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淺談鋼絲網骨架塑料( 聚乙烯)複合管的質量控制

來源:http://www.x5o.net/news11838.html   發布時間:2018/8/20 11:41:00

近年來,以石油為原料的聚乙烯價格連年上漲,使得 PE 管道成本不斷上漲。 不但提高了廠家的制造成本,也使得國家各項工程的造價不斷提高。鋼絲網骨架塑料( 聚乙烯)複合管可比普通 PE管道節約 24% 的 PE 原料,在此基礎上還增強了管道的抗壓等級,克服了普通的給水管材存在的不足 :需要承受較大壓力和比較惡劣的環境 , 就不能使用普通的聚乙烯管道系統。( 最大壓力 1.6MPa )較大直徑聚乙烯壓力管壓力受限。
早期研發的加入金屬骨架的某些增強複合管所得到的效果不很顯著,存在鋼塑結合較差,塑料和鋼骨架交界處内有大量應力集中點等缺點。
因此,鋼絲網骨架塑料( 聚乙烯)複合管用作城市給水用大口徑、高工壓的管網管材,市場前景廣闊。 下面就這種新型管材的生産及質量控制,結合生産實際作簡要介紹:
1 生産過程控制
鋼絲網骨架塑料( 聚乙烯) 複合管是采用高強度鍍銅鋼絲左右螺旋纏繞成型的網狀骨架為增強體, 以高密度聚乙烯為基體,并用高性能的粘結樹脂層将鋼絲網骨架與内外層高密度聚乙烯緊密地連接在一起。 該粘接樹脂是一種高性能連接材料,與聚乙烯( PE )在加熱條件下能完全融為一體。 同時,其極性鍵與鋼材有極強的連接性能。 由于粘結樹脂的使用,成功地解決了鋼材與聚乙烯( PE )間無連接因子的問題,具有更優良的複合效果。 特有粘接層提高内外壁聚乙烯與鋼絲增強層的複合性能,具有很高的隔氧、阻水作用,防止滲水腐蝕鋼絲網增強層,同時确保複合管材鋼絲纏繞緊密、均勻,管材内應力不集中等特點。 産品的生産主要包括以下兩個過程:
1.1 鍍銅鋼絲塗敷分絲
鍍銅鋼絲塗敷分絲工藝流程如下:
鋼絲網骨架塑料( 聚乙烯)複合管

鍍銅鋼絲塗敷過程重點控制:
1 ) 高頻加熱與保溫烘筒溫度、調整好口模間隙,使粘接樹脂緊密均勻塗敷在鋼絲表面,保證粘接強度。
2 )控制擠出機擠出速度與牽引機速度的匹配,保證塗層厚度穩定。
1.2 管材擠出複合過程

管材擠出複合工藝流程如下:

鋼絲網骨架塑料( 聚乙烯)複合管

鋼絲網骨架塑料( 聚乙烯)複合管

鋼絲網骨架塑料( 聚乙烯)複合管

1.3 管材擠出複合過程重點控制
1 )調整芯管口模芯棒間隙,控制芯管壁厚偏差;調整芯管真空噴淋水箱的真空大小與冷卻噴淋,控制芯管外徑公差。
2 )調整鋼絲張力與纏繞角度,确保芯管外表面的鋼絲網骨架孔網均勻;調整高頻加熱溫度,确保塗敷鋼絲與芯管、塗敷鋼絲之間的粘接強度。
3 )調整烘箱功率,确保芯管與鋼絲網骨架複合體進入膠模的外表溫度( 生産線可加裝紅外線測溫探頭,對其溫度實施在線連續監控),是鋼塑複合管材生産工藝關鍵控制點之一。
4 )調整外層包覆模具真空度,使管材外層 PE 與中間層之間無空氣存在,确保管材複合質量無任何内在缺陷。
5 )控制各擠出機擠出速度與芯管牽引機、複合管牽引機速度的匹配,保證成品管材壁厚均勻穩定。 調整複合管真空噴淋水箱的真空大小與冷卻噴淋,控制成品管材外徑公差。
2 産品質量控制
産品質量控制主要包括以下幾個方面:
2.1 原料質量
1 )聚乙烯( PE )材料
該産品的芯管、外層均采用聚乙烯( PE )材料生産。 材料的熔體流動性、 拉伸強度等指标直接影響管材的加工性能和使用性能。 為了确保管材質量及使用壽命,原材料應達到相關指标要求,
具體要求見表 1 。
鋼絲網骨架塑料( 聚乙烯)複合管

2 )粘接樹脂
粘接樹脂是一種高性能粘接材料,屬于聚乙烯( PE )改性而成,與聚乙烯( PE )在加熱條件下能熔融為一體,其極性鍵與鋼有極強的粘接性能。 正是由于鋼 -PE 界面問題的解決,使得用鋼來增強 PE 這種增強方式得到了發展和進步。 因此,粘接樹脂是鋼塑複合管材質量的關鍵,具體指标見表 2 
鋼絲網骨架塑料( 聚乙烯)複合管

2.2 成品質量控制
成品質量控制是至關重要的一環,生産現場主要依據标準。 除了對管材的顔色外觀、壁厚、公稱外徑等指标進行管控外,還要對管材的物理力學性能指标通過現場抽樣檢測進行管控,詳見表 3 。 對不符合标準要求的産品立即判為不合格品,并進行分區堆放,做好标識。

鋼絲網骨架塑料( 聚乙烯)複合管

鋼絲網骨架塑料( 聚乙烯)複合管


在“ 以塑代鋼”的曆史潮流中,鋼絲網骨架塑料( 聚乙烯)複合管的應用領域将随聚乙烯管材的發展進一步擴大,隻有嚴格把控産品生産質量關,才能形成“ 以塑代鋼”産品的主導地位。

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