Технология производства полимерных труб

Процесс изготовления пластиковых труб

Основные характеристики пластиковых труб

Трубы из поливинилхлорида (ПВХ) сегодня широко применяются в разных отраслях экономики, в большей степени, конечно, в строительстве. Этот вид труб пришел на смену металлическим и все больше вытесняет их с рынка. Неудивительно, что сегодня все большее число людей вкладывают средства в развитие этого дела. Основной статьей затрат является линия по производству пластиковых труб, но высокая производительность и низкая себестоимость по расходным материалам быстро окупают вложенные средства.

Пластиковые трубы подходят для: водопровода, канализации и отопления

Высокий спрос на пластиковые трубы обусловлен рядом отличительных характеристик:

  • они не подвержены коррозии;
  • легкие – в 5 -7 раз легче металлических аналогов;
  • не подвержены влиянию высоких и низких температур;
  • на них не откладывается известковый налет;
  • большой срок эксплуатации – до 50 лет;
  • они не влияют на вкус воды.

Такие качественные преимущества позволяют использовать трубы в отопительных и канализационных системах, в водопроводных и газопроводных системах.

Технология изготовления пластиковых труб

Процесс производства труб из ПВХ довольно простой для него понадобится сырье – гранулированные полимеры и линия производства ПВХ труб. Одним из лучших материалов является сополимер полипропилена. С помощью экструдерной установки гранулы расплавляются под воздействием высокой температуры. Полимерная масса выдавливается с помощью формующей головки шнекового экструдера. Принцип действия такого механизма напоминает мясорубку. Это начальный этап формовки, который сменяется процессом протягивания заготовки и ее дальнейшего охлаждения. В специальных ваннах заготовка под воздействием высокого давления проходит процесс окончательной формовки с помощью калибрующего устройства. Размеры для формовки задаются автоматически перед началом процесса. Завершающим этапом изготовления пластиковых труб является их резка и укладка.

Механизмы, составляющие производственную машину

Линия в собранном виде представляет собой совокупность агрегатов и узлов, общей протяженностью от 18 до 60 метров. Все элементы соединены между собой и последовательно выполняют технологические процессы. Ручной труд используется на этапах загрузки исходного сырья и приема готовых изделий, а также для отладки автоматизированных систем линии по производству пластиковых ПВХ труб.

Состав производственной линии:

Тянущее устройство

  • бункер для сырья;
  • экструдер;
  • головка трубная;
  • тянущее устройство;
  • ванны;
  • отрезной агрегат;
  • прочие дополнительные устройства и приспособления.

Бункер представляет собой емкость с дозатором, в которую помещается исходное сырье. Часто бункер заменяют воронкой, а сырье взвешивают отдельно, вручную.

Экструдер состоит из вертикального редуктора с упорным подшипником, электродвигателя, цилиндра пластикации, барьерного шнека, электрошкафа с автоматизированной системой управления. Характеристики:

  • размеры – 1900*1400*900;
  • масса – 950 кг;
  • производительность – 30 – 75 кг/ч;
  • мощность – 30 кВт.

Экструдер для изготовления ПВХ труб

Трубная головка включает две зоны терморегулирования, предназначена для первоначального формирования диаметра будущего изделия – от 16 до 63 мм. Для нее дополнительно понадобятся матрицы соответствующего калибра.

Ванны для охлаждения – одна вакуум-водяная, вторая водяная. Ванны выполнены из нержавеющей стали заполняются водой, оснащены водяным и вакуумным насосами. Длина каждой ванны 4 м.

Тянущее устройство линии по производству пластиковых труб представляет собой единую раму с подвижной и неподвижной траверсой. Этот агрегат оснащён счетчиком метража и отрезным устройством. Распил осуществляется роликом по диаметру трубы. Тянущий механизм приводится в действие пневматикой, есть возможность регулирования скорости протягивания – от 1 м/мин до 5 м/мин.

Если производство предусматривает изготовление мягких изделий из полиэтилена, то линия дополняется намотчиком. Устанавливается катушка, ее диаметр настраивается по необходимости, и с помощью пневмоцилиндра осуществляется процесс намотки.

Изготовление гофрированных труб

Гофрированная труба имеет рельефную поверхность, которая в продольном сечении напоминает гребень. Этот вид пластиковых труб имеет широкое применение в строительстве для проведения инженерных систем – канализационных, водопроводных, электрических, вентиляционных. Преимуществами такого вида изделий является универсальность применения, легкость и компактность при транспортировке, пластичность, низкая стоимость. Процесс изготовления схож с технологией обычной пластиковой трубы и осуществляется с помощью линии для производства гофрированных труб. Эта линия дополнена специальным устройством – гофратором, он и задает общий характер производства. Гофратор располагается возле головки экструдера и представляет собой две полуформы с каналом для протекания охлаждающей воды, на рабочем участке обе полуформы сливаются, образуя замкнутое пространство.

