पाइप एक्सट्रूज़न प्रक्रिया, उपकरण, गुणवत्ता दोष आदि का परिचय।

निंगबो फैंगली टेक्नोलॉजी कंपनी लिमिटेडएक हैयांत्रिक उपकरण निर्माता30 से अधिक वर्षों के अनुभव के साथप्लास्टिक पाइप बाहर निकालना उपकरण,नए पर्यावरण संरक्षण और नई सामग्री उपकरण।अपनी स्थापना के बाद से फैंगली को उपयोगकर्ता की मांगों के आधार पर विकसित किया गया है। निरंतर सुधार, मुख्य प्रौद्योगिकी पर स्वतंत्र अनुसंधान एवं विकास और उन्नत प्रौद्योगिकी और अन्य साधनों के पाचन और अवशोषण के माध्यम से, हमने विकास किया हैपीवीसी पाइप बाहर निकालना लाइन,पीपी-आर पाइप एक्सट्रूज़न लाइन, पीई जल आपूर्ति / गैस पाइप एक्सट्रूज़न लाइन, जिसे आयातित उत्पादों को बदलने के लिए चीनी निर्माण मंत्रालय द्वारा अनुशंसित किया गया था। हमने "झेजियांग प्रांत में प्रथम श्रेणी ब्रांड" का खिताब हासिल किया है।

I. प्रक्रिया प्रवाह

वर्तमान में, पीवीसी और पीओ पाइप घरेलू और अंतरराष्ट्रीय स्तर पर सबसे अधिक मात्रा वाले उत्पाद हैं।चित्र 1पॉलीओलेफ़िन (पीओ) पाइपों के लिए उत्पादन प्रक्रिया प्रवाह आरेख दिखाता है। प्लास्टिक को स्क्रू द्वारा कुंडलाकार गैप डाई (2) में एक समान रूप से प्लास्टिकयुक्त पिघल के रूप में डाला जाता है, जो एक पाइप पैरिसन को बाहर निकालता है। यह तुरंत शीतलन और आकार देने के लिए अंशांकन इकाई (3) में प्रवेश करता है, फिर शीतलन टैंक (4) में पर्याप्त शीतलन से गुजरता है। एडजस्टेबल द्वारा पाइप को स्थिर गति से बाहर निकाला जाता हैढोने की इकाई(6), और अंत में कटर (7) द्वारा निर्दिष्ट लंबाई में काटा गया। 160 मिमी से कम व्यास वाले पतली दीवार वाले पाइपों को वाइन्डर (9) द्वारा रोल में लपेटा जा सकता है।

चित्र 1 पीओ पाइप उत्पादन प्रक्रिया प्रवाह का योजनाबद्ध आरेख

1---एक्सट्रूडर; 2---पाइप डाई; 3---अंशांकन आस्तीन;

4---वैक्यूम कैलिब्रेशन कूलिंग; 5---कूलिंग टैंक;

6---ढोना इकाई; 7---कटर;

8---प्रिंटर; 9---कोयलर

द्वितीय.  प्रक्रिया और उपकरण

पीओ पाइप उत्पादन के लिए, एउच्च दक्षता वाला सिंगल-स्क्रू एक्सट्रूडरचयन किया जाना चाहिए. फ़ीड ज़ोन एक अक्षीय रूप से नालीदार बैरल का उपयोग करता है। पेंच की लंबाई-से-व्यास (एल/डी) अनुपात 30-33:1 है। पेंच संरचना अलग-अलग गहराई और पिच के साथ दो-चरणीय डिज़ाइन है: फ़ीड अनुभाग में पिच पेंच व्यास से कम है, जबकि पिघलने और समरूपीकरण अनुभागों में पिच पेंच व्यास से अधिक है। मिश्रण दक्षता बढ़ाने के लिए, कुछ स्क्रू अतिरिक्त मिक्सिंग हेड तत्वों से सुसज्जित हैं। इस प्रकार का सिंगल-स्क्रू एक्सट्रूडर अपेक्षाकृत उच्च आउटपुट और अच्छा प्लास्टिककरण प्रदान करता है। उदाहरण के लिए, 90 मिमी स्क्रू व्यास वाला एकल-स्क्रू एक्सट्रूडर 600 किग्रा/घंटा से अधिक का आउटपुट प्राप्त कर सकता है। इसके अलावा, कैल्शियम कार्बोनेट, बेरियम सल्फेट, लकड़ी का आटा, या ग्लास फाइबर से भरे पीओ पाइप का उत्पादन आमतौर पर सह-घूर्णन ट्विन-स्क्रू एक्सट्रूडर का उपयोग करता है।

