Lancio di un nuovo concetto per la produzione monofase di tubi PE-Xa con Borealis BorPEX™

Un gruppo europeo costituito dai principali produttori di tecnologie e di materie prime, nonché da Borealis, un'azienda leader nella fornitura di soluzioni plastiche innovative e ad elevato valore aggiunto, ha collaborato allo sviluppo di un processo di produzione monofase di tubi ad alte prestazioni in polietilene reticolato al perossido (PE-Xa).

Il progetto di collaborazione vede coinvolte l'azienda finlandese Crosslink Finland Oy con la produzione di unità di reticolazione a infrarossi, l'azienda tedesca Hans Weber Maschinenfabrik, che ha sviluppato i migliori estrusori bivite per questo tipo di tecnologia, l'azienda tedesca iNOEX, che ha fornito unità innovative e dinamiche di miscelazione, dosaggio e controllo, Borealis, che ha creato due nuovi gradi nella gamma BorPEX™ di polietilene reticolabile ad alta densità ed elevato peso molecolare appositamente studiati per questo processo di produzione, nonché AkzoNobel con la fornitura del tipo adatto di perossido e Ciba con la fornitura degli additivi necessari.

Il nuovo concetto garantisce una combinazione di tutti i componenti necessari ad un processo di produzione PE-Xa pronto all'uso, in grado di assicurare una produzione ad alta velocità ed elevata qualità. "Fino ad oggi le aziende di trasformazione dovevano selezionare da sole i diversi componenti necessari alla produzione, senza avere una conoscenza specifica", afferma Norbert Jansen, Application Marketing Manager di Borealis.

"Questa selezione non solo richiedeva molto tempo ed era costosa, ma non offriva alcuna garanzia di ottenere un risultato finale soddisfacente, né dal punto di vista della qualità né da quello dell'economia di produzione".

I tubi PE-X sono utilizzati negli impianti di distribuzione di gas ed acqua domestica, riscaldamento urbano e altre applicazioni industriali che traggono vantaggio dalla resistenza chimica e alle alte temperature del polietilene reticolato, nonché dalla sua flessibilità, elevata resistenza all'urto a basse temperature ed elevata resistenza allo scorrimento.

Iniezione diretta di perossido da INOEX

In genere i produttori di tubi PE-Xa acquistano il polietilene, il perossido e i relativi additivi funzionali (antiossidanti, stabilizzatori UV, ecc.) separatamente e li miscelano a secco in un processo a lotti. Grazie alle apparecchiature di dosaggio e controllo di INOEX, ora queste operazioni possono essere effettuate con continuità, in linea con le fasi di estrusione e reticolazione.

La combinazione di procedure di miscelazione statiche e dinamiche nella stazione di dosaggio multicomponente INOEX SAVEOMAT assicura che i materiali liquidi e solidi siano fusi in una miscela omogenea. Parte di questo processo è il sistema ad ugelli integrati che inietta il perossido durante il processo di miscelazione per assicurare che il granulato sia bagnato in modo omogeneo.

Estrusori bivite ad alte prestazioni Weber

Gli estrusori bivite sono diventati il metodo di processo preferito per la produzione di tubi PE-Xa grazie alla loro capacità di offrire una miscelazione superiore e una sicura omogeneizzazione senza surriscaldamento.

Gli estrusori bivite Weber funzionano a temperature estremamente basse con tempi di residenza brevi e distribuzione dei tempi di residenza brevi, contribuendo quindi ad evitare la decomposizione del perossido nell'estrusore.

Gli estrusori utilizzano viti ottimizzate con basso attrito e zone morte ridotte al minino. Le aziende di trasformazione possono scegliere vari tipi di viti. Le macchine hanno ottimizzato la geometria della testa di estrusione con rivestimenti speciali.

Gradi di PE-X Borealis ad alte prestazioni in polvere e pellet

Il BorPEX HE1878E è stato ideato specificatamente per essere la soluzione ad alta velocità per queste configurazioni di macchine con estrusori Weber combinati con la tecnologia di reticolazione a infrarossi di Crosslink Finland Oy. Fornito in polvere, offre un peso molecolare ben bilanciato e un MFR superiore rispetto alle resine PE-Xa tradizionali, nonché una combinazione di altri importanti vantaggi quali una miscelazione efficace e un'elevata risposta alla reticolazione.

Recentemente Borealis ha sviluppato il BorPEX HE1878E-C2, un composto interamente formulato nella forma di mini-pellet che richiedono solo l'aggiunta del perossido per produrre il tubo PE-Xa. I mini-pellet sono facili da manipolare e contribuiscono ad eliminare i problemi legati alla sicurezza e alle operazioni di routine causati dalla polvere.

Infrarosso ad alta potenza da INOEX

Il tubo viene reticolato immediatamente dopo l'uscita dalla testa di estrusione riscaldandolo con una radiazione a infrarossi ad alta potenza e breve lunghezza d'onda. Lo speciale concetto di riscaldamento ad infrarossi si basa sull'uso di lunghezze d'onda di luce che penetrano nella parete del tubo, reticolando subito l'intera parete. Questo processo assicura brevi tempi di riscaldamento e comprende anche speciali metodi di calibrazione del vuoto per calibrare il tubo con strette tolleranze.

Ne consegue che i tubi con diametri esterni fino a 32 mm possono essere prodotti a velocità di linea fino a 25 m/min, con ridotte quantità di scarti e cicli di produzioni lunghi e continui. L'estrusore può essere costantemente in funzione senza interruzioni per eseguire la pulizia.

Prestazioni a lungo termine con additivi CIBA

Ciba è un'azienda specializzata nella produzione di additivi per il settore delle materie plastiche ed offre la sua grande esperienza al settore delle tubazioni. La stabilizzazione assicura una buona protezione del polimero durante il processo di formazione del tubo e nei confronti dell'impegnativo ambiente di installazione degli impianti di acqua calda nel corso degli anni.

Manipolazione e dosaggio sicuri con perossidi organici AkzoNobel

AkzoNobel è un produttore di prim'ordine di perossidi organici, con la più ampia gamma di perossidi per tutte le applicazioni industriali.

In ambito PEX-a, AkzoNobel è stata coinvolta fin dall'inizio nello sviluppo e messa a punto di perossidi di reticolazione ad alte prestazioni. Gli importanti aspetti della sicurezza hanno sempre svolto un ruolo cruciale in questi sviluppi.

In giugno, il concetto di produzione di tubi PE-Xa è stato presentato a circa 300 ospiti invitati presso lo stabilimento di produzione di INOEX a Bad Oeynhausen, Germania. "Per Borealis è sempre stato importante lavorare a stretto contatto con i produttori di tecnologia allo scopo di creare soluzioni innovative che assicurano valore aggiunto al produttore di tubi ed alla stessa catena di valore. La collaborazione con tutti i partner sopraindicati ci consente di portare vantaggi ad un settore dove i nostri clienti possono ora concretizzare il loro notevole potenziale di crescita e sostituire ulteriormente il rame e l'acciaio", afferma Veronika Ettinger, Marketing Manager della Business Unit Pipe.

Opuscolo scaricabile dal sito www.borealisgroup.com alla pagina infrastructure/plumbing & heating systems.

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