Ορισμός του HDPE
Το HDPE είναι το ακρωνύμιο που χρησιμοποιείται συχνότερα για να αναφερθεί στο πολυαιθυλένιο υψηλής πυκνότητας. Μιλάμε επίσης για πλάκες PE, LDPE ή PE-HD. Το πολυαιθυλένιο είναι ένα θερμοπλαστικό υλικό που ανήκει στην οικογένεια των πλαστικών.
Υπάρχουν διαφορετικοί τύποι πολυαιθυλενίων. Αυτές οι διαφορές εξηγούνται από τη διαδικασία κατασκευής η οποία θα διαφέρει. Μιλάμε για πολυαιθυλένιο:
• χαμηλής πυκνότητας (LDPE)
• υψηλής πυκνότητας (HDPE)
• μέσης πυκνότητας (PEMD).
Επιπλέον, υπάρχουν και άλλοι τύποι πολυαιθυλενίου: χλωριωμένο (PE-C), με πολύ υψηλό μοριακό βάρος.
Όλες αυτές οι συντομογραφίες και οι τύποι υλικών τυποποιούνται υπό την αιγίδα του προτύπου NF EN ISO 1043-1.
Το HDPE είναι ακριβώς το αποτέλεσμα μιας διαδικασίας υψηλής πυκνότητας: Πολυαιθυλένιο Υψηλής Πυκνότητας. Με αυτό, μπορούμε να κατασκευάσουμε παιδικά παιχνίδια, πλαστικές σακούλες, καθώς και σωλήνες που χρησιμοποιούνται για τη μεταφορά νερού!
Το πλαστικό HDPE παράγεται από τη σύνθεση πετρελαίου. Για την κατασκευή του, το HDPE περιλαμβάνει διάφορα στάδια:
• απόσταξη
• ατμοπυρόλυση
• πολυμερισμός
• κοκκοποίηση
Μετά από αυτόν τον μετασχηματισμό, το προϊόν είναι γαλακτώδες λευκό, ημιδιαφανές. Στη συνέχεια, είναι πολύ εύκολο να του δοθεί σχήμα ή χρώμα.
Περιπτώσεις χρήσης HDPE στη βιομηχανία
Χάρη στις ιδιότητες και τα πλεονεκτήματά του, το HDPE χρησιμοποιείται σε πολλούς τομείς της βιομηχανίας.
Βρίσκεται παντού γύρω μας στην καθημερινότητά μας. Ακολουθούν μερικά παραδείγματα:
Κατασκευή πλαστικών μπουκαλιών και πλαστικών συσκευασιών
Το HDPE είναι γνωστό στη βιομηχανία τροφίμων, ειδικά για την κατασκευή πλαστικών μπουκαλιών.
Είναι ένα εξαιρετικό δοχείο για φαγητό ή ποτά ή για τη δημιουργία καπακιών μπουκαλιών. Δεν υπάρχει κίνδυνος σπασίματος όπως μπορεί να συμβεί με το γυαλί.
Επιπλέον, οι πλαστικές συσκευασίες από HDPE έχουν το τεράστιο πλεονέκτημα ότι είναι ανακυκλώσιμες.
Πέρα από τη βιομηχανία τροφίμων, το HDPE βρίσκεται και σε άλλους τομείς της βιομηχανίας γενικότερα:
• να φτιάχνουν παιχνίδια,
• πλαστικές προστασίες για φορητούς υπολογιστές,
• κουτιά αποθήκευσης
• στην κατασκευή κανό-καγιάκ
• δημιουργία σημαδούρων φάρων
• και πολλά άλλα!
HDPE στη χημική και φαρμακευτική βιομηχανία
Οι χημικές και φαρμακευτικές βιομηχανίες χρησιμοποιούν HDPE επειδή έχει χημικά ανθεκτικές ιδιότητες. Λέγεται ότι είναι χημικά αδρανές.
Έτσι, θα χρησιμεύσει ως δοχείο:
• για σαμπουάν
• προϊόντα οικιακής χρήσης που πρέπει να χρησιμοποιούνται με προσοχή
•πλύσιμο
• λάδι κινητήρα
Χρησιμοποιείται επίσης για την κατασκευή μπουκαλιών φαρμάκων.
Επιπλέον, βλέπουμε ότι τα μπουκάλια που είναι σχεδιασμένα από πολυπροπυλένιο είναι ακόμη πιο ισχυρά στη συντήρηση των προϊόντων όταν είναι χρωματισμένα ή χρωματισμένα.
