폴리에틸렌 파이프 용접

폴리에틸렌 파이프의 작동 및 기술적 특성은 내식성, 내부 표면의 비성장, 내화학성, 환경 친화성, 적절한 작동으로 긴 서비스 수명 등 폴리프로필렌으로 만든 파이프의 특성과 여러 면에서 유사합니다. 그러나 긍정적이고 부정적인 차이가 있습니다. 폴리에틸렌의 상대적으로 낮은 내열성으로 인해 40-50°C 이상의 온도에서 매체를 운반하는 데 폴리에틸렌 파이프를 사용할 수 없습니다. 그들은 주로 냉수 공급, 가스 파이프 라인, 환기 시스템 등에 사용됩니다. 최대 +95°C의 온도에서 사용할 수 있는 가교 폴리에틸렌(PE-X, XLPE, PE-S)은 예외입니다. 폴리에틸렌 파이프의 높은 내한성(최저 -70°C)은 실외 파이프라인 건설에 탁월한 재료입니다.

폴리에틸렌 파이프 용접 방법

폴리에틸렌은 점성 유동 상태(70°C 이상)의 넓은 온도 범위와 상대적으로 낮은 용융 점도로 인해 잘 용접된 재료 그룹에 속합니다.

폴리에틸렌 파이프는 맞대기, 소켓 및 전기 융합(내장형 히터 포함) 용접의 세 가지 방법으로 용접됩니다.

소켓 용접

이 방법 자체가 기술적으로 구현하기 쉽고 폴리프로필렌 파이프만큼 신뢰할 수 있지만 폴리에틸렌 파이프의 소켓 용접은 폴리프로필렌 파이프의 소켓 용접만큼 널리 보급되지 않았습니다. 이것은 폴리에틸렌 파이프가 주로 라인 길이가 길고 회전 수가 적은 외부 파이프 라인을 배치하는 데 사용되기 때문일 가능성이 큽니다. 그리고 아시다시피 소켓 용접은 직경이 작은 파이프로 만들어지고 다양한 방향으로 회전이 많은 방에 배치되는 내부 파이프 라인을 설치하는 동안 최대 이점을 보여줍니다.

그럼에도 불구하고 폴리에틸렌 파이프의 소켓 용접은 기술적으로 진보되고 안정적인 연결 방법입니다. 모드의 매개 변수는 실제로 폴리 프로필렌 파이프 용접의 매개 변수와 다르지 않습니다 (폴리 프로필렌 파이프 용접 참조). 사용된 장비, 모든 기본 기술, 납땜 인두의 가열 온도 및 작업 시간 간격은 폴리프로필렌 파이프 용접과 동일(또는 거의 동일)하게 유지됩니다.

내장형 히터를 이용한 용접(전기융합 용접)은 맞대기 용접을 위한 장비를 배치하기 어렵거나 불가능한 공간이 협소한 장소에서 사용하기에 편리합니다. 그녀에게는 연결된 파이프의 최소 직경에 대한 제한이 없습니다. 가장 작은 직경(20mm)부터 사용할 수 있습니다.

히터가 내장된 피팅이 있는 파이프를 용접할 때 조인트가 가열되고 피팅에 내장된 나선형 금속 와이어에 의해 재료가 용융되어 이를 통해 전류가 흐릅니다. 파이프의 열팽창으로 인해 용접 영역의 압력과 조인트의 밀봉이 생성됩니다. 전기 융합 용접을 수행하려면 전기 융합 슬리브 자체와 폴리에틸렌 파이프 용접 장치가 필요하며 이를 통해 전열선에 전압이 인가됩니다.

맞대기 용접

소켓 용접의 경우와 마찬가지로 폴리에틸렌 파이프의 맞대기 용접 기술은 기본적으로 폴리 프로필렌 파이프 용접과 동일합니다. 유일한 차이점은 폴리에틸렌의 경우 폴리프로필렌보다 약간 낮은 압력(가열 및 업세팅 중)과 시간(가열 및 냉각 중)이 사용된다는 것입니다. 이러한 매개변수의 비교 데이터는 아래 표에 나와 있습니다.

맞대기 용접은 직경 50mm에서 시작하여 폴리에틸렌 파이프를 통합 설치하는 주요 방법입니다. 이 값을 초기 값으로 선택한 것은 50mm 파이프의 벽 두께가 5mm에 도달하기 때문입니다. 이는 안정적인 연결이 보장되는 값일 뿐입니다. 더 작은 직경의 파이프에 맞대기 용접을 사용하는 것도 이 방법으로 형성된 내부 플래시가 이미 작은 통로를 너무 좁히기 때문에 비실용적입니다.

동일한 벽 두께의 파이프 용접에는 맞대기 용접을 권장합니다. 때때로 이 규칙에 예외가 있습니다. 이 경우 두께가 두꺼운 파이프는 파이프 축에 대해 15±3° 각도로 모따기되어 동일한 접촉면 면적을 확보합니다.

