Hàn ống polyethylene: so sánh phương pháp + hướng dẫn lắp đặt

Để lắp ráp hệ thống dây điện từ ống polyetylen (PE), cần có một số kỹ năng nhất định khi hàn và kết nối chúng bằng phụ kiện.Thiết bị dùng để lắp đặt đường ống polypropylene cũng phù hợp cho công việc này.

Việc hàn ống polyetylen được thực hiện bằng các máy móc đặc biệt và đòi hỏi những kiến ​​thức nhất định mà chúng ta sẽ đề cập trong bài viết này. Chúng tôi sẽ xem xét chi tiết các tính năng của việc chuẩn bị thiết bị cho quá trình hàn và đưa ra các khuyến nghị để tạo ra mối hàn chất lượng cao. Chúng tôi cũng sẽ xem xét các lựa chọn khác nhau hàn ống polyetylen.

Chuẩn bị dụng cụ hàn

Các thiết bị khác nhau được sử dụng cho từng loại hàn. Sẽ chẳng ích gì khi mua nó để lắp đặt một lần hệ thống liên lạc bằng phương pháp hàn đối đầu và hàn điện, vì chi phí của bộ sản phẩm là vài nghìn đô la. Tốt hơn là sử dụng dịch vụ của các công ty bên thứ ba hoặc thuê thiết bị.

Thiết bị hàn được sử dụng

Thiết bị hàn ổ cắm có giá từ 100-200 đô la, vì vậy vấn đề mua máy hàn mọi người tự quyết định.

Bộ thiết bị tiêu chuẩn để hàn đối đầu ống polyetylen bao gồm:

1. Bộ tập trung. Đây là một khung có 4 kẹp ống kim loại, trong đó có hai kẹp có thể di chuyển được và hai kẹp được cố định chắc chắn vào đế.
2. tông đơ. Nó là một thiết bị đĩa riêng biệt để cắt cơ học chính xác các đầu ống hàn. Thiết bị được gắn vào các thanh dẫn hướng của máy hàn.
3. Gương sưởi ấm. Đó là một tấm tròn được phủ bằng Teflon, trên đó các mối nối ống được ép để làm tan chảy PE. Có nhiệt kế tích hợp.
4. Truyền động thủy lực hoặc cơ khí. Một thiết bị để điều chỉnh lực nén của đường ống trong quá trình gia nhiệt và kết nối sau đó.
5. Giảm lớp lót. Đây là một bộ nửa vòng có thể thay thế để cố định các ống có đường kính khác nhau.
6. Khối điều khiển. Bao gồm trong bộ thiết bị tự động hóa quá trình hàn.

Trên thực tế, bộ thiết bị là một thiết bị độc lập thực hiện một số chức năng nhất định ở các giai đoạn khác nhau của quá trình hàn. Chúng có thể được thiết kế để hàn thủ công hoàn toàn hoặc để nối các đường ống ở chế độ hoàn toàn tự động.

Để lắp đặt các mối nối nung chảy điện, người ta sử dụng máy hàn phù hợp có tích hợp máy quét mã vạch. Không có thiết bị bổ sung được yêu cầu cho quá trình này.

Hàn đối đầu được sử dụng thuận lợi cho các ống có đường kính lớn hơn 50 mm, do đó thiết bị cho nó có kích thước đáng kể

Để hàn ổ cắm, cần phải mua bộ dụng cụ sau:

• máy hàn điện;
• máy cắt ống;
• đứng;
• bộ hiệu chuẩn và vát mép;
• vòi phun để làm nóng các phần tử được kết nối.

Ngoài các thiết bị được chỉ định, để lắp đặt đường ống, bạn cũng có thể cần các dụng cụ gia đình thông thường: cờ lê điều chỉnh, thước dây, bút đánh dấu và các loại khác.

Chuẩn bị cho quá trình hàn

Một yếu tố quan trọng trong việc hàn đường ống HDPE chất lượng cao là sự chuẩn bị sơ bộ của chúng. Các thao tác cần thiết để hình thành mối hàn tốt sẽ được trình bày dưới dạng hướng dẫn.

