خط تولید لوله پلی اتیلن دارای مراحل گوناگونی است که از ریختن محصول در دستگاه اکسترودر شروع شده و تا ارسال محصول نهایی به انبار ادامه میابد. در این محتوا با ما باشید تا شما را به طور کامل با این فرایند آشنا کنیم.
پیش از آن که توضیح مراحل خط تولید لوله پلی اتیلن را شروع کنیم، باید به این نکته اشاره نماییم که تمامی مراحل تولید این محصولات باید توسط دستگاه های استاندارد انجام شوند و کنترل مراحل تولید نیز باید حتما به وسیله دستگاه های کاملا اتوماتیک انجام شود تا از کیفیت بالای محصول تولید شده اطمینان حاصل شود. در هر حال باید بگوییم با توجه به اینکه مدل دستگاه ها و کیفیت مواد اولیه مورد استفاده در تولید لوله پلی اتیلن متنوع است، کیفیت لوله های پلی اتیلن ارائه شده توسط تولیدکنندگان مختلف نیز با یکدیگر متفاوت می باشد.
مرحله اول تولید لوله پلی اتیلن – آماده سازی مواد اولیه
نخستین قدم برای تولید لوله پلی اتیلن تک جداره مربوط به خرید مواد اولیه است که باید از طریق صنایع پتروشیمی یا بورس انجام پذیرد. سپس مواد اولیه PE برای تعیین گرید مورد آزمایش قرار می گیرند و پس از آن وارد بخش تولید می شوند. این آزمایش ها عبارتند از:
- تست دانسیته
- آزمون MFI
- آزمون OIT
- تست رطوبت
- آزمون پراکنش دوده
خط تولید لوله پلی اتیلن
مرحله دوم – اکستروژن
تولید لوله پلی اتیلن به روش اکستروژن صورت می گیرد. منظور از اکستروژن، روشی است که در طی آن پس از تحت فشار قرار گرفتن مواد اولیه در قالب های مخصوص، محصول مورد نظر به دست می آید. به طوری که ابتدا مواد اولیه که به شکل گرانول هستند، درون اکسترودر ریخته می شوند و توسط مکش به داخل قیف های دستگاه کشیده می شوند. سپس این گرانول ها به درون سیلندر راه پیدا می کنند. این سیلندر که به شکل یک میله مارپیچ است و 2 متر و 20 سانت طول دارد، ماردون نامیده می شود. دمای ابتدای ماردون 140 درجه است اما در انتهای میله مارپیچ، این دما به 220 درجه سانتی گراد افزایش میابد.
پس از آن این مواد در اثر حرارت ذوب شدند، توسط ماردون (میله مارپیچ) به سمت انتهای میله رانده می شوند. در انتهای ماردون، مواد از اکسترودر خارج شده و درون قالب ریخته می شوند. البته باید این نکته را ذکر کنیم که تنظیم دمایی ممکن است در کارخانه های تولیدی گوناگون کمی متفاوت باشد و این عددها نمونه هایی از تنظیم این دما هستند.
مرحله سوم خط تولید لوله پلی اتیلن – شکل گیری
قالب ها انواع گوناگونی دارند که در نهایت شکل و سایز نهایی لوله را مشخص می کنند. با توجه به تنوع بالای ابعاد این لوله ها، قالب های گوناگونی در خط تولید لوله پلی اتیلن مورد استفاده قرار می گیرند. در ادامه فرایند اکستروژن، این مواد ذوب شده با استفاده از فشار مناسب به شکل قالب مورد نظر در می آیند. سپس وارد تانک خلا می شوند تا مواد کم کم از حالت مذاب و خمیری در بیایند و شکل ثابتی به خود بگیرند.
مرحله چهارم – کالیبراسیون
در این مرحله از تولید لوله پلی اتیلن، مواد از مسیر کالیبراتور عبور می کنند که در این حین روی آن ها آب سرد ریخته می شود تا خنک شوند. در واقع این کار برای کاهش حرارت بالای پلی اتیلن صورت می پذیرد و به منظور حفظ ابعاد و قالب ایجاد شده و پایداری آن، ضروری است. عملیات خنک کردن یا کالیبراسیون در تانک وکیوم شروع شده و در تانک های خنک کننده ادامه میابد.
باید به این نکته اشاره کنیم که لوله هایی با سایز کوچک نسبت به لوله های قطور در نوع تولید متفاوت نیستند و تنها تفاوت آن ها مربوط به نحوه خنک کاری آن ها پس از خروج از کالیبراتور است. به طوری که خنک کردن لوله هایی که دارای سایز کوچک هستند به شکل غرقابی درون تانک خنک کننده انجام می شود. این در حالی است که برای خنک کردن لوله های بزرگتر از سایز 90 میلی متر، آب خنک به صورت اسپری روی لوله ها ریخته می شود. این لوله های قطور پس از گذشتن از 4 الی 5 تانک خنک کننده، به مرحله بعدی وارد می شوند.
مرحله پنجم تولید لوله پلی اتیلن
در ادامه خط تولید لوله پلی اتیلن، لوله با استفاده از دستگاه کشنده به تدریج از درون دستگاه وکیوم و خنک کننده خارج می شود. سپس توسط دستگاه مارک زن، مشخصاتی همچون تاریخ تولید، نام و برند شرکت، ضریب ایمنی و سایر مشخصات فنی روی آن درج می شود. در نهایت لوله تولید شده توسط دستگاه برش (اره اتوماتیک) در متراژ سفارش داده شده بریده می شود. پس از برش نیز محصول به انبار ارسال می شود و تا زمان تحویل به مشتریان، در شرایط مطلوب از آن نگهداری می شود. چیدمان این محصول ها در انبار و نحوه نگهداری آن ها باید کاملا استاندارد باشد. پیش از آن که محصولات از کارخانه خارج شوند، حتما باید یک سری آزمایشات کنترل کیفیت روی آن ها انجام شود.
خط تولید لوله پلی اتیلن دو جداره (کاروگیت)
خط تولید لوله پلی اتیلن دو جداره نیز تا حدود زیادی مشابه لوله تک جداره است. این فرایند نیز به روش اکستروژن انجام می شود. تفاوت این خطوط تولید در نحوه قالب گیری آن ها است. در واقع برای ایجاد حلقه های موجود در سطح خارجی لوله های کاروگیت، نیاز است که به این لوله ها توسط قالب های دوار و پیوسته در شرایط خلا شکل داده شود.
در پایان باید بگوییم که هر چند خط تولید لوله پلی اتیلن دارای روند پیچیده ای نیست اما عواملی همچون اختلال در عملکرد دستگاه ها یا تغییر دمای آب می تواند سبب بروز مشکل در فرایند تولید محصول شود و به همین جهت نیاز به مانیتورینگ قوی در حین فرایند تولید وجود دارد.