Polymerové trubky - válcový výrobek vyrobený z polymerního materiálu, uvnitř dutý, mající délku mnohem větší než průměr.
Rozsah polymerových trubek je extrémně široký. Polymerové trubky se používají pro stavbu a opravy potrubí pro dopravu vody pro domácnost, pitnou studenou a teplou vodu , jiných kapalných a plynných látek, kterým je polymer, ze kterého jsou vyrobeny, chemicky odolný. Polymerové trubky se používají pro zásobování/dopravu hořlavých plynů , v topných systémech, kanalizacích a kanalizačních sítích . Polymerové trubky se v poslední době stále více používají pro vodní dopravu . Polymerové trubky lze použít jako ochranné kanály pro pokládání elektrických kabelů, komunikačních kabelů, kabelů z optických vláken atd.
Polymer je běžný název. Mezi polymerními trubkami se rozlišují trubky vyrobené z termoplastů a termoplastů.
Polymerové trubky mohou být vyrobeny z různých termoplastických materiálů a jejich složení, jako jsou: polyethylen (PE) , polyvinylchlorid (PVC) , polypropylen (PP) , polyamid (PA) , polybutylen (PB) atd. Trubky vyrobené z termoplastů jsou sklolaminátové , sklolaminát a vyrobené z epoxidové nebo polyesterové pryskyřice.
Polyetylenové tlakové trubky se používají pro stavbu a opravy vnějších potrubí dopravujících vodu pro domácnost a pitnou vodu a sanitaci a další kapalné a plynné látky, kterým je polyetylen chemicky odolný.
Montáž trubky PE100 500 mm
Sklad potrubí Katz PE100 110 mm
Výroba polyetylenových trubek
Trubky se vyrábí z polyetylenu tříd PE 63, PE 80, PE 100 a PE 100+ se standardním rozměrovým poměrem SDR 41 - SDR 6, jmenovité světlosti od 16 do 1600 mm pro hlavní pracovní tlaky 4; 6; osm; deset; 12,5; 16; 20 bar. Trubky vyráběné v přímých délkách vyrábíme v délce 12 m (nebo jakékoliv jiné dle dohody se zákazníkem). Trubky o průměru nejvýše 160 mm lze vyrábět ve svitcích (bubnech) od 50 do 1000 m.
Teplota vody v normálním provozním režimu - ne více než 40 stupňů Celsia
Polyetylenové trubky o průměru až 110 včetně lze spojovat pomocí mechanických (kompresních) tvarovek. Polyetylenové trubky velkých průměrů se spojují převážně svařováním na tupo, případně pomocí termistorových tvarovek, což zase vyžaduje speciální svařovací zařízení. Takové spojení je monolitické a je považováno za nejspolehlivější, protože nemá pryžové těsnicí kroužky, jejichž životnost je omezená.
Výroba polyetylenových trubek je mladší (první PE trubky byly vyrobeny asi před 50 lety) a vyspělá technologie. Polyetylenové trubky mají vynikající technické a ekonomické vlastnosti přímo související s nízkými provozními náklady, nízkými náklady na instalaci a dlouhou životností a také s možností recyklace použitého potrubí.
Zvonovité tlakové vodovodní potrubí z PVC se používá pro stavbu vnějších vodovodních potrubí, které dopravují vodu pro domácnost a zásobování pitnou vodou.
Trubky jsou vyráběny z N-PVC s velikostí stěn standardních rozměrových poměrů SDR 41, SDR 33 SDR 26 a SDR 17, jmenovitých průměrů od 90 mm do 500 mm pro hlavní provozní tlaky 6 bar, 8 bar, 10 bar a 16 bar. Barva dýmek je nejčastěji šedá. Trubky se vyrábí v délkách 1000 mm, 2000 mm, 3000 mm a 6000 mm. Na jednom konci trubek je tvarované hrdlo s těsnícím pryžovým kroužkem, které umožňuje hermeticky namontovat potrubí do hrdla bez dodatečného svařovacího zařízení nebo spojek.
PVC trubky pro zásobování vodou mají více než 60 let zkušeností, takže je lze právem považovat za nejstarší technologii výroby polymerních trubek.