폴리에틸렌 파이프 맞대기 용접의 본질은 가열 된 도구로 녹은 파이프 끝이 연성 상태로 서로 연결되어 압력이 가해지며 조인트가 완전히 냉각 될 때까지이 위치에서 유지된다는 것입니다.

결과 맞대기 조인트는 파이프 자체의 강도보다 더 높은 강도를 갖습니다. 인장 시험기에서 맞대기 이음 조각으로 샘플을 테스트할 때 파열은 용접부를 따라가 아니라 전체 재료 부위에서 발생합니다(1 - 전체 샘플, 2 및 3 - 신축 단계).

폴리에틸렌 파이프의 맞대기 용접 용 장비로 용접기가 사용되며 각 노드는 특정 기능을 수행하는 여러 노드로 구성됩니다.

4개 또는 2개의 이동식 고정 클램프가 있는 중앙 집중 장치는 파이프를 클램핑, 센터링 및 축소하는 데 사용됩니다. 트리머(대패)는 끝을 처리하도록 설계되었습니다. 가열 도구(용접 거울)의 도움으로 파이프가 가열됩니다. 이 장치에는 파이프를 용접 거울(가열 시)과 서로(압착 중)에 누르는 힘을 생성하는 장치가 있습니다. 전원 공급 장치 및 제어 장치는 노드에 전압 공급을 제공하고 필요한 간격으로 모든 매개변수를 유지합니다.

플라스틱 파이프 맞대기 용접 장치: 1 - 양쪽에 칼이 있는 트리머, 2 - 히터.

파이프 절단기는 파이프를 절단하는 데 사용됩니다.

맞대기 용접을 위해 다양한 피팅(스피곳)이 생산됩니다.

맞대기 용접의 기본 매개변수. 맞대기 용접의 주요 매개 변수에는 가열 도구의 온도, 파이프를 용접 거울과 서로에 대고 누르는 힘 및 작업 기간이 포함됩니다. 압력변화를 싸이클로그램 형태로 표현하면 편리하다.

폴리머 파이프 맞대기 용접의 Cyclogram: t op는 끝이 녹는 시간, t n은 가열(예열) 시간, t t는 히터를 제거하기 위한 기술 일시 중지 시간, t d는 압력을 높이는 시간 침전물의 t 냉각은 압력 하에서 용접된 조인트를 냉각하는 시간, t sv는 총 용접 시간, P op는 용융 중 파이프 끝에 가해지는 가열 도구의 압력, P n은 압력 가열(가열) 중 파이프 끝단의 가열 도구, P os는 업셋 중 파이프 끝단의 압력입니다.

압력 제어는 압축력을 생성하는 유압 펌프의 압력 게이지를 사용하여 수행됩니다. 압력이 수동으로 생성되거나 압력 게이지가 없는 장치에 의해 생성되는 경우 버의 형성 비드의 모양과 크기 측면에서 시각적으로 제어됩니다. 작동 시간은 스톱워치로 제어됩니다.

용접 순서. 맞대기 용접은 다음 순서로 수행됩니다.

연결된 파이프의 끝을 청소하고 그리스를 제거하십시오.
파이프는 용접 장치의 중앙 집중 장치에 고정되고 축에 대한 직각도를 보장하기 위해 끝 부분이 커터로 처리됩니다(페이싱 수행). 트리밍 후 공작물을 모아 틈이 없는지 확인합니다. 직경이 110mm 미만인 파이프의 경우 0.3mm 이하의 간격이 허용됩니다.
장비 및 파이프 재료에 대한 지침에 따라 작동 온도로 가열 된 파이프 끝 사이에 용접 거울이 설치됩니다. 모든 등급의 폴리에틸렌에서 공구의 가열 온도는 205-230°C 범위 내에 있습니다.
파이프의 끝은 0.5-2.0 mm 높이의 버가 끝의 둘레를 따라 나타날 때까지 4-6 kg/cm 2 의 압력을 생성하는 힘 P op 로 거울에 대고 눌러집니다. 그 후, 압력은 0.2-0.5kg/cm2의 값으로 감소되고 전체 가열 시간 동안 유지된다. 정확한 압력 값과 가열 시간은 장비 및 파이프 지침에 포함되어 있습니다. 참조 값은 위의 표에 나와 있습니다. 추운 날씨에 PE 파이프를 용접하려면 워밍업 시간을 늘려야 할 수 있습니다(공구의 온도를 높이는 것은 허용되지 않음). 다양한 외부 조건에 대한 최적의 가열 시간 값은 불필요한 파이프 절단에 테스트 용접을 수행하여 가장 잘 결정됩니다.
예열 시간이 경과한 후 파이프가 있는 중앙 집중 장치의 이동식 클램프를 5-6cm의 거리로 후퇴시키고 용접 미러를 용접 영역에서 제거하고 파이프가 접촉할 때까지 파이프를 모은 다음, 강수 압력 P OS 1-3 kg/cm 2 생성. 동시에 결과 버의 치수와 구성이 시각적으로 제어됩니다. 강수 압력은 접합부의 전체 냉각 시간 동안 유지됩니다.
중앙 집중 장치의 클램프에서 파이프를 제거합니다.