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滚塑检查井的应用技术
作者:刘伯元 冯立新 柴苍
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滚塑机, 复合机, 压延机, 塑料拉丝机, 覆膜机, ...
检查井是为了检查管路系统和清除管路淤积而设置,是用于雨污水排放管道的附属构建物。我国下水道施工发展很不平衡:我们有先进的管道,却大量使用非常落后的砖砌检查井。管道和检查井采用相同材料最为合理。塑料检查井作为先进技术已在国外得到了大力发展,在国内也已立法禁用砖砌检查井,推广塑料检查井。

塑料检查井有广阔天地,而滚塑检查井大有作为。据统计,高层建筑小区,包括小高层小区和多层小区平均使用检查井为100~300平方米/口井,仅上海市新小区面积要求建设的检查井数量为50万口,同时市政工程还需5万口检查井,可见市场的广阔。

滚塑检查井是各种塑料检查井加工成型工艺中最具有优势的加工方法,是未来最光亮的新星。

塑料排水检查井的优点

★ 塑料检查井的组成

塑料检查井一般由井室、井筒、盖板、井盖等组成。

井室:连接上下游管道,接入支管并供养护人员在其中操作检修用的底下构筑物。

井筒:井室上部供人员及工具出入井室用的竖向圆形通道。
踏步:工作人员上下井室用的固定在井壁及井筒上的设施。可用铸铁、塑料等材料制作。

井盖:检查井顶部井口的封闭设施,由井盖和井盖座组成。井盖座为固定设施,供上安装井盖;井盖为能开启的封闭井口的设施,可用铸铁、钢筋混凝土、钢纤维混凝土或聚酯类热固性塑料等材料组成。

承压板:井筒顶部用于支撑井盖及地面荷载的钢筋混凝土板。

挡圈:安设于井筒顶部承压板下的挡土设施。

★ 塑料检查井的优点

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什么是滚塑?

滚塑成型是塑料的五大加工方式之一(注塑、吹塑、挤出、滚塑和热成型),也是加工大型中空塑料制品最重要的加工方式。其工艺是将塑料原料加入模具中,模具沿两垂直轴不断旋转并加热,模内的塑料原料在重力和热能的作用下,逐渐均匀地涂布、熔融粘附于模腔的整个表面上,成型为所需要的形状,再经冷却定型而成制品。

滚塑—旋转成型

滚塑-旋转成型:模具沿两垂直轴旋转并同时被加热,模具内粉料在重力和热流的作用下,逐渐均匀地涂布、熔融粘附于模腔的整个表面上,成型为所需要的形状,再经冷却定型而成制品。

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滚塑工艺的优点

① 适合制造中空及外形复杂的产品,尺寸小到乒乓球,大到工业用桶槽,容积可达7.5万升;
② 设备及模具简单,造价低,属低压成型,适合于小批量;
③ 产品内应力低;
④ 滚塑成型,制品边角部分厚,整体强度高;
⑤ 总体而言滚塑制品壁比较薄;
⑥ 不同尺寸及不同材料滚塑制品可以在同一设备上生产;
⑦ 节省原料;
⑧ 大的金属嵌入件与图案可以直接成型在产品上;
⑨ 与吹塑、注塑及挤出工艺相比,改换物料颜色比较方便。

各种塑料工艺检查井特性对比

采用注塑工艺生产的塑料检查井一次成型,生产效率高,质量好。缺点是模具价较高,同时受原材料的加工性能和注塑机的功率限制,适用于管径800mm以下的塑料检查井的生产。

采用注塑工艺生产的拼装式塑料检查井,可按注塑机功率大小生产高度的组合部件大小。缺点是拼接处的强度和密封性能要求高,螺栓的使用寿命和耐腐蚀性能限制了该井的使用。

采用缠绕和二次成型工艺生产的塑料检查井优点是就地取材,上马快,可以生产不同规格大小的塑料检查井。缺点是速度慢,效率低,质量(特别是焊接质量)受人为因素影响容易出现波动。

采用层结涂覆法工艺二次成型的检查井优点是就地取材上马快,可以生产不同规格的塑料检查井。缺点是速度慢,难以批量生产,加上纯手工方式制作,产品尺寸和性能难以保证。生产中的环境污染和原材料无法回收,限制了它的生产和使用。

采用滚塑工艺生产塑料检查井一次成型,质量好,生产效率较高,由于模具成本低,对一些特殊规格的塑料检查井具有较大优势。该工艺适用于大口径的塑料检查井的生产和应用,最具应用前景。

塑料检查井的种类

滚塑一次性成型工艺加工塑料检查井,目前检查井的类别有:直通检查井、90°检查井、135°检查井、三通检查井、四通检查井等类别。

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塑料检查井投资成本低是一大特色

投资成本低是滚塑一大特色,投资风险是相对较小的,其中,设备投入少,滚塑模具的成本只有注塑模具成本的1/10~1/20。除了上成本低以外,由于滚塑成型是中空一体成型,利用滚塑工艺生产检查井还有以下优势:

1)同一滚塑设备可以生产出不同规格的检查井。
2)滚塑检查井耐冲击力,整体韧性好,强度高。
3)耐寒、耐酸、耐碱方面好(耐零下40℃),寿命长达50年。
4)环保,可回收。

滚塑模具新工艺“单点渐进式金属板料成型”
将复杂的三维数字模型沿高度方向分层,形成一系列断面二维数据,并根据这些断面轮廓数据,从顶层开始逐层对板材进行局部的塑性加工。

滚塑检查井的原料

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● 拥有专业的检查井滚塑料

▲ 原料可直接用于生产加工
▲ 各项性能指标都符合标准及检查井性能测试

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滚塑检查井的生产设备

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滚塑检查井的生产设备是无锡桥联集团侨诺塑机有限公司滚塑技术研发中心对比国内外各种滚塑成型设备而独立开发的具有自主知识产权的新机型,包括SGZ-250、300、350系列梭式双工位自控滚塑机。

☆滚塑设备及检查井专用滚塑机械

● 拥有独立设计和机械制造能力
● 滚塑机具有节能、高效等特点,可根据产品性能调节生产能力

滚塑检查井样品实例

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结语

★ 塑料检查井以其优越性能全面取代传统砖砌井。

★ 塑料检查井承受比塑料管材更加复杂的环境压力,不仅要考虑纵向和横向压力,还要承受环向压力。因此在设计、加工、使用时更要注重标准的要求,更加注重检查井受力的力学性质,努力满足检测单位的要求,生产出符合质量标准的塑料检查井。

★ 滚塑检查井是各种塑料加工工艺生产的检查井中最优秀的检查井,它拥有投资少、密封性好、质量,范围广等优点,特别适应大型排水管配套,是管材管件生产发展的未来之星。

★ 通过本文作者对市场的统计,今后滚塑检查井将有广阔的空间,调查结果显示,仅上海市近期需要55万只塑料检查井。提醒广大管道企业需加倍重视塑料检查井产品的开发与配套,特别是大中型塑料管道企业要及早上马本企业与塑管生产配套的塑料检查井产品的开发,形成本企业能独自生产滚塑检查井的能力,这是未来在市场竞争中抢得先机的战略决策。

本文作者:
刘伯元 1 冯立新 1 柴苍柏 1 王自力 1
沈浩良 1 史春才 1 陈国亮 1杨卫民 2 汪根林 3
1. 无锡市侨诺塑机有限公司滚塑技术中心;
2. 北京化工大学;3. 上海交通大学(end)
文章内容仅供参考 (投稿) (如果您是本文作者,请点击此处) (2013-3-8)
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