पीवीसी पाइपों का उत्पादन मूलतः पीओ पाइपों के समान है। आमतौर पर काउंटर-रोटेटिंग शंक्वाकार या का उपयोग किया जाता हैसमानांतर ट्विन-स्क्रू एक्सट्रूडर, सूखे मिश्रण पाउडर को सीधे बाहर निकालने की अनुमति देता है। उनका उत्पादन छोटे-व्यास वाले पाइपों के लिए 10 किग्रा/घंटा से लेकर बड़े-व्यास वाले पाइपों के लिए 1100 किग्रा/घंटा तक होता है। स्क्रू एल/डी अनुपात पिछले 18:1 से बढ़कर 25:1 हो गया है। उदाहरण के लिए, एट्विन-स्क्रू एक्सट्रूडर90 मिमी स्क्रू व्यास के साथ 300 किग्रा/घंटा से अधिक आउटपुट प्राप्त कर सकता है।

जैसा कि चित्र 1 से देखा जा सकता है, पाइप एक्सट्रूज़न डाउनस्ट्रीम उपकरण में मुख्य रूप से ठंडा पानी की टंकी होती है,ढोने की इकाई, कटर, कुंडलित यंत्र, या डंप टेबल।

ठंडा पानी की टंकी

जब पाइप अंशांकन और शीतलन इकाई से बाहर निकलता है, तो यह कमरे के तापमान तक पूरी तरह से ठंडा नहीं होता है। यदि इसे और अधिक ठंडा नहीं किया गया, तो पाइप की दीवार की रेडियल दिशा में मौजूद तापमान प्रवणता तापमान वृद्धि के कारण पहले से ही कठोर बाहरी परत को फिर से नरम कर सकती है, जिससे विरूपण हो सकता है। दूसरी ओर, पाइप को ढोने, काटने और घुमाने वाले उपकरणों के तनाव का भी सामना करना होगा। इसलिए, पाइप को कमरे के तापमान तक ठंडा करके अवशिष्ट गर्मी को हटा देना चाहिए। शीतलन विधियों में जल स्नान और स्प्रे शीतलन शामिल हैं। जल स्नान कूलिंग टैंक में, पानी का स्तर पाइप को पूरी तरह से डुबाना चाहिए। टैंक को कई खंडों में विभाजित किया गया है। कूलिंग वॉटर इनलेट को अंतिम खंड पर सेट किया जाता है, जिससे पानी के प्रवाह की दिशा पाइप एक्सट्रूज़न दिशा के विपरीत हो जाती है, जिससे कूलिंग तापमान ग्रेडिएंट बनता है। इसके परिणामस्वरूप पाइप धीरे-धीरे ठंडा होता है और आंतरिक तनाव कम होता है। शीतलन जल टैंक और अंशांकन/शीतलन इकाई के बीच की दूरी कुल शीतलन लंबाई के दसवें हिस्से से अधिक नहीं होनी चाहिए; अन्यथा, पाइप की बाहरी दीवार और ठंडे पानी के बीच तापमान का अंतर अत्यधिक बढ़ सकता है। यद्यपि जल स्नान विधि सरल है, टैंक में ऊपरी और निचली पानी की परतों के बीच तापमान अंतर पाइप के असमान शीतलन और झुकने का कारण बन सकता है। इसके अतिरिक्त, पाइप पर कार्य करने वाले उछाल बल आसानी से विरूपण का कारण बन सकते हैं, जिससे यह विधि विशेष रूप से बड़े-व्यास वाले पाइपों को ठंडा करने के लिए अनुपयुक्त हो जाती है।

ढोना इकाई

का कार्यपाइप ढोने की इकाईपाइप पर साइजिंग डिवाइस द्वारा उत्पन्न घर्षण बल पर काबू पाने के लिए पहले से ही आकार और ठंडे पाइप को एक निश्चित गति और बल प्रदान करना है, जिससे पाइप को वाइन्डर या डंप टेबल पर स्थिर गति से बाहर निकाला जा सके। हॉल-ऑफ इकाई पाइप उत्पादन के लिए डाउनस्ट्रीम उपकरण के प्रमुख टुकड़ों में से एक है और इसे निम्नलिखित आवश्यकताओं को पूरा करना होगा।

