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浅谈钢丝网骨架塑料( 聚乙烯)复合管的质量控制

来源:http://www.shandonghuihuang.cn/news11838.html   发布时间:2018/8/20 11:41:00

近年来,以石油为原料的聚乙烯价格连年上涨,使得 PE 管道成本不断上涨。 不但提高了厂家的制造成本,也使得国家各项工程的造价不断提高。钢丝网骨架塑料( 聚乙烯)复合管可比普通 PE管道节约 24% 的 PE 原料,在此基础上还增强了管道的抗压等级,克服了普通的给水管材存在的不足 :需要承受较大压力和比较恶劣的环境 , 就不能使用普通的聚乙烯管道系统。( 最大压力 1.6MPa )较大直径聚乙烯压力管压力受限。
早期研发的加入金属骨架的某些增强复合管所得到的效果不很显著,存在钢塑结合较差,塑料和钢骨架交界处内有大量应力集中点等缺点。
因此,钢丝网骨架塑料( 聚乙烯)复合管用作城市给水用大口径、高工压的管网管材,市场前景广阔。 下面就这种新型管材的生产及质量控制,结合生产实际作简要介绍:
1 生产过程控制
钢丝网骨架塑料( 聚乙烯) 复合管是采用高强度镀铜钢丝左右螺旋缠绕成型的网状骨架为增强体, 以高密度聚乙烯为基体,并用高性能的粘结树脂层将钢丝网骨架与内外层高密度聚乙烯紧密地连接在一起。 该粘接树脂是一种高性能连接材料,与聚乙烯( PE )在加热条件下能完全融为一体。 同时,其极性键与钢材有极强的连接性能。 由于粘结树脂的使用,成功地解决了钢材与聚乙烯( PE )间无连接因子的问题,具有更优良的复合效果。 特有粘接层提高内外壁聚乙烯与钢丝增强层的复合性能,具有很高的隔氧、阻水作用,防止渗水腐蚀钢丝网增强层,同时确保复合管材钢丝缠绕紧密、均匀,管材内应力不集中等特点。 产品的生产主要包括以下两个过程:
1.1 镀铜钢丝涂敷分丝
镀铜钢丝涂敷分丝工艺流程如下:
钢丝网骨架塑料( 聚乙烯)复合管

镀铜钢丝涂敷过程重点控制:
1 ) 高频加热与保温烘筒温度、调整好口模间隙,使粘接树脂紧密均匀涂敷在钢丝表面,保证粘接强度。
2 )控制挤出机挤出速度与牵引机速度的匹配,保证涂层厚度稳定。
1.2 管材挤出复合过程

管材挤出复合工艺流程如下:

钢丝网骨架塑料( 聚乙烯)复合管

钢丝网骨架塑料( 聚乙烯)复合管

钢丝网骨架塑料( 聚乙烯)复合管

1.3 管材挤出复合过程重点控制
1 )调整芯管口模芯棒间隙,控制芯管壁厚偏差;调整芯管真空喷淋水箱的真空大小与冷却喷淋,控制芯管外径公差。
2 )调整钢丝张力与缠绕角度,确保芯管外表面的钢丝网骨架孔网均匀;调整高频加热温度,确保涂敷钢丝与芯管、涂敷钢丝之间的粘接强度。
3 )调整烘箱功率,确保芯管与钢丝网骨架复合体进入胶模的外表温度( 生产线可加装红外线测温探头,对其温度实施在线连续监控),是钢塑复合管材生产工艺关键控制点之一。
4 )调整外层包覆模具真空度,使管材外层 PE 与中间层之间无空气存在,确保管材复合质量无任何内在缺陷。
5 )控制各挤出机挤出速度与芯管牵引机、复合管牵引机速度的匹配,保证成品管材壁厚均匀稳定。 调整复合管真空喷淋水箱的真空大小与冷却喷淋,控制成品管材外径公差。
2 产品质量控制
产品质量控制主要包括以下几个方面:
2.1 原料质量
1 )聚乙烯( PE )材料
该产品的芯管、外层均采用聚乙烯( PE )材料生产。 材料的熔体流动性、 拉伸强度等指标直接影响管材的加工性能和使用性能。 为了确保管材质量及使用寿命,原材料应达到相关指标要求,
具体要求见表 1 。
钢丝网骨架塑料( 聚乙烯)复合管

2 )粘接树脂
粘接树脂是一种高性能粘接材料,属于聚乙烯( PE )改性而成,与聚乙烯( PE )在加热条件下能熔融为一体,其极性键与钢有极强的粘接性能。 正是由于钢 -PE 界面问题的解决,使得用钢来增强 PE 这种增强方式得到了发展和进步。 因此,粘接树脂是钢塑复合管材质量的关键,具体指标见表 2 
钢丝网骨架塑料( 聚乙烯)复合管

2.2 成品质量控制
成品质量控制是至关重要的一环,生产现场主要依据标准。 除了对管材的颜色外观、壁厚、公称外径等指标进行管控外,还要对管材的物理力学性能指标通过现场抽样检测进行管控,详见表 3 。 对不符合标准要求的产品立即判为不合格品,并进行分区堆放,做好标识。

钢丝网骨架塑料( 聚乙烯)复合管

钢丝网骨架塑料( 聚乙烯)复合管


在“ 以塑代钢”的历史潮流中,钢丝网骨架塑料( 聚乙烯)复合管的应用领域将随聚乙烯管材的发展进一步扩大,只有严格把控产品生产质量关,才能形成“ 以塑代钢”产品的主导地位。

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