Svařování polyetylénových trubek natupo – technologie — EnergyPipe

Svařování na tupo – způsob spojování polyetylenových trubek, při kterém se jejich okraje zahřejí do plastického stavu a pod tlakem se spojí dohromady. Výsledkem je utěsněné spojení, jehož vlastnosti nejsou horší než u pevné trubky.

Technologie svařování na tupo pro HDPE a PE trubky GOST 18599 podle GOST R 55276

Proces začíná zpracováním a vyrovnáním koncových ploch trubek, aby byl zajištěn jejich těsný kontakt. Okraje se pak zahřívají svářečkou, dokud se neroztaví. Roztavené povrchy jsou pak spojeny pod tlakem a udržovány až do úplného ochlazení, čímž se vytvoří pevný spoj.

Požadavky na svařování plastových trubek na tupo

• Kompatibilita potrubí a tvarovek

Natupo lze svařovat pouze trubky a tvarovky stejného průměru, hodnoty SDR (tloušťka stěny vztažená k průměru) a stejného druhu polyetylenu.

Pro svařování na tupo jsou vhodné trubky o tloušťce stěny minimálně 4,5 mm. Při menších tloušťkách je obtížné dosáhnout pevného spojení.

Venkovní práce se provádějí při okolní teplotě od –15 do +45 °C. Při nízkých teplotách se na svářečku používají ochranné kryty; při silném větru se pro oblast svařování používají kryty.

Svařování se provádí při teplotě topného tělesa 200-220 °C (podle typu polyetylenu) – před zahájením zkontrolujte kontaktním teploměrem.

• Regulace tlaku v etapách svařování

V každé fázi je nutné udržovat nastavený tlak pro spolehlivou fúzi. Doporučuje se používat svařovací stroje s možností nastavení přítlaku.

Doba ohřevu a chlazení je uvedena v technických předpisech zařízení a závisí na průměru potrubí a tloušťce stěny. Nesnažte se urychlit chlazení švu – nucené chlazení vodou nebo studeným vzduchem povede k vnitřním pnutím v materiálu, což negativně ovlivní pevnost spoje.

• Dokumentace svařovacích parametrů

Pro kontrolu kvality svarových spojů je vhodné zaznamenat parametry každého spoje: tlak, teplotu, dobu ohřevu a chlazení.

Technologie svařování na tupo vyhřívaným nástrojem – GOST R 55276

1. Příprava a čištění potrubí

Pracovní plocha musí být rovná a bez nečistot a cizích předmětů. Zabráníte tak mechanickému poškození potrubí nebo svařovacího zařízení.

Pro ochranu před povětrnostními vlivy se doporučuje v oblasti svařování nainstalovat přístřešek nebo stan. Konce trubek zakryjte ochrannými zátkami, abyste zabránili znečištění a snížili účinky větru.

Před zahájením svařování zkontrolujte trubky. Pokud mají vady – praskliny a škrábance – práce s těmito trubkami je nepřijatelná, protože spoj nebude hermeticky uzavřen.

1. Čištění zařízení a příprava potrubí s ochranným pláštěm

Před zahájením práce se ujistěte, že jsou povrchy čelní desky a topného tělesa čisté. Odstraňte z nich veškeré nečistoty nebo zbytky plastů, aby nedošlo ke zhoršení kvality svaru.

U trubek s ochranným pláštěm odstraňte vnější vrstvu v oblasti svařování. To je nutné pro správnou fixaci potrubí v centralizéru, pokud není v doporučeních výrobce uvedeno jinak.

Svařovací stroj je umístěn na rovném stabilním povrchu. Poté se připojí hydraulická jednotka, čelní plocha a topné těleso. Hydraulické hadice jsou připojeny a zařízení je připojeno k elektrické síti.

2. Připojení potrubí, vyrovnání a zajištění

6. Odstranění nečistot z potrubí

Svařovací hrany trubek instalovaných v centralizéru musí být očištěny od nečistot, olejů a vlhkosti. Použijte čistý hadřík nepouštějící vlákna, alkoholové ubrousky nebo rozpouštědla vhodná pro polyethylen.

