ساخت پروفیل UPVC: بی شک شما با درب ها و پنجر های UPVC آشنایی دارید . در این مقاله ما فصد داریم شما را با این ماده و ویژگی ها و خواص آن آشنا کنیم و به نحوه ی ساخت پروفیل های پی وی سی پی ببریم . در ادامه با ما همراه باشید تا ضمن معرفی کامل انواع پروفیل و کاربرد هایشان به روش ساخت و تولید درب و پنجره یو پی وی سی بپردازیم .
خط تولید پروفیل های UPVC شامل تجهیزات و دستگاه های مشخصی می باشد . در طول خط تولید فرایند ها , مواد اولیه و دستگاه ها مورد استفاده قرار می گیرند تا پروفیل های با کیفیت با کاربرد ها و خواص متنوع تولید شوند . یکی از پر کاربرد ترین محصولات , پروفیل های درب و پنجره و پی وی سی می باشد که در این مقاله به فرایند تولید آنها اشاره می کنیم .
یو پی وی سی چیست ؟ Upvc ( پلی ونیل کلرید غیر پلاستیک ) ماده ای با خواص عالی است و در صنایع متعددی کاربرد دارد . این ماده بیشتر به شکل پودر پلاستیک پی ی سی موجود می باشد و در صنایع گوناگون با افزودنی های و فلر ها با توجه به کاربرد ترکیب می شود . یکی از کاربرد های اساسی آن ساخت و تولید پروفیل های درب و پنجره UPVC می باشد .
پودر UPVC ماده اولیه تولید پروفیل های یو پی وی سی می باشد . این اده یک پلیمر با دوا و با استحکام بسیار بالاست که در برابر عوامل خوردگی و شیمایی مقاومت دارد. تهیه پودر های یو پی وی سی از دو روش امکان پذیر است , تهیه آن در صنایع شیمایی و ضایعات حاصل از مواد خشک پلیمری .
ماده ی نرم کننده یا پلاستیک کننده که به تریکیب پلی ونیل کلراید افزوده می شود باعث تمایز PVC و UPVC می شد . پروفیل های یو پی وی سی حاوی این نرم کننده نیستند و همینن موضوع باعث افزایش استحکام و سختی بیشتر این دسته از پروفیل ها می شود . پروفیل های پی وی سی که حاوی مواد پلاستیکی نرم کننده مخصوص هستند انعطاف پذیری بالایی دارند.
مواد اولیه و فرمولاسیون پروفیل های UPVC در میزان کیفیت آنها حائز اهیمت است . ماده اصلی تشکیل دهنده پروفیل ها نمک و نفت خام می باشد که شامل 57% نمک و 48% نفت می باشد. در فرمولاسیون تولید از الکترولیز آب نمک , کلر به دست می آید و در فرایند تصفیه نفت , اتیلن از نفتا حاصل می شود . ترکیب کلر و اتیل باعث تشکیل مونومر وینیل کلرید می شود . در ادامه با پلیمریزاسیون وینیل کلرید PVC حاصل می شود . تمامی مراحل ذکر شده شامل واکنش های خاصی است که توسط دستگاه های مشخصی انجام می شود .
پی وی سی حاصل از پلیمریزاسیون پایداری بسیار کمی دارد و به تنهایی نمی تواند برای ساخت پروفیل های با دوام و مستحکم مورد استفاده قرار بگیرد . لذا در ادامه فرایند تولید پروفیل های یو پی وی سی افزودنی ها و مواد اولیه دیگری بهPVC افزوده می شود تا طیف وسیعتری از خواص را پوشش دهد .در ادامه به بررسی ترکیبات ساخت و تاثییر آنها در خواص پروفیل ها می پردازیم .
تثبیت کننده هایی که به فرمولاسیون یو پی وی سی افزوده می شوند شامل دو نوع هستند . ( تثبیت کننده های حرارت و ماورا بنفش ) این افزودنی ها موجب افزایش پایداری و حرارت محصولات و مقاومت بیشتر پروفیل ها در برابر اشعه UV خورشید می شوند .
در صورت تغییر رنگ پروفیل و زردگرایی آنها شما می توانید از رنگ پروفیل UPVC زبرا برای تغییر رنگ و افزایش ماندگاری پروفیل ها استفاده کنید .
Impact Modifer هابه عنوان اصلاح کننده ضربه مورد استفاده قرار می گیرند . محصولات ساخته شده از UPVC به دلیل کاربرد هایی که دارند لازم است در برابر ضربه مقاومت خوبی از خود نشان دهند , به همین خاطر از اصلاح کننده های ضربه برای مقاومت پروفیل ها در برابر شکنندگی استفاده می شود .
Filler ها بر روی خاصیت مکانیکی پروفیل ها تاثییر می گذارند . در صورت استفاده مناسب از فیلر ها مقاوت مکانیکی و اصطکاک پلیمر ها بهتر می شود . لازم به ذکر است که استفاده بیشتر از حد استاندارد می تواند در کیفیت پروفیل ها اثر منفی داشته بشد .
