjalne substancje, które zapewniają polimerom stabilność i hamują ich starzenie;
- plastyfikatory– odnoszą się do specjalnych dodatków, które nadają plastyczność i elastyczność materiałom polimerowym;
- środki antystatyczne– wprowadza się je, aby zapobiec powstaniu ładunku elektryczności statycznej;
- pigmenty– nadać wymagany kolor już wyprodukowanemu produktowi.
Oprócz powyższych dodatków, surowce polimerowe czasami zawierają inne składniki, które wpływają na właściwości produktu końcowego.
Urządzenia do produkcji rur z polichlorku winylu
Aby zorganizować pracę, będziesz potrzebować sprzętu do produkcji rur PCV, w tym:
- Bunkier, gdzie wylewa się przygotowane surowce.
- Wytłaczarka– dzięki temu urządzeniu realizowany jest proces wytłaczania.
- Łaźnia. Odnosi się do instalacji, w których produkty są schładzane i kalibrowane.
- Nożyce przecinarki gilotynowe lub tarczowe – służą do cięcia rur.
Oprócz tego sprzętu, w zależności od rodzaju wytwarzanych produktów, producenci rur PVC mogą zastosować dodatkowe mechanizmy i urządzenia, na przykład hydrauliczną układarkę.
Technologia produkcji rur
Proces produkcji rur PVC jest prosty, nie jest pracochłonny, nie energochłonny i przyjazny dla środowiska. Cały sprzęt niezbędny do organizacji produkcji można z łatwością umieścić na powierzchni nie większej niż 100 metrów kwadratowych.
Linia do wytłaczania pracuje w cyklu ciągłym i pełnym, składającym się z następujących etapów:
- Wyrzucenie.
- Kalibracja rur.
- Chłodzenie produktów w łazienkach.
- Ekstrakcja rur.
- Cięcie produktów na wymaganą długość.
- Układanie gotowych produktów.
Technologia wytwarzania produktów w zakładzie rur PCV jest następująca:
- Granulowany surowiec z tworzywa sztucznego wsypuje się do leja zasypowego wyposażonego w ślimak w kształcie śruby i elementy grzejne.
- Podczas rotacji w bunkrze surowiec podgrzewany jest do wymaganej temperatury.
- Polimer w stanie stopionym wprowadzany jest do głowicy wytłaczającej.
- Do uformowania produktu stosuje się formy o określonej średnicy zewnętrznej i wewnętrznej.
- Po zakończeniu wytłaczania otrzymuje się plastyfikowany półfabrykat.
- Następnie rurę wprowadza się do kalibratora próżniowego (wanny) w celu kalibracji. Sprzętem do tego procesu jest trzymetrowy zamknięty pojemnik, wewnątrz którego za pomocą pompy próżniowej wytwarzana jest próżnia.
- Obrabiany przedmiot po przejściu przez membranę kalibratora przemieszcza się do kolejnej komory. Jest to kąpiel chłodząca, w której występuje rozrzedzone powietrze.
- Aby równomiernie rozciągnąć produkt, stosuje się urządzenie ciągnące, które może być typu gąsienicowego lub pasowego.
- Produkty tniemy za pomocą gilotyny lub piły tarczowej.
- Na końcowym etapie procesu technologicznego gotowe produkty trafiają do urządzenia zwanego układarką, które umieszcza wyprodukowane produkty na specjalnych stojakach.
Zakres zastosowania rur PCV
Wyroby rurowe wykonane metodą wytłaczania można wykorzystać do układania:
- rurociągi dostarczające gaz do gospodarstw domowych;
- systemy zaopatrzenia w wodę;
- konstrukcje do odprowadzania ścieków i opadów atmosferycznych;
- linie technologiczne przeznaczone do transportu chemikaliów;
- autostrady wykorzystywane do celów produkcyjnych.
Rury PCV mogą pełnić funkcję ochronną podczas instalowania przewodów elektrycznych i komunikacyjnych.
W zależności od przeznaczenia produkty z rur PVC mogą być bezciśnieniowe lub ciśnieniowe. W pierwszym przypadku rury służą do grawitacyjnego przemieszczania przez nie cieczy, w drugim zawartość jest dostarczana pod ciśnieniem. Obecnie produkcja bezciśnieniowych rur kanalizacyjnych z PCV stała się powszechna.
Funkcje procesu instalacji
Praca przy układaniu rur z PCV jest prosta i nie wymaga zakupu specjalnego sprzętu.
Instalacja odbywa się na dwa sposoby:
- Poprzez podłączenie do gniazda za pomocą gumowych uszczelek i smaru silikonowego.
- Poprzez klejenie produktów za pomocą specjalnych klejów. Powstałe połączenie jest niezawodne, ponieważ cząsteczki polimeru przenikają z jednego do drugiego połączonego produktu.
Organizując produkcję rur PCV, koszty zakupu sprzętu i innych działań zwracają się zwykle w ciągu jednego roku.
