آزمون های کنترل کیفیت بر روی مواد اولیه و لوله های پلی اتیلن

۱۳۹۷/۰۸/۲۶

مواد اولیه تولید لوله پلی اتیلن اعم از پلی اتیلن و یا مستربچ قبل از استفاده، تست شده و پس از تائید، مورد استفاده در تولید لوله قرار میگیرد:

۱- آزمون های مربوط به مواد اولیه

۱-۱- تست MFR

گرانول های پلی اتیلن مطابق با استانداردiso 9680-1  باید در دمای ۱۹۰ درجه سلسیوس و وزنه ۵ کیلوگرم مورد آزمون قرار بگیرند. پس از پرکردن دستگاه با حدود ۳ گرم از مواد به مدت ۴ دقیقه مواد پیش گرم شده و سپس آزمون استارت می شود. دستگاه هر دو دقیقه بصورت اتوماتیک برش میزند. از آنجا که نتیجه آزمون MFR  به صورت (gr/10min) گزارش می شود، وزن ۵ برش از خروجی دستگاه بیانگر مقدارMFR  خواهد بود.

مقدار مجاز در استاندارد INSO 14427 بین ۱۵/۰ تا ۷/۰ گرم بر ۱۰ دقیقه گزارش شده است و تمایزی بین مقدار مواد PE100  و PE80 قائل نشده است اما این مقدار زمانی مطلوب است که برای مواد PE100بین ۱۵/۰ تا ۲۳/۰ باشد.

 ۱-۲- تست OIT

گرانول پلی اتیلن مطابق با استاندارد ملی ۶-۷۱۸۶ باید در دمای ۲۰۰ درجه سلسیوس به مدت ۲۰ دقیقه تحت دمش گاز اکسیژن مورد آزمون قرار بگیرند. در طی این مدت نباید پلی اتیلن دچار تخریب حرارتی و اکسیداسیون شود. اگرچه مقدار پایداری حرارتی ۲۰ دقیقه گزارش شده است ولی این تست را برای کسب اطلاع بیشتر از کیفیت مواد اولیه تا بیش از یک ساعت در ازمایشگاه رسا لوله پاسارگاد انجام می گردد.

 ۱-۳- تست دانسیته

دانسیته گرانول پلی اتیلن نیز مطابق با استاندارد ملی ۱-۷۰۹۰ مورد بررسی قرار می گیرد.  مقدار مجاز مطابق با استاندارد INSO 14427 بزرگتر از ۹۴۱/۰ گرم بر سانتی متر مکعب است.

 ۱-۴- تست درصد دوده

چنانچه مواد اولیه به صورت خودرنگ باشند مطابق با استاندارد ISO6964  تست درصد دوده روی مواد اولیه انجام می پذیرد. در این تست مقدار ۱ گرم از مواد را در داخل کوره با دمای ۱۰ دقیقه در ۳۵۰ درجه سلسیوس، ۱۰ دقیقه در ۴۵۰ درجه و ۳۰ دقیقه در دمای ۵۵۰ درجه سلسیوس تحت دمش گاز نیتروژن با خلوص بالا سوزانده می شود تا درصد کربن سیاه (دوده) مشخص شود. مقدار مجاز مطابق با استاندارد INSO 14427 بین ۲ تا ۵/۲ درصد می باشد.

 ۱-۵- تست پراکنش دوده

همانند بخش ۱-۱-۴ درصورت ورود مواد خودرنگ به کارخانه مطابق با استاندارد ISO 18553 میزان پراکنش دوده مواد اولیه اندازه گیری میشود. در این آزمون با تهیه فیلم های نازک از مواد و بررسی توسط میکروسکوپ درجه پراکنش مشخص میشود. مقدار مجاز مطابق با استاندارد INSO14427 درجه کوچکتر یا مساوی با ۳ گزارش شده است.

  ۱-۶- تست ESCR

این تست باید توسط تولیدکننده مواد اولیه انجام و در datasheet مواد اولیه قید گردد.

