PE双壁波纹管标准及常见缺点的缘由剖析
- 发布时间：2020-06-23
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一、产品性能与国家标准
1、 国家标准摘要及解析
国家标准GB/T 19472.1《埋地用聚乙烯(PE)结构壁管道系统 第1部分聚乙烯双壁波纹管材》（本标准第二部分是各种缠绕类结构壁管，和双壁波纹管无关）这句话规定了波纹管的使用条件，若超出这个使用范围则标准将不一定能够适用，应按照使用环境具体分析。如今年在福州有一个用于涵洞的工程，波纹管并不是埋在地下的，而是置于涵洞中，涵洞中在雨季会充满水，因此产品为水下使用，在设计时就要考虑到浮力。
2、产品性能
波纹管的三大主要性能指标为环刚度、耐冲击性能、环柔性。
l 环刚度
环刚度代表管材抗外压的能力，单位为kN/m2，环刚度的数值越大，则管材抗外压能力越强，相应的管材的壁厚也越厚。
l 耐冲击性能
使用落锤冲击的方法，在0±1℃环境下，真实冲击率（TIR）≤10%（可以理解为10个允许破1个，但是并不完全等同）。
影响耐冲击性能的因素与影响环刚度的类似。
l 环柔性
环柔性检测设备与环刚度相同，但是压缩量更大，试样在垂直方向外径变形量为原外径的30%时立即卸荷，观察试样的内壁是否保持圆滑，有无反向弯曲，是否破裂，两壁是否脱开。
环柔性反映的是管材耐形变的能力。
除了环刚度、环柔性、耐冲击性能之外，国家标准还对蠕变比率（反映波纹管在外力负载下变形后的蠕变情况，影响产品的使用寿命）和烘箱试验（反映波纹管内外壁结合强度是否足够，结构稳定性如何）有要求。
二、PE双壁波纹管常见问题
2.1、刚开机时波峰不能成型，这时通常伴随着外层真空不能达到需要的真空度。这是波纹管生产中常见的现象之一。原因一般有：
1、参数方面，例如成型机的速度与挤出量不匹配，如挤出量不变的话，成型机速度过快则模块内的料坯太厚，在压缩空气和真空负压的作用下料坯不能贴上模块内表面，难以成型。如果成型机的速度过快，则料坯不足以填充模块的内表面，大气压进入如图3所示的真空槽，无法成型。
2、原材料方面：原材料内有杂质；因为一部分原料长时间在机头内接收热量，致原料热降解，失去韧性，难以成型；因部分区段温度失控，温度过高致物料烧焦，烧焦的物料会黏附在模具表面，在挤出过程中，时而夹带部分焦料，夹带有焦料的料坯就无法成型。另外，整体温度过高也很难成型。
3、机械方面：成型模块的中心线与水套的中心线偏离过大，这样其中一边的物料被严重拖曳（拖破），无法成型；真空管路有漏气现象；压缩空气气路有堵塞；两模块间间隔过大等。
2.2、内壁不平坦
PE双壁波纹管内壁不平坦通常由真空度偏小、水套温度过高、内层过薄等导致。真空度偏小应当查看内层真空管路是不是疏通，真空泵是不是作业正常等。水套温度过高通常是由于冷却水的水温过高或冷却水的流量过小导致，可通过这两个方面的调整来处理。
2.3、扩口不良。扩口不良可分为以下几种状况：
1、内层被吹破缘由通常有内层冲气气压过大；原材料耐性欠好；内层过薄；扩口放气发动晚或扩口放气管路不晓畅；原材料内有杂质；物料塑化不良等。
2、扩口内外层未贴好若是这种表象发生在始端，则由于内层冲气发动较晚或相应段的气压过小；若是发生在结尾，则由于内层冲气提前结束或扩口放气提前结束，又或许由于相应段的气压过小；若是从头到尾都没有贴好，则有可能是原材料的功用或温度的缘由。
3、扩口不完整扩口的结尾不管怎样调整都无法贴上，缘由通常是内层冲气提前结束了，扩口放气提前结束了。
4、扩口前端的内层有凹限引起这种现象的原因一般是内层冲气过早启动；水套与在型模块的中线偏离（成型机与水套不对中）；内层壁厚偏薄；内层真空过早停止。
5、扩口末端内层堆料，这种现象往往会导致扩口往里面凹。其原因是扩口末端内层料过厚；成型机在此段的降速的量过大；之前几段的内层冲气过大；内层的料温过高致料坯过软；外层的料坯在此段过厚。
2.4、内层有划痕
通常由于料温过高致使内层口模上粘有糊料；料内有杂质；水套上有划伤；内层口模有划伤等。
2.5、外壁有小孔
其缘由是物料内有杂质；某区段温度失控致物料烧糊，糊料时而被带出；为了进步管材功用而参加的有些如功用母料、消泡剂等的分散性欠好，或许说与根底树脂的相容性欠好。
2.6、管材的波峰歪斜
由成型机速度过快冷却欠好、正常冲气气压过小导致。
2.7、管材的重量不稳定一般是因为原材料的性能不稳定或下料段的温度波动过大。
2.8、管材曲折 缘由是外层的偏壁严峻或水套与成型机的对中性未调好。
2.9、轴向上波峰的厚度不一致 正常冲气过大、口模的空隙过大等导致。
2.10、内层有划痕 一般因为料温过高致使内层口模上粘有糊料；料内有杂质；水套上有划伤；内层口模有划伤等。
