Производство пластиковых труб

Производство пластиковых труб

Содержание:

Экструдер для пластиковых труб
Необходимое оборудование
Технология производства
Контроль качества

В статье пойдет речь о специфике изготовления пластиковых труб, необходимом оборудовании и сырье. Отдельным параграфом будет расписана технология производства.

В настоящий момент в стране наблюдается расширение производства пластиковых труб. Связано это с простотой изготовления и с высоким спросом на данный вид изделий. Пластиковые трубы востребованы при прокладке канализации, систем водо- и газоснабжения, отопления, и монтаже систем «теплого пола».

Это связано с их эксплуатационными свойствами, в частности:

  • Надежность, в процессе эксплуатации на трубах не появляется признаков коррозии или гниения;
  • Полная безвредность для человека, отсутствие влияния на качество и вкус воды;
  • Легкость;
  • Не скапливаются известковые отложения;
  • Долговечность, срок службы превышает 50 лет.

Экструдер для пластиковых труб

В качестве основы для изготовления изделий из пластика можно использовать: полимеры различного давления, полибутилен, полипропилен и аналогичное сырье.

Станок для производства пластиковых труб —экструдер, продавливающий изделие через расплавленный пластик через формирующее отверстие.

Экструдеры подразделяют на три подвида:

  1. Шнековый. Станок по принципу действия схож с работой мясорубки или соковыжималки. Чаще всего для изготовления пластиковых труб используются именно шнековые экструдеры.
  2. Бесшнековый. Данный вид экструдера используется при изготовлении труб из смеси материала. В качестве основного рабочего элемента станка выступает диск.
  3. Комбинированный. В данном станке шнековая часть совмещена с диском.

Необходимое оборудование

Перейдем к перечислению оборудования для производства пластиковых труб. Как уже было сказано ранее, для налаживания процесса необходим экструдер. Но это не все, что потребуется.

Необходимое оборудование:

  • Система перенаправления сырья;
  • Смеситель;
  • Накопитель для укладки;
  • Нарезающая машина;
  • Лента-транспортер;
  • Охлаждающие и калибровочные ванны;
  • Формовщик вакуумный;
  • Тянущее устройство.

Обычно для производства закупают гранулированные полимеры. Особенно тщательно нужно следить за их сроком годности и качеством. Особенно хорошо себя показывают полипропилен и полиэтилен. У них самый длительный срок годности, поэтому данные материалы считаются самыми выгодными.

Также высоким спросом для производства труб пользуется сополимер полипропилена. Связано это с низкой ценой за килограмм. А самым бюджетным сырьем является полиэтилен низкого давления.

Важный нюанс: предпочтительнее всего при открытии такого вида бизнеса всегда закупаться с одного завода, ведь когда сменится используемое сырье, будет нужно другое оборудование для производства труб. А такое положение вещей будет связано с разного рода убытками.

Технология производства

Как уже стало понятно, способ изготовления труб из пластика основывается на методе экструзии. Это закрытый цикличный процесс. Подробно изучим его нюансы, в качестве примера выступят полиэтиленовые изделия.

Согласно технологии производства пластиковых труб, сырьем является полиэтилен ПЭ-80 и ПЭ-100, в состав которого входят особые добавки. С их помощью материалу придаются необходимые для последующей эксплуатации свойства.

Само производство пластиковых труб состоит из 9 последовательных этапов. Очень важно следить за качеством процесса на каждом из них.

Этапы производства:

  1. В первую очередь в загрузочный бак экструдера, находящийся над материальным цилиндром, подается сырье (гранулированный полиэтилен).
  2. Из бака гранулы перенаправляются в материальный цилиндр для последующего расплавления.
  3. Шнек направляет расплавленные гранулы в экструзионную трубную головку, в которой происходит формирование заготовки изделия.
  4. Кольцевые нагреватели, размещенные на внешней стороне материального цилиндра, начинают его обогрев.
  5. В экструзионной трубной головке расплавленное сырье обретает форму заготовки.
  6. Вакуумный калибратор обеспечивает правильность внешнего диаметра изделия, толщина стенки регулируется благодаря изменению скорости вращения механизма тянущего устройства.
  7. Заготовка постепенно охлаждается, погружаясь в установленные ванны.
  8. Отрезное устройство нарезает заготовку трубы на части необходимой длины, которая контролируется согласно счетчику метража.
  9. Исходя из пожеланий заказчика, конечная труба либо облачается в бухте, либо поставляется как отрезки.

