لوله های پلی اتیلن کابرد وسیعی در شبکه های گاز رسانی ، خطوط انتقال آب و فاضلاب ، قطعات مورد نیاز در خودروسازی ، پوشش محافظ کابل های برق و…دارند. لذا اتصال و جوشکاری آن ها به منظور به کاربردن آنها در بخش های مختلف از اهمیت زیادی برخوردار است.
اگر شما هم در این حوزه مطالعه یا فعالیت می کنید و علاقمند هستید در خصوص جوشکاری لوله های پلی اتیلن اطلاعات بیشتری کسب کنید؛ دعوت می کنیم در ادامه با سهند آسا همراه باشید.
جوشکاری لوله های پلی اتیلن
در جوشکاری لوله های پلی اتیلن آنچه که اهمیت دارد این است که، اتصال و همجوشی تمامی لوله ها باید طبق دستورالعمل شرکت تولید کننده انجام گیرد.
انواع روش های جوشکاری لوله های پلی اتیلن
در حالت کلی اتصال لوله های پلی اتیلن به دو روش گرم و سرد انجام می شود.
روش جوشکاری گرمایی :
رایج ترین نوع جوشکاری لوله های پلی اتیلن، جوشکاری گرمایی است. در این روش هر دو سطح تا دمای معین گرم شده و سپس به کمک نیروی مکانیکی به هم وصل می شوند و بعد از جوش خوردن لوله یا اتصالات بر طبق دستورالعمل کارخانه سازنده، محل اتصال از نظر خواص کششی و فشاری به اندازه خود لوله محکم می‌شود و اتصالاتی که به درستی جوش خورده باشند، به هیچ وجه نشتی نخواهند داشت.
روش جوشکاری گرمایی خود به 4 دسته ی زیر تقسیم می شود.
1- جوشکاری الکتروفیوژن
2- جوشکاری لب به لب
3-جوشکاری سوکت زن
4- جوشکاری زینی
جوشکاری الکتروفیوژن (Electro Fusion)
یکی از ساده ترین روش های اتصال لوله و اتصالات پلی اتیلن جوشکاری با الکتروفیوژن است. در این روش از جریان برق برای گرم کردن دوسر لوله استفاده می شود.این روش دارای یک سیم پیچ گرمایش الکتریکی است و به وسیله ی آن پلاستیک اتصالات و لوله ها ذوب شده و به هم متصل می شود.
در روش الکتروفیوژن به منظور افزایش کارایی و اثر بخشی جوشکاری ابتدا باید سطوح جوشکاری آماده سازی شود. به همین منظور ابتدا سطح لوله ها خراش داده می شود تا لایه اکسیداسیون روی سطح برداشته شود. در روند جوشکاری نیز از گیره‌های لوله یا روش‌های تأیید شده‌ی دیگری به منظور مهار، تراز کردن و آرایش مجدد لوله‌ها استفاده می شود؛ این روش تنها نوع اتصال است که برای انتقال خطوط گاز مورد تایید می باشد.
مراحل جوشکاری در روش الکتروفیوژن
این مراحل به ترتیب شامل موارد زیر است :
1- تراش دادن و تمیز سازی دو سطح لوله
2- علامتگذاری
3-هم راستا قرار دادن لوله و قطعه اتصالی
4_ اتصال جریان برق
5- خنک سازی محل جوش و جداسازی گیره‌ها
جوشکاری لب به لب (Butt Fusion)
یکی دیگر از رایج ترین روش های اتصال لوله های پلی اتیلن جوش لب به لب یا بات فیوژن ( اتصال حرارتی) است. در این روش انتهای دو سر لوله یا اتصالات با یک صفحه داغ تا دمای جوشکاری( 210 ) درجه سانتی‌گراد ذوب می شوند. سپس صفحه داغ برداشته می‌شود و سطوح مذاب تحت فشار کنترل شده کنار هم قرار می‌گیرند و برای مدتی خنک می‌شوند تا یک اتصال فیوژن همگن ایجاد شود. همچنین برای افزایش دما و ذوب کردن دو سر لوله تا دمای فیوژن از یک هیتر برقی استفاده می‌شود.
جوش لب به لب پلی اتیلن یک روش اقتصادی، سریع و قابل اطمینان برای اتصال و نصب سامانه لوله‌های پلی اتیلن است زیرا محل اتصال مانند لوله بسیار مستحکم، قابل انعطاف و بدون نشتی می‌باشد.