7. Instalace do centralizátoru

Trubky jsou instalovány v centralizátoru svařovacího stroje. Poté jsou zarovnány podél osy tak, aby jejich konce byly přísně na stejné linii, bez posunutí nebo zkreslení.

8. Fixace

Po vyrovnání jsou trubky bezpečně upevněny v zařízení, aby se zabránilo posunutí během svařování. Jsou upevněny shora pomocí horních polokroužků, zajištěných šrouby.

3. Obložení potrubí

Obklad je příprava svařovaných trubek pro ideální lícování a správnou geometrii spoje.

9. Instalace a použití koncové lišty

Ve svařovacím stroji je instalován obrážecí nástroj – zařízení pro zpracování stykových ploch trubek. Koncový zastřihovač pečlivě ořezává nerovné oblasti a zanechává hladké okraje. Trubky se řežou tak, aby tvořily souvislé třísky rovné tloušťce stěny trubky.

Postup se provádí bezprostředně před svařováním, aniž byste se dotýkali opracovaných hran rukama. Poté se odstraní čelní plocha a trubky se vyčistí. Zkontrolujte zpracované konce: měly by být hladké, bez dutin nebo vad.

10. Úprava odsazení okraje

Po lícování se zkontroluje posunutí okrajů potrubí. Minimální přípustné posunutí není větší než 0,3 mm, souosost by neměla přesáhnout 10 % tloušťky stěny.

11. Dodatečné obložení

Pokud je překročena norma posunutí okraje nebo zarovnání, obklad se opakuje.

4. Svařování HDPE trubek

12. Instalace ohřívače

Ve svařovacím stroji je instalováno topné těleso s nepřilnavým povlakem, které rovnoměrně ohřívá konce HDPE trubek. Teplota ohřívače musí odpovídat nastaveným svařovacím parametrům. Po dosažení teploty počkejte dalších 10 minut, aby se teplo rovnoměrně rozložilo po povrchu.

13. Spojte a roztavte konce

Trubky jsou úhledně připojeny k ohřívači. Při rovnoměrném kontaktu se oba konce roztaví rovnoměrně. Pokračujte, dokud se neobjeví rovnoměrná tající vrstva.

14. Demontáž ohřívače

Po dokončení ohřevu se trubky oddělí a topné těleso se odstraní. Tato fáze se provádí co nejrychleji, aby se zabránilo kontaminaci nebo ochlazení roztavených konců. V případě pochybností o kvalitě ohřevu se doporučuje konce ochladit a proces opakovat znovu.

5. Chlazení

15. Proces chlazení

Po svaření jsou trubky ponechány nehybné, dokud šev zcela nevychladne. Je důležité udržovat stejný tlak na šev po celou dobu chlazení. Tím je zajištěn správný tvar spoje a rovnoměrné rozložení materiálu.

Doba chlazení závisí na vlastnostech trubek a je uvedena v tabulce svařovacích postupů. Vyhněte se umělému chlazení (vodou nebo sněhem) – to povede k tvorbě trhlin.

16. Vyjmutí trubky

Po dokončení se polokroužek svařovacího stroje opatrně otevře a hotová trubka se opatrně vyjme z rámu, aby nedošlo k poškození vytvořeného švu.

Testování pevnosti svarového spoje

Zkouška kvality tupého svarového spoje HDPE trubek je nutná pro ověření, zda spoj odolá provoznímu zatížení.

Vizuální kontrola – kontrola připojení na:

• Rovnoměrnost svaru. Váleček by měl být hladký, symetrický a po celém obvodu stejně vysoký.
• Žádné praskliny nebo deformace.

Mechanické zkoušky

• Zkouška tahem. Podle potřeby ISO 13953 – posouzení pevnosti švu v tahu a dodržování standardních ukazatelů.
• Testování odolnosti vůči hydrostatickému tlaku. Standard ISO 1167-1,3,4 Svařovaný spoj vydrží tlak při teplotě +80 °C po dobu 1000 hodin. To potvrzuje odolnost vůči dlouhodobé zátěži.
• Vysokorychlostní zkouška tahem. Podle předpisů ASTM F2634 – zkouška k posouzení chování švu za podmínek ostrých mechanických nárazů.

