Materiály a výroba PVC rúrok pre automobilový priemysel a ich aplikácie

V dnešnej dobe je dôležité mať spoľahlivú a efektívnu vodovodnú sieť vo vašej domácnosti, a preto je dôležité zvoliť správne materiály a typy rúr pre túto úlohu. Vodovodné systémy využívajú plastové potrubia z dôvodu ich mnohých výhod a nevýhod. Tieto potrubia sú vyrobené z rôznych druhov plastov a ponúkajú širokú sadu výhod, ako aj niekoľko potenciálnych obmedzení. Niektoré z najbežnejších typov plastových rúr zahŕňajú polyvinylchlorid (PVC), polymerizácia propylénu (PP-R) a polyetylén (PE).

Čo je polyvinylchlorid (PVC)?

Polyvinylchloridové (PVC) rúry sú jedným z najbežnejších typov plastových rúr, ktoré sa používajú v vodovodných systémoch. Tieto rúry sú známe svojou vysokou odolnosťou voči korózii a chemikáliám. PVC je skratka pre polyvinylchlorid. Toto je bezpochyby jeden z najbežnejších plastových materiálov na svete. V skutočnosti je PVC tretím najbežnejším syntetickým plastovým polymérom na svete, po polyetyléne a polypropyléne. Tento materiál nájdete v dvoch základných formách - pevný a pružný.

Základná štruktúra molekuly PVC

Všeobecné vlastnosti a použitie PVC

Hladké kanalizačné rúry sú vyrábané z PVC-U v dvoch prevedeniach: A) podľa normy STN EN 1401 s kompaktnou stenou B) podľa STN EN 13476 so štruktúrovanou stenou (trojvrstvové). Obe prevedenia rúr sú navzájom kompatibilné s tvarovkami vyrábanými podľa STN EN 1401. Rúry a tvarovky sa spájajú hrdlovým násuvným spojom s tesniacim elastomérovým krúžkom. Potrubný systém je určený pre výstavbu stokových sietí a kanalizačných prípojok na odvod odpadových a dažďových vôd do teploty 60°C z bytových, občianskych, priemyselných a poľnohospodárskych objektov do stupňa znečistenia, ktoré nepôsobí agresívne na PVC-U v zmysle TNI ISO/TR 10358 a elastomérové tesniace krúžky. Rúry sa vyrábajú v oranžovohnedej farbe. Výrobky sú certifikované na Slovensku, v Česku, Chorvátsku, Maďarsku, Poľsku. Materiál používaný na výrobu rúr a tvaroviek je recyklovateľný.

Vzhľad a vlastnosti PVC: Biela farba; Flexibilné; Dostupné v špecifikáciách ako „40 mm PVC rúrka“ alebo „20 mm PVC rúrka“; Silné; Pevné; Nákladovo efektívne a cenovo dostupné. Primárne použitie PVC zahŕňa: Rúry; Izolácia káblov; Oblečenie; Detské hračky; Sprchové závesy; Kuchynské náčinie; Interiéry automobilov; Systémy pitnej vody; Záhradné potrubia.

ÚŽASNÉ Najlepšie 2 nápady z 110 mm PVC rúrky!

PVC a iné plasty v automobilovom priemysle

Mnohí inžinieri majú problém s výberom materiálu pre sacie potrubie, pretože materiál priamo ovplyvňuje spôsob, akým vzduch prúdi do motora, čo má vplyv na všetko od výkonu až po spotrebu paliva. Výber nesprávneho materiálu pre sacie potrubie môže viesť k problémom s výkonom motora, k problémom s riadením tepla a k zníženiu palivovej účinnosti. Na trhu je k dispozícii mnoho rôznych typov plastových rúr, vrátane PE rúr. V kontexte plastových vodovodných rúr existujú rôzne typy, medzi ktorými sa často rozlišuje medzi polyetylénom (PE) a polyvinylchloridom (PVC). Oba typy rúr majú svoje vlastné výhody a použitie v závislosti od konkrétnej potreby.

Porovnanie ABS a PVC

Rúry ABS, UPVC a PVC sú v priemysle potrubných systémov celkom bežné. Na prvý pohľad zrejmé rozdiely medzi týmito dvoma kompozitmi je farba. ABS rúrky sú zvyčajne čierne, zatiaľ čo PVC je zvyčajne biele alebo krémové. Okrem toho je ťažké rozpoznať akékoľvek iné rozdiely medzi týmito dvoma plastmi. ABS je skratka pre akrylonitrilbutadiénstyrén. Ide o pevný termoplastický polymérový materiál, ktorý je extrémne odolný aj pri nízkych teplotách. Jednou z hlavných nevýhod ABS v porovnaní s PVC je, že je pravdepodobnejšie, že sa zdeformuje, ak je vystavený slnečnému žiareniu. Z tohto dôvodu sa materiál zriedka používa vonku alebo nad zemou.

