Table de soudage pour tuyaux en polyéthylène


Le soudage bout à bout est un processus technologique assez complexe qui nécessite une haute qualification du personnel et des équipements de haute qualité. Dans le même temps, cette méthode présente un certain nombre d’avantages incontestables:

  • La soudure des tuyaux en polyéthylène ne nécessite pas d'équipement lourd
  • Les tubes en polyéthylène à souder peuvent être une équipe de 1 à 2 personnes
  • Consommation d'électricité (ou de carburant) nettement inférieure à celle des tubes en acier

Lors de l'utilisation de «longs tuyaux» (sur des bobines ou dans des bobines), réduire le nombre de joints soudés de 50 à 100 fois. Tout cela accélère considérablement la construction du pipeline et réduit les coûts d'installation.

Soudage de tuyaux en polyéthylène

Le soudage bout à bout est une méthode utilisée pour assembler des tuyaux et des raccords de même diamètre et de même épaisseur. Dans ce processus, les surfaces des tubes soudés sont alignées de manière à obtenir un contact idéal. Ensuite, les surfaces jointes sont chauffées au point de fusion. Après cela, les surfaces des tuyaux fondus sont raccordées sous pression. La pression de soudage, la température et la durée sont ajustées à ces images afin de préserver les propriétés physiques et chimiques du matériau de départ.

Soudage bout à bout de tuyaux en polyéthylène

Fig. 1. Cyclogramme du procédé de soudage bout à bout avec un outil chauffant. Le cycle de soudage peut être divisé en plusieurs étapes (voir figure 1):

  1. Fusion des extrémités des tuyaux
  2. Chauffage
  3. Retrait de l'appareil de chauffage de la zone de soudage
  4. Soudure
  5. Le refroidissement

Le processus de soudage des tuyaux en polyéthylène

Soudage de tuyaux en polyéthylène

Avant le soudage, les joints des tuyaux sont alignés à l'aide d'une torche électrique, un outil d'usinage des extrémités des tubes soudés. L'outil aligne les extrémités du tuyau perpendiculairement à l'axe et enlève toutes les sections ébréchées et inégales. La fin doit être faite aussi longtemps que les copeaux formés à la suite de la coupe commencent à laisser un ruban continu et uniforme. Les tolérances maximales pour les espaces entre les surfaces soudées après revêtement sont indiquées dans le tableau 1.

Tableau 1. Écart admissible entre les extrémités traitées des tubes soudés

De plus, les surfaces soudées sont chauffées au point de fusion au moyen d'un élément chauffant spécial, comme illustré à la Fig. 2 et 3. Pendant le cycle de "fusion" (figure 2), le cordon primaire est formé. Pendant le cycle de "chauffage" (Figure 3), la chaleur se propage profondément dans le matériau. La pression sur les pièces soudées est donc proche de zéro (elle assure uniquement le contact entre les extrémités du tuyau et le réchauffeur). L'élément chauffant est ensuite retiré de la zone de soudage comme indiqué sur la Fig. 4 (cycle "d'élimination du réchauffeur"). L'élément chauffant doit être retiré pour ne pas contaminer et endommager la surface du tube soudé. Les surfaces de contact doivent être rapidement connectées, évitant tout autre contact. Le temps de transition doit être aussi court que possible, sinon les surfaces chauffées gèleront, ce qui affectera négativement la qualité du soudage. Au cours du cycle de "soudage" (Figure 5), une grille finale et des liaisons moléculaires sont formées pour assurer l’homogénéité de la connexion. Les parties soudées du tuyau sont raccordées à une pression égale à la pression du cycle de «fusion finale», comme indiqué sur la Fig. 5. Au cours du dernier cycle de "refroidissement" (Figure 6), un joint est précipité et le joint acquiert une résistance maximale. Après la connexion, une perle symétrique devrait apparaître (voir figure 6). La même taille de l'épaule droite et gauche montre la justesse du soudage. La taille différente des perles montre différentes caractéristiques de la viscosité des matériaux à assembler, c’est-à-dire que la procédure de soudage n’est pas correcte.

Paramètres de soudage bout à bout des tuyaux en polyéthylène. Calcul

Pour calculer les paramètres de soudage, il est nécessaire de disposer des données suivantes:
e est l'épaisseur du tuyau; Dn est le diamètre nominal (extérieur) du tuyau; Di - diamètre interne (Dn - 2e); S est la surface de soudure en mm2, qui peut être calculée par la formule: S = (Dn2 - Di2) / 4, où S = 3,142; Sc - la surface du cylindre de la machine en mm2. Il faut aussi connaître la marque du polyéthylène. Ce paramètre est nécessaire pour déterminer correctement l'heure des cycles de soudage. Le paramètre intervenant dans les calculs étant la surface du cylindre de la machine à souder les tubes PE (Sc), il est recommandé d'utiliser des tables prêtes à l'emploi avec des paramètres de soudage pour chaque type et taille de tubes. Ces tableaux sont généralement donnés dans le manuel d'instructions pour les machines à souder des tuyaux en polyéthylène. Les formules ci-dessous pour le calcul de la pression des cycles: PIPE AND WELDING sont des références.