Схема работы гофратора

Заготовка из экструдера поступает в рабочее пространство, где под давлением воздуха прижимается к поверхностям и затвердевает, при этом задается определенная форма – гофра. Далее труба готова к намотке. В отличие от линии производства ПВХ труб здесь упущены ванны, охлаждение происходит в гофраторе. Основные характеристики линии:

  • габариты – 9*1,9*2,5 м;
  • мощность – 65 кВт;
  • вес – 2,5 т;
  • скорость – 1 – 12 м/мин;
  • производительность – 60 – 80 кг/ч;
  • диаметр готового изделия – 16 -63 мм;
  • стоимость – 2 800 000 рублей.

Рентабельность производства пластиковых труб

Расчет рентабельности производства будет рассмотрен на примере изготовления труб марки ПВХ 50*1,8 мм, весом одного метра — 0,6 кг.

Существует множество размеров ПВХ труб и фитингов

Техническая возможность линии — производство 80 кг/ч, что составит 133 м/ч. При условии полной загруженности оборудования в месяц будет произведено 95 760 м. Для этого понадобится 34 т сырья, цена за 1 кг составит 44 рубля (марка SG-5, Китай), что для месячной нормы составит 1 496 000 рублей. Оплата труда четверых рабочих, по два в смену, составит 70 тысяч рублей. Реализовать продукцию можно по цене 50 рублей за 1 м – при полной реализации месячной выработки выручка составит – 2 300 000 рублей – чистая прибыль – 750 тысяч рублей. Эта сумма будет уменьшена на величину аренды помещения, коммунальных платежей, транспортных и организационных расходов – примерно 200 тысяч. Остается 550 тысяч рублей, которые ежемесячно будут покрывать капитальные вложения. При стартовом капитале в 4 500 000 рублей на приобретение линии по производству пластиковых труб срок окупаемости составит 12-18 месяцев. Для этого необходимо будет обеспечить полную реализацию готовой продукции, а лучше работать по предварительным заказам, тогда не будет излишка производства.

Видео: Производство полипропиленовых труб

Технология изготовления полимерных труб и соединительных деталей

Изготовление всех термопластичных труб, в том числе металлопластиковых, полипропиленовых и армированных полипропиленовых производится на трубных линиях. Принципиальный вид и отдельные составляющие элементы такой линии показаны на рисунке 1.

Трубы из термопластов изготавливают на специальных машинах — экструдерах, методом экструзии — непрерывным выдавливанием вязкотекучего полимера через его рабочую, выходную часть — головку, имеющую кольцевую щель, которая непосредственно и образует трубу.

Полностью технологическая схема по изготовлению металлополимерных труб и последовательность операций выглядят таким образом:

  • 1 — приемка сырья — полиэтиленовые гранулы, алюминиевая лента, клеящий состав и др., складирование исходных материалов,
  • 2 — дозирование и смешивание компонентов,
  • 3 — экструзия полиэтиленового внутреннего слоя трубы(5-й слой на рис. 2),
  • 4а — экструзия клеящего состава (4-й слой) на наружную поверхность изготовленной полиэтиленовой трубы,
  • 5 — формование плоской алюминиевой ленты в цилиндрическую оболочку (3-й слой), вплотную охватывающую без нахлеста предыдущие выполненные 2 слоя (другие изготовители производят формование оболочки с перекрытием — нахлестом — ленты),
  • 6 — продольная (по образующей) сварка встык краев алюминиевой оболочки,
  • 7 — контроль качества сварного шва,
  • 8 — индукционный нагрев полученного изделия,
  • 4б — экструзия клеящего состава (2-й слой) на наружную поверхность алюминиевой оболочки,
  • 9 — экструзия полиэтиленового наружного (1-ого) слоя трубы,
  • 10 — охлаждение готового изделия и маркировка трубы,
  • 11 — резка трубы на мерные отрезки, либо — 12,
  • 12 — намотка трубы в бухты,
  • 13 — контроль на герметичность,
  • 14 — упаковка трубы,
  • 15 — складирование готовой продукции.

