شهریور ۲۶, ۱۴۰۰

جوشکاری پلی اتیلن

جوشکاری پلی اتیلن

پلی اتیلن (PE) یک «ترموپلاستیک» است، یعنی می‌توان آن را ذوب کرده و با حرارت تغییر شکل داد. وقتی پلی اتیلن را جوش می‌دهید، در واقع جوش فیوژن (fusion weld) را انجام می‌دهید، یعنی میله‌ی جوش و مواد پایه را با هم ذوب می‌کنید. جوشکاری پلی اتیلن نسبتاً آسان است. پلی اتیلن در برابر ضربه مقاوم است، دارای مقاومت سایشی استثنایی، استحکام کششی بالا و قابل ماشین‌کاری است و آب را کم جذب می‌کند. برای اجرای جوشکاری پلی اتیلن از روش‌های مختلفی استفاده می‌شود که در زیر توضیح خواهیم داد.

روش‌های اجرای جوشکاری پلی اتیلن

روش‌های جوشکاری پلی اتیلن

روش‌های جوشکاری برای اتصال پلاستیک‌ها از جمله پلی‌ اتیلن متعدد است، مجموعه‌ای از آنها در زیر ذکر شده است.

 ۱٫ جوشکاری الکتروفیوژن

جوشکاری الکتروفیوژن یک روش ساده برای اتصال لوله‌های پلی اتیلنی در شرایطی است که امکان جوش لب به لب (بات فیوژن) وجود ندارد، مانند مواردی که باید دریچه‌ها، آرنج‌ها و سه راهی‌ها اضافه شود. در این روش از اتصالات پیش ساخته استفاده می‌شود که دارای یک سیم پیچ گرمایش الکتریکی است که پلاستیک اتصالات و لوله را ذوب می‌کند و باعث می‌شود که آنها با هم ترکیب شوند.

اگر می‌خواهید الکتروفیوژن کارآیی و اثربخشی مطلوبی داشته باشد، باید مراحل آماده‌سازی سطوح اتصال را به درستی انجام دهید و از تماس درستِ سطوح جوش در روند جوش و سرمایش اطمینان حاصل کنید. قبل از شروع جوشکاری لوله، سطح آن باید خراش داده شود تا لایه اکسیداسیون روی سطح برداشته شود. در روند جوشکاری باید از گیره‌های لوله یا روش‌های تأیید شده‌ی دیگری برای مهار، تراز کردن و آرایش مجدد لوله‌ها استفاده شود.

۲٫ جوش لب به لب (بات فیوژن)

جوش لب به لب (بات فیوژن) شامل حرارت دادنِ همزمان انتهای دو قطعه لوله/اتصالات است که باید به هم متصل شوند، تا زمانی که حالت مذاب در هر سطح تماس حاصل شود. سپس دو سطح تحت فشارِ کنترل شده کنار هم قرار می‌گیرند و برای مدتی خنک می‌شوند تا یک اتصال فیوژن همگن تشکیل شود. اتصال حاصل کاملاً در برابر بارهای پایانی مقاوم است و در صورتی که به لوله فشار وارد شود، عملکرد خوبی دارد.

از یک صفحه هیتر برقی برای افزایش دمای دو سر لوله تا دمای فیوژنِ مورد نیاز استفاده می‌شود.

دستگاه‌های جوشکاری لب به لب که برای جوشکاری لوله‌های پلی اتیلن استفاده می‌شوند دارای کنترل‌هایی هستند تا از رعایت دقیق پارامترهای جوش اطمینان حاصل شود. پارامترهای زیر کنترل می‌شوند:

  • دمای صفحه‌ی هیتر
  • بیضی بودن و هم‌ترازی
  •  فشار رابط
  • عرض مهره
  • زمان هم‌دماسازی حرارتی
  • زمان انتقال (changeover time)

کنترل این موارد برای اطمینان از وقوع خرابی زودرس جوش ضروری است. شرایط میدانی که تحت آن لوله پلی اتیلن جوش داده می‌شود تأثیر قابل توجهی بر استحکام اتصال دارد. برای دستیابی به جوش قابل قبول، سه عنصر ضروری است:

  • تمیزی: زیرا آلودگی مفاصل را خراب می‌کند.
  • تکنیک: اکثر دارندگان سیستم‌های لوله پلی اتیلن به افرادی برای جوش لوله‌های پلی اتیلن نیاز دارند که یک دوره آموزشی شناخته شده را گذرانده باشند.
  • تجهیزاتی که به درستی طراحی شده‌اند با نگهداری مناسب: دمای صحیح جوشکاری، روش‌های جوشکاری و ابزار باید در شرایط مناسبی نگهداری شوند.