(1)दउद्यत होनागति स्थिर और सुचारु रूप से समायोजित करने में सक्षम होनी चाहिए, जिससे निरंतर गति को सुनिश्चित किया जा सके। अस्थिर ढोने की गति के कारण पाइप के व्यास में उतार-चढ़ाव होगा। ढोने की गति को एक्सट्रूज़न गति के साथ बारीकी से समन्वित किया जाना चाहिए। पाइप की दीवार की मोटाई को ढोने की गति को विनियमित करके समायोजित किया जाता है: धीमी ढोने की गति के परिणामस्वरूप मोटी दीवारें होती हैं, तेज गति के परिणामस्वरूप पतली दीवारें होती हैं। उत्पाद आयामी अनुरूपता सुनिश्चित करने के लिए सही हॉल-ऑफ गति का चयन करना एक प्रभावी तरीका है। आधुनिक डिज़ाइन 30 मीटर/मिनट तक अधिकतम ढोने की गति प्राप्त कर सकते हैं।

(2)एक स्थिरांकउद्यत होनाकिसी भी धक्का-खींच घटना के बिना, बल बनाए रखा जाना चाहिए, अन्यथा यह पाइप पर सतह तरंग दोष पैदा कर सकता है। पर्याप्त हेल-ऑफ बल की भी आवश्यकता है। संपर्क क्षेत्र और रेडियल दबाव के आकार के साथ आवश्यक ढोना बल बढ़ता है। छोटे और मध्यम-व्यास पाइपों के लिए, ढोना बल आम तौर पर 100-600 N होता है; बड़े-व्यास वाले पाइपों के लिए, यह आम तौर पर 800-10,000 N होता है।

(3) क्लैम्पिंग बलढोने की इकाईग्रिपर समायोज्य होना चाहिए और सतह को नुकसान या विरूपण के बिना विभिन्न व्यास के पाइपों को पकड़ने में सक्षम होना चाहिए। वर्तमान में, कैटरपिलर-प्रकार के ग्रिपर का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। इनमें पाइप के चारों ओर समान रूप से व्यवस्थित 2 से 12 ट्रैक होते हैं। पाइप पर रेडियल दबाव लागू करने वाले क्षेत्र को बढ़ाने के लिए पटरियों को एक निश्चित संख्या में रबर/प्लास्टिक क्लैंपिंग ब्लॉकों के साथ एम्बेडेड किया जाता है, जो ज्यादातर अवतल या कोणीय होते हैं। क्लैंपिंग बल समायोजन वायवीय, हाइड्रोलिक, या लीड स्क्रू-नट तंत्र के माध्यम से प्राप्त किया जाता है। पाइप के व्यास के साथ पटरियों की संख्या बढ़ती जाती है।

कटर

पाइप को एक निश्चित लंबाई तक खींचने के बाद, इसे लंबाई में काटा जाना चाहिए। कटर विभिन्न प्रकारों में आते हैं, जिनका चयन पाइप के व्यास और दीवार की मोटाई, सामग्री के प्रकार, कट की लंबाई, कट की गुणवत्ता, काटने के रूप आदि के आधार पर किया जाता है। गिलोटिन-प्रकार के स्वचालित कटर और गोलाकार रेडियल आरी छोटे और मध्यम-व्यास के पाइपों को काटने के लिए उपयुक्त हैं; ग्रहीय स्वचालित कटर बड़े-व्यास वाले पाइपों के लिए उपयुक्त हैं। कट कमांड प्राप्त होने पर, कटर पाइप को एक क्लैंप से पकड़ता है और काटने की क्रिया को पूरा करते हुए पाइप को खींचने की दिशा में चलता है। काटने के बाद, एक वायवीय तंत्र इसे वापस रीसेट स्थिति में धकेल देता है।