Контроль качества

После изготовления труб, их следует направить в ОТК, где будет произведена проверка геометрических размеров изделий.

В частности, замеряются следующие параметры:

  • Овальность;
  • Диаметр наружной стороны изделий;
  • Длину нарезанных частей;
  • Толщину труб.

Сотрудники лаборатории, действуя согласно установкам нормативных документов, из полученной партии выберут образцы для проверки. Если исследуемые параметры будут в норме, то к партии прикрепляется документ о соответствии качества. Затем их отправляют заказчику.

Качеству производимой продукции следует уделять особенное внимание. Требуется согласованное и предельно точное функционирование всех элементов технологического процесса. Только так удастся поставлять потребителю высококачественные изделия в соответствии с заказом. Если дела пойдут иначе, то бизнес не будет успешен, а его владелец понесет убытки.

Если резюмировать все вышеописанное, то становится понятно, что процесс изготовления пластиковых труб отличается продуманностью и автоматизацией.

Для него не требуется значительных затрат как ресурсов, так и времени.  Помимо прочего, при изготовлении практически не выделяется отходов, отсутствует негативное влияние на окружающую среду. А линию производства получится уместить в относительно малом помещении, по площади она займет менее 100 квадратных метров.

Производство пластиковых труб

Текущее предложение на рынке пластиковых труб не может удовлетворить все потребности покупателей. Это объясняется хорошими функциональными характеристиками и доступной стоимостью полимерных изделий. Именно поэтому производство пластиковых труб в настоящее время считается одним из самых привлекательных сегментов для капиталовложения. Но прежде чем приступать к закупке оборудования, нужно ознакомиться со спецификой производства.

Технология производства

В общих чертах процесс изготовления пластиковых труб довольно прост. В качестве сырья используют один из видов полимера, подготавливают его к термообработке, а затем с помощью экструзии делают изделия нужной конфигурации. Но если углубиться в анализ процессов, то производство труб окажется куда сложнее, чем на первый взгляд.

Весь технологический процесс состоит из следующих этапов:

  1. Подготовка сырья. Его перемешивают и в случае надобности измельчают с помощью дробилок.
  2. Нагрев массы до температуры плавления. Этот процесс проходит постепенно – с помощью шнека пластичная масса перемещается от одной температурной камеры к другой.
  3. Формирование заготовки. Для этого понадобится экструдер. Горячее сырье под давлением поступает в специальную камеру, где проходя через фильеру определенной формы, приобретает окончательный вид.
  4. Охлаждение и калибровка. Двигаясь по конвейерной ленте, заготовка подвергается воздействию горячей воды, в результате этого она остывает. Затем с помощью вакуумного калибратора изделию придают окончательные размеры.

Какое оборудование требуется для осуществления этого процесса? В настоящий момент производители совмещают вышеперечисленные операции в один производственный комплекс. Но прежде нужно определиться с типом исходного сырья. От него будет зависеть качество и характеристики изделий.

Выбираем материал изготовления

Существует несколько видов сырья, которые можно применять для производства полимерных изделий.

Полипропилен, рандом-сополимер

Его используют для изготовления полипропиленовых труб и соединительных элементов. Он получается путем сополимеризации этилена и пропилена в определенных пропорциях. В итоге получаются гранулы белого цвета, маркированные PPRC. К сожалению, в России нет производителей этого сырья, поэтому зачастую выбирают поставщиков из стран Восточной Европы. В частности – венгерский химический концерн Tipplen предлагает рандом-полимер марки CS4-8000 TVK.

