ما هو البولي إيثيلين عالي الكثافة (HDPE)؟

لماذا يُستخدم البولي إيثيلين عالي الكثافة (HDPE) بسهولة في مواقع أنابيب الصناعة؟ وعلى النقيض من ذلك، ما هي سلبياته؟
مزايا البولي إيثيلين عالي الكثافة كمادة
مادة البولي إيثيلين عالي الكثافة (HDPE) هي مادة تتمتع بالعديد من الخصائص المفيدة التي تبرر استخدامها في الصناعة أو في نقل السوائل في الأنابيب.
البولي إيثيلين عالي الكثافة مادة رخيصة الثمن ذات جودة ممتازة. فهو يتميز بصلابته الشديدة (غير قابل للكسر) مع الحفاظ على خفة وزنه.
يتحمل هذا المنتج درجات حرارة مختلفة تبعاً لعملية تصنيعه (درجات حرارة منخفضة وعالية: من -30 درجة مئوية إلى +100 درجة مئوية)، كما أنه مقاوم لمعظم الأحماض المذيبة التي قد يحتويها دون أن يتلف أو يترهل أو يتحول.
دعونا نستعرض بعض مزاياها بالتفصيل:
البولي إيثيلين عالي الكثافة: مادة سهلة التشكيل
بفضل عملية التصنيع التي تُنتج مادة البولي إيثيلين عالي الكثافة (HDPE)، فإن هذه المادة مقاومة لدرجات الحرارة العالية جدًا.
أثناء عملية التصنيع، عندما تصل المادة إلى نقطة الانصهار، يمكنها حينها أن تتخذ شكلاً خاصاً وتتكيف مع احتياجات المصنعين: سواء كان ذلك لصنع زجاجات للمنتجات المنزلية أو أنابيب إمداد المياه التي تتحمل درجات حرارة عالية جداً.
ولهذا السبب فإن أنابيب البولي إيثيلين مقاومة للتآكل ومستقرة ضد العديد من التفاعلات الكيميائية.
مادة البولي إيثيلين عالي الكثافة (HDPE) مقاومة للماء بدرجة عالية
ميزة أخرى، وليست الأقل أهمية، هي أن البولي إيثيلين عالي الكثافة مقاوم للغاية!
• يتميز البولي إيثيلين عالي الكثافة بمقاومته للتآكل: وبالتالي، فإن الأنابيب التي تنقل السوائل العدوانية لن تتعرض للتآكل. ولن يطرأ أي تغيير على سمك الأنابيب أو جودة الوصلات بمرور الوقت.
• مقاومة التربة العدوانية: وبالمثل، إذا كانت التربة حمضية وتم دفن خط أنابيب، فمن غير المرجح أن يتغير شكله.
• يتميز البولي إيثيلين عالي الكثافة (HDPE) بمقاومة فائقة للصدمات الخارجية التي قد تحدث: فالطاقة المنتقلة أثناء الصدمة ستؤدي إلى تشوه الجزء بدلاً من تلفه. وبالمثل، يقل خطر ظاهرة الطرق المائي بشكل كبير مع استخدام البولي إيثيلين عالي الكثافة (HDPE).
أنابيب البولي إيثيلين عالي الكثافة (HDPE) غير منفذة للماء أو الهواء. ويسمح معيار NF EN 1610، على سبيل المثال، باختبار إحكام الأنبوب.
وأخيرًا، عندما يتم تلوينها باللون الأسود، يمكن أن تتحمل مادة البولي إيثيلين عالي الكثافة الأشعة فوق البنفسجية.
مادة البولي إيثيلين عالي الكثافة (HDPE) خفيفة الوزن ولكنها قوية
بالنسبة لمواقع الأنابيب الصناعية، فإن خفة وزن مادة البولي إيثيلين عالي الكثافة (HDPE) تُعد ميزة لا يمكن إنكارها: فأنابيب البولي إيثيلين عالي الكثافة سهلة النقل أو التحريك أو التخزين.
على سبيل المثال، يزن أنبوب من البولي بروبيلين بطول متر واحد وقطر أقل من 300:
• 5 كجم في البولي إيثيلين عالي الكثافة
• 66 كجم من الحديد الزهر
• 150 كجم من الخرسانة
في الواقع، بالنسبة للتعامل بشكل عام، فإن تركيب أنابيب البولي إيثيلين عالي الكثافة (HDPE) يتم تبسيطه ويتطلب معدات أخف وزناً.
كما أن أنبوب البولي إيثيلين عالي الكثافة مقاوم أيضًا، لأنه يدوم لفترة طويلة نظرًا لأن عمره الافتراضي يمكن أن يكون طويلًا جدًا (خاصة البولي إيثيلين عالي الكثافة 100).
يعتمد العمر الافتراضي للأنبوب على عدة عوامل، منها حجمه، والضغط الداخلي، ودرجة حرارة السائل الموجود بداخله. ونتحدث هنا عن عمر افتراضي يتراوح بين 50 و100 عام.
عيوب استخدام البولي إيثيلين عالي الكثافة في مواقع البناء
على العكس من ذلك، توجد أيضًا عيوب لاستخدام أنابيب البولي إيثيلين عالي الكثافة.
يمكننا الاستشهاد على سبيل المثال بما يلي:
• يجب أن تكون ظروف التركيب أثناء موقع البناء دقيقة للغاية: فالتعامل الخشن قد يكون قاتلاً
• لا يمكن استخدام اللصق أو الربط بالبراغي لتوصيل أنبوبين من البولي إيثيلين عالي الكثافة
• هناك خطر حدوث تشوه بيضاوي في الأنابيب عند توصيل أنبوبين.
• يمتص البولي إيثيلين عالي الكثافة الصوت أكثر من المواد الأخرى (مثل الحديد الزهر)، مما يجعل اكتشافه أكثر صعوبة
وبالتالي مراقبة التسريبات. ثم تُستخدم عمليات باهظة الثمن لمراقبة الشبكة (طرق الميكروفونات المائية).
• يُعد التمدد الحراري عاملاً مهماً في مادة البولي إيثيلين عالي الكثافة (HDPE): فقد يتشوه الأنبوب تبعاً لدرجة الحرارة.
• من المهم مراعاة درجات حرارة التشغيل القصوى وفقًا لخصائص البولي إيثيلين عالي الكثافة