Tableau 2. Paramètres de temps recommandés pour le soudage des tuyaux en polyéthylène et des raccords bout à bout à une température ambiante de 20 ° C et un débit d'air modéré.

Instruction sur la technologie de soudage bout à bout des tuyaux en polyéthylène

9 Sélection de l'équipement de soudage bout à bout

Il est très important de comprendre que les fabricants d'équipements de soudage ne sont pas des développeurs de la technologie de soudage bout à bout.

La qualité du joint soudé bout à bout dépend de la qualité des tubes et / ou des raccords soudés (ceci a ses propres spécifications) et de la performance stricte de la technologie de soudage choisie. La pratique montre que la mauvaise qualité du soudage a souvent des raisons qui ne sont pas liées au matériel de soudage. Par exemple:

  • personnel illettré et / ou désordonné;
  • de nombreux problèmes au cours des dernières années en raison de nouvelles marques nestekayuschimi à faible polyéthylène MFI (utilisé pour les tuyaux de diamètre avec une grande épaisseur de paroi) - testés et la technologie de soudage légiféré avec eux ne fonctionnent pas dans tous les cas, la procédure de soudage à basse pression.

Il est incorrect d'attribuer la pleine responsabilité de la qualité du joint soudé à la machine à souder. La tâche de machine de soudage même très trivial, mais encore limité: ses caractéristiques techniques devraient permettre à l'opérateur d'effectuer soigneusement la préparation pour le soudage et le processus de soudage proprement dit. Pour faciliter la compréhension de ce problème OEM, les exigences détaillées pour les officiels machines de soudage bout à bout maintenus dans des normes distinctes pour décrire les différentes façon mêmes exigences: DVS 2208-1, ISO 12176-1, GOST R ISO 12176-1 et d'autres.

Il y a un autre extrême dans l'évaluation de la qualité des machines à souder. De même, la faible qualité des machines à souder bon marché ne concerne qu'une courte période de fonctionnement - elle ne fera que s'effondrer plus tôt. Et pour cet argent, cela ne nous dérange pas, nous creuserons au bout de la tranchée avec le tuyau. C'est l'illusion la plus dangereuse! Le prix de la machine à souder reflète indirectement le degré de volonté du fabricant de satisfaire aux exigences des normes ci-dessus. La machine à souder budgétaire ne permet pas à l'opérateur de satisfaire aux exigences de la procédure de soudage. Et pire encore, dans la plupart des cas, l'opérateur ne sera même pas au courant, jusqu'à ce que cette tranchée soit mise au jour pour réparer le pipeline. Et qui dans ce cas sera nommé un archer est une grande question!

Malheureusement, la disponibilité d'un certificat de conformité de l'appareil avec les exigences de GOST dans notre pays ne constitue pas une preuve de cette conformité. Pour ceux qui sont prêts à pénétrer, à concrétiser leurs lignes arrière et à dormir paisiblement, nous donnons ci-dessous les exigences des normes pour les caractéristiques techniques des machines à souder bout à bout. Aux caractéristiques qui affectent la possibilité ou l'impossibilité d'observer les paramètres de la procédure de soudage. En même temps, nous omettons des mots généraux sur la sécurité, la fiabilité, l’efficacité et la commodité.

Nous vous recommandons de vérifier ces spécifications non seulement lors du choix d'un nouveau poste de soudage, mais au moins avant chaque nouvel objet de soudage. Si les caractéristiques ont disparu, il est préférable de donner le dispositif de prévention au centre de service.

9.1 Le centralisateur

Comme mentionné ci-dessus, la fonction de centrage - fournir le montage coaxial de tuyaux, fixer le tube ovale, le mouvement de l'un ou l'autre de la conduite le long de l'axe, assurant une force de contact contrôlé les extrémités des tubes à l'appareil de chauffage ou à l'autre.

Les exigences générales pour le centreur sont décrites en termes généraux et sont assez évidentes - il convient de fixer le tuyau avec des écarts dimensionnels de taille, de ne pas endommager la surface, de le protéger de la corrosion.

