فرآیند تولید انواع لوله پلیکا | نکات مهم در تولید لوله PVC

در این مقاله، قصد داریم به بررسی فرآیند تولید لوله پلیکا به عنوان یکی از شاهرگ‌های انتقال آب در ساختمان بپردازیم. اگر شما هم به افزایش اطلاعات خود در مورد لوله‌ها و نحوه تولید آنها علاقه دارید، مطالعه این مقاله می‌تواند برای شما جذاب باشد. بنابراین، پیشنهاد می‌کنیم تا انتهای این صفحه با ما همراه باشید.

لوله پلیکا چیست؟

شاید با شنیدن نام لوله پلیکا، به یاد لوله‌های بزرگ و فطوری بیفتید که برای انتقال حجم زیادی از آب مورد استفاده قرار می‌گیرند اما این تصور نادرست است. لوله پلیکا در واقع همان لوله‌های پلاستیکی ساخته شده با پلیمر پلی وینیل کلراید یا pvc هستند. به دلیل آن که اولین کارخانه تولید لوله پلیکا یا pvc کارخانه پلیکا نام داشت، امروزه لوله‌های پلیمری pvc را لوله پلیکا می‌نامند. از لوله پلیکا در صنعت ساختمان هم برای انتقال آب و فاضلاب و هم برای کاور کردن سیم‌های برق ساختمان استفاده می‌شود که این دامنه نسبتا بزرگ از کاربردها، لوله پلیکا را به محبوبیت خاصی رسانده است. اما این لوله‌های پلاستیکی به چه شکل و در چه فرآیندی تولید می‌شوند؟ در قسمت‌های بعد به این سوال پاسخ خواهیم داد. 

مواد اولیه لازم برای تولید لوله پلیکا

برای تولید لوله‌های صنعتی فلزی، معمولا مواد اولیه زیادی دخیل نبودند. آلیاژ فلز ذوب شده و قالب‌گیری می‌شد تا به فرم لوله در بیاید. اما در تولید لوله‌های پلاستیکی، از مواد مختلفی استفاده می‌شود که هر کدام، خاصیت منحصر به فردی در لوله ایجاد می‌کنند. در ادامه، عناصر موجود در ترکیب نهایی لوله پلیکا را بررسی خواهیم کرد:

پودر پلی وینیل کلراید

پلی وینیل کلراید یا اختصارا pvc، یک ماده پلیمری ساخته شده از کربن، هیدروژن و کلر است. از پودر این پلیمر برای ساخت لوله‌های پلاستیکی (مثلا خط تولید لوله پلیکا) استفاده می‌شود.

فیلرها

فیلر یا پرکننده، یکی از موادی است که به منظور پر کردن جاهای خالی در حین ایجاد یک ترکیب مورد استفاده قرار می‌گیرد. فیلرها برای هر واکنش، ماده متفاوتی هستند. این مواد به افزایش مقاومت محصول ساخته شده در برابر تنش کمک می‌کنند. فیلری که در ساخت لوله پلیکا مورد استفاده قرار می‌گیرد، کلسیم کربنات است.

روان‌کننده‌ها

قابل حدس خواهد بود اگر بگوییم مواد روان‌کننده برای تولید خاصیت مقاومت در برابر اصطکاک به ترکیب اضافه می‌شوند. لوله‌های پی‌وی‌سی یا پلیکا باید هم از درون و هم از بیرون در برابر اصطکاک مقاوم باشند. برای سطوح داخلی لوله پلیکا از روان‌کننده‌هایی نظیر الکل‌ها و استرهای چرب یا استات کلسیم استفاده می‌شود و برای سطوح خارجی لوله، از واکس‌های پارافین و پلی‌اتیلن بهره برده می‌شود.

پایدارکننده‌ها

در شرایط انجام واکنش، دمای ترکیب افزایش چشمگیری می‌یابد. مواد پایدارکننده به منظور کنترل و قابل تحمل کردن این دما برای ترکیبات سازنده لوله به ترکیب اضافه می‌شوند. این مواد روی رنگ لوله نیز تاثیرگذار خواهند بود.

اصلاح‌کننده‌ها

گروه دیگری از مواد به نام اصلاح‌کننده‌ها، برای افزایش مقاومت ضربه محصول نهایی و پایداری آن در برابر مواد شیمیایی به کار می‌روند. پلی‌اتیلن کلرینه یکی از این مواد اصلاح‌کننده است که تاثیر قابل توجهی در خواص لوله نهایی خواهد داشت.

رنگ‌دانه‌ها

اگر ذرات رنگی دلخواه را به مواد تشکیل‌دهنده لوله پلیکا اضافه کنیم، می‌توانیم روی رنگ لوله تاثیر بگذاریم. افزایش یا کاهش درصد رنگ‌دانه‌هایی نظیر تیتانیوم دی‌اکسید در ترکیب سازنده لوله می‌توانند لوله پلیکا را به رنگ تیره‌تر یا روشن‌تری در بیاورد.

