Waarom zijn bij de extrusielijn van PE-buizen zowel de vacuümwatertank als de sproeiwatertank essentieel?

PE-buisextrusielijn: rollen van de vacuümwatertank en de sproeiwatertank

Wanneer PE-buizen uit de matrijs worden geëxtrudeerd, bevinden ze zich in een gesmolten en verweekte toestand bij hoge temperatuur, zonder een vaste buitendiameter en rondheid; daarom zijn snelle vormgeving en afkoeling essentieel om te voorkomen dat de buizen instorten, vervormen of afwijken van de gespecificeerde maattoleranties. De vacuümwatertank zorgt voor het instellen en vormgeven van de diameter, terwijl de sproeiwatertank het koelproces voortzet; de twee systemen vervullen verschillende functionele rollen.

1. Vacuümwatertank (vacuümtank met constante diameter, kernvormsectie)

Functie: Om de flexibele PE-buis te "zuigen", fixeer de buitendiameter en rondheid ervan en voer tegelijkertijd een voorbereidende koeling uit. Principe: De watertank wordt gevuld met water en er ontstaat een vacuüm in de tank, wat resulteert in een onderdruk in de tank; de buitenwand van de buis wordt vervolgens door atmosferische druk stevig tegen de binnenwand van de diameter-fitting gedrukt, waardoor de gesmolten PE-buis met kracht uitzet tot zijn standaard buitendiameter, waardoor wordt verzekerd dat de buis zijn rondheid behoudt zonder af te vlakken.

· Het buismateriaal is direct na het verlaten van de matrijskop op hoge temperatuur en blijft zacht; in dit stadium moet men het plotseling gieten van koud water in grote hoeveelheden vermijden, omdat dit een snelle afkoeling van het oppervlak zou veroorzaken terwijl de binnenkant gesmolten blijft, wat mogelijk kan leiden tot hoge interne spanningen, scheuren en vervorming van de buiswand.

· De watertemperatuur in de vacuümkamer wordt doorgaans tussen 30 en 50 °C gehouden; het warme water wordt gebruikt voor het vormen, waarbij de warmte geleidelijk wordt afgevoerd.

· Het vergrendelen van de buitendiameter met behulp van vacuüm-negatieve druk is het meest kritische station om de maattoleranties van het buismateriaal te garanderen en ovaliteit te voorkomen.

· Tegelijkertijd omhult de waterfilm de leidingen, waardoor een initiële koeling ontstaat die de vorming van een stevige huidlaag op het leidingoppervlak bevordert; deze laag zorgt voor voldoende stijfheid om instorten van de pijp te voorkomen.

Bij afwezigheid van een vacuümwatertank zal de geëxtrudeerde PE-buis zacht en doorhangend worden, inconsistente buitendiameters vertonen en een buitensporige ovaliteit vertonen, waardoor het onmogelijk wordt om aan de nationale standaardafmetingen te voldoen.

2. Spuitwatertank (koelwatertank, achterste koelgedeelte)

Functie: Om een ​​diepe en aanhoudende koeling te bereiken, waarbij de gehele leiding op een temperatuur komt die dicht bij de omgevingstemperatuur ligt. Na het vacuümvormen is de buitenwand van de buis al gestold, maar de binnentemperatuur van de buiswand blijft hoog en de kernlaag blijft zacht; bijgevolg zal de buis nog steeds vervormen onder mechanische belasting. De sproeikamer maakt gebruik van watermist onder hoge druk om de buitenwand van de buis gelijkmatig van alle kanten te besproeien, waarbij de interne warmte van de buiswand continu wordt afgevoerd:

· Meertraps gezoneerd spuiten, met lagere watertemperatuur (kamertemperatuur);

· Breng gelijkmatige spray aan vanaf alle kanten om het buigen van de pijp veroorzaakt door unidirectionele koeling te voorkomen;

· Verlaag geleidelijk de totale temperatuur van het buismateriaal totdat de gehele buiswand volledig is uitgehard en de buis de trekmachine binnengaat;

· Vergeleken met immersiekoeling is het bij sproeikoeling minder waarschijnlijk dat er belletjes aan de buiswanden blijven kleven, zorgt het voor een meer uniforme koeling en resulteert het in lagere interne spanningen in het leidingmateriaal.

Indien alleen een vacuümkamer wordt gebruikt en er geen sproeikamer aanwezig is, zal de temperatuur in het kerngebied van de buis hoog zijn, waardoor de buis onder trekkrachten zal uitrekken en vervormen; na het snijden is het gevoelig voor terugveren en buigen.

samenvatten

Vacuümtank = voornamelijk voor vormgeving, met milde koeling: er wordt negatieve druk uitgeoefend op de buis om de buitendiameter en rondheid te garanderen;

Sproeiwatertank = Hoofdzakelijk voor koeling, met aanvullende stabilisatie: het leidingmateriaal volledig afkoelen en uitharden van buiten naar binnen om latere vervorming te voorkomen.

Deze twee processen zijn dus opeenvolgende en functioneel complementaire sleutelstappen in het extrusiegietproces van PE-buizen; de afwezigheid van een van beide zou het onmogelijk maken om PE-buizen te produceren die voldoen aan de vereiste maatnauwkeurigheid en mechanische prestatiespecificaties. Beide zijn dan ook onmisbare componenten van de productielijnconfiguratie.