專利名稱：Pe厚壁管材生產(chǎn)技術(shù)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種PE厚壁管材生產(chǎn)技術(shù)。
背景技術(shù)：
在PE管道領(lǐng)域中，所用連接管件主要指法蘭、變徑、三通、鋼塑接頭、球閥等管件，小口徑管件由于本身重量輕，可以通過注塑工藝進(jìn)行生產(chǎn)；而較大規(guī)格的管件如法蘭、變徑、異徑三通、鋼塑接頭、球閥等許多產(chǎn)品由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜，很難通過焊制生產(chǎn)，又因?yàn)橹亓看?，如采用注塑工藝來生產(chǎn)，則需要龐大的注塑設(shè)備和模具投資，在市場需求未達(dá)到經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量的情況下，很不經(jīng)濟(jì)，技術(shù)上也不成熟，現(xiàn)在國內(nèi)有些廠家采用注塑工藝生產(chǎn)500mm以上口徑的管件都存在難以克服的縮孔問題。
目前，管材擠出生產(chǎn)線設(shè)計(jì)的最大壁厚為SDR11(SDR為管材直徑與壁厚的比值)標(biāo)準(zhǔn)系列，壁厚大于SDR11系列的管材(如PE厚壁管坯SDR5左右)在生產(chǎn)技術(shù)中的很多困難尚無法克服。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是在現(xiàn)有管材擠出設(shè)備和技術(shù)的基礎(chǔ)上，對擠出機(jī)成型模具和擠出工藝進(jìn)行改進(jìn)，同時充分利用塑料的可機(jī)械加工性而發(fā)的PE厚壁管材生產(chǎn)技術(shù)。
本發(fā)明的技術(shù)方案是在現(xiàn)有PE管材擠出生產(chǎn)線的基礎(chǔ)上從以下幾個方面對設(shè)備和工藝分別進(jìn)行了改進(jìn)(1)模具的改進(jìn)口模間隙是管坯厚度的1-1.05倍，定徑套內(nèi)徑尺寸是機(jī)頭口模內(nèi)徑的0.98-1倍，以保證真空度的形成；在靠近定徑套的支撐板弧面直徑是定徑套內(nèi)徑的1.05倍，最后一個支撐板弧面直徑是管材外徑1.03倍，中間支撐板弧面尺寸值在這兩個值之間逐級變化，并保證支撐板弧面底部在同一平面上。
(2)切割方案的改進(jìn)對行星切割鋸不進(jìn)行任何改動，在生產(chǎn)厚壁管時，每生產(chǎn)一段厚壁管間斷生產(chǎn)一段薄壁管，在管材生產(chǎn)線上將厚壁管預(yù)切成小段，然后在臥式鋸床上按照管件加工要求進(jìn)行進(jìn)一步切割。
(3)加工工藝的改進(jìn)包括開啟擠出機(jī)擠出料坯，去除牽引管端表面的老化層，將管端插入料坯中預(yù)熱，確定預(yù)熱時間，直到接頭熔接良好。設(shè)定管坯單重后開機(jī)并逐漸提高擠出速度至適當(dāng)?shù)漠a(chǎn)量，在料坯進(jìn)入定徑套時打開真空槽水泵及真空泵，調(diào)整真空度，開始生產(chǎn)厚壁管坯。在正常生產(chǎn)過程中，在設(shè)定厚壁管材長度之間生產(chǎn)0.5m薄壁管，并在壁薄處做好切割標(biāo)記，以利于厚壁管在線切割，停機(jī)時生產(chǎn)3.0～4.0m薄壁管材，使管材充分的冷卻。