PVC trubky mají vynikající ekonomické vlastnosti, přímo související s nízkými provozními náklady, nízkými náklady na instalaci a dlouhou životností a také s možností recyklace použitého potrubí.
Netlakové PVC trubky se používají při výstavbě a opravách podzemních netlakových potrubí s maximálním provozním tlakem nejvýše 0,16 MPa vnějších kanalizačních sítí domů a staveb pro odvod odpadních vod a kapalných a plynných médií, do kterých PVC trubky jsou chemicky odolné, v rozsahu teplot - Od 0°C do 45°C (kód oblasti použití U). Rozsah průměrů pro beztlaké PVC trubky 110-630 mm. Trubky se vyrábí v délkách 500 mm, 1000 mm, 2000 mm, 3000 mm, 4000 mm, 5000 mm a 6000 mm. K dispozici v délkách až 12 metrů.
Na jednom konci trubek je vytvarované hrdlo s těsnícím pryžovým kroužkem, které umožňuje hermetické uchycení potrubí do hrdla. Barva trubky je oranžová.
Beztlakové PVC trubky mohou být vyrobeny jednovrstvé (monolitické) a třívrstvé. Vnější vrstvy jsou vyrobeny z původního PVC-U, zatímco jádrová vrstva s porézní strukturou se skládá z vlastního nebo cizího recyklovaného PVC-U materiálu.
PVC trubky se liší třídou kruhové tuhosti: SN2 - s hloubkou pokládky do 1 m; SN4 - s hloubkou pokládky do 6 m; SN8 - s hloubkou pokládky do 8 ma SN16.
Netlakové PVC trubky v rozsahu průměrů 110 mm - 200 mm a třídy tuhosti SN2 mají vynikající ekonomické vlastnosti, což vysvětluje jejich mimořádnou popularitu v soukromém stavebním sektoru. Pro komunální a průmyslové aplikace, kde jsou více žádané průměry nad 315 mm a třídy tuhosti SN8 a SN16, tento typ potrubí hodně ztrácí na modernější dvouvrstvé profilované (vlnité) trubky .
Nejběžnější technologií výroby trubek se strukturovanou stěnou je výroba dvoušnekovým vytlačováním dvouvrstvých trubek s vnitřním hladkým válcovým povrchem a vnějším vlnitým vlnitým. Obě stěny se vyrábějí současně, spojují se tzv. „horkou“ metodou a tvoří jednu „monolitickou“ konstrukci. V tomto případě jsou mezi vnitřní a vnější stěnou vytvořeny dutiny, které usnadňují konstrukci, a zvlněná vnější stěna zajišťuje potřebnou prstencovou tuhost. Surovinou pro výrobu takových trubek je polyethylen, polypropylen nebo jejich kombinace. Rozsah vyráběných průměrů je od 110 do 1200 mm.
Geometrický tvar profilu stěny profilované trubky poskytuje vysokou odolnost proti deformaci. Trubka se vyrábí ve čtyřech typech - SN4, SN6, SN8 a SN16, které se liší třídou kruhové tuhosti (4 kN/m², 6 kN/m², 8 kN/m² a 16 kN/m²). To umožňuje provádět podzemní pokládání potrubí v různých hloubkách.
Jedním z nejdůležitějších ukazatelů netlakového potrubí je hydraulická drsnost vnitřního povrchu potrubí. Profilované trubky, jejichž vnitřní vrstva je tvořena kontinuálním vytlačováním, mají téměř dokonale hladký vnitřní povrch (drsnost je 0,08-0,1 mm). Kromě dobrých hydraulických vlastností mají trubky s dvouvrstvou vlnitou stěnou nízkou hmotnost, což výrazně zjednodušuje jejich přepravu a instalaci. Spojení těchto trubek je provedeno spojkami s pryžovým těsněním a nevyžaduje dodatečné těsnění.
