لوله پلی اتیلن

ویدیو آموزش لیست قیمت لوله پلی اتیلن

لوله پلی اتیلن چیست؟

لوله پلی اتیلن (Polyethylene Pipe) نوعی لوله پلاستیکی است که از پلیمر پلی اتیلن ساخته شده و به دلیل انعطاف‌پذیری و ویژگی‌های ترموپلاستیکی در صنایع مختلف کاربرد دارد. اتیلن، به عنوان یک هیدروکربن ساده، در فرآیند پلیمریزاسیون به پلی اتیلن تبدیل می‌شود که ماده اصلی این لوله‌هاست. این لوله‌ها با ذوب گرانول‌های پلی اتیلن و قالب‌گیری به شکل لوله ساخته می‌شوند. این لوله‌ها در دو نوع تک جداره و دوجداره تولید می‌شوند.

پلی اتیلن به دسته مواد گرمانرم تعلق دارد، به این معنی که در دماهای مختلف قابل ذوب و شکل‌دهی است. همین ویژگی باعث شده که لوله‌های پلی اتیلن، با توجه به اندازه، قطر و فشار مورد نیاز، در پروژه‌های مختلف صنعتی مانند انتقال آب، گاز، فاضلاب، و آبیاری کشاورزی استفاده شوند.

لوله های پلی اتیلنی به مرور جایگزین لوله‌های فلزی و بتنی قدیمی شده‌اند، چرا که نسبت به زنگ‌زدگی و خوردگی مقاوم‌تر هستند و حمل و نصب آنها نیز آسان‌تر است. بنابراین، به دلیل قابلیت شکل‌پذیری، وزن کم و مقاومت بالا، لوله‌های پلی اتیلن به یک استاندارد جدید در صنایع مختلف تبدیل شده‌اند.

پادکست لوله پلی اتیلن

فرایند تولید

1. ورود مواد اولیه و ذوب گرانول‌های پلی اتیلن به دستگاه اکسترودر و ذوب شدن آنها
2. شکل‌دهی مواد مذاب به فرم لوله درون قالب‌های تنظیم‌شده
3. استفاده از مخزن خلا برای تنظیم قطر و ضخامت لوله
4. خنک کردن لوله به‌وسیله آب برای تثبیت شکل و استحکام
5. برش لوله به طول‌های مورد نیاز که معمولا 6 یا 12 متر هستند
6. بررسی کیفیت و بسته‌بندی لوله تولیدی برای ارسال به مشتریان

فرآیند تولید لوله‌های پلی اتیلن با تغذیه گرانول‌های پلی اتیلن به دستگاه اکسترودر آغاز می‌شود، جایی که این مواد اولیه به حالت مذاب درمی‌آیند. سپس این مواد ذوب‌شده توسط پیچ یا مارپیچ دستگاه به سمت قالب هدایت می‌شوند تا به شکل لوله قالب‌گیری شوند.

لوله تازه‌قالب‌گیری‌شده به مخزن خلا هدایت می‌شود، جایی که قطر و ضخامت دقیق لوله تنظیم و تثبیت می‌گردد. پس از تنظیم اندازه، لوله به مخزن خنک‌کننده آب وارد می‌شود تا به سرعت سرد و به شکل نهایی خود برسد.

پس از خروج از مخزن خنک‌کننده، لوله‌ها به واحد برش منتقل می‌شوند، جایی که به طول‌های مختلف بر اساس نیاز مشتریان برش داده می‌شوند.

در پایان، لوله‌ها از نظر کیفیت و استانداردهای تولید مورد بررسی قرار می‌گیرند تا از صحت و دقت تولید آنها اطمینان حاصل شود. در نهایت، لوله‌های تاییدشده بسته‌بندی شده و آماده ارسال به مشتریان می‌شوند.

تاریخچه و پیشرفت در زمینه تولید و استفاده

تاریخچه تولید لوله‌های پلی اتیلن به دهه 1950 بازمی‌گردد. در آن زمان، اولین نسخه‌های این لوله‌ها با مشکلاتی نظیر ترک‌خوردگی و استحکام پایین مواجه بودند، اما ویژگی‌های مثبت آنها، مانند حمل آسان و انعطاف‌پذیری، باعث شد تا به‌سرعت در صنایع مختلف مورد توجه قرار گیرند.