Porovnanie potrubí ABS a PVC

Plastové sacie potrubia v automobiloch

Plastové rúrky nachádzajú významné uplatnenie v automobilovom priemysle, najmä ako sacie potrubia. Základný účel sacieho potrubia: Sacie potrubie v podstate slúži ako dýchací systém motora. Rozvádza vzduch (alebo v niektorých systémoch zmes vzduchu a paliva) do každého valca. Rozvod spája škrtiacu klapku alebo karburátor s jednotlivými nasávacími otvormi v hlave valcov. Tento zdanlivo jednoduchý komponent zohráva rozhodujúcu úlohu pri určovaní toho, ako efektívne váš motor dýcha.

Schéma sacieho potrubia motora

Prečo plastové sacie potrubia?

Plastové sacie potrubia majú oproti kovovým verziám niekoľko výhod vrátane zníženia hmotnosti, lepšej palivovej účinnosti, lepších charakteristík prúdenia vzduchu, nižších výrobných nákladov a odolnosti voči korózii. Nemusia sa však vyrovnať kovovým rozvodom z hľadiska tepelnej odolnosti a životnosti v extrémnych podmienkach. Plastové sacie potrubia ponúkajú významné výhody vrátane zníženia hmotnosti (až o 60% ľahšie ako hliník), nákladovej efektívnosti, lepšej úspory paliva, lepšej tepelnej izolácie, konštrukčnej flexibility a plynulejších charakteristík prúdenia vzduchu. Vďaka týmto výhodám sa stali preferovanou voľbou výrobcov moderných vozidiel.

Zníženie hmotnosti

Najvýznamnejšou výhodou plastových sacích potrubí je ich výrazné zníženie hmotnosti. V závislosti od zložitosti konštrukcie vážia plastové rozdeľovače zvyčajne o 30-50% menej ako ich kovové náprotivky. Plastové rozdeľovače zvyčajne vážia o 40-60% menej ako ekvivalentné hliníkové konštrukcie a až o 80% menej ako liatinové verzie. Toto zníženie hmotnosti priamo prispieva k celkovému výkonu vozidla viacerými spôsobmi:

  • Zvýšená palivová účinnosť: Každých 100 libier (45 kg) odstránených z vozidla môže zlepšiť spotrebu paliva približne o 1-2%. Po vynásobení v miliónoch vozidiel to predstavuje významnú úsporu paliva.
  • Zvýšený výkon: Ľahšie vozidlá zrýchľujú rýchlejšie a lepšie sa ovládajú. Aj malé zníženie hmotnosti komponentov motora môže mať výrazný vplyv na celkovú dynamiku jazdy.
  • Zníženie emisií: Ľahšie vozidlá potrebujú na svoj pohyb menej energie, čo vedie k nižším emisiám, ktoré sú v dnešnom regulačnom prostredí čoraz dôležitejším faktorom.

Vlastnosti tepelnej izolácie

Plastové sacie potrubia poskytujú lepšiu tepelnú izoláciu v porovnaní s kovovými verziami. Táto izolácia udržuje prichádzajúci vzduch chladnejší, čo je rozhodujúce pre výkon motora. Chladnejší vzduch je hustejší, obsahuje viac molekúl kyslíka na objem, čo umožňuje účinnejšie spaľovanie. Koeficient tepelnej izolácie vysokokvalitných technických plastov môže byť 500 až 1000-krát vyššia ako hliník, čo vedie k teplotám nasávaného vzduchu, ktoré sú v spaľovacej komore o 10 až 15 °C nižšie.

Porovnanie materiálov z hľadiska tepelnej vodivosti:

Materiál Tepelná vodivosť (W/m-K) Relatívna izolačná vlastnosť
Liatina 50-80 Veľmi zlé
Hliník 120-235 Chudobný
Nylon 6/6 so skleneným vláknom 30% 0.30 Vynikajúce
Nylon 6/6 so skleneným vláknom 33% 0.36 Vynikajúce

Výhody výrobných nákladov

Z výrobného hľadiska ponúkajú plastové rozdeľovače značné výhody z hľadiska nákladov:

  • Nižšie náklady na materiál: Technické plasty, napriek tomu, že sú zložitými materiálmi, sú vo všeobecnosti lacnejšie ako hliník alebo iné kovy, keď sa zohľadní celková výrobná rovnica.
  • Zjednodušený výrobný proces: Vstrekovanie umožňuje vytvárať zložité tvary v jednom procese, čím sa eliminujú viaceré montážne kroky.
  • Znížené požiadavky na konečnú úpravu: Plastové diely zvyčajne vyžadujú minimálnu povýrobnú úpravu v porovnaní s kovovými odliatkami.