Рабочим органом экструдера, рис. 3, является вращающийся червяк (шнек), обычно с постепенно уменьшающимся к выходу диаметром винтового канала. Исходное сырье в виде гранул захватывается червяком и продвигаясь в зазоре между внутренней стенкой корпуса экструдера и каналом червяка, сжимается (давление достигает 15 — 50 МПа), разогревается, пластицируется и гомогенезируется. Тепло, необходимое для разогрева и пластикации, подводится от электронагревателей, установленных на корпусе экструдера, а также выделяется вследствие интенсивного деформирования полимера и трения его о стенки корпуса и червяка.

Экструзионные головки конструктивно разработаны в многочисленных вариантах приема поступивших в них компонентов и выхода расплава композиционной массы полимера, при которых может быть изготовлена однородная по материалу труба, также труба из двух (трех) материалов, различаемых, например, по цвету или свойствам, технологический процесс, при котором одновременно экструдируются два или более компонентов полимерной массы, называется соэкструзия (со — extrusion) и одна из возможных схем такого процесса представлена на рис. 4.

Подача расплава из экструзионной головки может происходить в продольном, либо в поперечном направлении относительно оси производимой трубы. В первом случае материал формируется непосредственно в трубу путем выхода полимерной массы через кольцевую щель. Во втором случае материал выдавливается и наносится на другое, уже готовое изделие, проходящее через головку экструдера. Роль внутренней стенки изготавливаемой трубы при этом варианте выполняет наружная стенка предварительно сделанной трубы.

Калибровочное устройство выполняет роль первоначального охлаждения отформованной трубы. Калибровка — обеспечение точных размеров изделия в пределах допуска — производится по внутреннему или наружному диаметру трубы в зависимости от требований, предъявляемых к изделию.

Читайте также  Ручная гибка круглой трубы

Поскольку температура полученного изделия на выходе из экструдерной головки достаточно высока, близкая к температуре расплава: у полиэтилена высокой плотности в 170-280 °С, а у пропилена в 204-218 °С, то после экструдера установлено охлаждающее устройство. Оно предназначено для охлаждения готовой трубы и придания ей жесткости и выполнено в виде удлиненной открытой или закрытой водяной проточной ванны, разделенной на несколько самостоятельных отсеков. Труба в ванне находится под уровнем воды поэтому герметизация отсеков, при входе и выходе трубы из ванны достигается установкой резиновых манжет, круглое отверстие в которых чуть меньше диаметра полимерной трубы.

Оттягивание трубы от экструдера и дальнейшее ее перемещение по технологической линии производится тянущим устройством гусеничного типа.

Маркировочное устройство, осуществляет нанесение необходимых данных на наружную поверхность трубы. Если раньше маркировка труб производилась механическим способом — горячей штамповкой с углублением маркировочного штампа в тело трубы на величину 0,1-0,2 мм, то теперь на современном этапе технического прогресса данная операция выполняется компьютером, подающим команды на краско-распылительное устройство (например, в виде струйного принтера), наносящее на наружную поверхность трубы циклически повторяющиеся информационционные сведения.

Отрезное устройство, настроенное на определенную, заданную длину резки, срабатывает автоматически, от конечного выключателя. Так как труба находится в постояннном поступательном движении при ее формовании, то и отрезное устройство при резке также перемещается со скоростью движения трубы.

Герметизация бухты в ходе процесса производства достигается механическим пережимом (сплющиванием) поперечного сечения трубы. По этому пережиму производится резка трубы ножницами. Один конец перерезанного герметичного участка является окончанием нужной длины бухты (определяется по нанесенной маркировке погонных метров), наматываемой на барабан, а другой конец перерезанного участка, также герметичный, служит началом новой бухты, наматываемый на второй — свободный барабан линии.

Процесс получения полипропиленовой трубы экструзией выполняется одностадийно, в отличие от экструзии металлопластиковой трубы здесь отсутствуют операции по нанесению клеящих слоев и созданию алюминиевой оболочки.

Преимущество экструзионного способа производства в том, что он обеспечивает непрерывность и стабильность процесса, точность размеров и высокое качество изделия, высокую производительность, легкость регулирования и автоматизацию процесса.

Ввиду эластичности полимера и малой толщины стенок, изготавливаемые трубы гибки и это позволило, выпуская их неограниченной длиной, производить намотку труб в бухты, а не нарезать отрезками по 4 — 6 м.

Процесс получения армированных полипропиленовых труб, способом экструзии пополняется включением в трубную линию дополнительного технологического оборудования.