مزایای جوش لب به لب
از مهم ترین فواید و مزایای جوش لب به لب می توان به موارد زیر اشاره کرد :
1- مقاومت بالا
2- عدم نشتی
3- ایمنی بالا
4- سهولت و سرعت عمل در جوشکاری
5- هزینه کم و مقرون به صرفه
6- یکپارچی جوش در تمام سطح دیواره یا ضخامت لوله
نکات مهم در جوشکاری لب به لب
رعایت نکات ذکر شده در انجام موفقیت آمیز جوشکاری لب به لب و استحکام اتصال از اهمیت زیادی برخوردار است.
1-لوله هایی که به روش لب به لب به هم وصل می شوند باید از نظر جنس، قطر و ضخامت کاملا با هم دیگر یکسان باشند.
2- قبل از هر جوش، باید سطوح اتو کاملاً تمیز شود .
3- دو سر لوله های مورد جوشکاری که خارج از دستگاه قرار دارند، باید به وسیله درپوش های مربوط پوشیده شوند تا از جریان سریع هوا و کوران به داخل لوله ها جلوگیری شود، در غیر این صورت جوش سریع سرد شده و معیوب خواهد شد.
4- زیر دستگاه جوشکاری باید کاملا تمیز و عاری از هر گونه آلودگی و ذرات مزاحم محیط اطراف باشد تا مانع کار نگردد.
5-جوشکاری لوله‌های پلی اتیلن به یک دوره آموزشی برای کسب مهارت های لازم نیاز دارد.
جوشکاری سوکتی :
در این روش ابتدا سطح خارجی لوله مذکور به عنوان مادگی گرم شده و سپس میزان نقطه ذوب توسط الگوی ذوب مواد بررسی می شود. در ادامه انتهای هر دو لوله درون سوکت قرار گرفته و بعد از جوش به مدت چند دقیقه خنک سازی انجام می شود.
جوشکاری زینی :
در این روش به کمک دستگاه جوش زینی، سطح خارجی هر دو لوله با گرم کننده مقعر و سطح مشترک اتصال نوع «زینی» با گرم کننده محدب، گرم می شود تا زمانیکه هر دو سطح به دمای جوش مناسب برسند.
جوش اکستروژن :
از این روش معمولا برای اتصال لوله پلی اتیلن با سایز بزرگتر از 800 میلیمتر، استفاده می شود. به این صورت که ابتدا لبه‌های دو لایه یا لوله‌های پلی اتیلن را با کمک سشوار حرارت می دهند. سپس توسط دستگاه اکسترودر دستی مواد مذاب پلی‌اتیلن را در بین دو لبه تزریق می‌کنند. در این روش جوشکار به مهارت و دقت کافی نیاز دارد. همچنین بهترین روش اتصال لوله‌های پلی اتیلن از لحاظ آب‌بندی و مقاومت مکانیکی است. اما نسبت به دیگر روش ها زمانبرتر بوده و بر روی لوله پلی اتیلن های با قطر کوچک قابل اجرا نیست.
روش جوشکاری سرد (مکانیکی) :
زمانی که دسترسی به فیوژن ( جوش) وجود نداشته باشد، برای وصل کردن لوله یا اتصالات به یکدیگر از اصل فشرده سازی استفاده می شود. به این صورت که یک سخت‌کننده در داخل لوله یا اتصالات قرار می‌گیرد تا از پایداری هنگام فشرده‌سازی اتصالات اطمینان حاصل شود. همچنین اتصالات شامل واشرهایی هستند که فشرده می‌شوند تا در فشار نامی اتصالات مهر و موم را تحت تأثیر قرار دهند. از این روش می توان برای اتصال لوله های تخلیه فاضلاب بهداشتی و مسیرهای هواکش ها استفاده کرد.
سخن آخر
همان طور که اشاره شد روش های مختلفی برای اتصال لوله های پلی اتیلن وجود دارد که از رایج ترین آنها می توان به جوش الکتروفیوژن و جوش لب به لب اشاره کرد. اما انتخاب نوع اتصال بستگی به کاربرد لوله های پلی اتیلن دارد. برای مثال روش اتصال لوله های پلی اتیلنی که در بخش گاز رسانی استفاده می شوند با اتصال لوله هایی که در آب و فاضلاب استفاده می شود متفاوت است همچنین انتخاب درست روش اتصال در کاهش هزینه ها موثر می باشد.