Технология стыковой сварки пластиковых труб

04.04.2016 14:24:00

Все существующие виды сварочных аппаратов можно классифицировать по степени их автоматизации.

По этому признаку принято выделять аппараты:

• С ручным гидравлическим управлением;

• Со средней степенью автоматизации, к которым относятся сварочные аппараты, оборудованные процессорным блоком, контролирующим проведение сварочного процесса. Такой аппарат осуществляет автоматический контроль всех циклов сварочного процесса;

• С высокой степенью автоматизации. К ним относятся аппараты, оснащенные блоком автоматизации, при помощи которого производится управление гидравлическим приводом, установка температуры нагревательного элемента и контроль возможных сбоев в процессе сварки.

Отличительной особенностью аппаратов различной степени автоматизации является возможность протоколирования параметров сварки, что является обязательным условием, например, для прокладки газопровода.

Соблюдение технологии при стыковой сварке играет ключевую роль в обеспечении надёжности соединения. Если работа выполняется квалифицированными специалистами, с соблюдением всех установленных требований, то стыковое соединение ничем не будет уступать электромуфтовой сварке по части надёжности. Сварной стык, по некоторым оценкам, получается в 8 (восемь) раз прочней самой трубы.

Основные технологические этапы при выполнении стыкового соединения:

• позиционирование и закрепление труб в зажимах центратора

• очистка и торцевание концов труб, обезжиривание

• нагрев торцов труб под давлением и затем без давления

• осевое сжатие труб и остывание соединения под давлением

Все описанные этапы в технологии стыковой сварки имеют строго регламентированные значения, которые сведены в таблице для каждого диаметра и толщины стенки трубы. Данные значения вы найдете в инструкции к каждому нашему аппарату для стыковой сварки пластиковых труб ProWelder.

Существует два типа сварочных цикла, применяемые в зависимости от материала, из которого произведены пластиковые трубы:

Сварочный цикл с «одним давлением»

Сварочный цикл 1.jpg

Данный сварочный цикл применяется при сварке пластиковых труб изготовленных из полипропилена (ПП), поливинилденфторида (ПВДФ), а также полиэтилена (ПЭ), за исключением труб произведенных из ПЭ100 с толщиной стенки более 20 мм.

Pi: Давление сопротивления и давление оплава;

P2: Максимальное давление прогрева;

P5: Сварочное давление,

Pt : «Давление сопротивления» («Тянущее давление») - это давление, необходимое для преодоления сил трения в сварочном аппарате и для протягивания трубы машиной. Эта величина измеряется оператором по манометру на гидроагрегате.

ti, t2, ..., te: Длительность фаз 1,2, ..., 6.

Фаза 1: Оплавление торцов. Торцы труб прижимаются к нагревательному элементу с давлением (P1+Pt) и оплавляются до получения наплыва (грата) соответствующей высоты (в соответствии со стандартом DVS 2207).

Фаза 2: Прогрев торцов. Понижается давление до максимального P2 и происходит прогрев материала в течение времени t2.

ВНИМАНИЕ: Когда давление понижается, необходимо сохранить контакт по всей поверхности между торцами труб и нагревательным элементом. Если это не удалось, сварка должна быть прекращена и начата заново.

Фаза 3: Удаление нагревательного элемента. Разводятся каретки машины, нагревательный элемент удаляется из зоны сварки за время, не больше чем t3, не повреждая наплыв на трубах.

Фаза 4: Повышение давления. Происходит касание расплавленных торцов труб и повышается давление до (P5+Pt) равномерно за время t4. При этом не происходит интенсивного выдавливания расплавленного материала из шва.

Фаза 5: Сварка. Поддерживается давление (P5+Pt) в течение всего времени t5.

Фаза 6: Охлаждение. Давление снижается до нуля, но сваренные трубы остаются в машине до истечения времени t6.

Не используйте воду или сжатый воздух для ускорения охлаждения.

Стык должен быть защищён от дождя, ветра и/или чрезмерного солнечного излучения.

Сварочный цикл с «двойным давлением»

Сварочный цикл 2.jpg

Данный сварочный цикл применяется при сварке пластиковых труб, изготовленных из ПЭ100 с толщиной стенки более 20 мм.

Фазы 5/6: Сварка. Сварка проходит в два этапа:

1. Поддерживается давление (P5+Pt) в течение времени t5.

2. Давление снижается до Р6 и поддерживается в течение времени t6.

Фаза 7: Охлаждение. Давление снижается до нуля, но сваренные трубы остаются в машине до истечения времени t7

визуал пров.jpg


Ограничения в применении стыковой сварки:

• только одинаковая толщина стенки трубы и марка полиэтилена

• ограничения в связи со стеснёнными условиями

• одна из труб (плетей) должна быть подвижна