 

 ۲- آزمون های مربوط به لوله پلی اتیلن

۲-۱- تست MFR

لوله های پلی اتیلن مطابق با استاندارد ISO 9680-1  باید در دمای ۱۹۰ درجه سلسیوس و وزنه ۵ کیلوگرم مورد آزمون قرار بگیرند. پس از پرکردن دستگاه با حدود ۳ گرم از مواد(لوله که به صورت مکعب خرد شده است) به مدت ۴ دقیقه مواد پیش گرم شده و سپس آزمون استارت می شود. دستگاه هر دو دقیقه بصورت اتوماتیک برش میزند. از آنجا که نتیجه آزمون MFR  به صورت (gr/10min) گزارش می شود، وزن ۵ برش از خروجی دستگاه بیانگر مقدار MFR  خواهد بود.

قابل توجه است که نباید مقدار MFR لوله با  MFR مواد اولیه بیش از ۲۰% تفاوت داشته باشد.

مطابق با استاندارد INSO14427 در لوله های چند لایه حتما آزمون MFR بر روی هر لایه بصورت جداگانه انجام شود و نتایج برای هر لایه ثبت گردد.

 

۲-۲- تست OIT

لوله های پلی اتیلن مطابق با استاندارد ملی ۶-۷۱۸۶ باید در دمای ۲۰۰ درجه سلسیوس به مدت ۲۰ دقیقه تحت دمش گاز اکسیژن مورد آزمون قرار بگیرند. در طی این مدت نباید لوله دچار تخریب حرارتی و اکسیداسیون شود.

مطابق با استاندارد INSO14427 در لوله های چند لایه حتما آزمون OIT بر روی هر لایه بصورت جداگانه انجام شود و نتایج برای هر لایه ثبت گردد.

۲-۳- تست دانسیته

دانسیته گرانول پلی اتیلن نیز مطابق با استاندارد ملی ۱-۷۰۹۰ مورد بررسی قرار می گیرد.  مقدار مجاز مطابق با استاندارد INSO 14427 بزرگتر از ۹۴۱/۰ گرم بر سانتی متر مکعب است.

۲-۴- تست درصد دوده

مقدار دوده مجاز در لوله های پلی اتیلن مطابق با استاندارد INSO 1442  بین ۲ تا ۵/۲% می باشد. آزمون مطابق با روش بند ۱-۴ انجام می گردد. درحال حاضر با توجه به عدم استفاده از مواد خودرنگ و استفاده از مستربچ برای تامین دوده در لوله این مقدار بسیار وابسته به اختلاط کامل مواد توسط موادریز می باشد.

 ۲-۵- پخش و پراکنش دوده

مطابق با استاندارد ISO 18553 میزان پراکنش دوده مواد اولیه اندازه گیری میشود. در این آزمون با تهیه فیلم های نازک از ۶ نقطه مختلف لوله و بررسی توسط میکروسکوپ درجه پراکنش مشخص میشود. مقدار مجاز مطابق با استاندارد INSO14427 درجه کوچکتر یا مساوی با ۳ گزارش شده است.

  ۲-۶- تست کشش

برای انجام تست کشش ابتدا توسط دستگاه CNC نمونه ها بسته به ضخامت برش می خورند.

لوله های با ضخامت تا ۵ میلی متر Type 2 ، نمونه های با ضخامت بیشتر از ۵ میلی متر Type 1 و نمونه های با ضخامت بیشتر از ۱۲ میلی متر Type 3 نامیده می شوند.  

پس از قرار دادن نمونه ها در دو فک دستگاه کشش، نمونه ها با سرعت مشخصی کشیده میشوند. مطابق با استاندارد INSO 14427 مقدار ازدیاد طول قبل از پارگی نمونه باید بیشتر از ۳۵۰% باشد.

  ۲-۷- تست فشار هیدرواستاتیک

لوله های پلی اتیلن مطابق با استاندارد ملی ۱-۱۲۱۸۱ باید طی مدت زمان و دمای مشخص فشار معینی را تحمل کنند.