Технологический режим экструзии труб и, соответственно, качество трубы зависят от многих факторов: химического состава исходного сырья с набором добавок, технической совершенности составных элементов технологического оборудования, последних достижений технологии переработки пластмасс на уровне ноу-хау («know-how», в дословном переводе с английского — «знаю как»).

Рассматривая технологию изготовления термопластичных труб, необходимо остановиться на самом материале труб. Он представляет собой композицию, в состав которой кроме основного материала: полиэтилен или полипропилен, входят различные добавки: наполнители, пластификаторы, стабилизаторы, мягчители (смазывающие вещества), пигменты и красители, антистарители, отверждающие добавки. Каждый из этих компонентов придает полимерной массе определенные свойства, а в совокупности, получается композиционная технологическая марка, изделия из которой имеют задаваемые технические характеристики. При наличии рыночной конкуренции полученная марка разработчиком-технологом по набору компонентов не раскрывается, это ноу-хау фирмы.

В случае применения пластмасс для хозяйственно-пищевых целей, компоненты сырьевой марки не должны оказывать вредного воздействия на живой организм и поэтому они проходят тесты на соответствие их гигиеническим требованиям.

Сырьевая марка полимера изготовляется и поставляется в виде гранул — шароподобных, цилиндрических, чечевицеобразных, либо других округлых «зернышек» малого размера, максимальным диаметральным размером порядка 3 мм или в виде суспензионных порошков.

Покажем назначение добавок отдельно.

Наполнители — нейтральные к полимеру вещества органического или нейтрального происхождения, добавляемые для экономии самого полимера и в то же время придания ему ценных эксплуатационных свойств: механической прочности, термостойкости и т.д. В качестве наполнителей применяют хлопчатобумажную и асбестовую ткань, стеклоткань, синтетическое волокно и стекловолокно; в виде порошков: двуокись титана, окислы железа и кремния, карбонат кальция, асбест, графит, сажу, тальк, слюду, каолин, древесную муку и др. Наполнение может достигать 60%, а количество исходного полимера составлять 40%. При введении в состав полимерной композиции газообразователей получают газонаполненные, вспененные пластмассы — пенопласты.

Пластификаторы — вещества, снижающие температуру перехода полимера в текучее пластическое состояние и при нагреве уменьшающие вязкость полимера, тем самым увеличивая подвижность макромолекул и облегчая переработку полимера в изделия. Увеличение количества пластификатора понижает прочность полимера на растяжение и сжатие, но при этом резко повышается прочность на удар и способность к растяжению. В качестве пластификаторов применяют жидкие маслообразные вещества: фталаты, алкил- и арилфосфаты и др. При введении большого количества пластификатора до 30 — 50% полимер называют пластифицированным.

Стабилизаторы — вещества, которые замедляют старение полимеров, делают их менее чувствительными к воздействию солнечных лучей (светостабилизаторы), кислорода, тепла, позволяют продлить срок эксплуатации.

Мягчители (смазывающие вешества) предназначены для уменьшения трения как между полимерной композицией и металлическими оформляющими поверхностями перерабатывающего оборудования, так и снижения внутреннего трения в самой массе полимера. Вводят в композицию для облегчения проталкивания расплава полимера через формующую насадку. Примеры смазок: парафин, воск, жирные кислоты, спирт, стеарин, соли стеариновой кислоты.

Красители и пигменты придают полимеру требуемую расцветку изделия, которая, касаясь труб, различает изделия различных фирм-производителей, имеющих только ей одной присущий, зарегистрированный фирменный цвет изделий, и в то же время дает возможность оценить назначение трубы — холодное, горячее водоснабжение, отопление и доступность визуального контроля правильности применения трубы для данной санитарно—технической системы. Примеры красителей: двуокись титана, окиси железа, алюминиевая пудра (придает изделию перламутровый металлический блеск), пигменты — алый, оранжевый, голубой, зеленый, коричневый и др.

Антиоксиданты (антистарители) — продлевают долговечность трубы. Отверждающие вещества способствуют переходу полимера в неплавкое, отвержденное состояние. Сущность отверждения заключается в сшивке молекулярных цепей. В качестве отвердителей применяют полиамины.

Главным условием обеспечения надежности металлопластиковых труб и полипропиленовых труб их авторами, а также лицензионными государственными службами, было поставлено требование о регламентированной проверке качества производимых труб. С целью безусловного выполнения данного требования на заводе-производителе требовалось обязательное наличие тестовой заводской лаборатории.

