Jak se svařují polyetylenové trubky?

K sestavení elektroinstalace z polyetylenových (PE) trubek jsou nutné určité dovednosti při svařování a jejich spojování pomocí tvarovek. Pro tuto práci je vhodné i zařízení používané pro instalaci polypropylenových potrubí.

Svařování polyethylenových trubek se provádí speciálními zařízeními a vyžaduje určité znalosti, o kterých budeme hovořit v tomto článku. Podrobně zvážíme vlastnosti přípravy zařízení pro proces svařování a poskytneme doporučení pro vytvoření vysoce kvalitního svaru. Zvážíme také různé možnosti svařování polyetylenových trubek.

Příprava zařízení pro svařování

Pro každý typ svařování se používá jiné zařízení. Nemá smysl jej kupovat pro jednorázovou instalaci komunikace metodou svařování na tupo a elektrickým svařováním, protože cena soupravy je několik tisíc dolarů. Je lepší využít služeb třetích stran nebo si vybavení pronajmout.

Použité svařovací zařízení

Zařízení pro pájení zásuvek stojí mezi 100-200 dolary, takže každý se sám rozhodne, zda si pořídit svařovací stroj.

Standardní sada zařízení pro svařování polyetylenových trubek na tupo zahrnuje:

Centralizátor. Jedná se o rám se 4 kovovými trubkovými svorkami, z nichž dvě jsou pohyblivé a dvě jsou pevně připevněny k základně.
Trimmer. Jedná se o samostatné kotoučové zařízení pro přesné mechanické řezání konců svařovaných trubek. Zařízení je připevněno k vodicím lištám svářečky.
Vyhřívací zrcadlo. Jedná se o kulatou desku potaženou teflonem, na kterou jsou nalisovány potrubní spoje pro roztavení PE. Má vestavěný teploměr.
Hydraulický nebo mechanický pohon. Zařízení pro regulaci stlačovací síly trubek při ohřevu a následném spojování.
Snížení vložek. Jedná se o sadu vyměnitelných polokroužků pro upevnění potrubí různých průměrů.
Řídící jednotka. Zahrnuto v sadách zařízení s automatizací svařovacího procesu.

Sada zařízení je v podstatě nezávislé zařízení, které plní určité funkce v různých fázích svařovacího procesu. Mohou být určeny buď pro čistě ruční svařování, nebo pro spojování potrubí v plně automatickém režimu.

Pro instalaci elektrotavných spojů se používá vhodná svářečka s vestavěným snímačem čárových kódů. Pro tento proces nejsou potřeba žádná další zařízení.

Svařování na tupo se s výhodou používá pro trubky o průměru větším než 50 mm, proto má zařízení pro něj značné rozměry

Pro hrdlové svařování bude nutné zakoupit následující sadu:

elektrický svařovací stroj;
řezačky trubek;
vydržet;
kalibrátor a zkosení;
trysky pro ohřev připojovaných prvků.

Kromě uvedeného vybavení můžete pro instalaci potrubí potřebovat také běžné domácí nářadí: nastavitelný klíč, metr, značkovač a další.

Polyetylenové trubky se používají především k montáži vnějších částí komunikačních sítí, položených jak na volném prostranství, tak v příkopech

Zařízení pro svařování PE trubek je určeno pro použití v polních podmínkách. Lze jej však použít i v dílně pro svařování trubek malého a středního průměru

Svařování velkoprůměrových trubek používaných při výstavbě hlavních vodovodních, elektrických, plynových a kanalizačních vedení se provádí přímo na místě. Toto řešení je jednodušší na implementaci a levnější

Polyetylenové trubky se spojují třemi způsoby: elektrofúzí, hrdlovým a tupým svařováním. Možnost elektrofúze zahrnuje použití spojky, která po práci zůstane na svařované ploše.

Přečtěte si více

Jak zasadit túje s větvemi?

