تست لوله پلی اتیلن

بازرسی لوله پلی اتیلن چک لیست های متفاوتی دارد و بستگی دارد توسط چه نهادی انجام پذیرد . واحد کنترل کیفیت و آزمایشگاه مستقر در کارخانه طبق وظایف خود تمامی موارد و شرایط تولید را زیر نظر دارند.

• ورود , حمل و انبارش مواد اولیه در کارخانه
• بررسی کیفیت مواد اولیه و ثبت نتایج در فرم‌های قابل رهگیری و مقایسه با الزامات و استانداردها
• فرایند تولید لوله پلی اتیلن
• کیفیت و کارکرد صحیح ماشین آلات و خط تولید
• کنترل فیزیکی , ظاهری و ابعادی لوله پلی اتیلن تولید شده
• انبارش لوله‌ها در محوطه کارخانه پس از تولید
• انجام آزمایشهای اجباری بر روی محصول نهایی طبق استاندارد و ثبت نتایج در فرمهای از پیش مشخص شده و قابل ردگیری
• در نهایت نظارت بر چگونگی حمل و انتقال لوله‌ها توسط ماشین‌ برای مشتری و به محل پروژه

هر کدام از مراحل بالا خود دارای استانداردهای مشخص و معینی هستند که این مراحل باید طبق این استانداردها انجام شوند و بهترین مرجع جهت آگاهی از روشها و استانداردها هندبوک لوله پلی اتیلن است. مهم ترین تست هایی که بر روی لوله پلی اتیلن انجام می شوند عبارتند از:

• درصد وزنی دوده یا کربن در پلی اتیلن
• تعیین دانسیته
• تست خمش، فشار و ضریب الاستیسیته
• تست های آستانه تحمل لوله در برابر فشار داخلی
• آزمون های خواص ظاهری لوله (ابعاد – قطر – رنگ)
• سختی حلقوی لوله
• میزان اکسایش لوله ها (پایداری حرارتی)
• میزان گرانروی پلی اتیلن
• تست هیدرواستاتیک

اما بازرسها که از طرف مشتری و پیمانکار جهت بازرسی و حصول اطمینان از کیفیت لوله پلی اتیلن تولید شده دارای 3 سطح است سطح یک بازرسی لوله پلی اتیلن

در این سطح از بازرسی تمامی مراحلی که در بالا ذکر گردید در حضور نماینده و بازرس انجام میپذیرد و مواد پلی اتیلن در حضور بازرس آزمایش میشود و پس از تائید وارد اکسترودر و خط تولید میشود و تا انتها و حمل لوله‌های پلی اتیلن بازرس حضور دارد و خود شخصا نتایج آزمایشهای کنترل کیفیت را تائید میکند

سطح دو بازرسی لوله پلی اتیلن

در سطح دو بازرسی لوله پلی اتیلن مواد اولیه و خط تولید راه‌اندازی میشود و بازرس فرآیند را از نظر ظاهری چک مینماید و محصول تولید شده را به صورت تصادفی مورد آزمایش قرار میدهد و نتایج را با استانداردها تطبیق میدهد و در باقی آزمونها و فرایندها به مستندات آزمایشگاه مستقر در کارخانه استناد میشود.

سطح سوم بازرسی لوله پلی اتیلن

در این سطح از بازرسی که سهل‌ترین مورد بازرسی است , بازرس در محل کارخانه حضور پیدا میکند و لوله‌های تولید شده را از نظر ظاهری و ابعادی مورد بررسی قرار میدهد و باقی موارد را به اسناد و آزمایشهای انجام گرفته توسط واحد کنترل کیفیت کارخانه استناد میکند.

البته لازم به ذکر است که اگر آزمایشگاه کنترل کیفیت دارای استانداردهای لازم باشد گواهینامه ISO 17025  را دارا باشد و همچنین تمامی ادوات آن آکرودیته باشد و پرسنل متعهدی داشته باشد , تمامی اسناد آزمایشگاه قابل اتکا بوده  و معتبر است و خود واحد کنترل کیفیت کارخانه سخت‌ترین آزمونها را انجام میدهد و محصول تولید شده صد در صد محصولی با کیفیت میباشد.

ITP چیست ؟

برخی از پروژه ها ITP دارند و بازرس براساس ITP بازرسی رو انجام میدهد و چک لیست درون ITP مشخص شده است. ITP  مخفف:Inspection and Test Plan  است. جلسه اول بازرسی با حضور کارفرما، نماینده شرکت بازرسی و نماینده تولید کننده برگزار میشود و روی ITP و جزئیات آن و چک لیست بازرسی لوله پلی اتیلن بحث و تبادل نظر انجام میشود و در نهایت به یک توافق مورد تائید طرفین در مورد چگونگی انجام آزمایشها و چک لیست دست پیدا میکنند. ITP از متن استاندارد استخراج شده است که میتواند سخت‌تر و یا آسان‌تر از استاندارد باشد که معمولا سختگیرانه تر از استاندارد هست. و پروژه‌هایی که ITP ندارند, آزمایشها و چک لیست براساس استاندارد تنظیم و انجام میشود

تست های مواد اولیه سفید جهت تولید لوله پلی اتیلن شامل:

• تست دانسیته
• تست شاخص جریان مذاب (MFR)
• تست پایداری حرارتی (OIT)
• میزان مواد فرار

تست مواد خودرنگ ( مواد مشکی ) شامل موارد بالا بعلاوه تست درصد وزنی دوده و تست پخش و پراکنش دوده میباشد.