با گذشت زمان، پیشرفت‌های بسیاری در فرمولاسیون مواد اولیه صورت گرفت. این پیشرفت‌ها به تولید نسل‌های جدیدی از پلی اتیلن مانند PE63، PE80 و PE100 منجر شد که از لحاظ استحکام و انعطاف‌پذیری بهبود یافته بودند. فرآیندهای تولید نیز با پیشرفت فناوری‌های کنترل دما و فشار، به تولید لوله‌هایی باکیفیت‌تر و با مقاومت بیشتر انجامید.

همچنین، توسعه استانداردهای تولید و مقررات مربوط به لوله‌های پلی اتیلن در سراسر جهان، نقش مهمی در بهبود کیفیت این محصولات داشته است. در ایران، استاندارد ملی INSO 14427-2، معیارهای تولید این لوله‌ها را مشخص کرده و باعث افزایش کیفیت تولید شده است.

با افزایش تقاضا، تولیدکنندگان لوله‌های پلی اتیلن به تنوع‌بخشی در طراحی و تولید پرداختند و انواع مختلفی از این لوله‌ها مانند تک‌جداره، دوجداره، کاروگیت و اسپیرال تولید شدند تا نیازهای صنایع مختلف را پوشش دهند. این لوله‌ها به‌تدریج جایگزین لوله‌های فلزی، بتنی و PVC در شبکه‌های انتقال آب، فاضلاب، گاز و کشاورزی شدند.

یکی از مهم‌ترین پیشرفت‌ها، توسعه سیستم‌های اتصالات مدرن مانند الکتروفیوژن و جوش بات‌فیوژن بوده است که امکان اتصال لوله‌های پلی اتیلن به‌صورت ایمن‌تر و باکیفیت‌تر را فراهم کرده است.

با این پیشرفت‌ها، لوله‌های پلی اتیلن اکنون به‌عنوان یکی از استانداردهای اصلی در سیستم‌های انتقال سیالات در سراسر جهان شناخته می‌شوند.

انواع لوله پلی اتیلن

• لوله پلی اتیلن آبی: از این لوله عمدتا در سیستم انتقال آب استفاده می شود و مشخصه ظاهری آن وجود خط آبی بر روی آن است. لوله پلی اتیلن جوشی آبرسانی با موادی PE80 و PE100 (که جلوتر با این مواد آشنا می شویم) تولید می شود.
• لوله پلی اتیلن گازی: برای انتقال گاز با توجه به حساسیت های موجود و اهمیت عدم نشتی در مسیر انتقال از لوله پلی اتیلن گازی استفاده می شود که باید حتما استانداردهای لازم را داشته باشد. مشخصه ظاهری این لوله وجود خط زرد رنگ بر روی لوله است. این لوله با مواد PE100 تولید می شود.
• لوله پلی اتیلن فشار قوی (HDPE): این لوله ها برای انتقال آب، گاز و موادی که با فشار بالا پمپاژ می شوند، به کار می روند. لوله پلی اتیلن فشار قوی به دو صورت کلافی و شاخته ای برای تحمل فشارهای تا 10 اتمسفر و 16 اتمسفر تا فشار 32 اتمسفر ساخته می شود.
• لوله پلی اتیلن کشاورزی: لوله های پلی اتیلن در کشاورزی نقش حیاتی در حفظ منابع آبی دارند، که از هدر رفت آب جلوگیری می کنند و انتقال کود و سموم کشاورزی را به شکل ایمن ممکن می سازند. این لوله ها همچنین آب را از منابع اصلی مانند چشمه ها و چاه ها به زمین های کشاورزی منتقل می کنند، تا تضمین کننده آبیاری موثر و پایدار باشند.
• لوله پلی اتیلن تک‌جداره: این نوع لوله‌ها به‌طور معمول در سیستم‌های انتقال آب، گاز، فاضلاب و آبیاری استفاده می‌شوند. مقاومت بالای آنها در برابر فشار و دما باعث شده تا در صنایع مختلفی به کار گرفته شوند. این لوله‌ها در قطرها و فشارهای مختلفی تولید می‌شوند و به دلیل ضخامت کمتر و سبکی، حمل و نصب آسانی دارند.
• لوله پلی اتیلن دوجداره (کاروگیت): این لوله‌ها به دلیل ساختار دوجداره، استحکام بالایی در برابر فشارهای خارجی و داخلی دارند. جداره بیرونی موج‌دار و مستحکم بوده و فشارهای سطحی را تحمل می‌کند، در حالی که جداره داخلی صاف و بدون اصطکاک است. این ویژگی‌ها آنها را برای کاربردهای زهکشی، جمع‌آوری فاضلاب، و انتقال سیالات صنعتی مناسب کرده است.