कॉइलर और डंप टेबल। केवल वे पाइप जो झुकने के दौरान ख़राब नहीं होते हैं, स्वचालित कटिंग और अनलोडिंग के साथ, वाइन्डर का उपयोग करके कॉइल में लपेटे जाते हैं। घुमावदार रैखिक गति एक्सट्रूज़न गति के साथ सिंक्रनाइज़ होती है और इसे लगातार समायोजित किया जा सकता है। जब एक्सट्रूज़न गति 2 मीटर/मिनट से कम होती है, तो आमतौर पर सिंगल-स्टेशन वाइन्डर का उपयोग किया जाता है; जब एक्सट्रूज़न गति 2 मीटर/मिनट से अधिक हो, तो एक डुअल-स्टेशन या यहां तक ​​कि मल्टी-स्टेशन वाइन्डर का उपयोग किया जाना चाहिए।

तृतीय.  पाइप दोषों को नियंत्रित करने के लिए मुख्य कारक

चित्र 1 में प्रक्रिया प्रवाह के क्रम के बाद, गुणवत्ता दोषों को दूर करने के लिए प्रमुख संबंधित कारक नीचे सूचीबद्ध हैं।

(1)आहार अनुभाग:कच्चे माल का निर्माण; कच्चे माल का आकार और आकार; रंगने की विधि; सुखाने की विधि; पुनः पीसने/पुनर्चक्रित सामग्री का सम्मिश्रण; योजकों के प्रकार और पैमाइश; हॉपर गले की शीतलन क्षमता।

(2)एक्सट्रूडर: पेंच व्यास; स्क्रू एल/डी अनुपात; पेंच संपीड़न अनुपात; पेंच संरचना प्रकार; पेंच गति; निकास प्रदर्शन; पेंच तापमान नियंत्रण; बैरल हीटिंग और शीतलन नियंत्रण; एक्सट्रूडर जोन के साथ तापमान प्रोफाइल; एक्सट्रूडर टॉर्क; बिजली की खपत; अनुकूलक; स्क्रीन परिवर्तक के लिए तापमान चयन और नियंत्रण; स्क्रीन पैक प्रकार और विशिष्टता।

(3)मरना:अंतर मरो; भूमि की लंबाई; डाई संरचना प्रकार; प्रवाह चैनल आकार; पिघल वितरण; तापमान सेटिंग और नियंत्रण; सिर का दबाव मरो; दीवार की मोटाई नियंत्रण.

(4) अंशांकन एवं शीतलन:अंशांकन विधि; अंशशोधक आयाम; वैक्यूम बॉक्स वैक्यूम स्तर या आंतरिक दबाव अंशांकन ट्यूब वायु दबाव और लंबाई; अंशांकन प्रणाली की सीलिंग; अंशांकन समय; ठंडा जल प्रवाह दर; ठंडा पानी का तापमान; ठंडा करने की विधि.

(5)ठंडा पानी की टंकी:ठंडा करने की विधि; जल पाइप लेआउट; ठंडा जल प्रवाह दर; शीतलन टैंक की लंबाई; ठंडा पानी का तापमान; पाइप शीतलन प्रभावशीलता।

(6)ढोना इकाई: ढोने की गति और नियंत्रण; ढोना-बंद बल अंशांकन; क्लैंपिंग बल और नियंत्रण; ट्रैक की संख्या और प्रभावी लंबाई; क्लैम्पिंग ब्लॉकों की सतह की कठोरता और आकार; ढोना-बंद संपर्क सतह।

(7) कटर: कटर प्रकार; आरा ब्लेड दांत प्रोफ़ाइल और सामग्री; रीसेट तंत्र; चिप संग्रह और धूल हटाना; शोर नियंत्रण; सीमा प्रणाली सेटअप; क्लैंपिंग तंत्र; ड्राइव सिस्टम और पावर; स्वचालित काटने की क्रिया प्रणाली।

(8)कॉइलर और डंप टेबल: तनाव नियंत्रण; लंबाई-कटौती कमांड प्रणाली; वाइन्डर स्टेशन चयन; घुमावदार व्यास; डंप कार्रवाई संकेत; घुमावदार रैखिक गति.

(9) परिशिष्ट:स्वचालित उत्पादन के लिए शर्तें:दीवार की मोटाई माप; बाहरी व्यास नियंत्रण; वजन माप और उत्पादन आँकड़े; गियर पिघल पंप संचालन स्थिति; डाई सेंटरिंग सिस्टम.

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