Une attention toute particulière devrait être portée aux exigences présentées en chiffres, avec une description des méthodes d’essai et des résultats acceptables:

  • Rigidité de la construction du centreur (voir 5.2.2 et 5.2.3 GOST R ISO 12176-1). L'idée de base - en vertu d'une soudure sous des pressions ordinaires et les forces extérieures tubes soudés doivent rester alignés et ont leurs extrémités pressées avec une force uniforme. CONSEIL: Lors du choix d'un centreur hydraulique, assurez-vous d'abord que l'axe du tuyau et les deux vérins hydrauliques d'entraînement du centreur sont dans le même plan; sinon, le désalignement maximum sera nécessaire. En second lieu, si vous choisissez entre deux centreurs, les deux ont besoin de la même centreur et fortement chargé - maintenez les pièces longues et lourdes de tuyaux sans accessoires - et de mesurer qui de centreurs déformée plus. Si cela n'est pas possible, vous pouvez essayer de comparer au moins visuellement la résistance à la flexion des principaux éléments structurels du centreur - les barres de guidage.
  • Rigidité et cylindricité des pinces (voir 5.2.4 GOST R ISO 12176-1). L'idée de base - les extrémités des tuyaux lors du soudage doivent avoir une forme cylindrique pour un alignement exact les uns des autres, quel que soit leur degré d'ovalisation avant la fixation dans le centreur. CONSEIL: Les pinces cylindriques ne valent guère la peine d'être vérifiées. Et vous pouvez vérifier la rigidité par le tube le plus épais du diamètre maximum, qui présente une ovalité notable avant le test. En serrant les chapes, mesurez le diamètre de la face frontale dans différents plans.
  • Dans toute position du vérin hydraulique (pince mobile), le frottement dans le système doit être le même (voir p.6.5 GOST R ISO 12176-1). Il est vérifié à l'aide des commandes de l'appareil. La pression de déplacement est mesurée sur toute la surface de mouvement des pinces, les fluctuations de cette pression ne doivent pas dépasser 10%. L'idée principale est qu'une fois la pression du mouvement mesurée et ajoutée aux valeurs tabulées de la pression, les oscillations spontanées de cet additif parasite ne devraient pas affecter de manière significative la précision de la procédure de soudage. Sur un nouvel appareil, il n'est pas difficile de vérifier le respect de cette exigence. Un gage de respect à long terme de cette exigence est l'utilisation de tiges aiguisées à haute résistance avec un revêtement à trois couches (cuivre + nickel + chrome) et des joints composites de géométrie idéale. Et bien sûr, prendre soin de la voiture.

9.2 Tondeuse

Selon GOST, l'outil de coupe devrait retirer les copeaux de l'extérieur du tuyau pour une inspection visuelle et devrait avoir des lames amovibles. Les règles de sécurité exigent que l'inclusion du trépied ne soit possible que dans sa position de travail sur le centralisateur, à cet effet, un microcontact spécial est installé.

L'exigence formelle (voir le point 7.2 de la norme GOST R ISO 12176-1) est d'indiquer le jeu maximal autorisé entre les extrémités des tuyaux après la coupe.

Une option rarement utilisée mais très utile consiste à protéger le moteur contre les surintensités ou la surchauffe. Il est particulièrement utile sur les grands masques. En l'absence d'une telle protection, le moteur ou le réducteur meurt souvent suite à des actions stupides de l'opérateur, qui ne lit pas les instructions et crée une pression plusieurs fois plus grande que nécessaire. GOST n'a pas besoin d'une telle protection.

9.3 Chauffage

Exigences générales - Bonne conductibilité thermique du matériau, surfaces non adhérentes, bonne visibilité du matériau collé.

Exigences exactes de GOST:

  • L'appareil de chauffage doit avoir une surface de travail d'alimentation définie à l'intérieur et à l'extérieur de tout tube à l'intérieur de la zone de travail (voir. La section 8.2. Pour GOST P ISO 12176-1), et eux-mêmes des surfaces de travail doivent être planes et parallèles, avec la tolérance spécifiée (section 8.2. GOST) et ont une rugosité de surface non supérieure admissible (p.8.5.1. GOST).
  • Puissance, la chaleur et la conductivité thermique du dispositif de chauffage doit être suffisant pour assurer que, dans les conditions opératoires de l'extrémité de tuyau est chauffée à partir de -5 ° C à + 180 ° C en moins de 20 secondes (p.8.5.3. GOST) selon la procédure d'essai bien définies. Puissance au-dessus cela n'a pas de sens, il ne charge inutilement la chaîne alimentaire sur le chauffage de chauffage.
  • Une exigence intéressante et rarement satisfaite de GOST - le réchauffeur doit être équipé d'un thermomètre supplémentaire, indépendant du système de régulation de la température, avec une précision de ± 5 ° C (p.8.4. GOST).
  • La précision du maintien de la température doit être de ± 7 ° C (p.8.5.2. GOST). Plus précisément, les restrictions sur les variations de température admissibles avec le temps et sur la différence de température instantanée en différents points de l'appareil de chauffage sont spécifiées dans la norme DVS 2208-1.

