PVC-O хоолойн экструзийн шугам: Тогтвортой гаралт ба хамгийн өндөр үр дүнтэй

Мэдлэг ПВХ-О ХООЛОЙН ЭКСТРУЗИЙН ШУГАМ Технологи ба Гол Компонентүүд

PVC-O (Хоёр чиглэлтэй байрласан Поливинил Хлорид) хоолой шидэгч нь молекулын эгнэлт ашиглан өндөр хүчтэй хоолойнуудыг үйлдвэрлэдэг дэвшилтэт үйлдвэрлэлийн систем юм. PVC смолыг механик шинж чанар нь сайжруулсан даралтанд тэсвэртэй хоолой болгон хувиргаснаар эдгээр системүүд усан хангамжийн орчин үеийн дэд бүтцийг илүү бат, үр дүнтэй шийдэлд дэмжинэ.

PVC-O Хоолой Шидэгч гэж юу вэ?

PVC-O хоолойн экструзийн процесс нь молекулууд хоёр чиглэлд байрласан хоолойнууд гаргаж авахын тулд тусгай экструдер болон ориентацийн технологийг ашигладаг. Энэ нь энгийн PVC-ийн үйлдвэрлэлтээс ялгарах нь материал дээр бүтээгдэхүүнийг хэлбэржүүлэх үед урт чиглэл болон тойргийн дагуу суналтыг хийдэгт оршдог. 2024 онд нийтэлсэн Материалын шинжлэх ухааны сүүлийн үеийн өгөгдлийг судлахад эдгээр арга замууд полимерийн бүтцийг тор маягийн хэлбэрт ойртуулан дахин зохион байгуулдаг байна. Үүний үр дүнд стандарт PVC-ийн шугамаас гарч буй харьцаагаар 40-50 хувийн илүү хүчтэй хоолойнууд гарч ирдэг. Шилжсэн үйлдвэрлэгчид төслүүдээсээ цаашид бага тохиолддог, илүү их хугацаагаар үргэлжлэх суурилуулалттай болсон гэж тайлагнаж байна.

PVC-O экструзийн шугамын үндсэн бүрэлдэхүүн хэсгүүд

Орчин үеийн PVC-O шугам дөрвөн түлхүүр дэд системээс бүрдэнэ:

• Өндөр моментийн хос илүүдэст экструдер нэгэн төрлийн хайлж боловсруулахын тулд
• Хоёр чиглэлд суналтын модуль нарийвчлалтай температурын хяналттой
• Соронзон калибрын сав хэмжээсийн нарийвчлалыг хангах
• Автомжуулсан татагч төхөөрөмж тогтмол чиглэл хадгалах

Дараах зүйлийг тайлбарласан ахмад системүүд, жишээ нь Үйлдвэрлэлийн экструзийн гарын авлага -д дурдсан зүйлс нь AC давтамжийн хяналттой хөдөлгүүр ба бодит цагт зузааныг хянах системийг агуулж байдаг бөгөөд энерги хэрэглээг хүртэл 25%-иар бууруулж, ±0.3 мм нарийвчлалыг хадгалж чаддаг.

Молекулын чиглэл нь PVC-ийн гүйцэтгэлийг хэрхэн сайжруулах вэ

Хоёр чиглэлд суналтын процесс нь PVC-ийн кристаллаг бүтцийг радиал өргөтгөл (110–130°C) ба тэнхлэгийн чангалах үед полимерийн гинжийг эгнүүлэх замаар өөрчилдөг. Энэ хоёр чиглэлт чиглэл нь дараах давуу талуудыг олгоно:

• 360° мөргөлдөөний эсэргүүцэл (стандарт PVC-ийн 4–8 kJ/м²-тэй харьцуулахад 18–23 kJ/м²)
• давтамжийн даралтанд даах чадвар 5–7 дахин урт давтамжийн даралтанд
• 300%-иас дээш сайжруулалт трещиний тархалтын эсэргүүцэлд

Эдгээр сайжруулалтууд нь PVC-O хоолойд 25–35% илүү өндөр ажиллагааны даралт тэсвэрлэх, мөн улам бүр их хэрэглэгддэг солилтуудтай харьцуулахад 15–20% бага материал ашиглах боломжийг олгоно.