تست های لوله آبرسانی تک جداره شامل:

• تست درصد وزنی دوده
• تست پخش و پراکنش دوده
• تست دانسیته
• تست پایداری حرارتی (OIT)
• تست شاخص جریان مذاب (MFR)
• تست برگشت حرارتی
• تست کشش
• تست هیدرواستاتیک 100 ساعته در دمای 20 درجه
• تست هیدرواستاتیک 165 ساعته در دمای 80 درجه

همچنین کنترل ابعادی شامل قطر، ضخامت ، دوپهنی و ظاهر لوله مطابق با الزامات استاندارد کنترل می‌گردد

تست های لوله های دوجداره شامل:

• درصد وزنی دوده
• پخش و پراکنش دوده
• دانسیته
• پایداری حرارتی (OIT)
• شاخص جریان مذاب (MFR)
• تست آون 7. تست ضربه
• تست سفتی حلقه ای کوتاه مدت ( 3 درصد)
• تست انعطاف پذیری ( 30 درصد)
• تست سفتی حلقه ای بلند مدت ( SR24)
• تست عدم نشتی

همچنین کنترل ابعادی بر روی لوله های دوجداره انجام می گردد.

 چک لیست آزمون‌های تولید لوله پلی اتیلن (تست جوش لوله پلی اتیلن)

عناوین آزمونهای تولید لوله پلی اتیلن به شرح ذیل است :

• شاخص جریان مذاب ISO 1123 
• تعیین چگالیISO1183
• تعیین درصد کربنASTM D 1603 
• تست کشش  BS 2782 – EN63 – ASTM D 2412
• آزمون فشار هیدرواستاتیک EN 921
• آزمون فشار ترکیدگیASTM D 1599
• آزمون برگشت حرارتیISO 2505
• اندازه گیری ابعاد و بررسی ظاهری لولهISO11922
• آزمایشO.I.T 
• آزمایش فشردن EN12106 , ISO 4437 

آزمون شاخص جریان مذاب

در این آزمون سرعت جریان ذوب مواد در دما و زمان ثابت اندازه گیری می شود، تا از نتایج حاصل، چگونگی رفتار مواد در داخل اکسترودر بررسی شود. این آزمون برای مواداولیه (جهت تائید کیفیت مواد) و نیز بر روی محصول انجام می شود. مقدار MFI محصول نباید بیش تر از 2% با MFI  ماده اولیه تفاوت داشته باشد.

آزمون تعیین چگالی

چگالی مواد اولیه و نیز چگالی محصول به روش شناورسازی با استفاده از ترازوی دقیق و سیالی با دانسیته معین، تعیین می‌گردد. ضمنا” عدد چگالی محصول، معرف کیفیت فرایند تولید می‌باشد.

تعیین درصد کربن

میزان کربن در مواد اولیه و محصول نهائی تعیین می گردد. بدین منظور مقدار معینی از مواد اولیه، در کوره ای تا دمای 800 درجه سانتیگراد، تحت اثر گاز نیتروژن خالص پیرولیز شده و میزان کربن به جا مانده تحت اثر اکسیژن، سوزانده می شود تا درصد خاکستر (مواد افزودنی) در نمونه اولیه تعیین گردد. درصد مجاز کربن در لوله پلی اتیلن 2 الی 5/2 درصد وزنی بوده و بایستی به طور یکنواخت در سراسر آن توزیع شده باشد.

* در مناطقی که تجمع کربن بیش از درصد مجاز باشد، تمرکز تنش به وجود خواهد آمد و لوله آسیب پذیر می گردد و در صورتیکه میزان کربن کمتر از حد مجاز باشد، استحکام لوله در برابر اشعه ماورائ بنفش خورشید کاهش خواهد یافت. * شرکت پارس اتیلن کیش معتقد است استفاده از ترکیب فیزیکی دوده و گرانول سفید باعث کاهش کیفیت لوله تولیدی میشود و لذا در تولید محصولات خود از گرانول های خود رنگ استفاده می نماید . جهت اطلاعات بیشتر در این رابطه به مطلب علت استفاده از دوده در لوله های پلی اتیلن مراجعه نمائید

تست کشش

با استفاده از دستگاه‌های تخصصی آزمایشگاهی، خواص مکانیکی لوله های پلی اتیلن، از جمله حداکثر استحکام در برابر بار خارجی ، میزان تغییر طول در نقطه پارگی، تعیین ضریب الاستیسیته و میزان خش تحت اثر بارهای سه نقطه ای را می توان اندازه گیری کرد و با توجه به نتایج حاصل از آزمون فوق، می توان چگونگی عملکرد محصول را در شرایط عملیات بررسی نمود.

