一种外覆聚乙烯被膜的钢管制造方法技术

本发明专利技术是有关于一种外包覆有聚乙烯被膜的钢管制造方法。在利用喷砂法粗糙度将原钢管的表面处理后，经由加热预热钢管，使钢管达到聚乙烯熔衬所需的温度，接着，将带有热温的钢管置放于有滚动轮座的静电涂覆粉末槽上旋转，以钢管周围形成的电场吸附聚乙烯粉末，藉由钢管的热温使粉末胶熔烧结于钢管表面，形成一层外覆的聚乙烯被膜。本发明专利技术的静电涂装方法，提供一种制造工艺简单、生产成本低且被膜熔衬均匀的外覆聚乙烯被膜，能应用在各类钢管的生产制造上。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及，特别是一种耐腐蚀、耐渗透且可延长钢管使用寿命，适用于各种地上或地下输送管线的外覆聚乙烯被膜的钢管制造方法。近来，在我们生活环境中输送管线扮演着越来越重要的角色，如从传统的水管、输油管、瓦斯管，到电力、通信用的保护管及最近的光线纤电缆的地下配管等。要使各种输送管线在地上或地下不受到外界侵蚀破坏，必须使用具有耐腐蚀、耐渗漏、耐冲撞及绝缘等各种特性的保护管或配管，而这种保护管或配管最直接的方法是在钢管表面做防蚀被覆处理，使之为达到上述各种特性，提供更耐久实用的钢管，目前，通常是在钢管表面做PE(聚乙烯)的被膜包覆。一般外覆PE被膜的钢管制造方法是先将钢管经过喷砂处理，使原钢管表面氧化层的鳞皮去除，并使原钢管表面形成微细凹陷，以利于PE层被覆时加强其附着力；再经加热处理，使钢管达到预定温度；进一步进行PE层的外覆制造工艺，因PE遇热将形成溶融状态，如此有利PE层的包覆加工；后经冷却、检查等步骤，完成整个制造流程，而当中最为重要者是PE层的外覆制造工艺，该制造工艺关系到整体生产的成本及品质如第一、二图所示为扎带法，是在钢管10经过喷砂、加热处理后，再于管面涂布接着剂11，后将PE扎带12缠扎在钢管10外周，继而进行下一制造工艺；第三、四图所示则为压带法，钢管20在经过喷砂机21、加热机22的处理流程后，经过被覆成型机23的压出成型PE被覆层，该被覆成型机23经由填胶管231及进料管232同时送入接着剂24及PE原料，经过热温软化而包覆在钢管20外周形成PE层25，之后再进到下一制造工艺；但是，上述有关PE层的外覆制造工艺具有以下缺陷，如扎带法1、需要接着剂；2、单层缠扎最厚只有约2.2mm，如果需要更厚的包覆，需作多层缠扎，很不经济；3、缠扎过程易产生气泡，造成质量不稳定；4、因配套缠扎设备的缘故，使生产口径受限制。再如压带法1、也需要接着剂；2、成型机0模压出法被覆层厚度难以超过3mm；3、因PE被覆层是利用被覆成型机成型包覆，受限于成型机的尺寸，其生产口径亦受限制。图5所示为撒布熔衬法，钢管30在经过喷砂及加热处理后，再置于熔衬机31上转动，该熔衬机31上方具有一撒料槽311，下方具有一回收槽312，撒料槽311与回收槽312间有一扬升机313连接，利用撒料槽311将PE粉末由上往下撒布，利用钢管30的热度，将粉末熔融，而未熔融附着于钢管30的粉末，掉落于底部回收槽312，利用螺旋回收装置及扬升机313将粉末回收至撒料槽311再重新撒布；此撒布熔衬法虽不需使用接着剂，且制造工艺简化，生产口径亦不受限制；但撒料槽撒料不均匀，会造成PE被膜表面粗糙，影响品质，又该工艺需要庞大的吸尘设备及回收设备的配合，投资成本及设备空间皆明显增加。于是如何保有熔衬法制造工艺简单、生产管径不受限制的优点，又能提高PE被膜的质量及有效减少配套设备的成本及空间浪费，将是重要的课题。本专利技术的主要目的在于提供一种克服上述缺陷，制造工艺简单、生产管径不受限制的外覆PE被膜的钢管的制造方法，该方法投资设备成本低且可保证产品质量更佳法。本专利技术的如下首先，以标准制造工艺在钢管表面做喷砂处理。接着，将钢管经LPG(液化石油气)加热器直接加热，使达到PE熔衬所需的温度。接着，将带有热温的钢管，置放于有滚动轮座的静电涂覆粉末槽上旋转，利用静电发生机使钢管带正电，使PE粉末带负电，在适当距离及电压条件下，利用粉末槽下方吹送的风量推动粉末呈浮动飞扬状态，由于静电作用在钢管周围形成电场，使钢管的正电及粉末的负电相吸，飞扬的PE粉末自然被钢管管壁吸附，形成膜层，再依涂装的时间长短决定膜厚，而PE粉末附着于热温钢管上，慢慢胶熔，形成所需厚度的被膜。本专利技术的具有下列优点和特点1、本专利技术的制造工艺简单，且不需接着剂，完成被膜的速度快，以管径600mm、形成被膜厚度3.1mm为例，时间只需约180秒，而生产口径亦不受影响，且膜厚可依旋转涂装时间长短决定。2、利用本专利技术制造工艺所需的设备投资少，不需其他额外的吸尘、回收设备，成本低、效率高。