9.4 Entraînement hydraulique

Exigences exactes de GOST:

  • La vitesse de déplacement de la fourche mobile (voir 5.2.1 GOST R ISO 12176-1). L'idée est que l'appareil devrait être en mesure de répondre aux exigences des procédures de soudage prescrites dans la norme GOST R 55276 - par exemple, les exigences relatives à la durée maximale autorisée d'une pause technologique. CONSEIL: Pour sélectionner deux machines, comparez la vitesse de ralenti de la fourche mobile; plus c'est haut, mieux c'est.
  • La force de serrage maximale créée par le centreur ne doit pas être inférieure de 30% à la force maximale requise pour le tube le plus épais de diamètre maximal (voir la clause 6.5, GOST R ISO 12176-1).
  • Le GOST et l'ISO ne font pas attention à une exigence, sur laquelle DVS 2208-1 attire l'attention. L'unité hydraulique doit être équipée d'un soi-disant. accumulateur, qui dans la pratique est un récipient avec un gaz compressible et une membrane. L'huile presse sur la membrane, compresse le gaz et le transforme en une sorte de ressort armé. En l’absence d’un tel dispositif, alors que la pompe est arrêtée, le moindre mouvement de la pince mobile provoquera une chute brutale de la pression d’huile dans le système, car l’huile est incompressible.
  • Précision de l'entraînement hydraulique. En partie, il est déterminé par la nécessité d'uniformiser la pression de déplacement (voir 9.1). Une autre exigence, définie par le DVS 2208-1: le manomètre de l'unité hydraulique doit avoir un étalonnage ≤ 1% de la pleine échelle et une erreur de mesure maximale de ± 0,5 bar. C'est ce chiffre qui définit formellement le seuil inférieur de la plage de travail de la machine à souder.

10 Quelques conclusions non évidentes

10.1 Soudage à basse température

Toute technologie de soudage bout à bout de tuyaux en plastique est conçue et prescrite pour une certaine plage de température de l'air ambiant. Typiquement, cet intervalle commence à partir de 0 ° C ou de + 5 ° C. Est-il possible de souder des tuyaux en polyéthylène à une température de, par exemple, -30ºC?
C'est possible, aucune loi physique n'interfère avec cela! Seulement cela peut causer des problèmes liés à l'équipement de soudage. Par exemple, l'huile dans un système hydraulique peut ne pas être conçue pour de telles températures.
Si le tuyau est fourni en serpentins ou en serpentins, le déroulement du tuyau à basse température ne constitue pas non plus un problème pour les personnes faibles.
Mais maintenant, ce n'est pas à propos de ça. Considérons quels changements doivent être apportés à la technologie de soudage bout à bout des tuyaux en plastique dans l'attente d'une température de l'air basse:

  • La phase 2 (chauffage) augmentera la dissipation de chaleur dans l’air, c.-à-d. l'efficacité du chauffage des extrémités diminuera (voir section 8.2.1). Par conséquent, lors du calcul de la température T Il faut augmenter la réserve ΔT3 pour compenser la dissipation de la chaleur dans l'air. En d'autres termes, augmenter quelque peu la température T chauffage
  • Le chauffage du matériau de la conduite commence à partir d'une température initiale inférieure. Par conséquent, même avec la même efficacité, le processus de chauffage au programme de distribution de température requis prendra plus de temps. Pas de problème, vous devez augmenter le temps de manière adéquate t2 le chauffage se termine.
  • Le refroidissement des extrémités des tuyaux en phase 3 (pause technique) se fera plus rapidement. Aussi, ce n'est pas grave, vous devez augmenter la réserve ΔT1 en température T miroir de soudage (voir 8.2.1) et / ou limiter plus rigoureusement la durée de la pause technologique (voir section 8.2.3).
  • Au début de la phase 5 (refroidissement), le flux de matière, qui augmente l’épaisseur de la paroi, s’éteint un peu plus tôt en raison du refroidissement rapide de la couche. Peut-être serait-il judicieux d'augmenter la pression de soudage.

Calculez la procédure à suivre pour le soudage à basse température et confirmez sa capacité à effectuer des tests à long terme. Mais le plus important - il est clair que les lois de la nature n'interfèrent pas avec cela.