۳٫ اسمبلی مکانیکی

اسمبلی مکانیکی مستلزم استفاده از اتصالاتی است که عموماً بر اساس اصل فشرده‌سازی کار می‌کند تا مواد مختلف را به هم متصل کند. معمولاً برای اتصالات پلی اتیلن به لوله یا اتصال مواد مختلف، یا در شرایطی که امکان فیوژن (جوش) وجود ندارد، این روش بیشتر برای جوشکاری پلی اتیلن استفاده می‌شود.

اتصالات مکانیکی به طور کلی شامل یک سخت‌کننده است که در داخل لوله یا اتصالات قرار می‌گیرد تا از پایداری هنگام فشرده‌سازی اتصالات اطمینان حاصل شود. این سخت کننده‌ها همچنین به گونه‌ای طراحی شده‌اند که در صورت لزوم بار نهایی را تحمل کنند. اتصالات همچنین شامل واشرهایی هستند که فشرده می‌شوند تا در فشار نامی اتصالات مهر و موم را تحت تأثیر قرار دهند.

اتصالات مورد استفاده در گاز و آب می‌تواند متفاوت باشد و استفاده از اتصالات مناسب با توجه به کاربرد ضروری است. در صورت وجود هرگونه تردید، باید با سازنده‌ی اتصالات تماس بگیرید. همچنین، توصیه‌های سازنده در مورد نصب اتصالات، از جمله هرگونه محدودیت در گشتاور اعمال شده در سفت شدن اتصالات، باید همیشه رعایت شود.

آموزش اجرای جوش لوله پلی اتیلن

آموزش جوش لوله پلی اتیلن

از مهمترین نکاتی که زمان اجرای جوشکاری پلی اتیلن باید به آن توجه ویژه‌ای داشته باشیم این است که جوش باید به صورت کم به زیاد انجام شود، نه بالعکس. به این معنی که در ابتدا باید میله جوش پلی اتیلن که چگالی پایینتری در مقایسه با ورق پلی اتیلن دارد، جوش داده شود، اما عکس این کار امکانپذیر نیست. علت این امر، سخت‌تر بودن تجزیه قطعات جوشکاری در چگالی بالاتر است، به همین دلیل توجه داشته باشید که قطعات را با سرعت یکسان تجزیه کنید تا به خوبی متصل شوند. پلی اتیلن به غیر از اطمینان از سازگاری تراکم، پلاستیکی است که بسیار آسان جوش داده می‌شود. برای جوشکاری LDPE شما باید دما را در حدود ۵۱۸ درجه فارنهایت (۲۷۰ درجه سانتیگراد)، تنظیم کننده را تقریباً در ۵-۱/۴ تا ۵-۱/۲ و رئوستات را در ۵ تنظیم کنید. لوله پلی اتیلن به صورت زیر جوش داده می‌شود:

مرحله ۱٫ سطوح را تراز کنید

قبل از هر کاری پلاستیک را با آب و صابون تمیز کرده و بگذارید خشک شود. سپس از پاک کننده‌ی پلاستیکی Super Prep برای از بین بردن هرگونه آلودگیِ دیگر استفاده کنید. هنگام جوشکاری پلی اتیلن، از نوار آلومینیومی یا نوار چسب برای نگه داشتن قطعات به طور موقت استفاده کنید. چسب را در قسمت جلویی بچسبانید و اولین جوش خود را در قسمت پشت انجام دهید.

مرحله ۲٫ شیار V (V-Groove) را ذوب کنید

با استفاده از نوک دستگاه جوش داغ خود، یک شیار V را در امتداد شکاف تا نصف طول پلاستیک ذوب کنید. می‌توانید این کار را با زاویه دادن به دستگاه جوش و ذوب کردن آن با نوک انجام دهید.

