Электромуфтовая сварка труб: преимущества и особенности процесса

Процесс сварки пластиковых труб с использованием электросварных фитингов является одним из наиболее распространенных методов соединения таких материалов, как полиэтилен, полипропилен и другие. Этот процесс включает в себя использование специальных нагревательных элементов, чаще всего представляющих собой металлическую спираль, размещаемую внутри фитингов, которые являются соединительными элементами.

Сварочный аппарат подключается к контактам фитингов и посылает через спираль ток с заданными параметрами. Тепло, выделяемое в результате этого процесса, расплавляет полиэтилен и способствует соединению свариваемых деталей. После охлаждения и затвердевания полиэтилена трубы и фитинги становятся единым целым. Получающиеся сварные соединения с использованием этой технологии считаются наиболее надежными для полиэтиленовых труб. Они обладают отличной прочностью и герметичностью, что позволяет использовать их в различных областях, включая строительство трубопроводов водоснабжения, канализации, газоснабжения и других систем.

Электросварка пластиковых труб является важным и тщательно контролируемым процессом. Обычно для его выполнения требуется определенное оборудование и опыт. Поэтому рекомендуется обратиться к специалистам, чтобы гарантировать качественное и надежное сварное соединение при работе с полиэтиленовыми трубами.

Процесс муфтовой сварки напорных трубопроводов из полиэтилена (ПЭ)

Электромуфтовая сварка требует строгого соблюдения инструкций производителя, действующих национальных стандартов и правил, а также следующих рекомендаций:

1. Подготовьте рабочую зону для сварки, защитив ее от атмосферных явлений, пыли, низких и высоких температур (ниже -10 °C и выше +40 °C). При необходимости используйте палатку для сварки с обогревателями.
2. Очистите края труб от грязи. Отрежьте трубы под прямым углом к их оси (отклонения не должны превышать 0.5 толщины стенки трубы). Используйте специальные труборезы или пилы, не требующие смазывания режущих частей, для резки пластиковых труб.
3. Скорректируйте овальность труб, если она имеется (разница между самым большим и наименьшим наружным диаметром). Воспользуйтесь для этого специальными устройствами для выравнивания (накладки для скругления, калибровочными зажимами, позиционерами с функцией округления). Овальность должна быть в пределах значений, установленных нормативными документами.
4. Убедитесь, что фитинг соответствует типу трубы (по размеру и SDR).
5. Используйте маркер для отметки зоны сварки на краях трубы не меньше, чем на 0,5 длины муфты от края трубы, или зоны зачистки для установки седелки (если используется).
6. Используйте специальное устройство для удаления оксидного слоя с трубы или ручной скребок на глубину 0.2 мм. Зачистка должна быть равномерной по всей поверхности трубы. Рекомендуется сделать небольшой запас. Следы зачистки должны быть заметны с обеих сторон фитинга или вокруг седелки. Проверьте качество зачистки. При удалении оксидного полиэтилена с поверхности трубы, она должна стать матовой. Незачищенные участки останутся более глянцевыми. Механическую зачистку электросварных фитингов производить не нужно.
7. Обезжирьте трубы и внутреннюю поверхность фитинга подходящим чистящим средством. Это можно сделать с помощью специальных спиртовых салфеток или ткани без ворса пропитанной спиртовым составом с концентрацией не менее 90 процентов. Не прикасайтесь к обезжиренным поверхностям руками. Сборку деталей и сварку нужно проводить только после полного испарения обезжиривающего средства.
8. Отметьте глубину вхождения труб на марке. Вставляйте трубы в фитинги на необходимую глубину. Избегайте повреждений закладного нагревательного элемента фитинга - для этого вставляйте трубы в фитинг ровно, трубы не должны подвергаться изгибающим нагрузкам и усилиям от собственного веса. Чтобы облегчить установку фитинга, рекомендуется снять фаску с труб (15 градусов и более) специальным инструментом.
9. Закрепите собранную конструкцию в центраторе-позиционере. Это обеспечит соосность и стабильность свариваемых деталей в процессе сварки. Угол излома трубы и фитинга должен быть не более 5 градусов. Во избежание выхода расплавленного материала за пределы зоны сварки не оказывайте механическую нагрузку на трубу и фитинг до остывания сварного шва. Поэтому использование позиционеров наиболее актуально при сварке труб в бухтах и при сварке фитингов и участков труб вблизи точки выхода трубопровода, прокладываемого методом направленного бурения. При сварке седловых отводов установите их в соответствии с инструкцией производителя. Если у седлового отвода есть резьбовые соединения, закрутите их полностью, чтобы избежать деформации при нагревании после расширения материала.
10. Убедитесь, что ваш сварочный аппарат имеет действующую калибровочную документацию (подтверждение ежегодного сервисного обслуживания). Источник питания должен обеспечивать правильные параметры сварки.
11. Разместите сварочный аппарат на прочной основе в траншее или снаружи. Если траншея содержит грунтовые воды, необходимо провести работы по водоотведению. Не допускайте сварки с использованием закладных нагревательных элементов при наличии влаги или грязи.
12. Подключите сварочные кабеля к фитингу. Убедитесь, что адаптеры подходят к разъемам фитингов.
13. Если сварочный аппарат оснащен сканером штриховых кодов или термопринтером, подсоедините их перед началом работы.
14. Запустите сварочный аппарат. Время сварки, напряжение, время остывания и другие параметры сварки указаны на фитинге изготовителем. Рекомендуется использовать информацию из штрих-кода на наклейке фитинга - 24 числа, закодированных по ГОСТу Р ИСО 13950. Также на наклейке обычно находится код трассирования, он состоит из 26 чисел, на этапе настройки параметров сварки этот номер не нужен. Большинство производителей фитингов указывают на этикетке минимальные данные о параметрах сварки. Но более полные и точные данные, которые учитывают поправки на температуру окружающего воздуха, фактическую сопротивляемость фитинга и так далее, указаны именно в штрих-код, при отсутствии сканирующего устройства или поврежденной этикетке можно ввести числа кода, расположенные возле него — данные будут такими же. Если все же по каким-либо причинам время и напряженность сварки вводятся ручным способом, то настойчиво рекомендуется использовать коэффициенты коррекции на температуру окружающего воздуха от производителя фитингов. Также для правильного установления времени сварки, не грейте и не охлаждайте температурные датчики окружающей среды сварочного устройства, обычно они расположены на сварочных проводах или на корпусе устройства.
15. Начинайте процесс сварки согласно установленным параметрам. Убедитесь, что процедура прошла без прерываний и предупреждений (не было сообщений об ошибках на экране). Оставьте сборку внутри центратора-позиционера на время охлаждения, которое указал производитель фитинга. Запрещается ускорять охлаждение с помощью воды или других методов. Проверьте, что индикаторы нагревания электросварочного фитинга изменились.
16. По окончании процесса выключите сварочное устройство и отделите сварочные провода. Проведите осмотр качества выполненной сварки (угол изгиба труб и фитинга не превышает 5°, нет следов тепловой деформации или сожженного полиэтилена на поверхности, нет следов расплавленного полиэтилена по краю фитинга). Отметьте несмываемым маркером на трубе номер сварного стыка, дату и время сварки и номер удостоверения сварщика. Если аппарат не имеет встроенной системы регистрации протоколов и внутреннего хранилища, внесите данные выполненного соединения в протокол сварки в письменном виде.