3、本专利技术制造工艺的PE粉末可均匀吸附于钢管表面，形成被膜表面光滑、膜厚平均的被覆，其不论是外观检查、针孔检查、膜厚检查或接着力检查皆可轻易达到标准。4、本专利技术制造工艺的PE粉末不会掉落，亦不会有浪费粉料。附图的简要说明如下图1是扎带法的加工示意图；图2是以扎带法完成外覆制造工艺的钢管剖视图；图3是压带法的加工示意图；图4是以压带法完成外覆制造工艺的钢管剖视图；图5是撒布熔衬法的加工示意图；图6是本专利技术实施例的设备示意图；图7是本专利技术实施例的加工侧视图。 现对造附图说明本专利技术的最佳实施例； 首先，请同时参阅图6、图7，以标准制造工艺将钢管40做喷砂处理，将附着于原钢管40表面氧化层的鳞皮去除，并使原钢管的表皮形成微细凹陷，以利钢管40与PE粉末熔衬时，加强其附着力。接着将钢管40经LPG加热器加热，使钢管40达到PE粉末熔衬所需的温度。接着，将带有热温的钢管40置放于有滚动轮座41的静电涂覆粉末槽42上旋转，该粉末槽42与静电发生机50的负极衔接，进而使PE粉末422带负电，而静电发生机50的正极则与滚动轮座41的钢结构连接，因钢管40与滚动轮座41相接触，故而使钢管40带正电，使钢管40周围形成电场，钢管40与粉末槽42之间的静电在适当距离及电压条件控制下，配合利用粉末槽42下方的气压室421吹送的风量，推动PE粉末422呈浮动飞扬状态，因静电的作用，飞扬的PE粉末422自然被管壁所吸附，形成膜层，再依涂装时间的长短决定膜厚，最后PE于附着的热温钢管上逐渐胶熔烧结，形成所需厚度的被膜43。在静电涂覆作业完成后，PE被膜43还呈软质状态，此时消除静电及关闭送风，接着将完作的PE熔衬管继续置于滚动轮座上旋转，使被膜的重量不断变换重心，并依大气常温冷却至50度以下，其PE被膜43自会形成光滑表皮的固态。本专利技术的静电涂覆粉末槽的粉末并不限定在PE粉末，其他如EPOXY(环氧树脂)粉末亦可在不同温度条件下应用。虽然本专利技术以一最佳实施例揭露如上，然而其并非用以限定本专利技术，任何熟习此技术者，适当地做些改变及调整，仍将不失本专利技术的要义所在，亦不脱离本专利技术的专利技术构思和保护范围。权利要求1.，其特征在于包含下列步骤喷砂，以标准制造工艺将钢管做喷砂处理，为使钢管与聚乙烯粉末熔衬时，加强其附着力，将附着于原钢管表面氧化层的鳞皮去除，并使原钢管的表皮形成微细凹陷；加热，将钢管经LPG加热器加热，使钢管达到聚乙烯粉末熔衬所需的温度；烧结，将带有热温的钢管置放于有滚动轮座的静电涂覆粉末槽上旋转，该粉末槽是与静电发生机的负极衔接，进而使聚乙烯粉末带负电，而静电发生机的正极则与滚动轮座的钢构连接，而使钢管因接触而带正电，使钢管周围形成电场，钢管与粉末槽之间的静电在适当距离及电压条件控制下，配合利用粉末槽下方的气压室吹送的风量推动聚乙烯粉末呈浮动飞扬状态，而利用静电的作用，飞扬的聚乙烯粉末自然被管壁所吸附，形成膜层，再依涂装时间的长短决定膜厚，最后聚乙烯粉末于附着的热温钢管上逐渐胶熔烧结，形成所需厚度的被膜；冷却，将完作的聚乙烯熔衬管继续置于滚动轮座上旋转，使被膜的重量不断变换重心，并依大气常温冷却。2.如权利要求1所述的一种外本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种外覆聚乙烯被膜的钢管制造方法，其特征在于包含下列步骤：喷砂，以标准制造工艺将钢管做喷砂处理，为使钢管与聚乙烯粉末熔衬时，加强其附着力，将附着于原钢管表面氧化层的鳞皮去除，并使原钢管的表皮形成微细凹陷；加热，将钢管经ＬＰＧ加热器加 热，使钢管达到聚乙烯粉末熔衬所需的温度；烧结，将带有热温的钢管置放于有滚动轮座的静电涂覆粉末槽上旋转，该粉末槽是与静电发生机的负极衔接，进而使聚乙烯粉末带负电，而静电发生机的正极则与滚动轮座的钢构连接，而使钢管因接触而带正电，使钢管周围 形成电场，钢管与粉末槽之间的静电在适当距离及电压条件控制下，配合利用粉末槽下方的气压室吹送的风量推动聚乙烯粉末呈浮动飞扬状态，而利用静电的作用，飞扬的聚乙烯粉末自然被管壁所吸附，形成膜层，再依涂装时间的长短决定膜厚，最后聚乙烯粉末于附着的热温钢管上逐渐胶熔烧结，形成所需厚度的被膜；冷却，将完作的聚乙烯熔衬管继续置于滚动轮座上旋转，使被膜的重量不断变换重心，并依大气常温冷却。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈宪明，
申请(专利权)人：国统水泥制品股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]