В ее обязанности входят следующие периодические испытания пробных образцов непосредственно с технологического процесса, проводимые в определенные Методикой проверки или Инструкцией сроки:

  • взвешивание на электронных весах стандартного образца трубы для определения его массы и соответствия ее эталону
  • определение микрометром толщины стенок трубы
  • разрыв кольцевого образца трубы с целью определения качества сварного шва алюминиевой оболочки
  • определение разрушающего давления образца трубы
  • испытание серии образцов труб на долговечность путем моделирования ускоренного режима эксплуатации образцов, помещенных в горячую ванну и находящихся под рабочим гидростатическим давлением

Исходным материалом для производства соединительных деталей служат: латунь для МП труб и полипропилен для ПП и ПП армированных труб.

Латунные соединительные детали изготавливают на высокопроизводительных автоматах горячей штамповки с последующей механообработкой.

Полипропиленовые соединительные детали, включая также и комбинированные с закладными латунными вкладышами, производят на термопластавтоматах литьем под давлением.

Детально о производстве пластиковых труб – материалы и оборудование, технология

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.

  • 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.

Читайте также  Виды задвижек запорной арматуры

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.

  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 полимерных труб

Первые полимерные трубы были произведены в 30-40-е годы прошлого века в Европе. Сегодня их производство повсеместно развито по миру. В России интерес к этим изделиям появился несколько позже, поэтому сегодня мы выпускаем в основном полиэтилен. США и Европа, открывшие для себя пластики несколько ранее, до сих пор «сидят» на ПВХ, поскольку именно на это сырье ориентированы выпускающие предприятия, а сами трубы имеют широкое распространение и не сильно уступают полиэтилену.

Рост и перспективы производства

Логично предположить, что масштабы производства будут только нарастать. С одной стороны, сами производители полимерных труб подстегивают спрос. Для сбыта продукции ведется ее популяризация, что в конечном итоге ведет к наращиванию объемов сбыта.

С другой стороны, трубы действительно хороши и являются сильными конкурентами трубам из традиционных материалов. Ввиду низкой стоимости они все чаще применяются в капитальном строительстве, используются при ремонтных работах на старых магистралях. Это формирует стабильный спрос, который в перспективе имеет тенденцию к росту, так как не за горами эпоха «абсолютного пластика», когда необходимость обустройства коммунальных сетей только полимерными трубами может быть закреплена нормами строительства.

Сегодня в России существуют несколько крупных производителей, к числу которых относятся заводы полимерных труб, входящие в Группу ПОЛИПЛАСТИК, а также множество мелких и средних производителей. Что выбрать потребителю? При наличии — продукцию известной компании, пусть это будет даже не самый большой завод России, но хотя бы предприятие с репутацией. Дело в том, что недобросовестные производители могут экономить на сырье, используя дешевые, несертифицированные марки и/или добавляя значительное количество вторичного пластика, что делает изделия недолговечными и даже опасными в применении.

Особенности процесса производства полимерных труб

Сырье для производства полимерных труб поставляется в гранулах. Полимеры имеют практически неограниченный срок хранения, что значительно повышает привлекательность этого вида бизнеса за счет отсутствия потерь из-за порчи сырья. Плюс выбраковка и некондиционная продукция может быть пущена во вторичное производство (для некоторых видов полимерных труб стандарты допускают использование до 25% вторичного сырья).

Основой технологической линии для производства полимерных труб является экструдер – машина, выдавливающая расплавленную массу через формущий инструмент – экструзионную головку. Помимо экструдера, в состав линии входят: система подачи сырья, ванны, в которых труба калибруется и охлаждается, тянущее и отрезное устройства.

Процесс включает этапы:

  1. Нагрев сырья (гранул) до требуемой температуры с постоянным перемешиванием для обеспечения однородности разогрева исходного материала. От этого зависит качество будущей продукции, однородность стенки, равномерность ее толщины, эластичность.
  2. Экструдирование полученной массы выдавливание расплава через головку, определяющую сечение трубы.
  3. Калибровка – вакуумная или под давлением.
  4. Охлаждение – поэтапное в следующих друг за другом ваннах.
  5. Нарезка либо намотка в бухты, упаковка.

Контроль качества

Слабое место большинства малых производств. Зачастую, при небольших объемах производства, ОТК может отсутствовать в принципе. Хотя этот этап крайне важен. На нем проверяется соответствие ГОСТам – измеряются ее геометрические характеристики, проводятся предписанные нормативами приемочные испытания – относительное удлинение при разрыве, изменение длины после прогрева, стойкость при внутреннем давлении, термостабильность и др. Чем выше уровень автоматизации производства, тем точнее контроль. Чем меньше контроль, тем чаще всплывают негативные отзывы о производителе. Несмотря на достаточно простой процесс производства ошибок может быть много, и нарушения технологии могут свести все преимущества полимерных труб к нулю.

