Le tuyau PE renforcé de fibre de carbone (tuyau CF-PE) est un pipeline composite haute-performance, composé d'un matériau de base HDPE et d'un renfort en fibre de carbone. Il présente une résistance élevée à la pression, une rigidité annulaire élevée et une protection anti--corrosion, largement utilisée dans l'approvisionnement en eau, le transport de produits chimiques et miniers.
1. Norme de sélection des matières premières
Des matières premières qualifiées sont la condition préalable à une qualité de tube stable. La formule correspondante est présentée dans le tableau ci-dessous :
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Article |
Spécification recommandée |
Notes clés |
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Résine de base |
PE80 / PE100 PEHD |
Assurer une bonne fluidité de fusion et une résistance au vieillissement à long terme- |
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Fibre de carbone |
Fibre de carbone modifiée courte de 5 -9 mm, teneur en carbone de 20 à 50 % |
Le traitement de surface assure une liaison étroite avec la résine PE
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Auxiliaires |
Antioxydant, stabilisant UV, lubrifiant |
Éviter la dégradation du matériau et améliorer la douceur de l'extrusion |
2. Processus de fabrication standard
La production industrielle en série de tuyaux CF-PE adopte un processus de co-extrusion mature, avec des étapes simples et standardisées :
Étape 1 : Mélange uniformeMélangez uniformément les particules de PEHD, la fibre de carbone et les additifs à l'aide d'un mélangeur à grande vitesse-pour éviter l'agglomération des fibres.
Étape 2 : Pelletisation composite (facultatif)L'extrudeuse à double vis-compose les matières premières en granulés composites uniformes pour une extrusion plus stable.
Étape 3 : Coextrusion multi-couches-Adoptez la matrice professionnelle JBD pour réaliser une structure à trois -couches : une couche extérieure protectrice en HDPE, une couche centrale renforcée en fibre de carbone et une couche intérieure lisse en HDPE.
Étape 4 : étalonnage et refroidissementLe réservoir d'étalonnage sous vide fixe le diamètre du tuyau et le refroidissement par eau par gradient élimine les contraintes et déformations internes.
Étape 5 : Transport-et coupeAdaptez la vitesse d'extrusion de manière stable et coupez les tuyaux selon des spécifications fixes.
Étape 6 : Inspection et emballageTestez la rigidité, la résistance à la pression et l'apparence des tuyaux, emballez les produits qualifiés.
3. Paramètres clés du processus d'extrusion
Un contrôle stable des paramètres détermine les performances du tuyau fini :
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Section Processus |
Plage de paramètres |
Fonction |
|---|---|---|
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Température du baril |
180-210 degrés |
Fusion complète, évite l'épuisement de la fibre de carbone |
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Température de la tête de filière |
190-215 degrés |
Surface du tuyau lisse, sans traces |
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Degré de vide |
-0,06 ~ -0,08MPa |
Contrôler avec précision la tolérance du diamètre du tuyau |
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Vitesse de vis |
20-60 tr/min |
Évitez les dommages excessifs causés par le cisaillement à la fibre de carbone |
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Transport-vitesse réduite |
0,5-2,0 m/min |
Faire correspondre le diamètre du tuyau et l’épaisseur de la paroi |
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