10.2 Soudage de tuyaux de petit diamètre sur un grand appareil

Chaque soudeur bout à bout a une certaine gamme de diamètres de fonctionnement. Par exemple, 90-315 mm. Cela signifie que le diamètre interne des brides est de 315 mm. Pour fixer les tuyaux de plus petits diamètres, il est nécessaire d'installer des s de réduction (voir section 5.5). Souvent, la question se pose de savoir s'il est possible de souder des tubes de plus petit diamètre, par exemple DN 63 SDR 11. D'une part, l'installation de plaquettes de réduction Ø63 mm ne pose aucun problème. Calculer le tableau des paramètres pour le soudage des tuyaux en polyéthylène de tout diamètre - n'est pas non plus un problème. Mais peut-être y a-t-il d'autres limitations? Essayons de comprendre.

La force de soudage est proportionnelle à la section des tubes soudés. Cela signifie que le centreur et le système hydraulique de la machine sont conçus pour un tuyau ayant la plus grande section dans la plage de fonctionnement de cet appareil. Pour le 315ème appareil, il s'agit d'un tuyau DN 315 avec un rapport de taille SDR 6. La section d'un tel tuyau est d'environ 430 cm 2 et la force requise pour le souder par une technologie traditionnelle est de 650 kgf. Compte tenu de la pression de transport et conformément aux exigences de la norme GOST R ISO 12176-1, la force maximale sur laquelle le 315ème poste à souder doit pouvoir fonctionner doit être supérieure d'au moins 30% - environ 850 kgf.


La force de soudage générée par le poste de soudage est contrôlée visuellement par une jauge de flèche située sur le panneau supérieur du groupe hydraulique (fig. 35). Et la pleine échelle du manomètre de la 315ème machine doit correspondre à un effort d'au moins 850 kgf. Selon l'exigence formelle de précision du système hydraulique (paragraphe 9.4), le plus petit tuyau pouvant être cuit avec une telle machine devrait exiger une force de soudage de 0,5% de la pleine échelle - 4,5 kgf. Tuyau Ø63 mm SDR 11 tandis que tombe dans cette gamme, force de soudage pour elle - 15,6 kgf. L'opérateur devra attraper les premières divisions à 1 ou 2 échelles, ce qui est difficile, mais possible. Nous allons plus loin. La pression de déplacement maximale admissible n'est déterminée par aucune norme. Sur les meilleures machines, il représente 3 à 4% de la pression maximale créée par le système hydraulique. Cela signifie que notre machine 315 aura une pression de déplacement d'au moins 25,5 kgf et aura le droit de fluctuer à moins de 10%, ce qui correspond à ± 2,5 kgf. Ainsi, pour un tube SDR 11 de Ø63 mm, dans le cas théorique le plus idéal, nous serons en mesure de fournir une force de soudage de 15,6 ± 2,5 kgf. Une erreur de 16% est déjà très grande! La procédure de soudage du DVS 2207-1 permet une erreur de 6,7% (la pression de soudage est formellement de 0,15 ± 0,01 N / mm). 2.

D'où la règle générale pour le soudage bout à bout:

Plus le diamètre du tube est proche le maximum plus les possibilités de votre machine à souder seront précises, plus le soudage du joint sera précis. Un tuyau Ø225 mm est plus facile à cuire sur une machine PT-250 que sur un PT-315.

COÛTS D'ÉCONOMIE: Si la machine à souder est conçue pour la technologie traditionnelle de soudage bout à bout, les tuyaux de la partie inférieure de la plage de travail de la machine peuvent être cuits selon la troisième procédure (avec une pression de soudage élevée). Cela vous permettra de contrôler avec plus de précision la pression de soudage et, en plus, de réduire le cycle de soudage. Dans notre exemple, pour le soudage de tubes Ø63 mm SDR 11, la troisième procédure GOST nécessite une force de 54,2 kgf. L'erreur est la même ± 2,5 kgf, ce qui représente 4,6% et tombe dans la norme. Et le temps de refroidissement est de 2,5 minutes au lieu de 7 minutes. Une limitation: le tuyau doit être en PE-80 ou en PE-100.

NOTE: Tout ce qui précède s'applique au soudage sur une machine avec un degré élevé d'automatisation, il suffit de sélectionner comme standard de soudage dans le menu "ISO 21307 HIGH P". Mais avec une mise en garde: la machine doit être neuve ou bien soignée ou après prévention. Le fait est que le dispositif automatique mesure la pression de déplacement et mesure également ses oscillations tout au long du trajet des pinces mobiles. Supposons qu'à la suite d'une violation mineure de la géométrie de notre 315ème centreur, la force de déplacement ne soit pas de 25 ± 2,5 kgf, mais de 50 ± 5 kgf. Aucune des exigences réglementaires pour les machines à souder n'a encore été officiellement violée. Mais pour notre exemple avec un tube SDR 11 de Ø63 mm, l'erreur de pression de soudage est d'environ 9%, ce qui est supérieur à la tolérance standard. La machine automatique refuse de cuisiner en violation de la norme.

