Norėdami surinkti laidus iš polietileno (PE) vamzdžių, reikia tam tikrų įgūdžių juos suvirinant ir sujungiant su jungiamosiomis detalėmis. Šiam darbui taip pat tinka įranga, naudojama polipropileno vamzdynams montuoti. Polietileno vamzdžių suvirinimas atliekamas specialiais įtaisais ir reikalauja tam tikrų žinių, apie kurias mes kalbėsime šiame straipsnyje. Detaliai apsvarstysime įrangos paruošimo suvirinimo procesui ypatybes, pateiksime rekomendacijas, kaip įgyvendinti aukštos kokybės suvirinimą. Mes taip pat svarstome įvairius vamzdžių, pagamintų iš polietileno, suvirinimo variantus. Kiekvienam suvirinimo tipui naudojama skirtinga įranga.
Įrangos pagrindai ir jos paskirtis
Standartinį polietileninių vamzdžių užvirinimo įsrautinį rinkinį sudaro: Centralizatorius (lovos su 4 metaliniais vamzdžių spaustukais); Apipjaustymas (diskas mechaniniam apipjaustymui); Šildymo veidrodis (plokštė su teflonu ir įmontuotu termometru); Hidraulinė arba mechaninė pavara (jėgai reguliuoti vamzdžių suspaudimą); Redukciniai įdėklai (keičiamų pusės žiedų rinkinys skirtingo skersmens vamzdžiams); Valdymo blokas (automatizacijos moduliai). Šie įrenginiai gali būti visiškai rankiniai arba visiškai automatizuoti. Elektrofuzijų jungčių montavimui reikalingas įrenginys su integruotu brūkšninių kodų skaitytuvu. Užpakalinis suvirinimas, kuris tinka didesniems skersmenims (>50 mm), reikalauja nemažos įrangos komplektacijos: elektrinis suvirinimo aparatas, vamzdžių žirklės, stendas, kalibratorius ir skaldiklis, purkštukai šildyti prijungtus elementus.
Nuo įrangos tipo priklauso suvirinimo proceso automatizavimo lygis. Įrangos rinkiniai gali būti projektuoti tiek visiškai rankiniam, tiek visiškai automatiniam vamzdžių sujungimui. Tai užtikrina lankstumą atliekant darbus lauke arba dirbtuvėse.
Vamzdžių sujungimo būdai
POLIETILENO vamzdžiai sujungiami trijų pagrindinių būdų: elektrofuzija, lizdo suvirinimas ir užpakalinio suvirinimo (backing) technologija. Elektrofuzija gali būti taikoma movoms, kurios lieka ant suvirintos sekcijos; varpų formos technologija apima vienos vamzdžio dalies panardinimą į jungiamąjį elementą arba gretimą vamzdžio segmentą. Dažniausiai naudojama užpakalinio suvirinimo technologija, kuri nereikalauja papildomų jungčių ir sunaudoja mažiau energijos. Visi suvirinimo metodai leidžia pasiekti difuzinį lydymąsi molekuliniu lygiu.
- Užpakalinio suvirinimo režimas
- HDPE vamzdžių suvirinimas lizdu
- Polietileno elektrofuzinis suvirinimas
Esant žemoms ar nepalankioms oro sąlygoms, rekomenduojama pastatyti tentą virš jungties zonos. Visi suvirinimo būdai lemia lydymąsi ir difuzinį sujungimą, todėl prieš pradedant darbą svarbu iš anksto paruošti vamzdžius bei jungiamąsias detales.
1 variantas - užpakalinio suvirinimo režimas
Svarbūs parametrai: įrankio ir plastiko temperatūra, prispaudimo jėga ir operacijų trukmė. Jei trūksta jutiklių, sunku stabiliai užtikrinti aukštos kokybės siūlę. Užpakalinis suvirinimas atliekamas, kai vamzdžio sienelių storis neviršija 5 mm, o skersmuo - iki 50 cm. Žingsniai:
- Paruošimas: vamzdžių galų išlydymas ir išlydytų paviršių paruošimas.
- Suspaudimas: centralizatoriaus viduryje pritvirtinti suvirinimo veidrodį ir spausti 4-6 kg/cm2.
- Ištirpimas ir sujungimas: kai artėja prie leistinų verčių, jėga mažėja iki 0,2-0,5 kg/cm2 ir kaitinimas tęsiasi.
- Aušinimas ir patikra: laikomas spaudimas, kol jungtis atvėsta, tada patikrinama sandara.
2 variantas - HDPE vamzdžių suvirinimas lizdu
Paruošti darbai: optimaliai veikia litavimo temperatūra apie 210°C, o lituokliai turi reguliavimą. Prieš jungimą būtina apvynioti purkštukus ir uždėti kryžiaus formos stovo. Dalis šildymo metu turi būti sujungta su šerdimi, o kita dalis įkišama į metalinę rankovę. Šiluminis kontaktas laikomas vienodai, o prispaudimo jėga - 1-3 kg/cm2. Po sujungimo reikia stabiliai laikyti ir atvėsinti. Duomenys lentelėje yra apytiksliai ir priklauso nuo įrangos instrukcijų.