Ngay trước khi làm nóng các bộ phận cần hàn, bạn cần:

1. Đảm bảo rằng vật liệu và dấu hiệu của các bộ phận được hàn giống hệt nhau.
2. Làm sạch và tẩy nhờn các mối nối của sản phẩm cần nối.
3. Căn giữa các đường ống và cố định chúng thật chặt.
4. Xử lý các vết cắt bằng tông đơ cho đến khi tạo thành một dải liên tục, dài bằng hai chu vi ống.

Sau tất cả, bạn cần làm sạch các cạnh của các bộ phận cần nối khỏi chip.

Tông đơ điện giúp tăng tốc đáng kể quá trình lắp đặt, đặc biệt với khối lượng công việc lớn, nhưng chi phí của nó quá cao cho công việc một lần

Sau khi chuẩn bị cẩn thận các ống và phụ kiện polyetylen để hàn, bạn có thể chắc chắn rằng đường may chất lượng cao được đảm bảo một nửa.

Các phương pháp hàn ống PE

Polyetylen mật độ thấp công nghiệp (HDPE) là vật liệu nhựa nhiệt dẻo có đặc tính không thay đổi trong chu trình làm nóng-làm mát. Vì vậy, nó lý tưởng cho việc lắp đặt đường ống dân dụng và công nghiệp.

Việc kết nối các ống và phụ kiện HDPE riêng lẻ với nhau được thực hiện bằng cách sử dụng các kết nối ren có thể tháo rời hoặc các phương pháp hàn sau:

• hình chuông;
• điện phân;
• mông.

Các ống có độ dày thành lên tới 4,5 mm (đường kính lên tới 50-110 mm) được hàn bằng hai phương pháp đầu tiên và đối với các ống có thành dày hơn, phương pháp hàn đối đầu không phù hợp được sử dụng.

HDPE rất nhạy cảm với nhiệt độ cao, do đó nó chỉ được sử dụng để cấp nước có nhiệt độ hoạt động lên tới + 40 ° C hoặc tăng ngắn hạn lên + 60 ° C

Tùy chọn số 1 - chế độ hàn đối đầu

Trong quá trình hàn giáp mép, điều quan trọng là phải kiểm soát các thông số quan trọng: nhiệt độ dụng cụ và nhựa, lực kẹp và thời gian vận hành. Trong trường hợp không có cảm biến cho các giá trị này, khó có thể có được đường may chất lượng cao một cách nhất quán.

Tốt hơn là nên xem xét hướng dẫn từng bước về hàn đối đầu ống polyetylen bằng ví dụ về thiết bị bán tự động có truyền động thủy lực.

Hàn đối đầu được thực hiện nếu độ dày thành ống polyetylen không vượt quá 5 mm và đường kính của nó không vượt quá 50 cm, công nghệ bao gồm một số bước tiêu chuẩn:

Bước #1 - làm nóng các khớp

Sau khi xử lý các đầu ống, gương hàn được nung nóng đến nhiệt độ 200-230 độ và đặt vào giữa bộ tập trung. Sau đó, dùng truyền động thủy lực, các mép của ống HDPE được ép chặt vào đó với lực 4-6 kg/cm2.

Sau khi kích thước gờ đạt đến giá trị tối thiểu cho phép, lực giảm xuống còn 0,2-0,5 kg/cm2 và nhựa tiếp tục được nung nóng trong toàn bộ thời gian tiêu chuẩn. Hàn được cho phép ở nhiệt độ từ 15 dưới 0 đến 45 độ trên 0, nhưng trong điều kiện lạnh, thời gian gia nhiệt có thể tăng lên.

Áp suất kẹp được điều khiển bằng đồng hồ đo áp suất được tích hợp trong cơ cấu thủy lực. Trong trường hợp không có lực này, lực cần thiết được xác định một cách trực quan bằng hình thức bên ngoài của các gờ được hình thành.

Bước # 2 - kết nối đường ống

Sau khi gia nhiệt và nấu chảy cần thiết HDPE tại các mối nối, các ống được trải ra bằng bộ truyền động thủy lực, tấm gương được tháo ra và các bề mặt hàn lại được ép lại với nhau với lực 1-3 kg/cm2 bằng bộ truyền động. Kích thước của lưỡi khoan được điều khiển trực quan nên áp suất kẹp có thể thay đổi.

Lực quá mạnh khi nối các đầu ống cũng có hại không kém gì sự thiếu hụt của nó. Điều này dẫn đến việc hình thành một con lăn lớn bên trong sẽ tạo ra dòng xoáy và làm giảm áp lực nước

Bước #3 - Làm mát và kiểm tra

Các ống tiếp tục được ép vào nhau cho đến khi khớp nguội hoàn toàn. Sau khi loại bỏ lực khỏi bộ truyền động thủy lực, các đường ống được tháo ra khỏi kẹp của bộ tập trung, đồng thời đánh giá tình trạng của mối hàn và hạt. Nếu các thông số của chúng bình thường thì đường ống đã sẵn sàng để sử dụng.

Tùy chọn số 2 - hàn ổ cắm ống HDPE

Sau khi cắt và chuẩn bị sơ bộ ống nhựa HDPE và các bộ phận, bạn có thể bắt đầu hàn ổ cắm.Quá trình này sẽ được thảo luận dưới dạng hướng dẫn từng bước.

Bước #1: Chuẩn bị mỏ hàn

Nhiệt độ tối ưu để hàn ống polyetylen dao động từ 210 ° C, vì vậy chỉ những bàn ủi hàn có khả năng điều chỉnh nhiệt độ mới phù hợp. Trước khi kết nối mạng, bạn cần vặn các phụ kiện hai mặt đặc biệt (ống bọc và trục gá) vào bàn ủi và đặt mỏ hàn lên giá đỡ hình chữ thập.

Công suất của mỏ hàn càng lớn thì số lượng ống HDPE có thể kết nối trên một đơn vị thời gian càng lớn. Đối với công việc gia đình, một thiết bị điện 800 watt là đủ.

Khi đạt đến nhiệt độ cài đặt, đèn cảnh báo (thường là màu xanh lá cây) sẽ sáng lên.

Bước #2: Làm nóng các bộ phận

Sẽ an toàn hơn khi làm việc với đường ống nóng khi đeo găng tay. Để làm nóng các bộ phận, cần đồng thời kéo một bộ phận cần nối vào trục gá, sau đó lắp bộ phận thứ hai vào ống bọc kim loại.

Bạn cần kết nối và ngắt kết nối các bộ phận HDPE bằng mỏ hàn trực tiếp mà không cần chuyển động quay. Một quy tắc tương tự được áp dụng khi kết nối các sản phẩm được làm nóng.

Để duy trì độ sâu của kết nối, bạn có thể đánh dấu trước bằng bút đánh dấu trên đường ống, sau đó di chuyển dọc theo đường ống khi nối các sản phẩm được làm nóng.

Dữ liệu trong bảng chỉ mang tính biểu thị và bạn chỉ nên dựa vào thông tin được chỉ định trong hướng dẫn dành cho máy hàn

Trên đây là bảng với khung thời gian gần đúng để làm nóng, nối và làm mát các đường ống, cũng như độ sâu lắp vào ổ cắm. Ở nhiệt độ dưới 0, thời gian gia nhiệt của vật liệu có thể tăng thêm 1-2 giây.

Bước #4: kết nối các bộ phận

Sau khi làm nóng, các sản phẩm phải được ngắt đồng thời khỏi vòi phun và bằng chuyển động trực tiếp mạnh, đưa ống vào ổ cắm đến vạch được đánh dấu. Bạn không thể xoay các phần tương đối với nhau. 5-10 giây sau khi nối, bất kỳ chuyển động nào cũng có thể dẫn đến sức mạnh của khớp giảm mạnh.

Khi kết nối các bộ phận được làm nóng, trục của chúng phải song song nhất có thể, vì sau 20-25 giây sẽ không thể làm thẳng được độ cong

Sau khi làm mát, nên kiểm tra đường nối bên trong để tìm sự hiện diện của các nốt sần chặn lòng ống. Nếu nó bị thu hẹp, tốt hơn hết bạn nên hàn lại kết nối để tránh sụt áp trong hệ thống.

Tùy chọn số 3 - hàn điện bằng polyetylen

Hàn ống polyethylene bằng khớp nối điện là cách đơn giản và nhanh nhất. Các phụ kiện bằng nhựa có một vòng xoắn ốc kim loại tích hợp, giúp làm nóng độc lập các bề mặt được kết nối và làm tan chảy PE.

Với phương pháp này, bạn phải chi thêm tiền cho các khớp nối điện, chi phí bắt đầu từ 3-4 đô la mỗi chiếc. Do đó, hàn như vậy chỉ được sử dụng ở những nơi không có phương pháp hàn đối đầu và ổ cắm. Ưu điểm của phương pháp nung chảy điện là khả năng kết nối các ống có độ dày từ 4,5 mm trở xuống.

Các giai đoạn chính của hàn:

1. Làm sạch và gia công các phụ kiện và đầu ống.
2. Định tâm và lắp ống vào khớp nối electrofusion.
3. Kết nối khớp nối với các tiếp điểm điện của máy hàn đặc biệt, làm nóng kết nối.

Công đoạn cuối cùng là tắt nguồn và làm mát đường ống.

Mối nối đối đầu bằng phương pháp nung chảy điện mạnh hơn chính đường ống. Trong thử nghiệm độ bền kéo, bản thân đường ống bị đứt chứ không phải mối hàn.

Các khớp nối điện có mã vạch với các thông số được mã hóa về thời gian gia nhiệt, dòng điện và điện áp. Nó được đọc bởi máy quét của máy hàn, sau đó thực hiện quá trình hàn một cách tự động. Các sản phẩm được hàn chặt và đáng tin cậy trên một khu vực rộng lớn.

Mối hàn giáp mép thích hợp

Việc thực hiện chính xác tất cả các hướng dẫn hàn có thể được đánh giá bằng hình thức bên ngoài cuối cùng của mối nối polyetylen. Nếu hình thành đường may không chính xác và có nguy cơ rò rỉ cao trong quá trình vận hành tiếp theo, tốt hơn hết bạn nên cắt bỏ mối nối ở các cạnh và hàn một mối nối mới.

Trong một đường may được thực hiện chính xác, kích thước của hạt gờ phải tương ứng với các giá trị tiêu chuẩn.

Các thông số tiêu chuẩn được tính toán dựa trên các thử nghiệm trong phòng thí nghiệm. Việc tuân thủ chúng đảm bảo độ tin cậy cao của đường may và tuổi thọ dài của đường ống

Có các yêu cầu bổ sung cho thông số con lăn:

1. Đối xứng và đồng đều xung quanh toàn bộ chu vi của khớp.
2. Độ dịch chuyển của thành ống trong mặt phẳng hướng tâm không được lớn hơn 10% độ dày của chúng.
3. Màu sắc của các con lăn phải giống với màu của ống.
4. Chỗ lõm giữa các gờ không được sâu hơn bề mặt ngoài của ống.

Và tất nhiên, sự hiện diện của các vết nứt và lỗ chân lông được loại bỏ hoàn toàn.

1. Mối hàn thông thường. Các con lăn có đường may phù hợp có kích thước và hình dạng tròn không vượt quá tiêu chuẩn đã thiết lập. 2. Đường may có đèn nháy nhỏ. Một vệt nhỏ cho thấy thời gian khởi động không đủ hoặc độ nén của đường ống yếu trong quá trình lắng

3. Con lăn có kích thước quá khổ. Mối hàn mở rộng có thể là kết quả của nhiệt độ quá cao của thiết bị sưởi ấm hoặc sự cố của thiết bị. 4. Chuyển vị xuyên tâm của con lăn.Sự dịch chuyển xuyên tâm của đường ống làm giảm đáng kể độ bền của kết nối và có thể dẫn đến đứt nó ở giai đoạn lắp đặt

Nguyên nhân dẫn đến sự không đối xứng của các con lăn dọc theo chu vi có thể là do việc cắt tỉa sơ bộ kém chất lượng hoặc vị trí của tông đơ ở một góc với đường ống.

Hướng dẫn lắp đặt ống polyethylene

Để kết nối ống polyetylen với các bộ phận cấp nước, có thể sử dụng các kết nối sau:

• một miếng;
• có thể tháo rời.

Các kết nối cố định có được bằng cách hàn các ống với nhau hoặc với các phụ kiện hàn đặc biệt. Phương pháp này rẻ tiền nhưng kết cấu thu được thường cồng kềnh. Việc sử dụng các kết nối cố định là hợp lý khi lắp đặt đường ống dẫn nước cố định dưới lòng đất.

Để lắp ráp các hệ thống tạm thời từ ống polyetylen, cũng như trong trường hợp không có thiết bị hàn, bạn có thể sử dụng các phụ kiện nén có ren, việc lắp đặt chúng sẽ được thảo luận dưới đây.

Gắn ống vào phụ kiện nén

Các phụ kiện nén đắt hơn các mẫu hàn, nhưng có thể tháo rời và dễ sử dụng. Các đề xuất cho việc cài đặt của họ được thảo luận trong hướng dẫn từng bước bên dưới.

Bước một - kiểm tra bên ngoài và cắt tỉa

Việc lắp ráp một hệ thống từ ống polyetylen và khớp nối nén bằng nhựa bắt đầu bằng việc kiểm tra chúng xem có vết nứt và vết trầy xước sâu không. Tốt hơn hết bạn nên cắt bỏ phần ống bị lỗi ngay lập tức.

Bạn có thể cắt ống polyetylen bằng dao hoặc máy cắt ống đặc biệt. Kết quả phải là một đường cắt vuông góc hoàn hảo mà không bị vướng hoặc sóng. Để loại bỏ các cạnh không đều, bạn có thể mua một chiếc tông đơ thủ công.

Có nhiều loại máy cắt ống, nhưng chúng đều có đế rộng, đảm bảo vị trí vuông góc của ống so với bộ phận cắt.

Bước hai - lắp các bộ phận lắp vào đường ống

Đầu tiên, đai ốc kẹp được đặt vào ống, sau đó là ống kẹp, sau đó là vòng kẹp và cuối cùng là gioăng cao su được siết chặt.

Bộ phụ kiện hoàn chỉnh có thể khác nhau, vì vậy điều quan trọng là phải nhớ trình tự các phần tử của nó khi tháo dây để lắp chúng đúng cách khi lắp ráp kết nối

Đầu ống được đưa vào thân khớp nối cho đến khi nó dừng lại và các phần tử đặt trên ống được đẩy vào các ren. Sau đó, đai ốc kẹp được siết chặt bằng tay. Nếu bạn có cờ lê xích, bạn có thể siết chặt kết nối với nó.

Không cần phải vội siết chặt đai ốc kẹp - nó có thể bị cong vênh. Nếu chuyển động quá chặt, tốt hơn hết bạn nên tháo kết nối một lần nữa và lặp lại quá trình lắp ráp.

Sau khi lắp đặt khớp nối, cần kiểm tra độ kín của kết nối. Trong trường hợp rò rỉ, bạn có thể dễ dàng siết chặt đai ốc bằng cách điều chỉnh các bộ phận cấu trúc.

Chèn một cái yên vào một đường ống

Nếu bạn cần làm một nhánh từ ống polyetylen thì không nhất thiết phải mua một chiếc tee. Chỉ cần khoan một lỗ trên đó và lắp yên xe là đủ. Cách thực hiện việc này sẽ được giải thích trong hướng dẫn từng bước.

Bước một - chuẩn bị

Ban đầu, bạn cần kiểm tra các sản phẩm được nối xem có vết trầy xước, vết nứt hay không và lau bề mặt của chúng bằng vải ẩm.

Bước hai - lắp ráp kẹp

Đặt cả hai phần của kẹp vào đường ống và siết chặt đai ốc bằng cờ lê. Mục đích của thủ tục là cố định yên xe một cách chắc chắn.

Có những loại yên có thể được lắp đặt dưới nguồn nước đang chảy. Chúng có cơ chế tích hợp để khoan lỗ mà không làm giảm áp suất của cấu trúc

Bước ba - khoan

Đánh dấu một điểm ở giữa lỗ yên và tạo các sọc dọc theo các cạnh của khớp nối để ghi nhớ vị trí của nó. Tháo yên xe và tháo các bộ phận của nó. Khoan ống polyetylen ở vị trí dự định bằng mũi khoan có đường kính yêu cầu.

Có những mũi khoan có vỏ bọc cho phép bạn tạo lỗ trên đường ống và hốc mà không có nguy cơ làm hỏng các bức tường xung quanh

Bước bốn - lắp ráp yên xe

Làm sạch bên trong ống PE khỏi các mảnh vụn và loại bỏ các vết kẹt có thể có ở các cạnh của lỗ khoan. Gắn các bộ phận của khớp nối vào đường ống theo các dấu đã vẽ trước đó và siết chặt các đai ốc cố định.

Các y tá đơn giản có thể không được trang bị cơ cấu kẹp để gắn ống. Trong trường hợp này, nên quấn các sợi của khớp nối hoặc đường ống kèm theo bằng băng keo fum

Khi vặn một đường ống hoặc lắp vào ghế, bạn có thể quấn nhiều lớp băng keo fum.

Phần yên có lỗ thoát nước có thể có rãnh ở phía ống để làm vòng đệm cao su. Vì vậy, nếu có chất bịt kín thì cần phải đặt nó vào giữa đường ống và phụ kiện.

Nếu bạn cần uốn ống trên một phần nhất định của đường ống, chúng tôi khuyên bạn nên thực hiện việc này theo hướng dẫn, đưa ra ở đây.

Kết luận và video hữu ích về chủ đề này

Các video được đề xuất sẽ trình bày rõ ràng tất cả các kiểu hàn ống HDPE, đồng thời cũng sẽ giới thiệu cho bạn quy trình lắp ráp khớp nối nén và yên.

Hàn ổ cắm ống polyethylene:

Quá trình hàn điện:

Hàn đối đầu ống HDPE bằng máy bán tự động dẫn động thủy lực:

Lắp đặt phụ kiện nén trên đường ống:

Lắp yên trên ống HDPE:

Việc tự lắp đặt ống nước bằng polyetylen đòi hỏi một số kiến ​​thức và kỹ năng nhưng hoàn toàn có thể thực hiện được nếu bạn tuân thủ các quy tắc trên. Trong trường hợp không có thiết bị đặc biệt, bạn có thể lắp ráp nguồn cấp nước mà không cần bất kỳ dụng cụ nào, chỉ sử dụng các phụ kiện nén.

Có nhiều tùy chọn cài đặt, nhưng bạn cần sử dụng tùy chọn sẽ mang lại kết quả với chi phí tài chính tối thiểu.

Bạn đang xác định phương pháp hàn polyetylen tối ưu và muốn làm rõ một số điểm? Vui lòng đặt câu hỏi cho các chuyên gia của chúng tôi - chúng tôi sẽ cố gắng giúp bạn.

Hoặc có thể bạn muốn chia sẻ kinh nghiệm cá nhân của mình khi lắp đặt polyetylen tại nhà? Viết bình luận của bạn, thêm những bức ảnh độc đáo - nhiều người mới sẽ thấy thông tin của bạn hữu ích.