Введение
Экструдер для пластиковых труб OPVC (ориентированный поливинилхлорид) является основным оборудованием в современном производстве пластиковых труб, особенно подходящим для производства труб большого диаметра. В этой статье основное внимание будет уделено полной экструзионной производственной линии для производства труб OPVC диаметром 250 мм, включая функции и применение ключевого оборудования, такого как смеситель, экструдер, головка матрицы, вакуумная трубка, трактор, инфракрасный нагреватель, распылительная камера водяного охлаждения и режущий станок.
1. Система смешивания
Смеситель является первым процессом в производстве труб OPVC. Его функция заключается в равномерном смешивании смолы ПВХ с различными добавками. Для производства труб большого диаметра 250 мм особое внимание следует уделить системе смешивания:
Используйте комбинацию высокоскоростного горячего и холодного смесителей, чтобы обеспечить равномерное распределение материалов.
Строго контролируйте температуру смешивания (горячее смешивание составляет около 120 °C, холодное смешивание опускается ниже 40 °C).
Добавьте в формулу соответствующее количество стабилизатора, смазки и модификатора.
Смешанный материал должен созревать более 24 часов, чтобы обеспечить полное проникновение добавок.
2. Система экструдера.
Экструдер является основным оборудованием производственной линии, которое используется для расплавления и пластификации смешанных материалов и их экструдирования.
Обычно используется параллельный двухшнековый экструдер, а диаметр шнека выбирается в соответствии с требованиями труб диаметром 250 мм. Соотношение длины к диаметру (L/D) обычно составляет от 24:1 до 30:1 для обеспечения полной пластификации
Температура цилиндра контролируется по секциям, и температура постепенно увеличивается от секции подачи к головке (160-190°C)
Оснащена насосом расплава и датчиком давления расплава для обеспечения стабильности экструзии
3. Конструкция головки экструзионной головки
Головка экструзионной головки является ключевым компонентом, определяющим размерную точность трубы. Конструктивные особенности головки для труб большого диаметра 250 мм следующие:
Для устранения линии разъема используется головка со спиральным отводом
Канал потока головки необходимо оптимизировать для обеспечения равномерного потока расплава
Зазор головки обычно на 10-20% больше толщины стенки трубы, учитывая эффект расширения и растяжения при разделении формы
Температура головки контролируется на уровне 190±5°C, и каждая зона контролируется независимо
Оснащена нагревательным кольцом головки и термопарой, колебание температуры контролируется в пределах ±1°C
4. Система вакуумной калибровки
Вакуумная калибровочная трубка (вакуумная коробка) используется для первоначального формирования и калибровки трубы:
Длина вакуумной коробки обычно составляет 6-8 метров, что соответствует требованиям к охлаждению труб большого диаметра 250 мм
Степень вакуума контролируется на уровне -0,06～-0,09 МПа, регулируется в соответствии с толщиной стенки труба
Используется многоступенчатый вакуумный контроль, степень вакуума в передней секции выше, а степень вакуума в задней секции постепенно уменьшается
Внутренняя стенка калибровочной втулки должна быть гладкой, чтобы уменьшить сопротивление трения
Оснащена автоматической системой контроля уровня воды для обеспечения равномерного охлаждения
5. Hual off
Hual off обеспечивает стабильную тягу для трубы, чтобы гарантировать непрерывное производство:
Используется гусеничный Hual off, и тяга должна соответствовать требованиям труб диаметром 250 мм
Оснащен двигателем с переменной частотой вращения, скорость и объем экструзии точно соответствуют друг другу
Скорость тяги обычно составляет 0,5-3 м/мин, регулируется в соответствии со спецификациями трубы
Зажимной блок изготовлен из мягкого материала, чтобы избежать повреждения поверхности трубы
Давление тяги регулируется, чтобы гарантировать отсутствие скольжения и избыточного давления
6. Инфракрасная система нагрева
Инфракрасный нагреватель используется для вторичного нагрева и молекулярной ориентации труб:
Расположен за вакуумной калибровочной коробкой, он используется для вторичного нагрева труб OPVC
Температура нагрева контролируется выше температуры стеклования ПВХ (около 80-100 °C)
Инфракрасный нагрев равномерный, и можно достичь локального точного контроля температуры
После нагрева труба поступает на стадию вторичного растяжения для формирования молекулярно-ориентированной структуры
Оснащен системой обратной связи по температуре для автоматической регулировки мощности нагрева
7. Распылительная камера водяного охлаждения
Система водяного охлаждения используется для окончательного охлаждения и формования трубы:
Длина распылительной камеры обычно составляет 12-16 метров, что соответствует требованиям охлаждения труб диаметром 250 мм
Принята многоступенчатая конструкция распыления, и температура воды снижается шаг за шагом
Температура воды на первой стадии составляет около 40-50 °C, а на последней стадии снижается до 15-25 °C
Давление распыления равномерное, чтобы избежать деформации трубы
Оснащен системой циркуляции воды и контроля температуры для экономии воды
8. Режущий станок
Режущий станок используется для резки непрерывно экструдированной трубы в соответствии с заданной длиной:
Для труб большого диаметра 250 мм используется планетарный режущий станок
Длина резки регулируется, а точность контролируется в пределах ±2 мм
Процесс резки отслеживается синхронно, чтобы гарантировать, что рез будет ровным и вертикальным
Пильный диск изготовлен из карбида и имеет длительный срок службы
Оснащен устройством отсоса пыли, чтобы поддерживать чистоту рабочей среды
Производство 250 мм Ключевые моменты процесса производства труб OPVC
Контроль температуры: Температура каждой секции от экструзии до охлаждения должна точно контролироваться, особенно температура головки экструзионной головки и зоны инфракрасного нагрева
Соответствие скорости: Скорость экструзии, скорость тяги и ритм резки должны быть согласованы
Контроль вакуума: Степень вакуума напрямую влияет на округлость и размерную точность трубы
Градиент охлаждения: Распылительное охлаждение должно формировать разумный температурный градиент, чтобы избежать концентрации напряжений
Качество контроль: Онлайн-мониторинг наружного диаметра трубы, толщины стенки, овальности и других параметров.
Заключение
Линия по производству экструзионной линии для пластиковых труб OPVC 250 мм объединяет многопрофильные технологии, такие как механический, электрический, тепловой и автоматический контроль. С развитием технологий полимерных материалов и производства оборудования современные экструдеры для труб OPVC развиваются в направлении высокой эффективности, высокой точности, низкого энергопотребления и интеллекта. Разумная конфигурация и оптимизация каждого узла оборудования и освоение ключевых параметров процесса являются ключом к производству высококачественных труб OPVC большого диаметра.