Los materiales poliméricos llenan gradualmente todos los nichos en el mercado de bienes y servicios, y también penetran no solo en los sectores doméstico e industrial, ya que confieren a diversos productos características técnicas y operativas únicas. El artículo se centrará en las tuberías de polietileno de baja presión (HDPE), así como en las tecnologías mediante las cuales se sueldan dichos productos.
Métodos existentes para instalar tuberías de HDPE.
Las tuberías de HDPE son muy populares hoy en día porque son muy fáciles de instalar (por un solo trabajador). Sin embargo, es necesario comprender cómo se conectan estas tuberías entre sí para poder obtener una tubería confiable.
Hay dos tipos de conexiones:
- Desmontable. Permite el desmontaje de la estructura durante el funcionamiento. Puede crear una conexión similar utilizando bridas de acero.
- Una pieza. La construcción de segmentos de tubería de HDPE es monolítica. Se realiza soldando tuberías a tope o mediante acoplamientos.
Al instalar una tubería de gran diámetro, es necesario utilizar accesorios termorresistivos. En este caso, la conexión monolítica será duradera y el riesgo de deformación durante el funcionamiento adecuado estará completamente ausente.
Características de la soldadura a tope de tuberías de HDPE.
En primer lugar, para el trabajo necesitará una máquina para soldar a tope tubos de HDPE. Una buena ventaja es que no es necesario comprar boquillas adicionales. La tecnología solo es adecuada para conectar tuberías de HDPE del mismo diámetro.
La soldadura de tuberías de HDPE de la más alta calidad se obtiene solo si los segmentos se unen en una sola costura. En este caso, la fuerza de adherencia será óptima y no habrá una gran cantidad de puntos de carga máxima en la tubería.
Hasta el día de hoy, la soldadura es la forma más versátil y eficaz de instalar tuberías, e incluso el hecho de que se utilice polietileno como material del que se fabrican las tuberías no reduce la popularidad de la soldadura. Para una tubería soldada, la flexibilidad del material se mantiene en toda su longitud. No importa cómo se instalará el sistema, ya que la máquina de soldar para tubos de HDPE permite trabajar en cualquier condición.
El procedimiento de soldadura es el siguiente:
- Los extremos de las tuberías se instalan en el centralizador (un elemento que está equipado con una máquina de soldar para soldar tuberías de HDPE), y luego se alinean entre sí y se fijan firmemente (lea también: ""). Al mismo tiempo, los extremos de las tuberías deben limpiarse a fondo de diversas suciedades, polvo, etc.
- A continuación, es necesario utilizar un dispositivo de recorte para mecanizar los segmentos de tubería a soldar. Durante esta etapa, es necesario lograr una viruta uniforme de 0,5 mm y luego verificar la unión de los extremos de la tubería. Cualquier espacio entre las tuberías de HDPE debe eliminarse repitiendo el procedimiento de recorte.
- Luego, se utiliza un equipo de soldadura de tuberías de HDPE para calentar los extremos. Asegúrese de utilizar un elemento calefactor con revestimiento antiadherente. Cuando los extremos comiencen a derretirse, es necesario separarlos y retirar rápidamente el calentador.
- Los segmentos calentados se unen y la fuerza de compresión aumenta uniformemente hasta que los dos tubos quedan firmemente fijados entre sí. Es recomendable esperar más, hasta que la articulación se enfríe. Sólo en este caso la costura será lo más fiable posible.
La calidad de la soldadura realizada está determinada tanto por el aspecto de la soldadura realizada como por las dimensiones lineales de la tubería en la junta (no debe haber irregularidades).
Soldar tuberías de HDPE a través de un casquillo.
Si se realiza la soldadura de acoplamiento de tuberías de HDPE con sus propias manos, entonces necesita tener una unidad de soldadura tipo soldador, así como un juego de boquillas para ello. Los diámetros de las boquillas se seleccionan de acuerdo con las dimensiones de los accesorios utilizados. Además del equipo para soldar, es necesario adquirir accesorios: acoplamientos, esquinas, tes, etc.
De hecho, un par para soldar son los extremos del accesorio y la tubería. El método es inconveniente porque si la conexión es incorrecta, la tubería se biselará y, por lo tanto, la cantidad de accesorios debe exceder la cantidad de uniones previstas.
La ventaja de la soldadura por encaje es que se puede realizar en condiciones muy incómodas, cuando el desplazamiento de las tuberías a lo largo del eje es limitado. La tubería de HDPE se calienta por contacto con una boquilla de metal en un soldador.
Estructuralmente, la boquilla consta de dos elementos retorcidos en uno. El accesorio se calienta con la primera parte llamada "dorn", y la segunda se llama "manguito" y en ella se inserta un tubo de HDPE.
Paso preparatorio para soldar a través de un accesorio.
Es necesario comenzar a unir dos tuberías después de realizar determinadas acciones con la tubería y el accesorio:
- La tubería se corta con unas tijeras especiales, teniendo en cuenta el tamaño deseado. Es mejor utilizar tijeras con un ángulo de corte ajustable, ya que la sección debe ubicarse en ángulo recto con la pared exterior de la tubería.