Полипропилен, гомополимер

Из него изготавливают канализационные трубы и комплектующие к ним. Особенностью этого материала является хрупкость. Поэтому, несмотря на дешевизну, изделия из него можно применять только для обустройства внутренней безнапорной канализации.

Полиэтилен

В подавляющем большинстве случаев используют полиэтилен низкого давления (высокой плотности). Для этого рекомендуется применять исходное сырье марки ПЭ-80 или ПЭ-100. В отличие от более старых аналогов, изделия из этого материала способны выдерживать довольно высокие механические нагрузки.

Определившись с исходным сырьем, можно приступать к детальному анализу производственного процесса.

Экструзия

Перед началом производственного процесса необходимо проверить упаковку с исходным материалом. В нем не должны присутствовать посторонние предметы, металл и т.д. В случае низкого качества в процессе производства может выйти из строя дорогостоящее оборудование. Поэтому рекомендуется приобрести специальные сита для просеивания и удаления мусора. В особенности это касается технологии, в которой предусмотрено использование вторичного сырья.

Подготовленная пластичная масса загружается в приемную камеру экструдера. Шнек обеспечивает ее передвижение по нагревательным камерам. В каждой зоне можно установить уровень температуры. Это важно для создания однородной расплавленной массы.

В процессе нагрева сырье пластифицируется и, достигнув оптимальной температуры, поступает в зону формирования заготовки. Температурный режим зависит от вида исходного материала. Для полиэтилена он составляет 240°С. В экструзионной головке происходит формирование заготовки – трубы. Если предусмотрено производство армированных моделей, то на выходе из фильеры устанавливают устройство подачи фольги. Расплавленная масса обтекает ее, формируя армированную трубу.

На этом этапе температура изделия такова, что даже незначительное колебание может вызвать изменение формы. Поэтому заготовка сразу же поступает в зону охлаждения.

Охлаждение и калибровка

Линия по изготовлению пластиковых труб обязательно должна быть оснащена устройством охлаждения. Зачастую оно входит в общий производственный комплекс. В качестве охладителя можно использовать обыкновенную проточную воду. Для уменьшения вероятности попадания частиц мусора рекомендуется предварительно ее фильтровать.

На этом этапе происходит калибровка изделий с помощью вакуумных устройств. Это осуществляется за счет изменения скорости протяжки. Изделие протягивается через специальную насадку, диаметр которой совпадает с внутренними размерами трубы. Одновременно с этим на поверхность изделия воздействуют потоки воды из форсунок. Они придают трубе окончательную форму.

После этого изделие поступает на линию порезки. С помощью счетчика метража измеряется нужная длина и делается отрез от общей заготовки.

Хранение

Завод по производству труб помимо производственного помещения должен иметь в своей структуре правильно организованный склад готовой продукции. На его территории хранятся упакованные готовые изделия.

Помещение должно отвечать правилам безопасности, поддерживать постоянную температуру и влажность. Важным нюансом является расположение продукции. Она должна храниться только горизонтально, без внешнего механического давления. Если же этим правилом пренебречь, то в процессе хранения трубы могут деформироваться, что приведет к ухудшению их эксплуатационных качеств.

Советы по выбору станков

При выборе оборудования нужно уделить внимание его основным параметрам. К ним относятся производительность (кг/час), возможность изготовления изделий из различного типа полимерного сырья и количество обслуживающего персонала.

Если бюджет ограничен – можно приобрести б/у станки. Но в этом случае нужно тщательно проверить их состояние, комплектацию и возможную гарантию завода-изготовителя. Средняя стоимость б/у экструдера, калибровочного и протяжного устройства может составлять до 580 тыс. руб.

Насколько может быть рентабельным производство пластиковых труб? Во многом это зависит от организации и руководства. Если предварительно был составлен грамотный бизнес-план, определен рынок сбыта и подсчитана себестоимость продукции – то вероятность успеха этого предприятия высока. Поэтому к каждому этапу планирования нужно подходить взвешено, учитывая все нюансы и возможные осложнения.

admin