HDPE για τον κατασκευαστικό κλάδο και τη διεξαγωγή ρευστών
Τέλος, ένας από τους άλλους τομείς που χρησιμοποιεί μαζικά το HDPE είναι ο τομέας των σωληνώσεων και ο κατασκευαστικός τομέας γενικότερα.
Οι επαγγελματίες υγιεινής ή οι κατασκευαστικοί κλάδοι το χρησιμοποιούν για την κατασκευή και εγκατάσταση σωλήνων που θα χρησιμοποιηθούν για τη μεταφορά υγρών (νερό, αέριο).
Από τη δεκαετία του 1950, οι σωλήνες HDPE έχουν αντικαταστήσει τους σωλήνες μολύβδου. Οι σωλήνες μολύβδου σταδιακά απαγορεύτηκαν λόγω της τοξικότητάς τους για το πόσιμο νερό.
Ο σωλήνας από πολυαιθυλένιο υψηλής πυκνότητας (HDPE), από την άλλη πλευρά, είναι ένας σωλήνας που καθιστά δυνατή τη διασφάλιση της διανομής πόσιμου νερού: είναι ένας από τους σωλήνες που χρησιμοποιούνται περισσότερο για αυτήν τη λειτουργία παροχής πόσιμου νερού.
Το HDPE προσφέρει το πλεονέκτημα της αντοχής στις διακυμάνσεις της θερμοκρασίας του νερού στον σωλήνα, σε αντίθεση με το LDPE (πολυαιθυλένιο χαμηλής ευκρίνειας). Για τη διανομή ζεστού νερού σε θερμοκρασία άνω των 60°, θα προτιμούσαμε να στραφούμε σε σωλήνες PERT (πολυαιθυλένιο ανθεκτικό στη θερμοκρασία).
Το HDPE καθιστά επίσης δυνατή τη μεταφορά αερίου μέσω σωλήνων, για τη δημιουργία αγωγών ή στοιχείων εξαερισμού στο κτίριο.
Τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα της χρήσης HDPE σε βιομηχανικούς χώρους
Γιατί το HDPE χρησιμοποιείται τόσο εύκολα σε βιομηχανικές εγκαταστάσεις σωληνώσεων; Και αντίθετα, ποια θα ήταν τα αρνητικά του σημεία;
Τα πλεονεκτήματα του HDPE ως υλικού
Το HDPE είναι ένα υλικό που έχει αρκετές πλεονεκτικές ιδιότητες που δικαιολογούν τη χρήση του στη βιομηχανία ή τη διεξαγωγή ρευστών σε σωληνώσεις.
Το HDPE είναι ένα οικονομικό υλικό με εξαιρετική ποιότητα. Είναι ιδιαίτερα συμπαγές (άθραυστο) ενώ παράλληλα παραμένει ελαφρύ.
Μπορεί να αντέξει διαφορετικά επίπεδα θερμοκρασίας ανάλογα με τη διαδικασία κατασκευής του (χαμηλές και υψηλές θερμοκρασίες: από -30 °C έως +100 °C) και τέλος είναι ανθεκτικό στα περισσότερα οξέα διαλυτών που μπορεί να περιέχει χωρίς να καταστραφεί, να κρεμάσει ή να μεταμορφωθεί.
Ας αναφέρουμε αναλυτικά μερικά από τα πλεονεκτήματά του:
HDPE: ένα υλικό που εύκολα στη διαμόρφωση μπορεί να τροποποιηθεί.
Χάρη στη διαδικασία κατασκευής που δημιουργεί το HDPE, το HDPE είναι ανθεκτικό σε πολύ υψηλές θερμοκρασίες.
Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας κατασκευής, όταν φτάσει στο σημείο τήξης, το υλικό μπορεί στη συνέχεια να λάβει ένα ειδικό σχήμα και να προσαρμοστεί στις ανάγκες των κατασκευαστών: είτε για τη δημιουργία μπουκαλιών για οικιακά προϊόντα είτε για την παροχή σωλήνων για νερό που θα αντέχουν σε πολύ υψηλές θερμοκρασίες.
Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο οι σωλήνες PE είναι ανθεκτικοί στη διάβρωση και σταθεροί σε πολλές χημικές αντιδράσεις.
Το HDPE είναι εξαιρετικά ανθεκτικό και αδιάβροχο.
Ένα άλλο πλεονέκτημα και όχι λιγότερο σημαντικό, το HDPE είναι πολύ ανθεκτικό!