- Las áreas que estarán involucradas en la soldadura deben limpiarse de suciedad, polvo y rebabas. Es mejor cerrar el interior de la tubería en el lado donde no se realiza la soldadura con un tapón.
- Si se reutiliza la máquina de soldar, no debe olvidarse de limpiarla de los restos del procedimiento anterior.
Después de completar los pasos anteriores, puede comenzar a calentar el soldador. El hecho de que se haya establecido el valor de temperatura deseado se informará mediante un indicador especial, que está disponible en cualquier máquina de soldar para tubos de HDPE. El trabajo se realiza exactamente en el tiempo que corresponde a un determinado diámetro exterior de la tubería.
A continuación se detallan los plazos para cada una de las etapas de calentamiento y unión para diámetros estándar de tuberías de PEAD (diámetro exterior (milímetros); tiempo de calentamiento de elementos (segundos); tiempo de unión de elementos calentados (segundos); tiempo de enfriamiento de juntas (minutos)):
- 16/5/4/2;
- 25/7/4/2;
- 40/12/6/4;
- 50/18/6/4;
- 75/30/10/8.
Quizás el paso más importante sea asegurar los elementos acoplados a la boquilla, ya que una presión excesiva puede hacer que la masa que sobresale durante la fusión de los extremos forme un gran anillo en los bordes de la tubería y el accesorio.
En consecuencia, es necesario insertar el tubo y colocar el accesorio hasta el tope, pero no aplicar fuerza excesiva en la etapa final del proceso. Esto se puede evitar ajustando el racor e introduciendo el tubo con el soldador apagado.
En este caso, será posible poner la marca correspondiente. Una vez que se haya producido el calentamiento, es necesario retirar los elementos y conectarlos al acoplamiento de las rejillas. La estructura debe estar en reposo hasta que se enfríe por completo y no estar sometida a esfuerzos mecánicos.
¿Qué es único y cómo se realiza la soldadura por electrofusión?
La soldadura por electrofusión es una modificación moderna del método de conexión de tuberías descrito anteriormente. Para implementar este procedimiento, se utilizan acoplamientos especiales, en los que inicialmente se colocan elementos calefactores eléctricos. Teniendo en cuenta que existe un consumo de un recurso como la energía eléctrica, no se puede hablar de economía del proceso en comparación con la soldadura a tope estándar.
El elemento más sencillo para este tipo de soldadura es la electrofusión, pero también existen silletas y tes del tipo electrofusión. A continuación, hablaremos sobre cómo realizar la instalación de forma independiente utilizando acoplamientos eléctricos y una máquina de soldadura por electrofusión.
El diseño de una máquina de soldar de este tipo implica la presencia de espirales especiales, que son elementos calefactores. La capa delgada al final del accesorio se funde bajo la influencia de la temperatura y esto le permite conectarse con los segmentos de plástico de la tubería. La espiral permanece en la costura entre los elementos, dando a la estructura mayor resistencia (similar al refuerzo). Naturalmente, este método es el más caro y se utiliza principalmente para el montaje de gasoductos.
El trabajo se realiza en el proceso de soldadura por electrofusión en una secuencia determinada:
- Con un cortador especial, la tubería se corta en trozos premarcados.
- Luego es necesario limpiar el interior del acoplamiento eléctrico y los segmentos de tubería soldados entre sí. Luego se desengrasan estas mismas zonas.
- Hay lugares marcados en las tuberías para que pueda controlar la profundidad de entrada del acoplamiento.
- Los extremos abiertos de las tuberías, que en esta etapa no se hervirán, se cierran con tapones.
- La máquina de soldar se conecta al acoplamiento mediante dos cables, lo que permite colocarla alejada del lugar de trabajo.
- Se presiona el botón de inicio. Durante el calentamiento, el pegado y hasta el enfriamiento completo, los segmentos de tubería deben permanecer estacionarios entre sí.
- La máquina también se apaga sola una vez transcurrido el tiempo requerido, ya que inicialmente fue configurada para soldar tuberías de HDPE (lea también: "").
- La tubería se puede poner en funcionamiento no antes de 1 hora después del trabajo de soldadura.
Las uniones soldadas de tuberías de HDPE deben cumplir los siguientes requisitos:
- la soldadura debe colocarse al mismo nivel o por encima de la superficie exterior de la tubería;
- el desplazamiento de los segmentos de la tubería no debe ser superior al 10 por ciento del espesor de la pared de la tubería utilizada;
- la costura que sobresale por encima de la tubería, con un espesor de pared de hasta 5 milímetros, no debe tener más de 2,5 milímetros, y con un espesor de 6 milímetros a 2 centímetros, hasta 5 milímetros.
Resultado
El artículo describe en detalle los métodos de soldadura de tuberías de HDPE y el trabajador debe elegir solo el más óptimo para una tubería en particular. Si el trabajo se realiza claramente de acuerdo con las instrucciones propuestas, la tubería durará mucho tiempo, de manera eficiente y confiable. Además, todo el proceso de instalación se puede confiar a especialistas que proporcionarán su propio equipo y ayudarán con la compra de los materiales necesarios.