Přesné kontrolní zařízení:

• Ultrazvuková diagnostika. Určuje vnitřní defekty – póry nebo nedostatek splynutí.
• Radiografie. Metoda odhaluje strukturální vady ve švu, které nejsou viditelné okem.

Výhody svařování na tupo horkým nástrojem

Svařování natupo vyhřívaným nástrojem je efektivní technologie pro spojování PE trubek při výstavbě vodovodních, kanalizačních a plynových sítí. Hlavní výhody metody:

• Vysoká pevnost spoje a těsnost, eliminující netěsnosti.
• Není potřeba žádné kování.
• Korozivzdorný.
• Jednoduchost a rychlost instalace – minimální vybavení a čas na připojení, tým pouze 1-2 lidí
• Mobilita – svařování polyetylenových trubek nevyžaduje použití těžké techniky.
• Nízká spotřeba energie (ve srovnání s instalací ocelového potrubí).

Klasifikace svařovacích strojů

Pro práci s trubkami malého a středního průměru při nízkém a středním tlaku. Nastavení teploty, tlaku a času se nastavuje ručně pomocí tabulek.

Vhodné pro trubky středního a velkého průměru. Vybaveno elektronickými jednotkami, které zaznamenávají teplotu a tlak v systému. Stabilní proces svařování ve srovnání s ručními modely.

Svařovací automat svařuje zcela samostatně. Obsluha nastavuje parametry, zařízení volí optimální provozní režim na základě podmínek prostředí. Zajišťuje vysokou přesnost a pevnost svaru, což je důležité zejména pro hlavní plynovody a ropovody.

Tipy pro výběr zařízení pro svařování na tupo

• Věnujte pozornost podmínkám: pro polní podmínky je vyžadována přenosnost a pro stacionární práci je zapotřebí napájení.
• Vybírejte přístroje s teflonem potaženou páječkou – zabraňuje lepení polyetylenu, usnadňuje svařování a prodlužuje životnost trysek.
• Přítomnost ochrany v zařízení – před přehřátím, zkratem nebo přetížením prodlužuje životnost a zajišťuje bezpečný provoz.
• Před nákupem se podívejte na recenze majitelů – to usnadňuje nalezení svařovacího stroje se zárukou trvanlivosti a stabilního provozu.
• Automatické ovládání, vestavěný manometr a možnost nastavení tlaku vám umožní přesnější řízení procesu.

Při práci s trubkami Energypipe je nezbytné instalovat ochranný pískový základ a ochrannou pískovou vrstvu. Při nemožnosti dodržení těchto podmínek, stejně jako u bezvýkopových technologií výstavby a rekonstrukcí tlakových systémů, se doporučuje použít chráněné vícevrstvé potrubí řady PRO.

Další související články

Provozní teplota HDPE trubek – jakou teplotu vydrží HDPE trubka?

Při použití potrubí vyvstávají otázky ohledně přípustného teplotního rozsahu během provozu HDPE trubek. Praskne v mrazu polyetylenová trubka? Jak rozmrazit zamrzlou trubku?

Jak spojovat HDPE trubky – způsoby spojování HDPE trubek

Při pokládce potrubí je nutné spojovat potrubí dohromady. Potrubní spoje, nazývané také spojky, se dodávají ve dvou hlavních typech: odnímatelné a nerozebíratelné.

HDPE – co je tento materiál, výhody a vlastnosti nízkohustotního polyethylenu

Nízkohustotní polyethylen (HDPE, HDPE), termoplastický polymer, se v průmyslu používá k výrobě topných, plynových, vodovodních a kanalizačních potrubí.

Polyetylen PE 100 RC – výhody a rozdíly oproti PE 100

Charakteristika PE 100 ve srovnání s PE 100 RC. Všechny rozdíly mezi PE 100 RC (odporová trhlina) polyethylenem a běžným polyethylenem.