Production de tuyaux en polypropylène: technologie de fabrication, caractéristiques, méthodes de mise en œuvre, équipement, fabricants russes et étrangers

Ces dernières années, l'activité de production de tuyaux en polypropylène est devenue l'une des plus demandées en termes de stabilité financière. La stabilité aurait pu faire l'envie d'industries telles que l'alimentation ou la pharmacie. La demande de tuyaux en polypropylène ne fera qu'augmenter, la situation ne changera clairement pas avant 20 ans au moins.

informations générales

L'attractivité de la production de tuyaux en polypropylène repose sur deux facteurs:

• supériorité des communications en polypropylène en termes de critères technologiques, de production et opérationnels par rapport aux pipelines en acier ;
• le coût de production, d'installation des équipements, de maintenance du procédé technique est bien inférieur à celui de l'acier traditionnel.
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Un autre plus important est l'assemblage simple des communications à base de flans en polypropylène Pas besoin former un employé, se perfectionner, maintenir ses qualifications, comme, par exemple, un soudeur ou un électricien, dépensant des sommes considérables de l'argent. La technologie d'accueil est si simple que vous pouvez la maîtriser vous-même en quelques heures de formation pratique.

La production de produits elle-même ne nécessite pas d'investissements en capital importants; même une petite entreprise qui a acheté une ligne et des matières premières peut être engagée dans la production de produits semi-finis à partir de polypropylène.

Propriétés positives des produits en polypropylène

Le principal avantages des tuyaux en polypropylène - durabilité, résistance et respect de l'environnement du matériau. Sous réserve des conditions opératoires, le polypropylène ne réagit pas avec les solutions alcalines ou acides; lorsqu'il est chauffé, il n'émet pas de substances volatiles contenant du chlore, comme c'est le cas avec le polychlorure de vinyle. Un autre avantage - le matériau n'émet pas de poussière fine comme le polystyrène expansé ou la mousse de polyuréthane.

La fabrication se concentre le plus souvent sur quatre grands domaines d'application :

• systèmes de distribution d'eau, de gaz et de chauffage;
• fourniture d'air comprimé ou de gaz inertes;
• canalisations pour le pompage de l'eau, des liquides, des solutions technologiques, des conduites de drainage des eaux usées, tant au travail qu'à la maison;
• l'utilisation d'ébauches comme gaine de protection lors de la pose de câbles électriques dans le sol.

Le pipeline en polypropylène est capable de résister à un chauffage jusqu'à 90 ^OC pendant 1-2 minutes sans perdre sa forme originale. En règle générale, le chauffage à pression d'eau interne est limité à 75 ^OC à 5-6 At. Dans de telles conditions, un pipeline en polypropylène durera plusieurs décennies.

Les canalisations d'égout sont moins résistantes aux contraintes mécaniques et aux chocs thermiques. Mais si vous ne versez pas de liquides bouillants dans les égouts, choisissez la bonne profondeur, alors les tuyaux en polypropylène vivront facilement au moins deux fois plus longtemps que les célèbres systèmes d'égouts en fonte.

En plus des tuyaux en copolymères et homopolymères de polypropylène, la production de produits avec des charges minérales et en fibre de verre a été établie. Par exemple, l'ajout de talc ou de carbonate de calcium fondu à 20-55% en poids permet d'obtenir des tuyaux, raccords, raccords avec des qualités décoratives élevées et une résistance mécanique accrue.

L'ajout de fibre de verre 20-45% du volume est utilisé dans la production d'ébauches pour la construction de conduites d'alimentation en eau sous pression. Les plastifiants et les élastomères assurent la haute résistance du polypropylène aux basses températures. De tels produits conviennent, par exemple, à la pose de conduites d'égout externes.

Selon le schéma de production, des sels de métaux lourds et des ignifugeants peuvent être ajoutés à la masse de polypropylène. En conséquence, le polymère devient auto-extinguible. De tels tuyaux ne sont pas utilisés pour l'alimentation en eau, mais ils sont parfaits comme gaine de protection en polypropylène pour le câblage électrique.

Caractéristiques de fabrication

Le marché des tuyaux en polypropylène représente environ 1/5 du volume d'ébauches de tuyaux XLPE vendues. Cela ne signifie pas que le polypropylène est inférieur au PE sur un certain nombre de critères. Au contraire, les tuyaux en polypropylène sont obtenus de bien meilleure qualité que les analogues du polyéthylène x réticulé.