Flexibilita dizajnu

Sloboda konštrukcie, ktorú plastové rozdeľovače ponúkajú, je pravdepodobne ich najviac podceňovanou výhodou. Vďaka technológii vstrekovania môžu konštruktéri vytvárať zložité geometrie, ktoré by boli pri odlievaní kovov alebo výrobe mimoriadne náročné alebo neúnosne drahé. Táto flexibilita umožňuje: Hladšie vnútorné prietokové kanály; Optimalizované návrhy bežcov; Integrované funkcie a montážne body; Variabilná hrúbka steny na dosiahnutie pevnosti tam, kde je to potrebné.

Komplexný dizajn plastového komponentu motora

Tlmenie hluku a vibrácií a odolnosť proti korózii

Ďalšou významnou výhodou plastových rozdeľovačov je ich prirodzená schopnosť tlmiť hluk a vibrácie. Materiálové vlastnosti umelých plastov vibrácie skôr pohlcujú, ako prenášajú, na rozdiel od kovov, ktoré môžu rezonovať a zosilňovať tieto rušivé vplyvy. Na rozdiel od kovových rozdeľovačov, ktoré môžu časom korodovať v dôsledku pôsobenia tepla, vlhkosti a rôznych chemikálií prítomných v prostredí motora, plastové rozdeľovače zostávajú prakticky odolné voči korózii. Táto odolnosť zabezpečuje konzistentný výkon počas celej životnosti komponentu a eliminuje potrebu ochranných náterov alebo úprav.

Proces tvarovania PVC rúrok

Proces tvarovania PLASTOVÝCH RÚROK z PVC začína surovinami pvc plastových granúl. Suroviny pvc plastových granúl sú rozdelené na mäkké PVC a tuhé PVC podľa množstva pridaných stabilizátorov, plastifikátorov, mazív atď. Podľa výroby mäkkého PVC alebo tuhého PVC ako surovín sú PVC plastové rúry rozdelené do dvoch typov: mäkké a tvrdé rúry: tuhé PVC plastové rúry sú PVC živica zmiešaná so stabilizátormi, mazivami, plastifikátormi a inými prísadami. Vyrába sa vytláčaním po granulácii; mäkká PVC plastová rúrka sa vyrába pridaním rôznych prísad, ako sú plastifikátory s vyššími zložkami do PVC živice, a potom vytláčaním a tvarovaním po granulácii.

PVC-O: Evolúcia PVC rúrok

Pvc-o, čínsky názov biaxiálne orientovaný polyvinylchlorid, je novou formou evolúcie PVC rúr, prostredníctvom špeciálnej technológie spracovania orientácie na výrobu rúr, PVC-U rúra vyrobená metódou extrúzie je natiahnutá axiálne a obvodovo, takže Molekuly PVC s dlhým reťazcom v potrubí v biaxiálnom usporiadaní. Bola získaná nová PVC rúrka s vysokou pevnosťou, vysokou húževnatosťou, vysokou odolnosťou proti nárazu a únave. V porovnaní s PVC-U vodovodným potrubím môže byť hrúbka steny PVC-O vodovodného potrubia znížená o 35% - 40%, čo výrazne šetrí materiál a znižuje náklady. Zároveň sa v dôsledku orientácie molekúl s dlhým reťazcom vyrábanej PVC-U rúrky pri spracovaní zväčšuje priemer rúrky, čo vedie k orientácii molekúl v smere prstenca a prináša podstatné zlepšenie pevnosti a húževnatosti z dvoch fyzikálnych vlastností.

Prierez rúrky PVC-O s biaxiálnou orientáciou

Lamelová štruktúra vytvorená spracovaním molekulárnej orientácie je kľúčom k vysokej húževnatosti PVC-O. Ak vzniknú trhliny v dôsledku defektov a bodového zaťaženia, vrstvená štruktúra zabráni prechodu trhliny cez materiál a šírenie trhliny je účinne inhibované zníženou koncentráciou napätia, keď trhlina prechádza vrstvami.

tags: #z #coho #su #vyrobene #pvc #trubky