Сферы применения труб ПНД

Растущее производство полимерных труб имеет стабильный сбыт и имеет потенциал к развитию. Продукция востребована в самых разных отраслях хозяйствования, включая:

  • ЖКХ – для обустройства новых коммуникаций, замены изношенных коммунальных сетей, подключения новых участков газо-, водо- и теплоснабжения;
  • благоустройство территорий – строительство систем водоотведения и дренажа;
  • строительство коттеджей – в системах водоснабжения, подачи газа, отопления и отвода стоков;
  • промышленность – все процессы, связанные с подачей и перемещением технологической воды в производственном цикле;
  • сельское хозяйство – обустройство ирригационных систем, дренирование и осушение почв, жизнеобеспечение полевых станций;
  • газоснабжение – санация и строительство новых газопроводов.

Широкое распространение обусловлено рядом преимуществ полимерных труб перед аналогами из бетона и металла:

  1. Механическая прочность. Легкие эластичные изделия из полимеров не лопаются при замерзании в них воды, не ломаются при ударе об землю, пригодны для монтажа в пучинистых грунтах (в зависимости от типа сырья).
  2. Химическая стойкость. Выдерживают влияние щелочей и умеренных кислот, подходят для транспортировки вязких отходов.
  3. Гигиеническая чистота. Не поддерживают рост и размножение бактерий, не вступают в контакт с транспортируемой средой и не оказывают на нее влияния.
  4. Стабильная пропускная способность. Внутреннее сечение не зарастает, так как полимеры не гниют, не зарастают биологическими пленками, не забиваются ржавчиной.
  5. Стойкость к гидроударам. Практически все полимерные трубы способны выдержать гидроудар без потери качества. На опасных участках будьте внимательны при выборе материала, рекомендуемый и самый безопасный – полиэтилен низкого давления.
  6. Долговечность. Срок эксплуатации, гарантированный производителем, составляет 50 лет. При нарушении условий эксплуатации (постоянное воздействие тепла и света для непригодных для этого труб, неправильная сварка), срок жизни сокращается.

. Большую долю рынка оборудования рынка занимают производители из Южной Кореи, Тайваня, КНР. Оборудование от ведущих европейских производителей является очень надежным и экономичным, но его стоимость высока, поэтому позволить себе его могут только крупные производители.

—> Производство полимерных труб
  • Что нужно знать о производстве ПВХ труб: 6 иэтапов изготовления

    Поливинилхлоридные трубопроводы – новички среди современного ассортимента полимерных изделий. Первое производство полимерных труб датируется пятидесятилетней давностью. Основоположниками стали американские и европейские страны. В российских регионах изделия из ПВХ используются с меньшим энтузиазмом ввиду неполноценности технической базы для широкой эксплуатации этого типа трубопроводов в жилищно-коммунальной сфере.

    • Материальная база и оборудование для производства полимерных труб на линии завода
      • Материальная база
      • Оборудование и технология покрытия труб полимером
    • Поэтапный процесс производства труб ПВХ
    • Сфера применения и особенности монтажа ПВХ труб
    • Особенности монтажа

    Однако внедрение инновационных технологий в производство полимерных труб обусловило постепенное увеличение спроса на трубопроводном сегменте рынка. Технические характеристики, упрощенный способ монтажа, длительный срок эксплуатации и экологичность продукта – главные преимущества поливинилхлоридных трубопроводов. Применение такого типа труб возможно для транспортировки любого вида жидкостей и даже газов. Для большего понимания преимущественных отличий труб ПВХ над остальными разновидностями полимеров, рассмотрим производство поливинилхлорида поэтапно.

    Материальная база и оборудование для производства полимерных труб на линии завода

    Изготовление труб из ПВХ включает подбор соответствующего качества полимерного сырья и перечень специального оборудования, которое в общем виде представляет собой экструзионную линию.