2.11、管材冷却后脆性大这是一个比较普遍存在的现象，主要是原材料的性能过差所致，比如填充料的比例过大，消泡剂的质量差，原材料内的水分含量超标等。
1、 国家标准摘要及解析
国家标准GB/T 19472.1《埋地用聚乙烯(PE)结构壁管道系统 第1部分聚乙烯双壁波纹管材》（本标准第二部分是各种缠绕类结构壁管，和双壁波纹管无关）这句话规定了波纹管的使用条件，若超出这个使用范围则标准将不一定能够适用，应按照使用环境具体分析。如今年在福州有一个用于涵洞的工程，波纹管并不是埋在地下的，而是置于涵洞中，涵洞中在雨季会充满水，因此产品为水下使用，在设计时就要考虑到浮力。
2、产品性能
波纹管的三大主要性能指标为环刚度、耐冲击性能、环柔性。
l 环刚度
环刚度代表管材抗外压的能力，单位为kN/m2，环刚度的数值越大，则管材抗外压能力越强，相应的管材的壁厚也越厚。
l 耐冲击性能
使用落锤冲击的方法，在0±1℃环境下，真实冲击率（TIR）≤10%（可以理解为10个允许破1个，但是并不完全等同）。
影响耐冲击性能的因素与影响环刚度的类似。
l 环柔性
环柔性检测设备与环刚度相同，但是压缩量更大，试样在垂直方向外径变形量为原外径的30%时立即卸荷，观察试样的内壁是否保持圆滑，有无反向弯曲，是否破裂，两壁是否脱开。
环柔性反映的是管材耐形变的能力。
除了环刚度、环柔性、耐冲击性能之外，国家标准还对蠕变比率（反映波纹管在外力负载下变形后的蠕变情况，影响产品的使用寿命）和烘箱试验（反映波纹管内外壁结合强度是否足够，结构稳定性如何）有要求。
二、PE双壁波纹管常见问题
2.1、刚开机时波峰不能成型，这时通常伴随着外层真空不能达到需要的真空度。这是波纹管生产中常见的现象之一。原因一般有：
1、参数方面，例如成型机的速度与挤出量不匹配，如挤出量不变的话，成型机速度过快则模块内的料坯太厚，在压缩空气和真空负压的作用下料坯不能贴上模块内表面，难以成型。如果成型机的速度过快，则料坯不足以填充模块的内表面，大气压进入如图3所示的真空槽，无法成型。
2、原材料方面：原材料内有杂质；因为一部分原料长时间在机头内接收热量，致原料热降解，失去韧性，难以成型；因部分区段温度失控，温度过高致物料烧焦，烧焦的物料会黏附在模具表面，在挤出过程中，时而夹带部分焦料，夹带有焦料的料坯就无法成型。另外，整体温度过高也很难成型。
3、机械方面：成型模块的中心线与水套的中心线偏离过大，这样其中一边的物料被严重拖曳（拖破），无法成型；真空管路有漏气现象；压缩空气气路有堵塞；两模块间间隔过大等。
2.2、内壁不平坦
PE双壁波纹管内壁不平坦通常由真空度偏小、水套温度过高、内层过薄等导致。真空度偏小应当查看内层真空管路是不是疏通，真空泵是不是作业正常等。水套温度过高通常是由于冷却水的水温过高或冷却水的流量过小导致，可通过这两个方面的调整来处理。
2.3、扩口不良。扩口不良可分为以下几种状况：
1、内层被吹破缘由通常有内层冲气气压过大；原材料耐性欠好；内层过薄；扩口放气发动晚或扩口放气管路不晓畅；原材料内有杂质；物料塑化不良等。
2、扩口内外层未贴好若是这种表象发生在始端，则由于内层冲气发动较晚或相应段的气压过小；若是发生在结尾，则由于内层冲气提前结束或扩口放气提前结束，又或许由于相应段的气压过小；若是从头到尾都没有贴好，则有可能是原材料的功用或温度的缘由。
3、扩口不完整扩口的结尾不管怎样调整都无法贴上，缘由通常是内层冲气提前结束了，扩口放气提前结束了。
4、扩口前端的内层有凹限引起这种现象的原因一般是内层冲气过早启动；水套与在型模块的中线偏离（成型机与水套不对中）；内层壁厚偏薄；内层真空过早停止。
5、扩口末端内层堆料，这种现象往往会导致扩口往里面凹。其原因是扩口末端内层料过厚；成型机在此段的降速的量过大；之前几段的内层冲气过大；内层的料温过高致料坯过软；外层的料坯在此段过厚。
2.4、内层有划痕
通常由于料温过高致使内层口模上粘有糊料；料内有杂质；水套上有划伤；内层口模有划伤等。
2.5、外壁有小孔
其缘由是物料内有杂质；某区段温度失控致物料烧糊，糊料时而被带出；为了进步管材功用而参加的有些如功用母料、消泡剂等的分散性欠好，或许说与根底树脂的相容性欠好。
2.6、管材的波峰歪斜
由成型机速度过快冷却欠好、正常冲气气压过小导致。
2.7、管材的重量不稳定一般是因为原材料的性能不稳定或下料段的温度波动过大。
2.8、管材曲折 缘由是外层的偏壁严峻或水套与成型机的对中性未调好。
2.9、轴向上波峰的厚度不一致 正常冲气过大、口模的空隙过大等导致。
2.10、内层有划痕 一般因为料温过高致使内层口模上粘有糊料；料内有杂质；水套上有划伤；内层口模有划伤等。
2.11、管材冷却后脆性大这是一个比较普遍存在的现象，主要是原材料的性能过差所致，比如填充料的比例过大，消泡剂的质量差，原材料内的水分含量超标等。