10.3 Soudage de tuyaux de différentes épaisseurs de paroi

La plupart des techniques de soudage bout à bout insistent sur le fait qu'il faut souder deux tubes d'une même épaisseur de paroi. Cette exigence n'est pas toujours réalisable. Par exemple, la plupart des articles façonnés (tels que la fonte ou soudées) fabriqués DTS 11. Par conséquent, si vous avez besoin de souder la canalisation de la canalisation SDR 17 il est nécessaire de souder des produits avec différentes épaisseur de paroi (Fig.36). Une partie de la technologie est raffinée, que si vous avez besoin de faire cuire un tuyau à paroi épaisse avec une paroi mince, puis un tuyau à paroi épaisse, retirez le biseau interne. Mais ce n'est pas toujours possible en raison du manque d'un outil approprié.

Pour souder un tuyau à paroi mince avec une paroi épaisse, dans le tableau des paramètres pour le soudage des tuyaux en polyéthylène, il faut choisir une ligne pour un tuyau à paroi mince. Et puis, pour le processus de soudage, utilisez les paramètres exclusivement à partir de cette ligne:

  • La profondeur de chauffage doit correspondre à l'épaisseur de la paroi d'un tuyau à paroi mince. Si tel est le cas, la face frontale d’un tuyau à paroi mince s’affaissera lors d’un tirage (voir section 8.2.2). Un tuyau à paroi épaisse pourrait être chauffé plus longtemps, augmentant ainsi le temps admissible de la pause technologique (voir 8.2.2). Mais dans ce cas - où aller, devra tenir compte de la durée de la pause technologique, prescrite pour un tuyau à paroi mince.
  • La durée de la précipitation est entièrement déterminée par le régime de chauffage précédent (voir 8.2.2). Donc, ici aussi, comme pour un tuyau à paroi mince.
  • La force du tirant d'eau est calculée sur la base de l'augmentation de l'épaisseur de la paroi dans la zone de soudage pour compenser la destruction thermique, etc. (voir 8.2.4). Dans ce cas, cela est plus important pour un tuyau à paroi mince. Un tuyau à paroi épaisse - et assez fort.
  • La durée de refroidissement (à une certaine pression de soudage) est entièrement déterminée par le mode de chauffage précédent (voir section 8.2.6). Donc, ici aussi, comme pour un tuyau à paroi mince.

10.4 Soudage des tuyaux sur une machine "faible"

La plupart des technologies de soudage bout à bout des tubes PE sont conçues pour le fait que le centreur de la machine à souder peut créer une force de compression de 1,5 kgf par centimètre carré de l'extrémité du tuyau en polyéthylène. Et que se passe-t-il si l'appareil est plutôt faible et qu'il faut souder le tuyau sous pression à paroi épaisse "sang du nez"?

Un exemple concret. La machine à souder budgétaire EURO-160 est conçue pour souder des tubes d'un diamètre jusqu'à 160 mm et est capable de créer une force de soudage ne dépassant pas 70 kilogrammes de force (kgf). Selon la technologie de soudage DVS 2207-1, pour le soudage de tubes de PE 100 d'un diamètre de 160 mm avec SDR 17 (ce qui correspond à PN 10), une force de soudage de 67,4 kgf est requise et l'appareil est assez maniable.

Mais pour souder des joints bout à bout de tuyaux de même matériau et de même diamètre, mais SDR 11 (PN 16) nécessite déjà 100 kg, car la face frontale d'un tel tuyau est de 66,6 cm 2. La force de soudage maximale de notre appareil créera une tension d'un peu plus de 1 kgf / cm 2 dans ce tube. Est-ce suffisant pour le soudage, de sorte que la résistance de la soudure bout à bout soudée n'est pas inférieure à la résistance du tuyau? Peut-être y a-t-il des "trucs"? Ou pas assez en toutes circonstances?

Nous avons découvert (voir section 8.2.7) que la force de compression requise à l’étape de fusion finale peut être réduite en toute sécurité. Cela augmentera légèrement le temps nécessaire à l'extrusion de la grille, mais cela n'affectera rien d'autre. Donc, il n'y a pas de problème ici.

Nous savons également (voir 6.4) que la technologie de soudage bout à bout permet aux parois des tuyaux de ne pas correspondre à 10% et que l'augmentation subséquente de l'épaisseur de la paroi (voir section 8.2.4) compense cette imprécision. Cela signifie que nous pouvons conclure que seule une faible augmentation de l’épaisseur de la paroi suffirait à compenser la destruction thermique seule, et donc une pression de soudage beaucoup plus faible. Par conséquent, la première "astuce" est évidente - sur une machine faible, vous devez très, très soigneusement obtenir la parfaite adéquation des extrémités des tuyaux avant le soudage.