Соблюдение этих рекомендаций позволит выполнить процесс муфтовой сварки напорных трубопроводов из полиэтилена в соответствии с требованиями производителей фитингов и нормативными документами.

Преимущества муфтовой сварки полиэтиленовых труб по сравнению с другими методами сварки:

• Стоимость оборудования для электромуфтовой сварки значительно ниже. Цена на такое оборудование может быть на порядок ниже по сравнению со сварочными аппаратами для стыковой сварки, особенно это преимущество касается труб большого диаметра;
• Электромуфтовое сварочное оборудование отличается легкостью, компактностью и универсальностью. Оно идеально подходит для работы в ограниченных пространствах и ремонта существующих трубопроводов. Использование электросварных фитингов позволяет проводить сварку труб не только в горизонтальном положении, но и под разными углами, включая наклонные и вертикальные поверхности.
• Одним из ключевых преимуществ электромуфтовой сварки является то, что ее технология проще, чем у других методов сварки. Это снижает вероятность ошибок, связанных с человеческим фактором, и позволяет автоматизировать процесс сварки. Основная задача при этом заключается в правильной подготовке свариваемых элементов – их фиксации, зачистке и обезжиривании поверхностей.
• Сварка с использованием закладных нагревателей позволяет соединять элементы с различными значениями SDR и изготовленные из различных видов полиэтилена (ПЭ80, ПЭ100 и др.).
• Электромуфтовая сварка, в отличие от стыковой сварки, не вызывает образования внутреннего грата, который может снизить пропускную способность трубопровода.