رنگدانه های مورد استفاده در فراید تولید پی وی سی Tio2 ( دی اکسید تیتانیوم ) می باشد. این رنگدانه باعث ایجاد رنگ سفید در پروفیل هاست .پیگمنت های مورد استفاده نسبتا گران هستند و در صورت کاهش میزان آن در فرمولاسیون UPVC شاهد زرد شدگی و تغییر رنگ پروفیل ها در معرض نور خورشید خاهیم بود .
روان کننده ها در فرایند اکستروژن به پی وی سی افزوده می شوند تا به شکل پذیری بهتر مواد کمک کنند . استفاده از روان کننده ها باید با دقت زیادی و طبق فرمولاسیون مشخصی صورت بگیرد در غیر این صورت می تواند در کیفیت تولید پروفیل ها تاثییر داشته باشد و موجب نفص در ادامه فرایند تولید شود .
ساخت پروفیل ای یو پی وی سی شامل چند مرحله مجزا است . هر مرحله توسط دستگاه های مخصوص انجام می شود . مراحل ساخت پی وی سی شامل موارد زیر است :
مرحله اول در ساخت پروفیل ها به میکس مواد اولیه تولید اختصاص دارد . در این مرحله مواد اولیه ذکر شده با میکسر و دستگاه های مخصوص مخلوط می شود . مواد اولیه در دمای مشخصی توسط دستگاه میکس می شوند و سپس برای هم دما شدنن با محیط و پیش از قالب گیری به مدت 24 ساعت به مخازن مشخصی انتقال داده می شوند .
اکسترژن مرحله دوم از کل فرایند تولید پروفیل های UPVC می باشد . در این مرحله مواد اولیه میکس شده پس از سر د شدن وارد دستگاه اکسروژن می شوند .
ساختار داخلی دستگاه اکتروژن شامل چرخ دنده هایی است که که مواد را در دمای معین به سمت جلو حرکت می ده تا یک ماده خمیری شکل و کاملا یکدست ایجاد شود . در ادامه به معرفی کامل این دستکاه و بررسی ساختار اجرای آن می پردازیم .
در انتهای دستگاه اکسترودر یک قالب با شکل مشخص , ( با توجه به نوع شکل نهایی پروفیل ها ) نصب شده است . مواد خمیری ایجاد شده در دستگاه اکسترودر توسط چرخ دنده های موجود در این دستگاه به سمت جلو حرکت می کنند. در این مرحله دمای دستگاه تا 200 درجه نیز می رسد تا به شکل پذیری و تشکیل قالب های پروفیل کمک کند . مواد اولیه پی وی سی بعد از قالب گیری وارد مرحله ی تثبیت و خنک شدن می شوند .
قالب ها به دلیل دمای بالا امکان تغییر شکل دارند , لذا به خنک سازی و تثبیت نیاز دارند . فرایند خنک سازی و تثبیت در دو مرحله انجام می شود ( کالیبراتور خشک و حمام آب خنک ) . پروفیل های پس از خروج از اکسترودر برای کاهش دما وارد دستگاه کالیبراتور می شود و پس از تثبیت اولیه با حمام آب خنک کاملا مستحکم می شو و شکل دائمی خود را پیدا می کند
در مرحله ی آخر آب اضافی موجود روی پروفیل ها کاملا خشک می شود و اصلاعات محصول ( تاریخ و زمان دقیق تولید , نام برند مربوطه و … ) توسط پریتر های لیزری بر روی پروفیل ها درج می شود , سپس وارد مرحله ی بسته بندی می شود .
در کنترل کیفیت , پروفیل ها از نظر ظاهری , کیفیت مواد و… مورد بررسی قرار می گیرند . مواردی که در کنترل کیفیت پروفیل های UPVC حائز اهمیت هستند عبارت اند از :
یکی از کاربرد های اصلی پروفیل ها , استفاده از آنها برای درب و پنجره ی یو پی وی سی است .از دیگر کاربرد های پروفیل های می توان به موارد زیر اشاره کرد:
کیفیت پروفیل های یو پی وی سی از اهیمت بالایی برخوردار است , زیرا در ماندگاری آنها تاثییر مستقیم دارد . پروفیل مرغوب و با کیفیت حاوی مواد اولیه مناسب با فرمولاسیون صحیح است . در پروفیل های با کیفیت شاهد تغییر رنگ و زرد گرایی آنها نخاهیم بود و همچنین استحکام و مقاومت بالایی خواهند داشت.
در کنترل کیفیت , پروفیل ها از نظر ظاهری , کیفیت مواد و… مورد بررسی قرار می گیرند . مواردی که در کنترل کیفیت پروفیل های UPVC حائز اهمیت هستند عبارت اند از :