Le deuxième "truc" est tout à fait compréhensible si vous y réfléchissez. Il faut augmenter la température du miroir de 5 à 10 ° C et peut-être réchauffer un peu plus longtemps. La dégradation de la température du polyéthylène à partir de cela augmente légèrement, mais la fluidité du matériau augmentera de manière significative et permettra une augmentation importante de l'épaisseur de la paroi, même avec une faible pression de soudage.

Malheureusement, personne n'a fait de calculs précis de la technologie de soudage pour les petits efforts de soudage. Il n’existe pas de recommandations numériques précises quant à l’augmentation de la température du miroir et / ou du temps de chauffe avec l’attente d’une force de soudage particulière. Mais si l'appareil est faible, et qu'il est nécessaire de souder, il est clair dans quelle direction se déplacer.

10.5 Soudage des tuyaux en PVC

Le soudage bout à bout des tuyaux en polypropylène (PP) et en polyfluorure de vinylidène (PVDF), ainsi que les tubes en PE, ne pose pas de problème. Les tableaux de paramètres de soudage bout à bout des tuyaux de ces matériaux, en règle générale, sont appliqués à toute jonction bout à bout. Et pourquoi n'y a-t-il pas de tables pour le PVC, bien que la procédure soit définie par les normes DVS?

Le soudage des tuyaux en PVC est associé à une exigence inhabituelle pour le procédé et l'équipement de soudage. À savoir, le temps maximum de pause technologique dans le soudage des tuyaux en PVC, quel que soit le diamètre et l’épaisseur de la paroi - seulement 2 secondes. Pendant ce temps, vous devez avoir le temps de séparer les tuyaux, de sortir le miroir de soudage et de réduire à nouveau les tuyaux jusqu'à ce qu'ils touchent les extrémités. Théoriquement, certains dispositifs hydrauliques peuvent faire face à cette tâche - si la pompe de la centrale hydraulique a une productivité supérieure. Cependant, si nous parlons de l’appareil avec un système hydraulique manuel, l’opérateur doit maîtriser les commandes de l’appareil, ce qui n’est pas toujours le cas. Et le dispositif avec un degré élevé d'automatisation n'est pas une option du tout, la logique du fonctionnement de l'appareil automatique suppose une sélection complète des tuyaux pour retirer le miroir, ce qui constitue une perte de temps. La pause technologique la plus rapide peut être effectuée manuellement sur les appareils avec levier de commande et avec un miroir de soudage fixé de manière amovible au centreur - par exemple, EURO-160 ou WORLD-250.

Un autre paramètre inhabituel pour le soudage des tuyaux en PVC - la force de soudage est calculée comme étant de 6 kgf pour chaque cm 2 de section de tuyau. C'est beaucoup. En comparaison, pour le PEHD, il faut avoir 1,5 kgf / cm 2 et pour le PP seulement 1,0 kgf / cm 2. Cependant, ce n'est pas un problème. En raison de la résistance et du très faible fluage du PVC, les tuyaux (même sous pression) sont plutôt minces, c’est-à-dire avoir une zone relativement petite de la crosse. Ainsi, l'effort de soudage final est faible, dans les limites des capacités de toute machine à souder normale.

Tube à souder avec nos mains

Le travailleur soude le tube au tube

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tuyau de HDPE ayant un diamètre de 20 à 1200 mm souvent utilisé en raison de la facilité d'installation. Ces tubes peuvent être soit de pression soit de non-pression. Il n'y moyens libérables de tuyaux de raccordement (brides composés et de montage), ainsi que d'une seule pièce comme des éléments tubulaires de polyéthylène de soudage bout à bout de laquelle un appareil pour le soudage bout à bout, et raccords de tuyaux en matière plastique composite. En fonction des conditions dans lesquelles l'opération sera utilisé une connexion de tuyau de type. La soudure des tuyaux est la méthode la plus fiable.

Soudage par tubes: technologie et application.

Dans le cas où le système est sous pression, il est généralement utilisé pour souder les tuyaux eux-mêmes.

Soudage de tuyaux en polyéthylène de différents types:

  1. soudure bout à bout;
  2. soudage par électrofusion;

Soudage par électrofusion de tuyaux

Pipe à souder bout à bout

Avant le soudage de tuyaux, vous devez tout cuisiner:

  • Mécaniquement, la zone de la future soudure joint bout à bout;
  • L'équipement de soudage de tubes est en train d'être testé. Ici nous allons nous attarder plus en détail;
  • vérifier visuellement le fonctionnement du dispositif;
  • alimenter le générateur électrique, effectuer son lancement d'essai;
  • il est nécessaire de nettoyer le grattoir, la face et les autres nœuds du polyéthylène adhérent;
  • vérifiez la quantité d'huile sur le système hydraulique.