Le seul inconvénient est que les matières premières et les équipements de production sont plus chers, nécessitent des technologies plus avancées et du personnel qualifié.

Aujourd'hui, presque tout le marché des tuyaux en polymère est rempli de billettes de polyéthylène bon marché de production chinoise, en partie européenne. Au fur et à mesure que la production de matériaux en polypropylène augmente, la demande de PE devrait chuter, voire " s'effondrer ". Le prix des communications en polypropylène se rapprochera du niveau des produits en PE à mesure que le volume de production augmentera.

L'activité de production de billettes de tuyaux en polypropylène est intéressante en ce qu'elle se concentre sur refonte des communications existantes, plomberie, gaz, systèmes de chauffage, approvisionnement en eau. Cette partie du marché ne croît qu'avec le vieillissement du parc immobilier.

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Fabrication de tuyaux

La technologie de fabrication d'une billette de tuyau est basée sur le processus d'extrusion d'une masse fondue surchauffée sous haute pression à travers une filière à buse spéciale. En théorie, la production de tuyaux en polypropylène peut être établie même dans le garage, ce que les entreprises chinoises ont fait tout au long des années 90 du siècle dernier.

La qualité des produits en polypropylène était extrêmement faible, elle a donc été abandonnée au profit de lignes modernes qui offrent un contrôle, un étalonnage et une correction en plusieurs étapes des dimensions des tuyaux.

Le processus technologique moderne pour la fabrication de billettes de tuyaux en polypropylène est le suivant:

1. Le produit semi-fini granulaire avec additifs est chauffé à une température de 240-250. Les granulés de polypropylène fondent et deviennent semi-liquides. La masse fondue est constamment agitée pour améliorer la fluidité.
2. À l'aide d'une extrudeuse, la masse est pressée à travers les trous de la filière. La sortie est une billette de tuyau, mais non durcie. Pour conserver sa forme, de l'eau est fournie aux parois de la pièce. La couche extérieure de polypropylène durcit, mais le matériau conserve toujours sa ductilité.
3. La billette de tube légèrement refroidie est calibrée par sertissage ou sous vide. A ce stade de la production, le tuyau en polyéthylène se refroidit et prend ses dimensions définitives.

Une ligne produit environ 200 kg de billettes par heure. Le tuyau est inspecté visuellement, marqué, découpé en ébauches et stocké. En général, le processus de production semble simple, mais la situation réelle a toujours des nuances.

La qualité dépend directement de l'équipement et du niveau de formation du personnel

La durabilité et les performances du tuyau sont déterminées à 60% par la qualité des granulés de polypropylène. Toute tentative pour accélérer le processus de production, changer la recette avec une augmentation de la proportion de polypropylène chinois, le remplacement de l'équipement d'origine par un analogue moins cher entraîne une forte détérioration de la qualité du tuyau blancs.

Quel équipement est utilisé pour la production de produits

La ligne complète minimale se compose des unités suivantes :

• chambre de chauffe avec trémie de réception des matières premières. Il s'agit généralement d'un conteneur en acier résistant à la corrosion avec isolation thermique des parois, avec chauffage au gaz ou électrique;
• extrudeuse avec bloc matrice remplaçable. Une vis est utilisée pour créer une pression. Si plusieurs composants sont utilisés selon la recette, un compresseur à disque est utilisé ;
• un dispositif pour transporter des billettes de tuyaux non durcies vers la zone de refroidissement et d'étalonnage. Plusieurs rouleaux coniques revêtus de téflon tournent pour pousser la pièce chaude dans la zone de refroidissement ;
• bains-marie fermés - le plus souvent, il s'agit d'un récipient cylindrique horizontal avec une entrée et une sortie, fermé par des glandes isolantes;
• machine de coupe automatique de tubes en segments de longueur standard - disque à pointe de carbure à grande vitesse avec refroidissement de la ligne de coupe;
• récipient d'étalonnage sous vide ou calibrateur à rouleaux ;
• dispositif de marquage - un arbre coaxial au tuyau avec un tampon remplaçable et un disque qui applique des rayures longitudinales d'une certaine couleur;
• emballeur de pièces - forme des emballages à partir de tuyaux;
• convoyeur de chargement;
• dépot.