3 variantas - polietileno elektrofuzinis suvirinimas
Šio metodo pagrindas - movos su integruota spiralė, kuri šildo jungiamuosius paviršius ir išlydo PE. Pranašumas - galimybė sujungti labai plonus vamzdžius (sk. sienelės iki 4,5 mm). Pagrindiniai etapai:
- Armatūros ir vamzdžių galų valymas ir apdirbimas.
- Centavimas ir įdėjimas į movą.
- Elektrinių kontaktų sujungimas, šildymas.
- Aušimas ir patikra - tikslus jų bandymas.
Elektrinė mova turi užkoduotą brūkšninių kodų informaciją apie kaitinimo laiką, srovę ir įtampą, todėl skaitytuvas atlieka dalį proceso automatizavimo.
Kokybės patvirtinimas ir rizikų valdymas
Teisingai atliktojo suvirinimo siūlė priklauso nuo teisingo šildymo laikų, prispaudimo ir aušinimo. Jei kur nors kyla abejonių dėl siūlės kokybės, būtina iškirpti jungtį aplink kraštus ir suvirinti naują. Taip pat svarbu stebėti šlifavimo ritinėlių dydžius ir jų radialinį poslinkį, nes neteisingos geometrijos gali sukelti nutekėjimą ar sulūžimą viduje.
Polietileninių vamzdžių montavimo instrukcijos
Norint sujungti PE vamzdžius su vandens tiekimo elementais, galima naudoti vienetines (vieno elemento) jungtis arba nuimamą jungties įrangą. Vietose, kur reikia laikinų sprendimų arba neturima suvirinimo įrangos, gali būti naudojama srieginė arba įtempinė armatūra. Jei reikia, galima pasinaudoti sraigtinėmis jungtimis arba kompresinėmis armatūromis, tačiau jos yra brangesnės ir dažnai netinkamos laikiniems sprendimams.
Prieš sujungimą būtina patikrinti vamzdžio storį, nuolydžių ir paviršiaus kokybę - būtina palaikyti statmeną pjūvį ir išvalyti kraštus nuo drožlių. Po montavimo būtina patikrinti sandarumą - jei atsiranda nuotėkio, veržlės turi būti tiksliai sureguliuotos.
Papildomi suvirinimo metodai ir jų kontekstai
Be įprastų PE suvirinimo metodų, žinomi ir kiti plastiko suvirinimo būdai, kurie gali būti taikomi įvairioms situacijoms: indukcinis suvirinimas, tirpiklio suvirinimas, presuotas rutulinis sandarinimas, lazerinis suvirinimas, aukšto dažnio suvirinimas, karštų dujų suvirinimas, frikcinis suvirinimas, karštų plokščių suvirinimas. Kiekviena technika turi specifines priemones ir pritaikymo sritis, kurios gali būti naudingos skirtingų geometrijų ir dydžių detalėms sujungti.
Jei kalbame apie PE vamzdžių sujungimą lauko aplinkoje, dažnai svarbiausia yra greitas, patikimas ir ekonomiškas sprendimas. Todėl projektų įvairovė ir technologijų pasirinkimas priklauso nuo specifikos: skersmens, apkrovos, darbo temperatūros ir finansinių galimybių.
Papildomos gairės ir praktiniai patarimai
- Venkite per didelio prispaudimo - per didelė jėga gali sukelti vidinį ritinį ir sumažinti tinkamą slėgį vandens srautui.
- Prieš suvirinimą įsitikinkite, kad medžiaga ir žymėjimas sutampa.
- Prireikus naudokite tentą, kad užtikrintumėte stabilias sąlygas sujungimo zonai.
- Prie PE vamzdžių jungčių laikykitės gamintojo instrukcijų dėl temperatūros ir laikų, nes skirtingos įrangos specifikacijos gali šiek tiek skirtis.
Įsigijų ir biudžeto patarimai
Nėra prasmės pirkti brangios įrangos tik vienam ryšių rinkiniui. Dažnai geriau naudotis trečiųjų šalių įmonių paslaugomis arba išsinuomoti įrangą. Litavimo įrangos kainos prasideda nuo 100-200 USD už lizdo ranką, todėl kiekvienas įrenginio komplektą gali įsigyti pagal poreikį.
Santrauka
Polietileninių vamzdžių suvirinimo technologija apima kelias kryptis - nuo užpakalinio suvirinimo iki elektrofuzinio ir įvairių papildomų metodų (indukcinio, karšto lydimo, lazerio ir kt.). Svarbiausia yra išankstinis paruošimas, teisingi šildymo laikai, prispaudimo jėga ir aušinimo tvarka, kuri užtikrina kokybišką siūlę ir ilgaamžį vamzdyną. Taikant tinkamą technologiją ir įrangą, PE vamzdžiai gali būti montuojami tiek lauke, tiek dirbtuvėse, o jų naudojimas neapsiriboja vienam skersmeniui ar taikymui.
tags: #polietileniniu #vamzdziu #suvirinimas