    Материальная база

    Производство труб начинается с поиска качественного сырья – гранулированного полимера. Для каждого типа трубопровода применяются соответствующие гранулы. В случае с ПВХ изделиями используется поливинилхлоридный полимер. Однако для придания трубам прочных и технически совершенных качеств составляется специальная композиция с добавками следующего типа:

    • Катализаторные вещества, необходимые для ускорения протекания химической реакции. Чем скорее произойдет процесс полимеризации, тем выше будут прочностные показатели изделия.
    • Ингибиторные вещества, используются для получения противоположного эффекта и замедляют химическую реакцию. Позволяют добиться правильной скорости протекания всего процесса.
    • Стабилизаторные вещества. В основном это химические составы, используемые для придания полимеру дополнительной устойчивости к коррозийному воздействию.
    • Пластификаторы. Специальные вещества придают полимеру особое свойство – пластичность. В результате изделия становятся менее хрупкими и уязвимыми от внешнего механического воздействия.
    • Вещества с антистатическими свойствами. Снимают электрический заряд, создаваемый при производстве.
    • Пигментационные материалы. Изменяют цвет изделия.

    Оборудование и технология покрытия труб полимером

    Производство изделий из ПВХ происходит методом экструзии, а совокупность специального оборудования, используемого для изготовления, представляет собой экструзионную линию. Процедура производства осуществляется непрерывным циклом. Линейный процесс происходит поэтапно, как на конвейере, и в его состав входят следующие элементы:

    1. Экструдер – главная составная часть производственного процесса. Состоит из каркаса, матрицы, рассекающего элемента и держателя для дорна. Здесь происходит подача гранулированного ПВХ сырья.
    2. Охлаждающие и калибрующие ванны.
    3. Растягивающий механизм.
    4. Рассекатель или устройство для нарезки нужной длины изделия.
    5. Штаблер или другой лебедочное оборудование, используемое для наматывания трубопроводов небольших диаметров.

    Центрирование матрицы головки экструдера осуществляется с помощью регулировочных болтов. По установленной матрице зависит равномерность толщины стенок в продавливаемой заготовке.

    Поэтапный процесс производства труб ПВХ

    Производство труб ПВХ не требует больших энергетических затрат, а сам процесс экологически безопасен и выполняется с высокой скоростью при малых трудоемких запросах. Единственный негативный нюанс – экструзионная линия располагается на крупных производственных площадках (свыше 100 кв.м.). Технология производства ПВХ труб осуществляется в законченном и непрерывном цикле. Этот процесс включает в себя следующие этапы:

    1. Метод экструзии. Полимерные гранулы засыпают в емкость, где размещен винтовой шнек и трубчатые электронагреватели. Пластик постоянно помешивается и нагревается до нужной температуры. После этого полимерные соединения попадают в экструзионную головку, где происходит продавливание заготовки через матрицу с соответствующей формой наружного и внутреннего диаметров.
    2. Помещение в калибровочную ванную. Процесс происходит в вакуумном калибраторе. Специальный насос осуществляет разрежение пластифицированных заготовок внутри емкости.
    3. Охлаждение изделия в специальном резервуаре. Здесь происходит остывание ПВХ. Ванна охлаждения также находится в вакуумном состоянии и в ней находится разреженный воздух.
    4. Вытягивание трубопровода. Для этого используется специальное устройство-натяжитель, который представлен в виде ленточного механизма.
    5. Разделение изделия на равные части. Производится при помощи дисковой пилы.
    6. Фасовка ПВХ труб по диаметру. Специальный аппарат раскладывает готовые изделия на стеллажи. На этом этапе технология производства ПВХ оканчивается.

    Производство полимерных труб актуально в наше время.

    Сфера применения и особенности монтажа ПВХ труб

    Технологические принципы производства ПВХ изделий открывают новые возможности для применения:

    • Монтаж канализационных и ливневых систем для внутридомовых и наружных сетей.
    • Транспортировка бытового газа.
    • Оборудование коммуникационных систем горячего и холодного водоснабжения.
    • Линии для перемещения любого типа жидкостей. Используется в промышленных масштабах или на производстве.

    Нередко трубопровод из ПВХ используют в качестве защитной оболочки при укладке высоковольтных электрических кабелей или оптической связи.

    Выделяют два типа ПВХ изделий: напорные и безнапорные. Поливинилхлорид напорного назначения используется для монтажа трубопроводов, в которых движение жидкостей или газов осуществляется под высоким давлением. ПВХ безнапорного типа чаще всего используют для самотечных систем.

    Безнапорные ПВХ трубы чаще всего используют для укладки наружных сетей канализации и ливневых систем.

    Особенности монтажа

    Для сооружения конструкции из ПВХ труб необходимо наличие соответствующих фитингов: отводов, муфт, крестовин и прочих поливинилхлоридных элементов. Для стыковки используется специальный клей или силикон. Присоединение деталей осуществляется при помощи раструба на конце одного из изделий.

    Помните, что правильная сборка ПВХ изделий осуществляется раструбом против направления потока жидкости.