Trubky pro venkovní kanalizaci vyrobené z polypropylenu mají kód zóny UD, což znamená jejich provoz při teplotách do 70 °C (krátkodobě až 95 °C), zatímco polyetylenové trubky mají kód zóny U - s max. provozní teplota do 40 °C. (krátkodobě vystoupí teplota až na 60 °C). Polypropylen je samozřejmě tepelně odolnější materiál než polyetylén, což vysvětluje zejména jeho téměř výhradní použití pro domovní odpadní vody. Ve venkovních sítích podle statistik v důsledku vyrovnání teplot „horkých“ a „studených“ svodů s přihlédnutím k objemu jejich svodů (teplé svody tvoří nejvýše 10-12 % z celkového objemu odtéká), teplota nestoupá nad 32-35 °C. Výhoda polypropylenové trubky se tak stává nevyužitou. Pro průmyslové aplikace se však polypropylenové trubky mohou stát nepostradatelnými kvůli jejich odolnosti vůči zvýšeným teplotám.
Pro výstavbu beztlakých sítí (např. dešťové a technické kanalizace) velkého průměru (nad 1000 mm) lze použít spirálové potrubí s dutou stěnou z uzavřeného polyetylenového profilu. Vyrábějí se z polyetylénových trubek jakosti PE100, PE80, PE63 navíjením kontinuálně vyráběného profilu na rotující válcový buben za současného svařování svitků k sobě. Geometrický tvar profilu stěny takové trubky poskytuje vysokou odolnost proti deformaci. Šroubové trubky se vyrábí zpravidla ve dvou typech - SN4 a SN8, které se liší třídou kruhové tuhosti (4 kN / m², 8 kN / m²).
Trubka ze síťovaného polyetylenu.
Stávající způsoby šití:
Nejčastěji používané drenážní trubky HDPE o průměru 110 mm. Poskytují kvalitní proudění vody i do poměrně problematické oblasti. Pokud není podzemní voda nebo se lokalita nachází na kopci, mohou specialisté pro projekt použít i výrobky s menším průměrem (od 50 mm). Pro nížiny se často nakupují drenážní trubky HDPE 160-200 mm. Současně jsou trubky HDPE rozděleny do několika typů:
Vnitřní průměr plášťových polyetylenových trubek se volí v závislosti na průměru ponorného čerpadla. Průmysl vyrábí omezený počet těchto standardních velikostí: 74 - 150 mm, proto jsou pažnicové struny také omezeny na 180 - 90 mm. Sloup se spojuje při ponoření, ústí vrtu je utěsněno hlavicí s pryžovým těsněním „kobliha“.
Extruze (extruze ) viskózních materiálů jako způsob jejich průmyslového zpracování je známá již asi 200 let. Nejprve se pomocí pístových lisů a s využitím svalové síly lidí a zvířat vytlačovaly trubky z olova, těstoviny z těsta, cihly z hlíny a další výrobky. Od poloviny 19. století se přecházelo na pístové lisy na mechanický nebo hydraulický pohon a jako vstupní surovina se začalo používat přírodních polymerů - např. gutaperča pro potahování drátů. Počátkem 70. let téhož století se poprvé objevily šnekové (šnekové) extrudéry s parním ohřevem a vodním chlazením pro zpracování pryže. A v letech 1892-1912. Troester (Německo) zvládl jejich hromadnou výrobu a dodal asi 600 šroubových lisů pro průmysl, včetně exportu [1] . V některých gumárenských závodech u nás jsou dodnes vzorky strojů Troester, které se po druhé světové válce dostaly do dílen na opravu.
