より大きな直径の HDPE パイプと冷却の問題

寧波方力技術有限公司です機械装置メーカー30年以上の経験を活かし、プラスチックパイプ押出装置, 新しい環境保護と新材料設備。 Fangli は創業以来、ユーザーの要望に基づいて開発してきました。継続的な改善、コア技術の自主研究開発、先進技術の消化吸収等により、塩ビ管押出ライン, PP-Rパイプ押出ライン, PE給水・ガス管押出ライン、中国建設省によって輸入製品の代替として推奨されました。 「浙江省一流ブランド」の称号を獲得しました。

大口径厚肉 HDPE パイプ (肉厚 75 mm 以上) の押出成形では、樹脂溶融強度が不十分なためにたるみが発生するため、仕様内の寸法を維持することが困難です。

HDPE パイプの直径は押出中に増加し、厚さが増加します。パイプは内側およびコア内から効果的に冷却されず、線速度が低下します。

大口径パイプの製造には通常 3.3 時間かかり、結晶化度、厚さ、含水率の異なるさまざまなセグメントが含まれる場合があります。ほとんどの HDPE 押出プロセスでは、結晶化の 60% ～ 80% が加工の冷却段階で発生し、加工後 1 週間以内に 90% も発生します。周囲温度によっては、残りの結晶化が完了するまでに数か月かかる場合があります。ただし、結晶化は安定した結晶構造が得られるまで継続します。

厚肉パイプの場合、パイプ内部は10時間も溶融したままとなり、サグと呼ばれる下向きの溶融流が発生します。これにより、パイプ肉厚に重大な不均一が生じる可能性があります。

これは次の 2 つの方法で補正できます。

l ダイのギャップをオフセットしますが、これには時間がかかり、常に追加の材料の使用が必要になります。

l たわみの少ない HDPE 素材を使用し、冷却プロセスを最適化することにより。

たわみを軽減する従来の方法は、許容可能な壁厚プロファイルが達成されるまでダイの偏心を手動で調整することでした。

労力を最小限に抑え、たわみの影響を補償するために、押出を開始する前に、ダイのギャップがダイの上部で大きくなり、底で小さくなるようにダイ ギャップを調整します。

超音波厚さ測定器を使用し、90°に4か所の厚さの変化を画面上に表示します。あるいは、ポータブル機器を使用してパイプ上のさまざまな場所の厚さを測定することもできます。

厚さの変化を把握したら、セグメント化されたヒーターの温度を適切に変更することで厚さを微調整し、厚さを制御して無駄を省き、品質を向上させることができます。

PE は肉厚が高く、熱伝導率によって支配されるゆっくりとした冷却プロセスのため、溶融状態の HDPE がパイプの底部まで材料が垂れ下がるのを防ぐのに十分な溶融強度を備えていることが最も重要です。

非常に大きな直径のパイプ用に開発された有機化合物であるヘキセンを使用すると、遅い亀裂成長に対する耐性と急速な亀裂伝播に対する耐性が向上し、優れた溶融強度が得られることが知られています。

分子量分布は、低せん断速度での粘度を高めるように調整されており、これによりたるみが軽減され、同時に同じ材料をより小さな直径のパイプに使用できるようになりました。

冷却中にパイプを回転させることにより、たわみを軽減する新しい方法が提案されました。