لوله‌های پلی اتیلن بر اساس نوع مواد اولیه نیز به انواع مختلفی تقسیم می‌شوند که هرکدام ویژگی‌های خاص خود را دارند:

1. لوله پلی اتیلن سبک (LDPE): چگالی 0.91 تا 0.925 گرم بر سانتی‌متر مکعب مناسب برای فشارهای پایین و آبیاری.
2. لوله پلی اتیلن با چگالی متوسط (MDPE):چگالی 0.926 تا 0.940 گرم بر سانتی‌متر مکعب بین LDPE و HDPE قرار می‌گیرد و در فشارهای متوسط کاربرد دارد.
3. لوله پلی اتیلن سنگین (HDPE): چگالی 0.941 تا 0.965 گرم بر سانتی‌متر مکعب مناسب برای فشارهای بالا و مصارف صنعتی.

سایزهای لوله پلی اتیلن

لوله های PE100 و PE80 هر دو از یک خانواده ی پلیمری هستند، اما تفاوت اصلی آنها در ریزساختار زنجیره های پلیمری شان نهفته است که بر رفتارهای حرارتی آنها نظیر ذوب و بلورینگی تاثیر می گذارد. گرچه از نظر ظاهری تفاوت قابل توجهی بین این دو نوع لوله مشاهده نمی شود و هر دو از طریق جوشکاری متصل می شوند، اما تفاوت های جزئی موجود، تاثیر بسزایی در کاربردهای مختلف آنها دارد. در ادامه به برخی از مهم ترین تفاوت ها اشاره می شود:

لوله پلی اتیلن PE100:

این لوله ها به دلیل ساختار ویژه ای که دارند، نسبت به نوع PE80، وزن کمتر و فضای داخلی بیشتری دارند. در تولید آنها از میزان کمتری مواد پلیمری استفاده می شود، که این امر به بزرگ تر شدن فضای داخلی و روان تر شدن جریان سیالات کمک می کند. در فرآیند تولید، از مواد HDPE استفاده می شود و این لوله ها دارای درجه فشار PN16 و مقاومت در برابر فشار تا 10 مگاپاسکال هستند. این ویژگی ها لوله های PE100 را برای کاربردهای تجاری مناسب ساخته است. همچنین، این لوله ها در سایزهای 90 تا 710 میلیمتر در دسترس هستند.

مقاومت بالا در برابر فشارهای زیاد، ضخامت کمتر در مقایسه با سایر لوله ها، صرفه جویی در هزینه ها، وزن پایین، و توانایی عالی در انتقال سیالات پرفشار از جمله مزایای برجسته ای است که استفاده از لوله های PE100 را برای مصرف کنندگان جذاب می کند.

به طور خلاصه این لوله ها به دلیل استفاده از مواد اولیه جدیدتر دارای مقاومت بالاتر، وزن کمتر و ضخامت کمتری نسبت به لوله پلی اتیلن PE80 هستند.

لوله پلی اتیلن PE80:

در تولید لوله های PE80، بر خلاف نوع PE100، از مواد MDPE استفاده می شود که این امر به آن ها امکان می دهد در برابر دماهای منفی تا 30 درجه سانتیگراد مقاومت بالایی داشته باشند. این مقاومت فوق العاده در دمای پایین، از ترک خوردن و شکستن لوله در شرایط سرمای شدید جلوگیری می کند. برای اطلاع از درجه فشاری که این لوله ها می توانند تحمل کنند، می بایست بر اساس گرید و SDR آن ها ارزیابی شود. لوله های پلی اتیلن PE80 با استاندارد PN12 قادر به تحمل حداقل 8 مگاپاسکال هستند و در قطرهایی از 20 تا 630 میلیمتر در بازار موجود می باشند.