Technologie hrdla spočívá v ponoření jedné části potrubí do spojovacího prvku nebo do sousedního úseku potrubí

Nejběžnější metoda svařování se provádí technologií na tupo. Nejsou potřeba další konektory a nejnižší spotřeba energie

Všechny způsoby svařování polyetylenových trubek lze provádět v zimě s přihlédnutím k teplotním omezením stanoveným výrobcem zařízení. Při nepříznivém počasí pro práci je vhodné nad napojovací plochu vztyčit markýzu.

Bez ohledu na technologii všechny způsoby svařování polyetylenových trubek předurčují tavení spojovaných úseků a jejich difúzní fúzi na molekulární úrovni. Výsledkem je zcela uzavřený systém.

Dobrá svařitelnost polyetylenových trubek předurčila jejich široké použití. Pomocí svařování se polyetylenové trubky spojují mezi sebou a s tvarovkami. Při konstrukci polyetylenových potrubí se rozlišují dva typy svařování, a to svařování na tupo a svařování s prvky s vestavěnými elektrickými ohřívači (elektrofúzní svařování).

Metoda svařování na tupo

Tato metoda umožňuje spojovat polyethylenové trubky se svarem pomocí speciálního zařízení pro svařování na tupo. Svar (nebo „spoj“) se rovná pevnosti v tahu samotné polyetylenové trubce. PE trubky o průměrech od 50 mm do 1600 mm včetně se spojují svařováním vyhřívaným nástrojem. Standardní technologické režimy svařování jsou navrženy pro práci při teplotách vzduchu od -10 o C do +30 o C. Pokud je venkovní teplota vzduchu mimo standardní teplotní rozsahy, je nutné svařování polyetylenových trubek provádět v přístřešku, aby byly dodrženy technologické parametry.
Svařování na tupo tlakových trubek z HDPE je rozděleno do dvou hlavních etap: přípravné práce a vlastní svařování.
Přípravná fáze zahrnuje:

kontrola funkčnosti a příprava na provoz svařovacího zařízení,
příprava místa pro umístění svařovacího zařízení,
výběr potřebných parametrů pro svařování,
zajištění PE trubek a jejich vystředění ve svorkách svářečky,
mechanické opracování konců svařovaných ploch trubek nebo dílů.

Při přípravě zařízení se vybírají vložky a svorky, které odpovídají průměru svařované trubky. Pracovní plochy ohřívače a nářadí pro zpracování PE potrubí musí být očištěny od nečistot a prachu. Funkčnost zařízení se kontroluje vizuální kontrolou jednotek a komponentů svářečky a také kontrolním zapnutím. U svářečky zkontrolujte hladký chod pohyblivého upínače centralizátoru a činnost trimru. Svařovací zařízení se umístí na předem připravené a vyčištěné místo nebo potrubní trasu po uložení PE trubek. V případě potřeby je místo svařování chráněno markýzami, které je chrání před srážkami, pískem a prachem. Za vlhkého počasí se doporučuje instalovat svařovací zařízení na dřevěné panely. Volný konec polyetylenové trubky se doporučuje uzavřít inventárními zátkami, aby se zabránilo průvanu uvnitř trubky během svařování.

Montáž svařovaných HDPE tlakových trubek a dílů včetně instalace, vyrovnání a upevnění svařovaných konců se provádí ve svěrkách centralizátoru svářečky. Svorky svářečky pro PE trubky jsou utaženy tak, aby nedocházelo k prokluzování trubek a pokud možno eliminovaly ovalitu na koncích. Při svařování PE trubek na tupo o velkém průměru, protože mají poměrně velkou vlastní hmotnost, jsou pod volné konce umístěny podpěry, aby se trubka vyrovnala a zabránily pohybu svařovaného konce trubky.
Sekvence svařovacího procesu:

nejprve změřte sílu potřebnou k pohybu pohyblivé svorky s připojenou trubkou,
nainstalujte ohřívač mezi konce trubek, zahřátý na požadovanou teplotu,
proveďte proces tavení přitlačením konců PE trubek k ohřívači, čímž se vytvoří potřebný tlak,
konce jsou po určitou dobu stlačovány (s použitím technologie svařování pro danou polyetylenovou trubku), dokud se neobjeví primární otřepy o výšce 0,5 až 2,0 mm,
po objevení se počátečního otřepu snižte tlak a udržujte jej po dobu nezbytnou k zahřátí konců trubek,
po dokončení procesu ohřevu posuňte pohyblivou svorku centralizátoru o 5-6 cm zpět a vyjměte ohřívač ze svařovací zóny,
po vyjmutí ohřívače přiložte konce polyetylenových trubek k sobě, dokud se nedotknou, čímž vytvoříte tlak nezbytný pro pěchování,
pěchovací tlak je udržován po dobu potřebnou k vychladnutí spoje a poté je provedena vizuální kontrola výsledného svaru z hlediska velikosti a konfigurace vnější housenky,
pak označte výsledný svar.

Přečtěte si více

Jaký druh rašeliny je potřeba pro jehličnaté stromy?

Svařování PE trubek pomocí prvků s vestavěnými elektrickými ohřívači

Elektrofúzní svařování polyetylenové trubky umožňují stejně jako u svařování na tupo kvalitní trvalé spojení slouží ke spojování PE trubek o průměru 20 mm a více bez ohledu na tloušťku stěny. Při tomto způsobu spojování potrubí se svářečské práce provádějí při teplotách vzduchu od -10 0 C do +30 0 C. Při širším teplotním rozsahu by se svářečské práce měly provádět v úkrytu, aby byl dodržen stanovený teplotní rozsah. Svařování PE trubek se skládá z přípravných prací a vlastního svařování dílů s vestavěnými ohřívači (ZN).
Přípravné práce zahrnují:

příprava a testování svařovací techniky,
příprava místa svařování a umístění svářecího zařízení,
výběr potřebných parametrů svařování (v závislosti na výrobci a použité elektrosvařovací armatuře),
odstranění vrstvy oxidu,
zajištění a vyrovnání trubek a dílů ve svorkách polohovače,
otírání povrchů svařovaných trubek a dílů těsněním.

Před montáží a svařováním se konce svařovaných PE trubek a spojovacích dílů důkladně očistí a otřou od všech nečistot. Konce svařovaných trubek musí být seříznuty rovnoměrně, aby se zabránilo zkratování závitů spirály a aby se zabránilo zatékání roztaveného materiálu do trubky. Poté jsou konce trubky opracovány pomocí stahovacích trnů nebo škrabek, aby se očistily od nečistot a odstranila se vrstva oxidu. Neúplné odstranění oxidové vrstvy (oxidová vrstva se tvoří na povrchu trubky po jejím vyrobení) může mít za následek nehomogenní nebo netěsný svarový spoj. Třísky se zpravidla odebírají do hloubky 0,1-0,2 mm. Podrobnosti se ZN nejsou podrobeny mechanickému zpracování z důvodu možnosti poškození topné spirály. Poté se vnější hrana trubky zkosí, aby bylo snazší nasadit spojku. Upevnění PE trubek v polohovadle umožňuje centrování, eliminaci ovality a eliminaci možných posunů trubek při svařování. I přes možné stísněné podmínky je nutné svarový spoj zcela chránit před prachem a nečistotami, pískem atp. K tomu je po sestavení spojení mezera mezi spojkou a trubkou uzavřena lepicí páskou. Aby se zabránilo tepelným ztrátám při svařování, jsou otevřené konce svařovaných PE trubek ucpány.
Elektrofúzní svařovací stroj zaznamenává proces svařování do své paměti. Svařovací protokol lze vytisknout buď ihned po dokončení svarového spoje nebo v určitých intervalech v závislosti na kapacitě paměti svářečky. Svařované potrubí lze zatížit vnitřním tlakem během 10-30 minut po vychladnutí posledního spoje.