Орчин үеийн инфраструктурын хэрэглээнд зориулсан PVC-O хоолойн гол давуу талууд

PVC-O хоолойн онцгой хүч чадал, мөргөлдөөнийг тэсвэрлэх чадвар

Үйлдвэрлэлийн явцад хоёр тэнхлэгийн чиглэлд байршуулалтанд оруулахад PVC-O нь энгийн PVC-ийн суналтын хүчийг 2024 онд Polymer Engineering сэтгүүлд нийтлэгдсэн шинэ судалгааны дагуу ойролцоогоор гурван дахин нэмэгдүүлдэг. Энэ нь материал 25 бар болон түүнээс дээш даралт тэсвэрлэх чадвартай, газрын хөдөлгөөн болон физик кийсд илүү сайн тэсвэрлэх боломжийг олгодог. Жишээ нь Испанийн Севиль метрог ойролцоо давтамжтай газар хөдлөлттэй байсаа ч PVC-O хоолойд шилжсэнээс хойш ямар ч системийн гэмтэл гарахаас зайлсхийж чадсан. Тэдний амжилт нь уян хатан цувдын системийг маш ихээр давах бөгөөд суурин болон үйлчилгээний өртөг өндөр байдаг эдгээр орлуулга арга замуудыг анхаарахад гайхалтай юм.

PVC-O экструзийн үед материалын хэмнэлт ба тэгш хандлагатай байдал

PVC-O хоолойнуудын ханан нь ердийн uPVC-аас ойролцоогоор 30% хүртэл зузаан байдаг тул компаниуд бүтээгдэхүүний сайн ажиллагааг хадгалахын зэрэгцээ их хэмжээний анхдагч материал хэмнэдэг. Бидний харсан зарим салбарын тоо мэдээллийн дагуу, Vynova Group-ийн 2023 оны сүүлчийн тайлангаас үзэхэд, HDPE-ийн хоолойнуудтай харьцуулахад PVC-O хоолойнууд нэг километр тутамд нүүрстөрөгчийн хийн ялгаралтыг ойролцоогоор 15-20% хүртэл бууруулдаг. Олон хоолой үйлдвэрлэгчид хуучин PVC-O материалаа шинэ үйлдвэрлэлд нэмж эхэлсэн байна. Энэ дахин боловсруулах процесс илүү гайхамшигтай үр дүнд хүрч, ихэнх үйл ажиллагаанууд цаазлагдсан системдээ дахин боловсруулах түвшингээ 90%-иас дээш хүртэл авч чаддаг.

Урт үйлчилгээний хугацаа ба Засвар үйлчилгээний зардал буурах

Шинжилгээний дагуу PVC-O нь тавиантай жилийн турш ойролцоогоор даралтын хүчийг 98% хадгалдаг бөгөөд энэ нь зөвхөн ойролцоогоор 65-70% хадгалдаг энгийн PVC хоолойгоос илүү дээр юм. Эдгээр хоолойн дотор тал нь маш гладкийн улмаас 2023 онд Усны судалгааны сангийн судалгаагаар хуучин цементэн шугам бүхий төмөр хоолойнуудтай харьцуулахад биофильмийг фактикаар хагасаар бууруулдаг. Энэ нь усан хангамжийн системд орох бохирдлын хэмжээ багасахыг хангаж, чухал ач холбогдолтой. Жишээ нь Роттердам хот. Тэд өөрсдийн бохир усны системд PVC-O-г бүхэлд нь ашиглаж эхэлснээс хойш хотын албан хаагчдын мэдээлснээр засвар үйлчилгээний зардал нь аравд гарч 60% буурсан. Хуучин хоолойн материалуудыг засварлахад зарцуулагдах цаг хугацаа болон мөнгийг бодож үзвэл энэ логиктой.

Харьцуулалт: PVC-O ба Традицийн PVC, PE хоолой

Гадаадын 2024 оны Пластик хоолойн институтын жишиг үзүүлэлт pVC-O нь хүнд нөхцөлд илүү сайн ажиллах бөгөөд өртөгийн хувьд 18–25% нийт төслийн зардлыг хэмнэх боломжийг .

PVC-O үйлдвэрлэх технологийн процесс: Смололосноос эхлээд өндөр үйлчилгээтэй чиглүүлсэн хоолой хийх хүртэл

PVC-O шахалтын процессын алхам алхмаар тайлбар

Эхлээд үйлдвэрлэгчид PVC смолыг халуунд тогтвортой байхын тулд тогтворжуулагч, тосны нэмэлт зэрэг олон төрлийн нэмэлттэй хольж эхэлдэг. Энэ хольц дараа нь хоёр шургатай өндөр моментийн экструдерт орж ирдэг. Эдгээр шургуудын онцгой загвар нь бүх процессын туршид жигд хайлж, хольцыг тэгш хуваарилдаг. Температурын хяналт энд чухал ач холбогдолтой. Ихэнх системүүд баганы дагуу температурын ялгааг 2024 оны Faygoplas-ын саяхны судалгаагаар боловсролт үе шатанд юу ч гэмтэхгүй байхын тулд ойролцоогоор 1.5°С-ийн хязгаарт хадгалдаг. Хайлсны дараа PVC нь урьдчилан хэлбэрлэсэн биет (предформ) үүсгэхийн тулд нарийвчлан тодорхойлогдсон нээлтээр дамждаг. Дараа нь дараагийн хэлбэржилт болохын өмнө хэлбэрийг нь баталгаажуулахын тулд хурдан хөргөлт хийгдэнэ. Зөв хийгдсэн тохиолдолд энэ хөргөлтийн алхам нь эцсийн бүтээгдэхүүний хэмжээний тогтвортой байдлыг хуучин үйлдвэрлэлийн арга барилаас 18 хувиар илүү сайжруулдаг.

PVC-O үйлдвэрлэлд ашиглагдах тэнхлэгийн ба хоёр тэнхлэгийн чиглэлт техник

Хоёр тэнхлэгийн чиглэлд зориулсан байгуулалт нь зэрэг цацрагийн болон хөндлөн чиглэлийн сунгалтыг шаарддаг бөгөөд полимерийн гинжин бүтцийг дахин эрэмбэлж мөргөлдөөний тэсвэрт чанарыг 250%-иар, даралтын түвшинг 30%-иар нэмэгдүүлдэг. Зөвхөн тэнхлэгийн чиглэлд зориулсан байгуулалт нь ихэвчлэн жижиг диаметртэй хоолойд ашигладаг. Дэвшилтэт системүүд цацрагийн чиглэлд таталтын үед компьютержүүлсэн таталтын хяналтыг ашиглан ханын зузаан ±0.2 мм-д хүртэл нарийвчлалтай байлгадаг бөгөөд ISO 16422 стандартыг хангана.

Хайлах нэгэн төрлийн байдлын хувьд температур ба даралтын хяналтын үүрэг

Цилиндрийн дагуу 40–60°C/метр хэмжээний нарийн температурын градиент нь тэнцвэргүй кристалжилтийг урьдчилан сэргийлдэг бөгөөд 250–400 бар хэмжээний шахалтын даралт нь нэгэн төрлийн урсгалыг хангана. Хөргөлтийн бүсэд ±2°C-с хэтрэх хазайлтууд үлдэгдэл хүчдэлийг 15%-иар нэмэгдүүлж, шороон дор байрлуулсан суурьлалтад трещин үүсэх эрсдэлийг ихэсгэдэг.

Хоёр тэнхлэгийн чиглэлд зориулсан байгуулалтыг тогтвортой томруулахад гарч буй дутагдал

500 мм-ээс дээш диаметртэй хоолойнуудыг үйлдвэрлэх нь радиал тэлэлтийн үед урсгалын тогтворгүй байдлыг үүсгэдэг. Жигд бус сунгалт нь анизотропик хүчний хэлбэлзлийг үүсгэх ба 8%-иас илүү зузааны хэлбэлзэл даралтын ангиллыг 22%-иар бууруулдаг. Автомжуулсан матрицын тохируулгын системүүд одоогоор дулааны агшилтыг бодит цагт эсрэг байдалд оруулж, том диаметртэй гаралтын жигд байдлыг сайжруулж байна.

Илүү үр ашигтай байдлыг хангахын тулд PVC-O экструзийн технологийн шинэчлэл

Хоолойн чанарт нөлөөлөх винтэн хэсгийн загварчлалын дэвшил

Одоогийн үеийн экструдерууд нь материалд дарагдах хүч болон хийн бапталтыг хамгийн бага байлгахын тулд торкны өндөр винтүүдийг оновчтой шахах харьцааг ашигладаг. Эдгээр загварчлалууд нь хайлах жигд байдлыг 40%-иар сайжруулж, шууд дээд даралтанд тэсвэрт чанар болон хэмжээний тогтвортой байдлыг сайжруулдаг.

Тогтвортой гаралтыг хангахын тулд энерги хэмнэлттэй экструзийн тоног төхөөрөмжийн загварчлал

Шинэ экструзийн системүүд нь баррелын бүсээс гарч буй дулааныг буцаан авах механизмтай интеграцчилагдсан бөгөөд энерги хэрэглээг 20–30%-иар бууруулдаг. Эдгээр шинэчлэлтүүд нь хагарлыг багасгах зориулалттай өндөр торк-ийн гвинтэн бүтэцтэй хослуулбал, 550–600 кг/цагийн гарцыг хадгалж үлдэх үед боловсруулалтын температурыг бууруулах боломжийг олгодог.

Орчин үеийн PVCO хоолойн экструзийн шугамд автомжуулалт ба бодит цагт мониторинг

PLC суурьт автомжуулалт экструзийн хурдтай хоёр чиглэлд сунгах үйл явцыг синхрончилж, бүх диаметр дээр ханын зузааны нарийвчлалыг ±0.15 мм хүртэл хангана. Урьдчилан таамаглах засвар үйлчилгээний алгоритмууд хөдөлгүүрийн хэлбэлзлийн загварыг шинжилж, усны хангамжийн чухал төслүүдэд төлөвлөгөөгүй зогсолтыг 65%-иар бууруулдаг.

PVC хоолойн экструзид ухаалаг сенсорууд ба хиймэл оюун ухааны интеграцчилалын чиг хандлага

Гиперспектраль харааны системүүд чиглүүлэлтийн үед микросканинуудыг илрүүлж, автоматаар матрицын тохируулгыг идэвхижүүлж, дутагдалтайд засвар хийдэг. Хиймэл оюун ухаан дээр суурилсан үйл явцын үр ашгийг сайжруулах, IoT-оор идэвхижүүлсэн нөөцийн хяналтыг хослуулсан үйлдвэрүүд чанарын шалгуурын шидэлтийг 22%-иар бууруулсан талаар мэдээлж байна.

PVC-O хоолойн үйлдвэрлэлд гарц, тогтвортой байдал ба эдийн засгийн өртгийг хамгийн их болгох

Гартгалтын үед хайлмалын нэгэн төрлийг ба процессын тогтвортой байдлыг хангах

Тогтвортой гартгалт нь нарийвчлалтай деталяс дээр тулгуурладаг: өндөр моментийн илжиг ба олон бүсийн температурын хяналт ±2°C дотор хайлмалын зууралтыг хадгалж байдаг. 2024 оны Хоолойн Үйлдвэрлэлийн Шинжилгээнийгээр дэвшилтэт спираль формын загвар нь урсгалын жигд бус байдлыг 34%-иар бууруулдаг тул дахин тохируулах зогсолтууд багасаж, ажиллагааны цаг нэмэгддэг болохыг тогтоосон.

Урьдчилан таамаглаж буй засвар үйлчилгээний системийг ашиглан зогсолтыг багасгах

Нэгтгэсэн хяналтын систем нь биеийн хэлбэлзэл, хөдөлгүүрийн ачаалал, цилиндрийн температурыг хянах замаар гэмтэл гарахаас 72 цагийн өмнө лавшрах боломжтой. Эдгээр системийг ашигладаг хотын үйлчилгээний байгууллагууд 22% буюу төлөвлөгөөгүй зогсолт багассан гэж тайлагнаж байгаа (Усны Дэд Бүтэц Сонин, 2023) — сард 50 км-аас дээш хоолой үйлдвэрлэдэг үйлдвэрлэлийн талбарт энэ нь маш чухал давуу тал юм.

Чанарыг алдагдуулахгүйгээр гарцын хурдыг оновчтойжуулах

Үйлдвэрлэгчид дараах аргаар гарцын хурдыг нэмэгдүүлдэг:

• Динамик илжигийн хурдны хяналт , 0.1%-аас бага хэмжээний алдаатайгаар цагт 1,100 кг хүртэлх гарц өгөх боломжийг бий болгодог
• Хиймэл оюунд суурилсан жорын удирдлага , ангилал солих цагийг 90-с 25 минутаас бага болтлоо богиносгоно

Эдгээр шинэчлэл нь үйлдвэрийн хэмжээг томруулахгүйгээр усны сүлжээн дэх PVC-O-ийн эрэлтийг хангахад тусалдаг.

Нийслэлийн усны төслүүдийн амьдралын мөчлөгийн өртгийн давуу тал

PVC-O хоолойд хөрөнгө оруулалт хийдэг хотууд нь 40 жилийн үеийн засвар үйлчилгээний зардлыг хуучин системүүдтэй харьцуулахад 63% бага зарцуулдаг. Хоёр давхар молекулын чиглэл нь PN25 хүртэлх усны дохиурын даралтыг тэсвэрлэх чадвартай хоолойнуудыг үүсгэж, ухаалаг усны сүлжээнд 91% хуртэл нь урсгалыг бууруулдаг.

Түгээмэл асуулт

PVC-O хоолойн гадилгааны шугамын үндсэн бүрэлдэхүүн хэсгүүд юу вэ?

Үндсэн бүрэлдэхүүн хэсгүүдэд өндөр моменттой хос ирмэгт гадилгаа, хоёр чиглэлтэй сунгалтын модуль, соруурын калибрын сав, автомжуулсан татагч төхөөрөмжүүд орно.

Молекулын чиглэл нь PVC хоолойн үзүүлэлтийг яаж сайжруулах вэ?

Молекулын чиглэл нь хоёр чиглэлд сунгах үед полимерийн гинжнүүдийг зэрэгцүүлэх замаар хоолойг бэхжүүлж, мөргөлдөөний эсэргүүцэл, хугарлын амьдарлын хугацаа, трещины дэлгэрэлтийн эсэргүүцлийг сайжруулдаг.

PVC-O хоолойнууд традицийн PVC болон PE хоолойнуудтай харьцуулахад хэрхэн ялгаатай вэ?

PVC-O хоолойнууд нь илүү өндөр даралт тэсвэрт чадал, мөргөлдөөнийг тэвчих чадал, суурилуулах хурдтай байдаг бөгөөд традицийн хоолойнуудтай харьцуулахад 18–25% зардал хэмнэдэг.

PVC-O хоолой ашиглахын экологийн давуу талууд юу вэ?

PVC-O хоолойнуудад бага хэмжээний материал шаардагдах ба дахин боловсруулах үзүүлэлт илүү өндөр байдаг тул нийтлэгдэх нүүрстөрөгчийн хийг бууруулах, нөөц ашиглалтыг багасгахад хувь нэмрээ оруулдаг.

Орчин үеийн PVC-O экструзийн технологид ямар шинэчлэлтүүд орсон бэ?

Шинэчлэлтүүдэд гайканы загварчлал, энерги хэмнэх систем, автоматжуулалт, хиймэл оюун ухааны интеграци, бодит цагт хяналт тавих систем зэрэг орно.