V polovině 20. let se začaly vytlačovat termoplasty jako polyvinylchlorid (polyvinylchlorid) a polystyren. V roce 1935 vytvořil Troester extrudér pro zpracování plastů, který má kombinovaný (elektropařní) ohřev a výrazně delší šnek než u gumových šnekových lisů. A již v roce 1936 byl vyroben elektricky vyhřívaný stroj na přímé zpracování práškových a granulovaných plastů. V roce 1939 Troester poprvé nainstaloval vzduchové chlazení na elektricky vyhřívané extrudéry. Ve stejných letech Italové Colombo a Paschetti zkonstruovali dvoušnekový lis na zpracování plastů. Druhá světová válka přispěla k urychlení vzniku nových druhů plastů, vývoji vytlačovacích zařízení pro jejich zpracování. Období 1946-1953 by mělo být považováno za první etapu intenzivního rozvoje technologie vytlačování plastů. Jejím závěrem došlo k zefektivnění a systematizaci zkušeností a znalostí v této oblasti, k realizaci teoretických a experimentálních studií, které doplnily a posílily praxi zejména při konstruktivním zdokonalování mechanické součásti linkového zařízení a při vytváření strojírenské technologické základny pro jejich výrobu. Práce provedené v tomto období se staly základem pro další vývoj extruderů, kompletace zařízení technologických linek a jejich přeměnu v univerzální a racionální zařízení pro moderní plastikářský průmysl.
Období let 1988 až 2001 lze připsat druhé etapě zrychleného rozvoje technologie vytlačování v kombinaci s pomocným a periferním vybavením linek, automatické vytlačovací výrobní linky byly transformovány na automaty řízené počítačem. Aktualizováno s perspektivou dalšího zlepšování primárních snímačů charakteristik procesů, sekundárních zařízení. Snížila se setrvačnost a zvýšila se stabilita systémů tepelné automatizace a elektrických pohonů. Vyvinuté matematické modely operací procesního procesu umožnily vytvořit počítačové programy pro řízení jak jednotlivých operací, tak procesu jako celku.
Vinuté (vinuté) trubky jsou kompozitní materiály. Vyrábějí se navíjením výztužných vláken impregnovaných pojivem na trn s následnou polymerací pojiva. Podle druhu použitých materiálů se rozlišují sklolaminátové a aramidové trubky.
Sklolaminátové trubkyPři výrobě sklolaminátových trubek působí skleněná nit nebo roving jako výztužná vlákna . Jako pojivo: polyesterové nebo epoxidové pryskyřice, méně často polyethylen.
Existuje několik způsobů výroby sklolaminátových trubek - metoda navíjení (periodické a kontinuální) a odstředivé lití. Technologie navíjení spočívá v navíjení nitě ze skleněných vláken na válcový trn a jeho zpevnění termosetovými materiály (například epoxidovými nebo polyesterovými pryskyřicemi) během polymerace pomocí katalyzátorů a speciálních infračervených zářičů. Při periodickém navíjení se trubka navíjí na válcovou základnu pevné délky, tato technologie zpravidla zahrnuje výrobu trubek s hrdlovým spojem pevné délky . Po konečné polymeraci se trn z hotové trubky odstraní. Technologie kontinuálního navíjení využívá rotující jádro, po kterém se souvislý ocelový pás pohybuje a tvoří válec. Jak se nosníky jádra otáčejí, třecí síla otáčí ocelovým pásem a speciální válečky jej pohybují vodorovně, takže se celé jádro pohybuje nepřetržitě ve spirále ve směru výstupu trubky. V procesu rotace jsou na trn přiváděny materiály, které tvoří konstrukční vrstvy sklolaminátové trubky.
Technologie kontinuálního navíjení umožňuje vyrobit trubku libovolné délky, v praxi se však používají trubky o délce 6 a 12 metrů. V řadě technologických procesů se kromě sklolaminátu a pojiva používá také křemičitý písek pro zvýšení pevnosti a snížení ceny výrobku. V současné době se pro hlavní potrubí vyrábí trubky do průměru 4000 mm.
Technologie výroby sklolaminátových trubek má více než 50 let úspěšného uplatnění v různých průmyslových odvětvích. Nejčastěji se používají při výstavbě hlavních potrubí pro zásobování pitnou vodou, v oblasti bydlení a komunálních služeb , v energetice a v různých průmyslových odvětvích. Sklolaminátové trubky mají takové vlastnosti, jako je odolnost proti elektrochemické korozi , nízký koeficient tepelné roztažnosti, nízká hmotnost a vysoká pevnost. Při instalaci jsou sklolaminátové trubky jednoduché a pohodlné díky hrdlovým a hrdlovým spojům, které se používají v naprosté většině případů.
Aramidové trubky