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      塑料管材設備的研發設計過程

      作者:金塑機械     發布時間:2022-03-20 08:52:31     瀏覽次數 :1


          隨著中國國民經濟的持續快速發展,巿政建設的規模也在不斷擴大。排水/排污管材作為巿政管網系統的重要組成部分,其性能的優劣將直接影響污水排放系統的可靠性及安全性。淘汰混凝土管乃至鑄鐵管、陶瓷燒制管等是大勢所趨,發達國家已從法律上禁止使用這些具有嚴重污染性的管材,中國也將與國際接軌。PE-HD雙壁波紋管依賴其自身特有的優勢已在排水/排污中占有了越來越大的巿場份額。

            塑料管材設備于20世紀80年代初在德國首先研制成功,經過近二十年的發展和完善,已經由單一品種發展到完整的產品系列。PE-HD雙壁波紋管在中國的起步較晚,但推廣應用十分迅速,目前國內生產該種管材的廠家已達上百家。

           近年來,塑料管材的發展趨勢是追求大口徑,其中,UNICOR宣稱他們的塑料管材外徑能做到2400毫米,而國內目前還沒有能生產這樣大管徑的設備。大管徑成型設備體現了設備制造商的研發能力和制造技術,對國內設備供應商來說,制造大口徑雙壁波紋管的成型設備還需要從擠出系統、擠出模頭和波紋成型系統等方面更新設計理念,真正掌握塑料管材設備的環剛度計算方法以優化管壁結構。


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            目前在塑料管材設備的標準配置中一般都是采用兩臺長徑比為33:1的高效單螺桿擠出機。所謂的&ldquo;高效&rdquo;是指產量相對于傳統單螺桿擠出機高,而對物料混煉能力的提高并不是該種擠出機的原始設計目標。對雙壁波紋管而言,隨著直徑的增大,管材米重會迅速上升,會降低雙壁波紋管相對于其它傳統排水管的成本優勢。為此,對波紋管原料進行必要的改性以提高其彈性模量,進而達到減小米重的目的對大口徑雙壁波紋管來說顯得尤為迫切。眾所周知,傳統的單螺桿擠出機的優勢更多地體現在結構簡單和高擠出壓力,而其混煉能力相對較弱,為此人們一直都在努力改進螺桿構型以期在保證傳統優勢的基礎上提高其混煉性能,盡管也取得了一定的進展,但與人們的期望值還有不小的距離。

            在塑料改性方面,人們更多地借助于同向雙螺桿擠出機和布斯混合機。由于單螺桿擠出機的混煉性能不理想,現在普遍的做法是在同向雙螺桿擠出機上混合造粒,然后再用單螺桿擠出機擠出,這顯然增加了能耗,提高了終制品的成本。如果能在一臺擠出機上同時完成混煉和擠出的話,則會使生產流程得到簡化,制品成本得以降低。為此,研究人員要對擠出理論有深刻的理解,能夠巧妙結合目前混煉型和擠出型擠出機的特點,給出完全不同于現有的、一套全新的螺桿設計理念,從而實現一臺擠出機既具有同向雙螺桿擠出機的混煉效果又能擁有單螺桿擠出機的擠出能力?;谶@一指導思想,中云集團正在做一些有益的嘗試,目前樣機正在研制中,不久就會問世。

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