Linia technologiczna do produkcji rur betonowych WIPRO

Od czasu wstąpienia Polski do Unii Europejskiej, wprowadzane są w kraju coraz bardziej restrykcyjne wymagania w zakresie ochrony środowiska. W ramach tych działań narzucono wykonawcom prac inwestycyjnych konieczność realizacji połączeń elementów kanałów ściekowych, burzowych i innych podobnych instalacji w sposób szczelny, z zastosowaniem w ich wzajemnych połączeniach uszczelek gumowych. Spełnienie takich wymagań umożliwia stosowanie rur betonowych zgodnych z PN-EN 1916: 2005 (tzw. rur betonowych WIPRO), których zakończenia mają kształt dopasowany do odpowiednich uszczelek.

Istotnym problemem występującym podczas produkcji rur WIPRO jest konieczność odpowiednio dokładnego odwzorowania kształtów kołnierzy uszczelniających wytwarzanych rur. Jeżeli podczas wiązania betonu kształty kołnierzy uszczelniających ulegają deformacjom – nawet występującym w niewielkiej skali – ma to istotny wpływ na pogorszenie szczelności montowanych rurociągów.

Aktualnie przemysł krajowy nie oferuje urządzeń lub linii technologicznych do produkcji rur betonowych zgodnie z wymienioną normą. W tej sytuacji sprowadzane są na rynek krajowy drogie urządzenia zagraniczne.

W tej sytuacji Przedsiębiorstwo Przemysłu Betonów PREFABET – KURZĘTNIK – we współpracy z Instytutem Mechanizacji Budownictwa i Górnictwa Skalnego w Warszawie – podjęło temat opracowania i wdrożenia nowoczesnej linii technologicznej do produkcji rur betonowych wg PN-EN 1916: 2005, o precyzyjnie odwzorowanych kształtach kołnierzy uszczelniających. W linii została zastosowana technologia wibroprasowania, wykorzystująca modułowe centralne wibratory osiowe, o odpowiednio dobranych – na podstawie przeprowadzonych badań – parametrach wibracji. W opracowanej linii technologicznej, po rozformowaniu, na końce rur nakładane są pierścienie kształtowe – mające zabezpieczyć je na czas transportu z linii produkcyjnej do miejsca dojrzewania. Po umieszczeniu wytworzonego elementu w miejscu dojrzewania, stabilność kształtu i wymiarów kołnierzy jest zabezpieczona pierścieniami elementów uszczelniających, zintegrowanych z kołnierzami wykonanych rur.

Linia technologiczna jest wyposażona w dwa równoległe gniazda produkcyjne i składa się z następujących podstawowych elementów:

dwóch zespołów formujących z centralnymi wibratorami osiowymi, umożliwiającymi regulację parametrów wibracji zależnie do produkowanego asortymentu
wyrobów – dzięki wyposażeniu układu sterowania w przetwornicę częstotliwości (falownik).
wyspecjalizowanego zasypnika mieszanki betonowej, przystosowanego do naprzemiennego zasypywania dwóch form cylindrycznych
urządzenia odbierającego wytworzone wyroby z zespołów formujących
zestawu form do wytwarzania rur betonowych o różnych wymiarach.

Opracowana linia technologiczna ma uniwersalne zastosowanie do wytwarzania rur betonowych o średnicach nominalnych od 200 do 1200 mm i długościach od 500 do 2500 mm – zarówno zbrojonych jak i niezbrojonych. Wydajność linii – zależnie od wymiarów wytwarzanych wyrobów – wynosi od 40 do 80 sztuk rur betonowych w ciągu jednej zmiany roboczej.

Podczas realizacji projektu wykonano m.in. następujące prace badawczo-rozwojowe:

Opracowano założenia konstrukcyjne linii technologicznej, z uwzględnieniem budowy głównych układów i zespołów, podstawowych parametrów technicznych i geometrycznych, właściwości eksploatacyjnych oraz wzajemnego rozmieszczenia podzespołów roboczych i funkcjonalnych
Wykonano i przebadano model zespołu formującego z centralnym wibratorem osiowym, którego budowa umożliwiała regulację parametrów wibracji – częstotliwości drgań i siły wymuszającej – dla potrzeb doboru odpowiednich wartości dla różnych wymiarów form
Przeprowadzono badania modelowe zasypnika mieszanki betonowej, umożliwiającego naprzemienne zasypywanie dwóch form cylindrycznych
Opracowano receptury mieszanek betonowych
Wykonano badania modelowe, a następnie badania prototypu linii w zakresie:
– dokładności odwzorowania kształtu formy,
– wytrzymałości na ściskanie betonowych próbek, pobranych z różnych miejsc gotowych wyrobów,
– wytrzymałości wytwarzanych rur betonowych na działanie obciążeń wewnętrznych i zewnętrznych
– określenia czasu cyklu pracy i wydajności eksploatacyjnej
– badania parametrów jakościowych wytwarzanych wyrobów
– pomiarów dotyczących dokładności odwzorowania parametrów geometrycznych
– osiągnięcia założeń dotyczących trwałości i niezawodności urządzeń linii technologicznej podczas pracy w ekstremalnych warunkach eksploatacyjnych
– spełnienia wymagań Unii Europejskiej w zakresie bezpieczeństwa, ergonomii i ochrony środowiska.

W wyniku realizacji projektu, Przedsiębiorstwo Przemysłu Betonów PREFABET – KURZĘTNIK oferuje:

kompletne linie technologiczne do produkcji rur betonowych WIPRO, spełniających wymagania normy PN-EN 1916: 2005, o precyzyjnie odwzorowanych kształtach kołnierzy uszczelniających,
wytworzone w Przedsiębiorstwie gotowe rury WIPRO o różnych wymiarach – średnicach nominalnych od 200 do 1200 mm i długościach od 500 do 2500 mm.

Wyprodukowane w Przedsiębiorstwie PREFABET – KURZĘTNIK rury podlegają kontroli jakości i badaniom zgodnie z wymaganiami normy PN-EN 1916: 2005. Poniżej pokazano stanowisko do badania wytrzymałości rur na zgniatanie. Przykładowe wyniki badań w tym zakresie przedstawiono w poniższej tablicy.

Wyniki badań rur WIPRO na zgniatanie

Średnica nominalna DN [mm]	Klasa wytrzymałości	Obciążenie zgniatające [kN/m]
250	250	62,5
300	250	75,0
400	200	80,0
500	165	82,5
600	135	81,0
700	135	94,5
800	110	88,0
1000	110	110,0
1200	90	108,0

Andrzej Barszcz
Robert Dorociak
Ryszard Nadowski
Data publikacji: 21/07/2013