این آزمون یا بصورت ۱۰۰ ساعت در دمای ۲۰ درجه یا ۱۶۵ ساعت در دمای ۸۰ درجه سلسیوس و یا ۱۰۰۰ ساعت در دمای ۲۰ درجه سلسیوس انجام می شود و برای هر لوله معین، فشار اعمالی مطابق با فرمول زیر محاسبه می شود.

emin  ضخامت حداقل 

dem قطر لوله

σ مقدار تنش

جنس لوله تنش آزمون بر حسب مگا پاسکال
۱۰۰ ساعت در ۲۰ درجه سلسیوس ۱۶۵ ساعت در ۸۰ درجه سلسیوس ۱۰۰۰ ساعت در ۸۰ درجه سلسیوس
PE 100 ۱۲٫۴ ۵٫۵ ۵
PE 80 ۹ ۴٫۶ ۴
PE 63 ۸ ۳٫۵ ۳٫۲

  

۲-۸- تست برگشت طولی

مطابق با استاندارد ISO 2505 لوله باید آزمون برگشت طولی را پاس کند. به این صورت که لوله ای به طول ۲۰ سانتی متر انتخاب شده و مقدار ۱۰ سانتیمتر آن با رعایت فاصله برابر از دو سر لوله علامتگذاری می شود. لوله در آون با دمای ۱۱۰ درجه سلسیوس قرار گرفته و پس از زمان ۱ الی ۲ ساعت (بسته به ضخامت لوله) از آون خارج شده و اجازه داده می شود تا سرد شود. پس از خنک شدن لوله، نباید تغییر طول بیش از ۳% باشد.

  ۲-۹- تست یکپارچگی ساختاری

مطابق با استاندارد INSO 14427، بر روی لوله های دارای لایه های کواکسترود شده باید آزمون یکپارچگی ساختاری پس از خمش  ISO 13968 انجام شود. 

آزمایشگاه رسا لوله پاسارگاد با برخورداری از کامل ترین تجهیزات ازمون و اندازه گیری با برندهای معروف اروپایی جهت آزمون لوله های پلی اتیلن و نیروهای متخصص  ،  فنی و مجرب یکی از بهترین  آزمایشگاه های تست  لوله پلی اتیلن می باشد . این آزمایشگاه ، دارای مجوز اکرودیته  از سازمان استاندارد و تحقیقات صنعتی و گواهی  ۱۷۰۲۵  از مرکز ملی  تائید صلاحیت ایران  می باشد. 

  لیست آزمون های کنترل کیفیت که بر روی لوله و مواد اولیه انجام می شود به شرح جدول زیر می باشد:

 
ردیف نوع آزمون استاندارد مرجع کاربرد آزمون
۱ ازمون ابعاد و وضعیت ظاهری INSO 14427 , 2412 لوله
۲ ازمون تعیین دانسیته ISIRI 7090-1,2 لوله و مواد اولیه
۳ ازمون تعیین شاخص جریان مذاب INSO 6980-1,2 لوله و مواد اولیه
۴ ازمون تعیین درصد دوده ISO 6964 لوله و مواد اولیه
۵ ازمون تعیین درجه توزیع و پراکنش دوده ISO 18553, INSO20059 لوله و مواد اولیه
۶ ازمون تعیین زمان استانه اکسیداسیون(OIT) ISIRI 7186-6 لوله و مواد اولیه
۷ ازمون فشار هیدرواستاتیک ( کوتاه مدت و بلند مدت) INSO 12181-1,2 لوله
۸ ازمون کشش ISO 6259-1,3,INSO17140-1,3 لوله
۹ ازمون برگشت حرارتی INSO 17614 لوله
۱۰ ازمون سفتی حلقوی ISIRI 11436 لوله
۱۱ ازمون رشد اهسته ترک (SCG) ISO 13479 لوله
۱۲ ازمون قابلیت جوش پذیری DVS 2202-7 لوله
۱۳ ازمون نشتی لوله با اتصالات INSO 12181-1,2 لوله
۱۴ آزمون ESCR (۱ و ۱۰۰۰ ساعته) ISIRI 8988 لوله LDPE
۱۵ آزمون کشش جوش لب یه لب INSO 17304 لوله
۱۶ آزمون درصد ژل شدگی لوله PEX INSO 14983 لوله و مواد اولیه
۱۷ آزمون یکپارچگی ساختاری INSO 14427-2 لوله

 

 

مطالب مرتبط
  نظرات