الاختبارات الشائعة لإنتاج أنابيب البولي إيثيلين (الفحص)
مؤشر تدفق الذوبان MFR (ISO 1133)
في هذا الاختبار، يُقاس معدل تدفق المادة المنصهرة عند درجة حرارة وزمن ثابتين، وذلك لتحديد سلوك المادة داخل جهاز البثق. يُجرى هذا الاختبار على المواد الخام (للتأكد من جودة المادة) وعلى المنتج نفسه. يجب ألا تختلف قيمة معامل التدفق الحراري للمنتج عن قيمة معامل التدفق الحراري للمادة الخام بأكثر من 2%. ووفقًا لمعيار شركة الغاز، فإن هذه القيمة هي 0.2 ≤ معامل التدفق الحراري ≤ 0.7.
تحديد الكثافة (ISO 1183)
تُحدَّد كثافة المواد الخام وكثافة المنتج بالتعويم باستخدام ميزان دقيق وسائل ذي كثافة محددة. كما يُعدّ رقم كثافة المنتج مؤشرًا على جودة عملية الإنتاج. ووفقًا لمعيار الشركة الوطنية الإيرانية للغاز، تبلغ هذه القيمة ≥ 945 كجم/م3.
تحديد نسبة الكربون Carbon Black Content (ASTM D 1603)
تُحدَّد كمية الكربون في المواد الخام والمنتج النهائي. ولهذا الغرض، تُحلَّل كمية معينة من المواد الخام حراريًا في فرن عند درجة حرارة 800 درجة مئوية تحت تأثير غاز النيتروجين النقي، ويُحرَق الكربون المتبقي تحت تأثير الأكسجين لتحديد نسبة الرماد (المواد المضافة) في العينة الخام.
تتراوح النسبة المسموح بها من الكربون في أنابيب البولي إيثيلين بين 2 إلى 2.5 بالمائة من حيث الوزن، ويجب توزيعها بالتساوي في جميع أنحاء الأنبوب.
في المناطق التي يتجاوز فيها تراكم الكربون النسبة المسموح بها، تحدث تركيزات إجهاد ويصبح الأنبوب عرضة للخطر. إذا كان محتوى الكربون أقل من الحد المسموح به، تنخفض قوة الأنبوب في مواجهة أشعة الشمس فوق البنفسجية.
تاختبار الشد
( BS2782-EN63-ASTM D 2412)
باستخدام معدات مختبرية متخصصة، يُمكن قياس الخواص الميكانيكية لأنابيب البولي إيثيلين، بما في ذلك أقصى قوة تحمل للحمل الخارجي، وتغير الطول عند نقطة التمزق، وتحديد معامل المرونة، ودرجة الخدش تحت تأثير الأحمال ثلاثية النقاط. بناءً على نتائج الاختبار المذكور، يُمكن تقييم أداء المنتج في ظروف التشغيل. ووفقًا لمعيار الغاز الوطني الإيراني، تبلغ هذه القيمة ≥ 450%.
اختبار الضغط الهيدروستاتيكي
(EN 921)
يُجرى الاختبار المذكور أعلاه للتحقق من متانة المنتج في مواجهة الضغط الهيدروستاتيكي. في هذا الاختبار، تُغمر عينات الأنابيب في حوض مائي بدرجة حرارة 20 درجة مئوية لمدة 100 ساعة، أو 80 درجة مئوية لمدة 165 ساعة، أو 80 درجة مئوية لمدة 1000 ساعة، حسب حجم الأنبوب ونوع المادة الخام، ثم تُعرَّض لضغط داخلي ثابت.
ظهور أي عيب في العينات (انفجار، تورم، تورم موضعي، تسرب، وشقوق شعرية) يعني رفض المنتج.
اختبار ضغط الانفجار
(ASTM D 1599)
في هذا الاختبار، يتم تعويم عينات الأنابيب في حوض بدرجة حرارة ثابتة تبلغ 23 درجة مئوية ثم تعريضها لضغط داخلي متزايد، مما يؤدي إلى انتفاخها ثم انفجارها في غضون 60 إلى 70 ثانية.
الأنبوب المُصنَّع بمواد عالية الجودة وبطريقة صحيحة، يتعرض لتشوه بلاستيكي وينتفخ، ثم ينفجر على شكل طرف منقار. في هذه الحالة، يكون المقطع العرضي للكسر عموديًا على المحور الطولي للأنبوب.
الأنبوب الذي ينفجر أو يتشقق دون نفخ يصبح غير صالح للاستخدام.
اختبار الانعكاس الحراري
reversion (ISO 2505) Longitudinal
في هذا الاختبار، تُوضع عينات بطول 30 سم تقريبًا في فرن ذي دوران هواء ساخن (110+2) درجة مئوية لمدة ساعة إلى ثلاث ساعات (حسب سمك جدار الأنبوب). بعد التبريد، يكون طول الأنبوب أقل من حالته الأولية عند درجة الحرارة العادية. قد يؤدي هذا السلوك في الأنابيب المركبة إلى تغيرات في استدارة الأنبوب. لذلك، في الاختبار المذكور أعلاه، تُفحص التغيرات المسموح بها في الطول (حتى 3%) في المختبر.
تجربة O.I.T
يُجرى هذا الاختبار على المواد الخام، ويهدف إلى تحديد ثباتها الحراري. ووفقًا للمعيار المذكور، يجب ألا يقل زمن تحلل البولي إيثيلين عن 20 دقيقة.
25min < ۲۱۰c
50min > ۲۰۰c
اختبار الضغط
(ISO-4437) و (EN-12106)
في هذا الاختبار، تُحضّر عينات يبلغ قطرها ثمانية أضعاف القطر الاسمي للأنبوب، وتُوضع في ماء بدرجة حرارة صفر مئوية لمدة عشر ساعات. بعد ضغط الأنبوب بجهاز SQUEEZER، يُعاد إلى حالته الأصلية لمدة ساعة واحدة بجهاز RE-Rounding. بعد ذلك، يُغلق طرفا الأنبوب بغطاء، ويُوضع تحت ضغط (ضغط 4 ميجا باسكال لـ PE80، وضغط يعادل 5 ميجا باسكال لـ PE100) لمدة ألف ساعة عند درجة حرارة 80 درجة مئوية. وفقًا للمعيار المذكور، يجب ألا يكون هناك أي فراغ في الأنبوب.