• Το HDPE αντιστέκεται στη διάβρωση: έτσι, οι σωλήνες που μεταφέρουν επιθετικά υγρά δεν θα υπόκεινται σε «διάβρωση». Δεν θα υπάρξει καμία αλλαγή στο πάχος του σωλήνα ή στην ποιότητα των εξαρτημάτων με την πάροδο του χρόνου.
• Αντοχή σε επιθετικά εδάφη: με τον ίδιο τρόπο, εάν το έδαφος είναι όξινο και ένας αγωγός είναι θαμμένος, το σχήμα του είναι απίθανο να τροποποιηθεί
• Το HDPE είναι επίσης εξαιρετικά ανθεκτικό σε εξωτερικούς κραδασμούς που μπορεί να προκύψουν: η ενέργεια που μεταδίδεται κατά τη διάρκεια ενός κραδασμού θα προκαλέσει στη συνέχεια την παραμόρφωση του εξαρτήματος αντί για την φθορά του. Ομοίως, ο κίνδυνος υδραυλικού πλήγματος μειώνεται σημαντικά με το HDPE
Οι σωλήνες HDPE είναι αδιαπέραστοι: είτε στο νερό είτε στον αέρα. Το πρότυπο NF EN 1610 επιτρέπει, για παράδειγμα, τον έλεγχο της στεγανότητας ενός σωλήνα.
Τέλος, όταν είναι μαύρο, το HDPE μπορεί να αντέξει στην υπεριώδη ακτινοβολία UV, όταν είναι βαμμένο μαύρο.
Το HDPE είναι ελαφρύ αλλά ισχυρό
Για τις βιομηχανικές εγκαταστάσεις σωληνώσεων, η ελαφρότητα του HDPE αποτελεί αναμφισβήτητο πλεονέκτημα: οι σωλήνες HDPE είναι εύκολοι στη μεταφορά, την κίνηση ή την αποθήκευση.
Για παράδειγμα, πολυπροπυλένιο, ένα μέτρο σωλήνα με διάμετρο μικρότερη από 300 ζυγίζει:
• 5 κιλά σε HDPE
• 66 κιλά σε χυτοσίδηρο
• 150 κιλά σκυροδέματος
Στην πραγματικότητα, για τον χειρισμό γενικά, η εγκατάσταση σωλήνων HDPE είναι απλοποιημένη και απαιτεί ελαφρύτερο εξοπλισμό.
Ο σωλήνας HDPE είναι επίσης ανθεκτικός, επειδή διαρκεί στο χρόνο, καθώς η διάρκεια ζωής του μπορεί να είναι πολύ μεγάλη (ειδικά ο HDPE 100).
Αυτή η διάρκεια ζωής του σωλήνα θα εξαρτηθεί από διάφορους παράγοντες: το μέγεθος, την εσωτερική πίεση ή τη θερμοκρασία του υγρού στο εσωτερικό. Μιλάμε για μακροζωία από 50 έως 100 χρόνια.
Τα μειονεκτήματα της χρήσης πολυαιθυλενίου υψηλής πυκνότητας σε εργοτάξιο
Αντιθέτως, υπάρχουν και τα μειονεκτήματα της χρήσης σωλήνων HDPE.
Μπορούμε να αναφέρουμε για παράδειγμα:
• οι συνθήκες εγκατάστασης κατά τη διάρκεια ενός εργοταξίου πρέπει να είναι σχολαστικές: ο αγενής χειρισμός μπορεί να αποβεί μοιραίος
• δεν είναι δυνατή η χρήση κόλλας ή βιδώματος για τη σύνδεση δύο σωλήνων HDPE
• υπάρχει κίνδυνος οβάλ των σωλήνων κατά την ένωση δύο σωλήνων
• Το HDPE απορροφά τον ήχο περισσότερο από άλλα υλικά (όπως ο χυτοσίδηρος), κάτι που είναι πιο περίπλοκο στην ανίχνευση
• και έτσι να παρακολουθούνται οι διαρροές. Στη συνέχεια, χρησιμοποιούνται πολύ ακριβές διαδικασίες για την παρακολούθηση του δικτύου (μέθοδοι υδροφώνου)
• η θερμική διαστολή είναι σημαντική με το HDPE: ένας σωλήνας μπορεί να παραμορφωθεί ανάλογα με τη θερμοκρασία
• είναι σημαντικό να τηρούνται οι μέγιστες θερμοκρασίες λειτουργίας ανάλογα με τις ιδιότητες του HDPE
Ώρα δημοσίευσης: 11 Σεπτεμβρίου 2022