PE厚壁管材生產(chǎn)技術(shù)是對現(xiàn)有管材擠出技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)。使用該技術(shù)生產(chǎn)的厚壁管材制作的大口徑管件質(zhì)量穩(wěn)定可靠，符合塑料管道設(shè)計(jì)規(guī)范，在實(shí)際應(yīng)用中得到了用戶的好評，作為PE塑料管材的配套產(chǎn)品，具有廣泛的市場應(yīng)用前景，填補(bǔ)了國內(nèi)大口徑PE厚壁管坯空白。
四

附圖是本發(fā)明的主要工藝流程圖。
五、具體實(shí)施例該P(yáng)E厚壁管材生產(chǎn)技術(shù)是在現(xiàn)有PE管材擠出生產(chǎn)線的基礎(chǔ)上，從以下幾個方面對設(shè)備和工藝分別進(jìn)行了改進(jìn)(1)模具的改進(jìn)由于厚壁管坯壁厚較厚，所以口模間隙比普通管材要大，應(yīng)不小于管坯厚度或稍大2～5％左右。同時，定徑套內(nèi)徑尺寸應(yīng)和機(jī)頭口模內(nèi)徑一致或比口模內(nèi)徑稍小1％左右以保證真空度的形成。靠近定徑套的支撐板弧面直徑是定徑套內(nèi)徑的1.05倍，最后一個支撐板弧面直徑是管材外徑1.03倍，中間支撐板弧面尺寸值在這兩個值之間逐級變化，并保證支撐板弧面底部在同一平面上。
(2)切割方案的改進(jìn)由于該技術(shù)不能破壞標(biāo)準(zhǔn)管材生產(chǎn)線的完整性，對行星切割鋸不進(jìn)行任何改動，在生產(chǎn)厚壁管時，每生產(chǎn)一段厚壁管間斷生產(chǎn)一段薄壁管，在管材生產(chǎn)線上將厚壁管預(yù)切成小段，然后在臥式鋸床上按照管件加工要求進(jìn)行進(jìn)一步切割。
(3)加工工藝的改進(jìn)為了消除管壁厚度不均和減少管壁內(nèi)應(yīng)力，管材擠出加工的熔體溫度應(yīng)在150度左右，擠出產(chǎn)量控制在牽引機(jī)允許的最低水平，如125mm螺桿擠出機(jī)產(chǎn)量控制在300kg/h左右。
(A)設(shè)備預(yù)熱按標(biāo)準(zhǔn)管材擠出生產(chǎn)要求對機(jī)筒和模頭進(jìn)行預(yù)熱；(B)選擇合適的口模和定徑套，定徑套內(nèi)徑尺寸應(yīng)和機(jī)頭口模內(nèi)徑一致或比口模內(nèi)徑稍小1％左右；口模間隙比管坯厚度相等或稍大2～5％左右；定徑套的支撐板弧面直徑是定徑套內(nèi)徑的1.05倍，最后一個支撐板弧面直徑是管材外徑1.03倍，中間支撐板弧面尺寸值在這兩個值之間逐級變化，并保證支撐板弧面底部在同一平面上；(C)牽引機(jī)、切割鋸、翻轉(zhuǎn)臺等設(shè)備的調(diào)整跟標(biāo)準(zhǔn)管材的準(zhǔn)備工作相同。
(D)接頭制作開啟擠出機(jī)擠出料坯，用專用工具去除牽引管端表面的老化層，將管端插入料坯中預(yù)熱，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)確定預(yù)熱時間，直到接頭熔接良好。
(E)開機(jī)設(shè)定管坯單重后開機(jī)并逐漸提高擠出速度至適當(dāng)?shù)漠a(chǎn)量。在料坯進(jìn)入定徑套時打開真空槽水泵及真空泵，調(diào)整真空度，開始生產(chǎn)厚壁管坯。
(F)厚壁管坯的正常生產(chǎn)厚壁管坯正常生產(chǎn)時的生產(chǎn)工藝根據(jù)厚壁管規(guī)格的不同而有所不同，但工藝溫度基本相同。見下表

在正常生產(chǎn)過程中，管材每隔定長(依需要而定)生產(chǎn)0.5m薄壁管(壁厚在20～40mm)，并在壁薄處做好切割標(biāo)記，以利于厚壁管在線切割。
(G)停機(jī)停機(jī)時生產(chǎn)3.0～4.0m薄壁管材，這是為了方便管材的牽引，同時為了保證管材充分的冷卻。維持真空的時間根據(jù)真空槽的長度而定。
