nieuws

PVC-fabricage

In principe worden PVC-producten gevormd uit ruw PVC-poeder door een proces van hitte en druk.De twee belangrijkste productieprocessen die bij de productie worden gebruikt, zijn extrusie voor buizen en spuitgieten voor fittingen.

Moderne PVC-verwerking omvat hoogontwikkelde wetenschappelijke methoden die nauwkeurige controle over procesvariabelen vereisen.Het polymeermateriaal is een vrijstromend poeder, waarvoor de toevoeging van stabilisatoren en verwerkingshulpmiddelen vereist is.Formulering en menging zijn cruciale fasen van het proces en er worden strikte specificaties gehanteerd voor de binnenkomende grondstoffen, het batchen en het mengen.De voeding naar de extrusie- of vormmachines kan direct zijn, in de vorm van een “droog mengsel”, of voorverwerkt tot een korrelig “mengsel”.

Extrusie

Polymeren en additieven (1) worden nauwkeurig afgewogen (2) en verwerkt via het hogesnelheidsmengsysteem (3) om de grondstoffen te mengen tot een gelijkmatig verdeeld droog mengsel.Door wrijvingswarmte wordt een mengtemperatuur van ongeveer 120°C bereikt.In verschillende stadia van het mengproces smelten de additieven en omhullen ze geleidelijk de PVC-polymeerkorrels.Nadat de vereiste temperatuur is bereikt, wordt het mengsel automatisch afgevoerd naar een koelkamer die de temperatuur snel verlaagt tot ongeveer 50°C, waardoor het mengsel naar de tussentijdse opslag (4) kan worden getransporteerd, waar een gelijkmatige temperatuur- en dichtheidsconsistentie wordt bereikt.

Het hart van het proces, de extruder (5), heeft een temperatuurgecontroleerde, gezoneerde cilinder waarin precisie-‘schroeven’ ronddraaien.Moderne extruderschroeven zijn complexe apparaten, zorgvuldig ontworpen met verschillende vluchten om de compressie en schuifkracht te beheersen, ontwikkeld in het materiaal, tijdens alle fasen van het proces.De dubbele tegengesteld draaiende schroefconfiguratie die door alle grote fabrikanten wordt gebruikt, biedt een verbeterde verwerking.

Het droge PVC-mengsel wordt in het vat en de schroeven gedoseerd, die vervolgens het droge mengsel door hitte, druk en schuifkracht in de vereiste "smelt"-toestand omzetten.Tijdens zijn passage langs de schroeven passeert het PVC een aantal zones die de smeltstroom comprimeren, homogeniseren en ventileren.De laatste zone verhoogt de druk om de smelt te extruderen door de kop en de matrijsset (6), die is gevormd volgens de maat van de vereiste pijp en de stromingseigenschappen van de smeltstroom.Zodra de buis de extrusiematrijs verlaat, wordt deze op maat gemaakt door deze door een precisiemaathuls met extern vacuüm te voeren.Dit is voldoende om de buitenlaag van PVC uit te harden en de buisdiameter vast te houden tijdens de laatste afkoeling in gecontroleerde waterkoelkamers (8).

De buis wordt door de trek- of trekinrichting (9) met een constante snelheid door de dimensionerings- en koelwerkzaamheden getrokken.Snelheidsregeling is erg belangrijk wanneer deze apparatuur wordt gebruikt, omdat de snelheid waarmee de buis wordt getrokken de wanddikte van het eindproduct zal beïnvloeden.In het geval van pijpen met rubberen ringverbinding wordt het aftrekken met geschikte tussenpozen vertraagd om de pijp in het gebied van de mof dikker te maken.

Een in-line printer (10) markeert de buizen op regelmatige afstanden, met identificatie op maat, klasse, type, datum, standaardnummer en extrudernummer.Een automatische afkortzaag (11) snijdt de buis op de gewenste lengte.

Een belmachine vormt een mof aan het uiteinde van elk pijpstuk (12).Er zijn twee algemene vormen van socket.Voor met rubber ringen verbonden buizen wordt een opvouwbare doorn gebruikt, terwijl voor met oplosmiddel verbonden moffen een gewone doorn wordt gebruikt.Voor de rubberen ringbuis is een afschuining op de tap vereist, die ofwel op het zaagstation of op de belunit wordt uitgevoerd.
Het eindproduct wordt opgeslagen in opslagruimten voor inspectie, definitieve laboratoriumtests en kwaliteitsacceptatie (13).Alle productie wordt getest en geïnspecteerd in overeenstemming met de toepasselijke Australische norm en/of specificaties van de koper.

Na inspectie en acceptatie wordt de buis opgeslagen in afwachting van definitieve verzending (14).

Voor georiënteerde PVC (PVC-O) buizen wordt het extrusieproces gevolgd door een aanvullend expansieproces dat plaatsvindt onder goed gedefinieerde en zorgvuldig gecontroleerde omstandigheden van temperatuur en druk.Het is tijdens de expansie dat de moleculaire oriëntatie plaatsvindt, die de hoge sterkte geeft die kenmerkend is voor PVC-O.

Spuitgieten

PVC-fittingen worden vervaardigd door middel van hogedrukspuitgieten.In tegenstelling tot continue extrusie is gieten een zich herhalend cyclisch proces, waarbij in elke cyclus een “shot” materiaal in een mal wordt afgeleverd.

PVC-materiaal, in de vorm van een droog mengsel in poedervorm of in de vorm van een korrelige samenstelling, wordt door de zwaartekracht vanuit een trechter boven de injectie-eenheid in het vat gevoerd waarin zich een heen en weer gaande schroef bevindt.

Het vat wordt gevuld met de benodigde hoeveelheid plastic doordat de schroef roteert en het materiaal naar de voorkant van het vat transporteert.De positie van de schroef wordt ingesteld op een vooraf bepaalde “shot size”.Tijdens deze actie ‘plastificeren’ druk en hitte het materiaal, dat nu in gesmolten toestand wacht op injectie in de mal.

Dit alles vindt plaats tijdens de koelcyclus van de vorige opname.Na een vooraf ingestelde tijd gaat de mal open en wordt het afgewerkte gegoten hulpstuk uit de mal geworpen.

De mal sluit dan en het gesmolten plastic aan de voorkant van het vat wordt onder hoge druk geïnjecteerd door de schroef die nu als plunjer fungeert.Het plastic gaat de mal in en vormt het volgende hulpstuk.

Na injectie begint het opladen terwijl de gegoten fitting zijn koelcyclus doorloopt.