Tuyaux en PEHD de plus grand diamètre et problèmes de refroidissement

Ningbo Fangli Technology Co., Ltd.est unfabricant d'équipements mécaniquesavec plus de 30 ans d'expérience dansfabricant d'équipements mécaniques, nouvelle protection de l'environnement et nouveaux équipements de matériaux. Depuis sa création, Fangli a été développé en fonction des demandes des utilisateurs. Grâce à l'amélioration continue, à la R&D indépendante sur la technologie de base et à la digestion et à l'absorption de technologies de pointe et d'autres moyens, nous avons développéLigne d'extrusion de tuyaux en PVC, Ligne d'extrusion de tuyaux PP-R, Ligne d'extrusion d'alimentation en eau/tuyau de gaz PE, qui a été recommandé par le ministère chinois de la Construction pour remplacer les produits importés. Nous avons gagné le titre de « Marque de première classe dans la province du Zhejiang ».

Le maintien des dimensions dans les limites des spécifications est problématique pour l'extrusion de tuyaux en PEHD à paroi épaisse de grand diamètre (paroi > 75 mm) en raison de l'affaissement provoqué par une résistance insuffisante à la fusion de la résine.

Le diamètre du tuyau en PEHD augmente lors de l'extrusion et entraîne une augmentation de l'épaisseur ; le tuyau ne refroidit pas efficacement de l'intérieur et du noyau, et la vitesse linéaire diminue.

La production des tuyaux de grand diamètre prend généralement 3,3 heures et peut comporter divers segments de cristallinité, d'épaisseur et de teneur en humidité différentes. Dans la plupart des procédés d'extrusion de PEHD, 60 à 80 % de la cristallisation a lieu pendant la phase de refroidissement du traitement et jusqu'à 90 % se produit dans la semaine suivant le traitement. La cristallisation restante peut prendre des mois, en fonction de la température ambiante. Cependant, la cristallisation se poursuit jusqu'à ce qu'une structure cristalline stable soit obtenue.

Pour les tuyaux à paroi épaisse, l’intérieur du tuyau reste en fusion pendant dix heures, provoquant un écoulement de fusion vers le bas appelé affaissement. Cela peut entraîner une grave non-uniformité de l’épaisseur de la paroi des tuyaux.

Cela peut être compensé de deux manières :

l En compensant l'écart entre les matrices, mais cela prend du temps et conduit toujours à utiliser du matériel supplémentaire ;

l En utilisant un matériau HDPE à faible affaissement et en optimisant le processus de refroidissement.

La manière conventionnelle de réduire l'affaissement consiste à ajuster manuellement l'excentricité de la matrice jusqu'à ce qu'un profil d'épaisseur de paroi acceptable soit obtenu.

Pour minimiser les efforts et compenser l'effet d'affaissement, l'espace de filière est ajusté avant de commencer l'extrusion de telle manière que l'espace de filière soit davantage en haut et moins en bas de la filière.

Nous pouvons utiliser des instruments de mesure d'épaisseur à ultrasons, avec quatre emplacements à 90° les uns des autres, qui affichent la variation d'épaisseur sur l'écran. Alternativement, un équipement portable peut être utilisé pour mesurer l'épaisseur à différents endroits du tuyau.

Une fois que nous connaissons la variation d’épaisseur, nous pouvons l’affiner en modifiant la température du réchauffeur segmenté de manière appropriée pour contrôler l’épaisseur et économiser le gaspillage, ainsi qu’améliorer la qualité.

En raison de l'épaisseur de paroi élevée et du processus de refroidissement lent régi par la conductivité thermique du PE, il est de la plus haute importance que le PEHD à l'état fondu possède une résistance à la fusion suffisante pour empêcher le matériau de s'affaisser jusqu'au fond du tuyau.

L'utilisation d'hexène, un composé organique développé pour les tuyaux de très grand diamètre, est connue pour offrir une meilleure résistance à la croissance lente des fissures et une meilleure résistance à la propagation rapide des fissures, ainsi qu'une résistance à la fusion supérieure.

La distribution du poids moléculaire a été ajustée pour augmenter la viscosité à faible taux de cisaillement, ce qui réduit l'affaissement, tout en permettant d'utiliser le même matériau pour des tuyaux de plus petit diamètre.

Une nouvelle façon de réduire l'affaissement a été proposée, en faisant tourner le tuyau pendant le refroidissement.