آزمون فشار هیدرواستاتیک

به منظور بررسی استحکام محصول در برابر فشارهای هیدرواستاتیکی، آزمون فوق انجام می پذیرد. در این آزمایش نمونه های لوله پس از غوطه ور شدن در حوضچه آب با توجه به سایز لوله و نوع مواد اولیه در دمای 20 درجه سانتیگراد به مدت 100 ساعت و یا 80 درجه سانتیگراد به مدت 165 ساعت و یا 80 درجه سانتیگراد به مدت 1000 ساعت، تحت فشار داخلی ثابتی قرار داده می‌شوند. پیدایش هرگونه نقص در نمونه ها (ترکیدگی، بادکردگی، تورم موضعی، نشتی و ترک های مویی) به معنای مردود بودن محصول می‌باشد.

آزمون فشار ترکیدگی

در این آزمون نمونه های لوله در حوضچه ای با دمای ثابت 23 درجه سانتیگراد شناور شده سپس تحت اثر فشار داخلی افزاینده قرار می گیرد، به گونه ای که در طی زمان 60 الی 70 ثانیه، دچار تورم و پس از آن ترکیدگی گردد. لوله‌ای که بامواد مرغوب و فرایند صحیح تولید شده باشد دچار تغییر شکل پلاستیکی شده و باد می کند و سپس به صورت نوک منقاری دچار ترکیدگی می شود، در این حالت مقطع شکست عمود بر محور طولی لوله می باشد. لوله ای که بدون بادکردگی دچار ترکیدگی و یا شکاف طولی گردد غیر قابل مصرف می باشد.

آزمون برگشت حرارتی

در این آزمون نمونه‌های به طول تقریبی 30 سانتی متر را درون آونی، با سیرکولاسیون هوای داغ(2+110) درجه سانتیگراد به مدت یک الی سه ساعت (با توجه به ضخامت جداره لوله) قرار داده و پس از سرد شدن به گونه ای است که طول لوله، کمتر از حالت اولیه در دمای نرمال خواهد شد، که این رفتار در لوله های نصب شده می‌تواند منجر به تغییر در گردی لوله گردد، لذا با آزمون فوق حد مجاز تغییرات طولی ( حداکثر تا 3%) در آزمایشگاه بررسی می‌شود.

اندازه گیری ابعاد و بررسی ظاهری لوله

لوله های پلی اتیلن باید عاری از هرگونه ناصافی (داخلی و سطحی) و خلل و فرج عمیق باشند فرورفتگی های جزئی به شرط آنکه ضخامت را تا کمتر از حد مجاز کاهش ندهند، قابل چشم پوشی می باشد.

* تعیین دقیق ضخامت جداره لوله، با استفاده از کولیس های کالیبره در مقطع برش و ضخامت سنج اولتراسونیک در طول یک شاخه لوله. * قطر خارجی لوله با استفاده از نوارهای فلزی مدرج (سیکرومتر) و در طول یک شاخه از لوله، اندازه گیری شده و مقدار متوسط آن، گزارش می گردد. * طبق استاندارد میزان تغییر شکل در مقطع لوله و خارج شدن از گردی (OVALITY) پس از تولید لوله اندازه گیر ی می شود، حد مجاز این نواسانات با توجه به قطر خارجی لوله مشخص می شود. لازم به توضیح است که لوله پلی اتیلن به دلیل ماهیت انعطاف پذیر خود، به هنگام حمل و نقل و نصب دچار تغییر شکل می گردد که این حالت پس از انجام عملیات اتصال رفع شده و در مراحل بعد، پس از کارگزاری و حرکت سیال در داخل لوله و اعمال فشار، کاملا” به شکل اولیه خود باز میگردد.

آزمایش O.I.T

این آزمون بر روی مواد اولیه انجام می گیرد و هدف از انجام این آزمون تعیین میزان پایداری حرارتی مواد بوده طبق استاندارد مذکور زمان تخریب پلی اتیلن نباید کمتر از 20 دقیقه باشد.

آزمایش فشردن

در این آزمون نمونه‌های به طول 8 برابر قطر اسمی لوله تهیه و به مدت 10 ساعت در آب صفر درجه قرار داده می شود. پس از فشرده شدن لوله مذکور توسط دستگاه SQUEEZER، به مدت 1 ساعت توسط دستگاه RE-Rounding به حالت اولیه برگردانده می شود. سپس با بسته شدن دو سر لوله توسط کپ به مدت 1000 ساعت در دمای 80 درجه سانتیگراد تحت فشار 8 بار قرار می گیرد. طبق استاندارد فوق نباید کوچکترین خللی در لوله ایجاد شود.