في خط بثق الأنابيب PE، لماذا يعتبر كل من خزان الماء الفراغي وخزان ماء الرش ضروريين؟

خط بثق أنبوب PE: أدوار خزان الماء الفراغي وخزان ماء الرش

عندما يتم بثق أنابيب PE من القالب، فإنها تكون في حالة منصهرة وناعمة عند درجة حرارة عالية، وتفتقر إلى قطر خارجي ثابت ودائرية؛ لذلك، يعد التشكيل والتبريد السريع ضروريين لمنع الأنابيب من الانهيار أو التشوه أو الانحراف عن تفاوتات الأبعاد المحددة. يقوم خزان الماء الفراغي بتحديد وتشكيل القطر، في حين يستمر خزان ماء الرش في عملية التبريد؛ يخدم النظامان أدوارًا وظيفية متميزة.

1. خزان الماء الفراغي (خزان الفراغ ذو القطر الثابت، قسم التشكيل الأساسي)

الوظيفة: "امتصاص" أنبوب PE المرن، وتثبيت قطره الخارجي ودائرته، وفي نفس الوقت إجراء التبريد الأولي. المبدأ: يتم ملء خزان المياه بالماء، ويتم إنشاء فراغ داخل الخزان، مما يؤدي إلى ضغط سلبي داخل الخزان؛ يتم بعد ذلك ضغط الجدار الخارجي للأنبوب بإحكام على الجدار الداخلي لغطاء تركيب القطر عن طريق الضغط الجوي، مما يؤدي إلى توسيع أنبوب البولي إيثيلين المنصهر بالقوة إلى قطره الخارجي القياسي، مما يضمن احتفاظ الأنبوب بدائرته دون التسطيح.

· مباشرة بعد ترك رأس القالب، تكون مادة الأنبوب في درجة حرارة عالية وتبقى طرية؛ في هذه المرحلة، يجب تجنب صب الماء البارد بشكل مفاجئ وبكميات كبيرة، لأن ذلك من شأنه أن يسبب تبريدًا سريعًا للسطح بينما يظل الجزء الداخلي منصهرًا، مما قد يؤدي إلى ضغوط داخلية عالية وتشقق وتشوه جدار الأنبوب.

· عادة ما يتم الحفاظ على درجة حرارة الماء في غرفة التفريغ بين 30-50 درجة مئوية؛ يتم استخدام الماء الدافئ لتشكيل وتبديد الحرارة تدريجيًا.

· يعتبر قفل القطر الخارجي باستخدام الضغط السلبي الفراغي هو المحطة الأكثر أهمية لضمان تفاوتات الأبعاد لمادة الأنبوب ومنع البيضاوية.

· في الوقت نفسه، يغلف غشاء الماء الأنابيب، مما يوفر تبريدًا أوليًا يعزز تكوين طبقة جلدية صلبة على سطح الأنبوب؛ تضفي هذه الطبقة صلابة كافية لمنع انهيار الأنابيب.

في حالة عدم وجود خزان مياه مفرغ، فإن أنبوب PE المبثوق سوف يصبح ناعمًا ومترهلًا، ويظهر أقطار خارجية غير متناسقة، ويظهر بيضاويًا مفرطًا، مما يجعل من المستحيل تلبية الأبعاد القياسية الوطنية.

2. خزان مياه الرش (خزان مياه التبريد، قسم التبريد الخلفي)

الوظيفة: لتحقيق تبريد عميق ومستدام، مما يجعل الأنبوب بأكمله يصل إلى درجة حرارة قريبة من درجة الحرارة المحيطة. بعد التشكيل بالفراغ، يكون الجدار الخارجي للأنبوب متصلبًا بالفعل، لكن درجة الحرارة الداخلية لجدار الأنبوب تظل مرتفعة، وتظل الطبقة الأساسية ناعمة؛ وبالتالي، سيظل الأنبوب يتشوه تحت الضغط الميكانيكي. تستخدم غرفة الرش رذاذ الماء عالي الضغط لرش الجدار الخارجي للأنبوب بالتساوي من جميع الجوانب، مما يؤدي إلى تبديد الحرارة الداخلية لجدار الأنبوب بشكل مستمر:

· رش مناطقي متعدد المراحل، مع درجة حرارة مياه منخفضة (درجة حرارة الغرفة)؛

· تطبيق رذاذ موحد من جميع الجوانب لمنع انحناء الأنابيب الناجم عن التبريد أحادي الاتجاه؛

· خفض درجة الحرارة الإجمالية لمادة الأنبوب تدريجياً حتى يصلب جدار الأنبوب بالكامل ويدخل الأنبوب إلى آلة السحب؛

· بالمقارنة مع التبريد بالغمر، فإن التبريد بالرش أقل عرضة للتسبب في التصاق الفقاعات بجدران الأنابيب، ويوفر تبريدًا أكثر اتساقًا، وينتج عنه ضغوط داخلية أقل في مادة الأنابيب.

في حالة استخدام غرفة مفرغة فقط وعدم وجود غرفة رش، ستكون درجة الحرارة في المنطقة الأساسية للأنبوب مرتفعة، مما يؤدي إلى تمدد الأنبوب وتشوهه تحت قوى السحب؛ بعد القطع، يكون عرضة للارتداد والانحناء.

تلخيص

خزان التفريغ = في المقام الأول للتشكيل، مع تبريد خفيف: يتم تطبيق ضغط سلبي على الأنابيب لضمان القطر الخارجي والاستدارة؛

خزان مياه الرش = للتبريد بشكل أساسي، مع التثبيت الإضافي: تبريد وتقوية مواد الأنابيب بالكامل من الخارج إلى الداخل لمنع التشوه اللاحق.

وبالتالي، فإن هاتين العمليتين هما خطوات رئيسية متسلسلة ومتكاملة وظيفيًا في عملية قولبة بثق أنبوب PE؛ إن غياب أي منهما سيجعل من المستحيل إنتاج أنابيب PE التي تلبي دقة الأبعاد المطلوبة ومواصفات الأداء الميكانيكي. وبالتالي، كلاهما عنصران لا غنى عنهما في تكوين خط الإنتاج.