Soudure bout à bout

Soudage des tuyaux plus difficile à produire que l'électrofusion. Suivez le processus si vous avez confiance en vos capacités et si vous possédez une qualification de soudeur et de l'expérience. Notez que le soudage est un procédé économique consommant peu d'électricité.

La machine à souder bout à bout, forme une couture monolithique de qualité et de propriétés égales au matériau principal. La connexion des tuyaux en polyéthylène, des raccords, etc. est réalisée de cette manière. Cette méthode ne s'applique que pour les mêmes qualités et diamètres, avec une épaisseur de paroi inférieure à 4,5 mm et un diamètre supérieur à 50 mm. La température Le soudage de la tuyauterie est également important, la connexion doit être effectuée dans la plage de température de -14 ° C à + 47 ° C.

La température de soudage des tuyaux est en moyenne de 130-140 degrés.

La méthode suppose la disponibilité des offres spéciales. équipement

appareil pn de soudage

  • Pied à coulisse pour mesurer la taille du matériau;
  • Centralizer - pour fixer et serrer des tuyaux dans le sens du siège;
  • Cutter-for Fur.. traitement;
  • Entraînement hydraulique - pour une pression constante sur les tuyaux avec un réglage précis.

Soudage bout à bout fil de polyéthylène: procédure et plan d'action

  1. vérifier l'ovalisation du produit en polyéthylène, que les dimensions correspondent, éliminer les éventuelles inégalités de la torche électrique;
  2. installer les tuyaux dans le centreur en observant la distance de 4 cm entre les extrémités;
  3. suite à la fusion des extrémités par la machine à souder, le processus de fusion commence;
  4. Il est nécessaire de suspendre le tube pendant un certain temps, ce qui aidera à choisir la table de soudage pour la canalisation.
  5. Immédiatement après le chauffage, le joint est formé par les extrémités des extrémités chauffées des tuyaux.
  6. la machine de soudage bout à bout des tuyaux produit alors la pression nécessaire, après quoi la grille finale est créée.

Après refroidissement du polyéthylène, une couture étanche est créée. Il faut éviter que les parois des tuyaux ne dépassent 9-10% de leur épaisseur.

Tables pour le soudage de tuyaux en polyéthylène

Nous vous recommandons d'utiliser un tableau spécial de paramètres pour le soudage des tuyaux en polyéthylène. Il énumère les paramètres recommandés pour le soudage bout à bout du pipeline.

table de tube de soudure de tube

Tables pour tubes à souder

soudage bout à bout de tubes en polyéthylène

Soudage vidéo de tuyaux en polyéthylène

Soudage de tuyaux en polyéthylène par raccords

Cette méthode est moins rentable du point de vue économique, mais elle est pratique dans des conditions de petit espace. Électrofusion le soudage des tuyaux en polyéthylène est souvent utilisé lors des réparations, ceci est primordial pour les fils jusqu’à 150-160 mm de diamètre. Si vous devez créer une pochette supplémentaire ici, cette méthode sera également pratique. Une connexion créée avec compétence résiste à 14 à 16 atmosphères de pression.

Soudage des accouplements

Soudage par raccord électrique en polyester

Couplage electro est un morceau en forme de différentes tailles de l'étang du matériau à l'intérieur duquel il y a des spirales électriques. Il existe différentes formes pour différents types de connexion.

Créer un cordon de soudure:

  • élimination de la contamination des tuyaux par la graisse et autres substances indésirables;
  • Un courant électrique est appliqué à la spirale de l'embrayage, ce qui augmente la température de l'éthylène et le fait fondre.
  • encore chauffé se termine sous. embrayage
  • Le pipeline se dilate créant ainsi la pression nécessaire au soudage.
  • l'électricité est coupée et le tube soudé est refroidi, créant ainsi une connexion étanche fiable. Après refroidissement, il est extrait et documenté - le protocole de soudage électrique.

Soudage de tubes vidéo-électrofusion.

Soudage: prix, location

De nombreuses entreprises dans les grandes villes proposent un appareil de location de services pour le soudage de tubes. L'utilisateur évite d'avoir à acheter une machine à souder et à l'obtenir pour un usage temporaire, économisant de l'argent.

Avantages location appareils pour le soudage.

  1. spec. l'équipement est assez cher, le loyer vous permet d'économiser;
  2. il y a un grand choix d'équipements pour répondre à vos besoins changeants.

Coût Le loyer varie de 2 à 4 000 roubles par jour.



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