کمک‌فرآیندها

بسیاری از خصوصیات لوله پلیکا از جمله سطح یکدست آن و درخشندگی ظاهر از طریق کمک‌فرآیندها به لوله اضافه می‌شود. این مواد همچنین روی کاهش ضایعات ناشی از واکنش تاثیر زیادی دارند. متیل آکریلات و آلکیل آکریلات از جمله مهم‌ترین کمک‌فرآیندهایی هستند که به مواد تشکیل‌دهنده لوله پلیکا افزوده می‌شوند.

فرآیند تولید لوله پلیکا

در قسمت قبلی، موادی که برای ساخت لوله پلیکا مورد استفاده قرار می‌گیرند را معرفی نمودیم. در این قسمت، مراحل ساخت لوله پلیکا که از کاربردی‌ترین انواع لوله و اتصالات هستند را مورد بررسی قرار می‌دهیم. 

مرحله اول: تهیه مواد بر اساس فرمولاسیون

در اولین مرحله از فرآیند تولید انواع لوله پلیکا، مواد مورد نیاز برای ساخت لوله فراهم شده و با یکدیگر میکس می‌شوند. از آنجایی که تمام مواد اولیه به صورت پودری هستند، میکس کردن آنها کار چندان سختی محسوب نمی‌شود.

دقت کنید که بر اساس نوع لوله و کاربرد آن، درصد مواد سازنده می‌توانند متغیر باشند. بر این اساس، درصد سازنده لوله‌های پوشش‌دهنده و لوله‌های انتقال آب ترکیبات سازنده متفاوتی خواهند داشت.

مرحله دوم: ترکیب خشک مواد سازنده

افزودنی‌ها به پودر خشک PVC اضافه می‌شوند. در این مرحله، دما به حوالی 120 درجه سلسیوس افزایش می‌یابد. در فرآیند رسیدن به این دما، تمام افزودنی‌ها ذوب شده و روی پودرهای PVC را می‌پوشانند. پس از آن که دما به 120 درجه رسید و همه افزودنی‌ها ذوب شدند، دما تا 50 درجه سانتی‌گراد کاهش می‌یابد تا ترکیب حاصل از نظر چگالی و دما به ثبات برسد و سپس ترکیب به مخازن ذخیره انتقال می‌یابد.

مرحله سوم: اکسترود کردن

شاید مرحله اصلی در خط تولید لوله پلیکا همین مرحله سوم یعنی استفاده از دستگاه اکسترودر باشد. دستگاه اکسترودر یک دستگاه دقیق برای گرمادهی، هوادهی، کنترل دما و فشار است که ترکیب پی‌وی‌سی انبار شده به آن وارد شده و با گذر از پیچ و خم این دستگاه، حالت مذاب به خود می‌گیرد و سپس بر اساس فرم مدنظر طراح، قالب‌گیری می‌شود. دستگاه‌های اکسترودر سرعت بالایی دارند و در صورت فراهم بودن شرایط می‌توانند در هر دقیقه 20 متر لوله پلیکا تولید کنند. اندازه این لوله‌ها بسته به خواسته سازنده می‌تواند از 16 تا 630 میلی‌متر باشد.

مرحله چهارم: کاهش دما و برش

حال که لوله فرم خود را تشکیل داده و صرفا دمای بالا و نرمی زیادی دارد، به آن فرصت داده می‌شود تا خنک شود و سپس برای برش‌کاری زیر تیغ می‌رود. مرحله خنک‌سازی در تعیین خواص و قطر لوله اهمیت بالایی دارد. پس از خنک‌سازی، نوبت برش دادن است. لوله‌ها مطابق اندازه‌های مدنظر سازنده بریده شده و آماده روانه شدن به سمت بازار هستند. در واقع پس از انجام برش، لوله‌ها کاملا آماده هستند اما محض احتیاط بهتر است یک مرحله کنترل کنترل کیفیت نیز انجام شود تا پروسه تولید لوله پلیکا به اتمام برسد.

جمع‌بندی

در این مقاله، به بررسی و شرح مواد سازنده و پروسه ساخت لوله پلیکا پرداختیم که یکی از مهم‌تری وسایل در ساختمان‌سازی به شمار می‌رود. این لوله‌ها نه تنها در انتقال آب بلکه در حفاظت از سایر لوله‌ها و کابل‌های برق نیز موثر هستند. فرآیند ساخت و مواد تشکیل‌دهنده این نوع لوله در بخش‌های مختلف مقاله به شما معرفی شدند. اگر شما هم به دنیای پایپینگ علاقه‌مند هستید، پیشنهاد می‌کنیم سایر مقالات وینوپلاستیک را از دست ندهید