權(quán)利要求
1.一種PE厚壁管材生產(chǎn)技術(shù)，其特征是在現(xiàn)有PE管材擠出生產(chǎn)線的基礎(chǔ)上從以下幾個方面對設(shè)備和工藝分別進(jìn)行了改進(jìn)(1)模具的改進(jìn)口模間隙是管坯厚度的1-1.05倍，定徑套內(nèi)徑尺寸是機(jī)頭口模內(nèi)徑的0.98-1倍，以保證真空度的形成；(2)切割方案的改進(jìn)對行星切割鋸不進(jìn)行任何改動，在生產(chǎn)厚壁管時，每生產(chǎn)一段厚壁管間斷生產(chǎn)一段薄壁管，在管材生產(chǎn)線上將厚壁管預(yù)切成小段，然后在臥式鋸床上按照管件加工要求進(jìn)行進(jìn)一步切割；(3)加工工藝的改進(jìn)包括開啟擠出機(jī)擠出料坯，去除牽引管端表面的老化層，將管端插入料坯中預(yù)熱，確定預(yù)熱時間，直到接頭熔接良好，設(shè)定管坯單重后開機(jī)并逐漸提高擠出速度至適當(dāng)?shù)漠a(chǎn)量，在料坯進(jìn)入定徑套時打開真空槽水泵及真空泵，調(diào)整真空度，開始生產(chǎn)厚壁管坯，在正常生產(chǎn)過程中，在設(shè)定厚壁管材長度之間生產(chǎn)0.5m薄壁管，并在壁薄處做好切割標(biāo)記，以利于厚壁管在線切割，停機(jī)時生產(chǎn)3.0～4.0m薄壁管材，使管材充分的冷卻。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的PE厚壁管材生產(chǎn)技術(shù)，其特征是模具的改進(jìn)還包括在靠近定徑套的支撐板弧面直徑是定徑套內(nèi)徑的1.05倍，最后一個支撐板弧面直徑是管材外徑1.03倍，中間支撐板弧面尺寸值在這兩個值之間逐級變化，并保證支撐板弧面底部在同一平面上。
全文摘要
本發(fā)明是在現(xiàn)有管材擠出設(shè)備和技術(shù)的基礎(chǔ)上，從以下幾個方面對設(shè)備和工藝分別進(jìn)行了改進(jìn)(1)模具的改進(jìn)口模間隙是管坯厚度的1－1.05倍，定徑套內(nèi)徑尺寸是機(jī)頭口模內(nèi)徑的0.98－1倍，以保證真空度的形成。(2)切割方案的改進(jìn)對行星切割鋸不進(jìn)行任何改動，在生產(chǎn)厚壁管時，每生產(chǎn)一段厚壁管間斷生產(chǎn)一段薄壁管，在管材生產(chǎn)線上將厚壁管預(yù)切成小段，然后在臥式鋸床上按照管件加工要求進(jìn)行進(jìn)一步切割。(3)加工工藝的改進(jìn)包括開啟擠出機(jī)擠出料坯，去除牽引管端表面的老化層，確定預(yù)熱時間。設(shè)定管坯單重后開機(jī)并逐漸提高擠出速度至適當(dāng)?shù)漠a(chǎn)量，在料坯進(jìn)入定徑套時打開真空槽水泵及真空泵，調(diào)整真空度，開始生產(chǎn)厚壁管坯。在設(shè)定厚壁管材長度之間生產(chǎn)0.5m薄壁管，以利于厚壁管在線切割。使用該技術(shù)生產(chǎn)的厚壁管材制作的大口徑管件質(zhì)量穩(wěn)定可靠，符合塑料管道設(shè)計(jì)規(guī)范具有廣泛的市場應(yīng)用前景。
文檔編號B29K23/00GK1746004SQ20051004488
公開日2006年3月15日 申請日期2005年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月27日
發(fā)明者王友印, 胡宗義, 景發(fā)歧, 王玲, 韓冬青 申請人:東營勝邦塑膠有限公司