    В него помещается резиновый уплотнитель. Для увеличения герметичности стыков используется клей. Производство полимерных труб — это очень тонкий процесс, который требует технических знаний.

    Технология производства ПВХ труб

    Идей для малого бизнеса в настоящее время существует немало. Выбрать ту или иную идею можно в зависимости от имеющегося капитала, интересов, спроса и предложения. Также не следует забывать об особенностях той или иной деятельности.

    Одной из таких идей может служить производство пластиковых труб. «Что же это такое?» – возникнет вопрос. Трубы ПВХ – это трубы, произведенные из поливинилхлорида. Другими словами, из специальной пластмассы, которая смогла передать все лучшие свойства пластмасс и избавить от всех их недостатков. Кстати говоря, такой материал используется при изготовлении пластиковых окон. Следовательно, круг применения данного материала очень широк, особенно в последнее время. Ну, а теперь непосредственно перейдем к самим ПВХ-трубам.

    ПВХ-трубы можно встретить на рынке в большом ассортименте. Основные сферы их применения – это строительство, сантехника и прочее. Все трубы ПВХ могут разделяться по 2 категориям:

    • напорные;
    • безнапорные.

    Где же используются такие трубы? Ответ достаточно прост. Трубы в основном используются в строительстве, сантехнике, в быту, например:

    • при устройстве канализации, дождевых систем используются канализационные трубы из ПВХ;
    • для подачи бытового газа в дома;
    • для подачи воды.

    Главными плюсами таких труб являются их долгосрочность и привлекательная цена материала, что повышает спрос на них. Следовательно, предложение тоже должно расти, для полного обеспечения рынка такими трубами. Вот почему такая идея является отличным толчком для создания малого бизнеса. Все советы и особенности будут рассмотрены ниже.

    Что необходимо иметь в первую очередь для изготовления ПВХ-труб? Такой вид малого бизнеса предусматривает наличие хорошего капитала, так как для производства труб требуются соответствующие материалы, инструмент, помещение. Ниже представлен список того, что необходимо, для того чтобы наладить производство:

    Для осуществления данного вида деятельности, как можно заметить, требуется много всего. Но, как ни странно, производство ПВХ-труб – довольно не затратная идея для бизнеса. Цена одной экструзионной линии или же конвейера может варьироваться от 1,5 млн. рублей до 7 млн. рублей. Все зависит от поставщика и цен, которые он предлагает. Заработок напрямую зависит от того, насколько ваши линия автоматизирована. Если упомянуть о покупке ненового оборудования, то цена его будет примерно 500 тыс. руб. Но, как известно, покупка такого оборудования может привести к сложностям. Это могут быть починка, доработка и так далее. Поэтому лучше всего, конечно, купить абсолютно новое оборудование.

    Что касается материалов, большинство из них – химические вещества, способствующие тем или иным химическим реакциям. Вот некоторые из них:

    • Катализаторы – вещества, которые способны ускорить течение реакции полимеризации;
    • Ингибиторы – вещества, которые позволят замедлить реакцию;
    • Стабилизаторы. Помогут придать полимеру устойчивость и прочность;
    • Пластификаторы. Они придают пластичность;
    • Антистатические добавки;
    • Краска или пигменты.

    Материалы и технику мы уже рассмотрели. Поэтому общие сведения об этом деле уже имеются. Осталось самое главное – это непосредственно сама технология производства, последовательность выполнения тех или иных действий.

    Пошаговая технология производства ПВХ труб:

    1. Экструзия;
    2. Калибровка изделия;
    3. Охлаждение, которое производится в специализированных ваннах;
    4. Вытяжки труб на тянущем аппарате;
    5. Обрезка труб по необходимой длине;
    6. Укладка.

    Таким образом, производство пластиковых труб – довольно несложный процесс. Для производства 100 тысяч погонных метров за 1 месяц работы потребуется капитал в размере 4,5 миллионов рублей. Деньги, конечно, немалые, но если соблюдать технологию производства и найти покупателей, то такой бизнес довольно быстро окупится. Ведь ПВХ-трубы активно используются в строительстве в настоящее время.

    Таким образом, данную идею довольно сложно назвать малым бизнесом. Ведь затраты на производство и капитал являются далеко не малыми. Но помните, что при соблюдении всех условий производства у вас все получится, и ваша продукция будет пользоваться огромным спросом на рынке. И поэтому все расходы довольно быстро окупятся, а дело будет расширяться все больше и больше. Это может пойти на увеличение длины конвейера.

  • Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
    Добавить комментарий

    ;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: