روش شکل دهی لوله پلاستیکی با قطر بزرگ و تحقیق آن

با توسعه صنعت حمل و نقل خط لوله، الزامات ظرفیت حمل و نقل خط لوله بیشتر و بیشتر می شود و استفاده از لوله های پلاستیکی با قطر بزرگ روز به روز گسترده تر می شود.تحقیق و توسعه لوله های پلاستیکی با قطر بزرگ با شدت تولید بالا، کیفیت نور، مقاومت در برابر ضربه و مقاومت در برابر خوردگی یکی از مسیرهای توسعه اصلی حمل و نقل خط لوله در آینده است.

با توسعه صنعت حمل و نقل خط لوله، الزامات ظرفیت حمل و نقل خط لوله بیشتر و بیشتر می شود و استفاده از لوله های پلاستیکی با قطر بزرگ روز به روز گسترده تر می شود.تحقیق و توسعه با قطر بزرگلوله پلاستیکیبا شدت تولید بالا، کیفیت نور، مقاومت در برابر ضربه و مقاومت در برابر خوردگی یکی از مسیرهای اصلی توسعه حمل و نقل خط لوله در آینده است.

در این مقاله، روش شکل‌دهی لوله پلاستیکی با قطر بزرگ، وضعیت تحقیق، مشکلات موجود و روند توسعه به طور خلاصه بیان می‌شود.با توجه به روش سنتی مشکل شکل‌دهی لوله‌های پلاستیکی با قطر بزرگ، این مقاله ترکیبی با افزایش فناوری ساخت مواد از فناوری قالب‌گیری سنتی و قالب‌گیری اکستروژن از فناوری جدید تشکیل لوله‌های پلاستیکی با قطر بزرگ، یعنی شکل‌دهی شمع تزریق مذاب پلیمری را پیشنهاد می‌کند. نقش فشار ماشین اکستروژن مذاب پلاستیک، جت پر شده توسط لوله نورد و دستگاه نگهدارنده، بلوک تشکیل شده توسط محدودیت های فضا، سپس دستگاه نورد و شمع پیچ پیوسته تحت عمل خط قالب گیری تراکتور.

سپس، با توجه به اصل تکنولوژی تزریق و انباشته مذاب پلیمر، تجهیزات تزریق مذاب و انباشتگی لوله های پلاستیکی با قطر بزرگ توسعه یافت.تجهیزات شامل اکسترودر، دستگاه شکل دهی لوله، تراکتور، سیستم کنترل و غیره است.در مقایسه با تجهیزات قالب گیری لوله سنتی، تجهیزات نه تنها به سر قالب اکستروژن، سنبه سیم پیچ، قالب نیاز ندارند، همچنین می توانند قالب گیری لوله انعطاف پذیر، قطر قالب گیری Ø 749 ~ Ø 948 میلی متر، ضخامت دیواره لوله پلاستیکی 30 ~ 50 میلی متر.

پارامترهای فرآیند اصلی فرآیند قالب‌گیری از جمله دمای قالب‌گیری، سرعت پیچ، سرعت کشش، سرعت چرخش و گام و غیره مورد تجزیه و تحلیل قرار می‌گیرند. با توجه به رابطه ریاضی بین پارامترهای فرآیند، پارامترهای فرآیند برای تجزیه و تحلیل شبیه‌سازی عددی بعدی تنظیم و محاسبه می‌شوند. آزمایش مورد نیاز است.

با توجه به اصل فرآیند قالب‌گیری ایجاد مدل ریاضی و مدل هندسی، با استفاده از نرم‌افزار POLYFLOW برای انجام شبیه‌سازی عددی، توزیع سرعت مذاب، توزیع دما، جریان محلی مانند قانون، همراه با سرعت کشش، سرعت چرخش، خنک سازی برای نهایی کردن دمای طراحی، پارامترهای فرآیند قالب گیری تزریقی مانند دما، تجزیه و تحلیل شبیه سازی عددی، نتایج آزمایش ها با اهمیت راهنمایی نظری.

در نهایت، با توجه به پارامترهای محاسبه‌شده و تحلیل شبیه‌سازی عددی نتیجه‌گیری، آزمایش‌های شکل‌دهی شمع تزریق مذاب لوله پلاستیکی با قطر بزرگ، از جمله بر روی سختی حلقه شکل‌دهنده لوله، خواص کششی و خواص ضربه و آزمایش خواص مکانیکی، نتایج آنالیز کالری‌سنجی اسکن تفاضلی، تجزیه و تحلیل سرعت کشش، سرعت چرخش، نهایی کردن دمای طراحی، دمای تشکیل اسپری خنک‌کننده و سایر پارامترهای فرآیند بر روی خواص مکانیکی لوله قالب‌گیری، تأثیر اعتبار تجزیه و تحلیل شبیه‌سازی عددی.

علاوه بر این، خواص مکانیکی و قالب‌گیری لوله با خواص مکانیکی در مقایسه با اندازه‌های لوله‌های قالب‌گیری اکستروژن، نتایج نشان می‌دهد که از طریق فرآیند شکل‌گیری قطر بزرگ، خواص مکانیکی لوله پلاستیکی بهتر از قالب‌گیری اکستروژن است، به‌ویژه عملکرد ضربه‌ای. در این میان، مقاومت ضربه محوری 1.6 برابر لوله قالب گیری اکستروژن و مقاومت ضربه محیطی 2.2 برابر لوله قالب گیری اکستروژن است.