Habituellement, un fil d'un flan de polypropylène est enroulé en une bobine ne pesant pas plus de 1200 kg. Les trous sont fermés avec des bouchons et le matériau lui-même est recouvert d'un film PVC.

Les billettes de grand diamètre sont découpées en segments de 5 m et empilées en fagots. La durée de conservation totale des produits dans l'entrepôt ne dépasse pas un an, avec une durée de conservation de 2 ans. Les informations sur la date de fabrication et le lot doivent être apposées sur le tuyau avec le marquage.

Le polypropylène, à la fois en granulés et sous forme de produits finis, se décompose sous l'influence du rayonnement ultraviolet, par conséquent, la zone de stockage du matériel doit être protégée de la lumière du soleil, des rayons directs d'halogène ou lampes au mercure.

Le deuxième problème de production est l'humidité de l'air. La production de tuyaux en polypropylène est ajustée à une certaine teneur en vapeur d'eau. Tout écart par rapport à la norme entraîne l'apparition de cavernes, de fistules, de stries. Par conséquent, les locaux de production d'ébauches en polypropylène sont équipés d'un système de ventilation.

Matières premières pour la fabrication de tuyaux

Des granulés préparés de polypropylène primaire et de polyéthylène réticulé sont utilisés comme matières premières. Selon la nature du produit fini, deux types de recettes sont utilisées en production :

• pour les canalisations d'égout, le granulat d'origine est constitué d'un homopolymère de polypropylène. C'est 100% polymère hautement purifié;
• pour les conduites sous pression, les conduites d'eau, le chauffage, les systèmes d'alimentation en eau chaude, un mélange de polypropylène et d'éthylène réticulé est utilisé.

Dans le premier cas, les matières premières sont achetées auprès de producteurs nationaux avec un petit ajout de matières importées, le plus souvent turques et chinoises. Deuxièmement, des mélanges prêts à l'emploi importés sont utilisés.

Célèbres fabricants russes de tuyaux en polypropylène

La production de tuyaux en polypropylène utilise souvent des équipements étrangers, de sorte que la qualité des produits dépend du choix correct du fournisseur de matières premières. La liste des fabricants russes les plus célèbres de tuyaux à base de polypropylène est la suivante:

1. Entreprise Cosmoplast. Produit des tuyaux, des raccords, des raccords en polypropylène pour les systèmes d'alimentation en eau et de chauffage. Les matières premières et les équipements ont été achetés dans les pays de l'UE.
2. YarInterPlast. Produit des tuyaux en polypropylène pour les systèmes d'approvisionnement en eau et d'assainissement. Utilise l'équipement d'extrusion de Cincinnati ;
3. "Polytron". Un grand fabricant de tuyaux en polypropylène ininflammable, de raccords d'égout, de communications d'eau sans pression. Utilise des équipements importés des principaux fabricants européens ZWICK, BINDER, SCITEQ.

La plupart des lignes technologiques ont été achetées il y a plus de 10 ans, la production est donc réalisée selon des technologies et des recettes dépassées. Les matières premières sont majoritairement russes.

Fabricants de tuyaux étrangers

Les éléments suivants sont populaires parmi les entreprises de fabrication étrangères :

• Ekoplastik, République tchèque. L'entreprise produit des matériaux PP pour les canalisations industrielles et domestiques. Les tuyaux se distinguent par une bonne soudabilité, une résistance aux basses températures;
• Entreprises manufacturières allemandes - Rehau, Wefatherm, Banninger. Les produits sont en polypropylène de haute qualité, mais clairement trop chers ;
• Valtek, Italie. Matériel de haute qualité. Installation possible avec des raccords à sertir en laiton à sertir.

En plus des produits des pays de l'UE, les tuyaux en polypropylène fabriqués en Chine, mais sous la marque britannique Blue Ocean, sont populaires. La qualité n'est pratiquement pas inférieure à l'européenne, bien que le prix soit inférieur, ainsi qu'une garantie de 10 ans pour les produits.

Conclusion

La production de tuyaux en polypropylène dépend directement du fonctionnement précis de l'équipement et de la technologie utilisée. En règle générale, les développements des entreprises chimiques et des usines de fabrication allemandes sont utilisés dans le monde. Par conséquent, il est préférable d'acheter des tuyaux en PP fabriqués sur des équipements d'origine ou sous licence en Allemagne, en République tchèque et en Autriche.

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