مرحله ۳٫ میله جوش را ذوب کنید

با استفاده از میله جوش پلی اتیلن، میله را به کمک نوک دستگاه جوش داغ در شیار V ذوب کنید. شیار V را با میله پلاستیکی ذوب شده تقریباً یک اینچ در یک زمان پر کنید. قبل از خنک شدن میله‌ی ذوب شده، میله را از نوکِ دستگاه جوش بردارید و به منطقه‌ی مورد نظر بازگردید و میله و مواد پایه را کاملاً با هم ذوب کنید. کار با میله و پایه را با هم ادامه دهید تا زمانی که میله رنگ مواد اطراف را به خود بگیرد. جوشکاریِ یک اینچ از ترک را هربار تا پایان کار ادامه دهید. پس از خنک شدن جوش، نوار را از طرف دیگر جدا کرده و این کار را تکرار کنید.

مرحله ۴٫ مشِ تقویت کننده را ذوب کنید

این یک مرحله‌ی اختیاری در صورت پارگی لبه‌ی پلاستیک است. برای تقویت ناحیه‌ی تنش درست در لبه، یک قطعه کوچک مش سیمی تقویت کننده از جنس فولاد ضد زنگ ۲۰۴۵W را ببرید و مستقیماً آن را در پلاستیک پشت ذوب کنید. مش مانند میلگرد در بتن عمل می‌کند تا بار را به داخل مواد پایه پخش کند. با این روش تقویت شده، تعمیر در واقع می‌تواند قویتر از مواد اولیه باشد! به یاد داشته باشید، مش تقویت کننده یک جزء اختیاری است و به طور استاندارد با ATV Fender Welder عرضه نمی‌شود. اگر می‌خواهید تعمیر خود را به این شکل تقویت کنید، باید مقداری سفارش دهید.

نکته: پس از انجام جوشکاری پلی اتیلن، ممکن است بخواهید قطعه را سنباده بزنید تا ظاهر آن بهتر جلوه کند. بعد از این که پلاستیک را سنباده زدید، ممکن است «تار» و مبهم به نظر برسد. از یک تفنگ حرارتی برای ذوب کردن لکه روی سطح استفاده کنید. این باعث می شود WAY بهتر به نظر برسد. مراقب باشید گرما بیش از حد نفوذ نکند وگرنه ممکن است پلاستیک را تار کند.

اقدامات لازم برای آماده‌سازی برای اجرای جوشکاری پلی اتیلن

اقدامات لازم برای آماده‌سازی برای جوشکاری پلی اتیلن

آماده‌سازی سطح

مانند تمام انواع جوشکاری، تمیز کردن اجزای پلاستیکی قبل از اجرای جوشکاری پلی اتیلن در دستیابی به جوش‌های قوی و ساختاری مهم است. اجزای پلاستیکی که ضعیف آماده شده‌اند منجر به خرابی جوش می شوند.

در آماده‌سازیِ سطح پلاستیک و پلی اتیلن، باید اطمینان حاصل کنید که تمام خاک‌ها پاک شده‌اند. هرگونه رنگ، روغن، گریس و حتی تجزیه اشعه ماوراء بنفش باید قبل از جوشکاری پلی اتیلن برداشته شود. با قطعات بزرگ مثل میله‌های سپر، شستشوی قسمت مورد نظر معمولاً شروع خوبی است. این امر باعث می‌شود که ما خاک‌های جوی را حذف کنیم، مثل گل و لای، فیلم‌های ترافیکی و غیره. از اسفنج نرم با آب گرم استفاده کنید – از شوینده‌های صنعتی استفاده نکنید زیرا این شوینده‌ها می‌توانند پوشش‌های فیلم را ایجاد کنند که ممکن است بر نتایج جوش نیز تأثیر بگذارد.

سطوح رنگ‌آمیزی شده نیز باید تمیز شوند. رنگ‌ها و سایر خاک‌های باقی مانده باید به راحتی با استفاده از یک چرخ ساینده استاندارد (دیسک سنباده‌زنی) برداشته شوند و می‌توانید با استفاده از هرگونه مته هوایی با سرعت بالا یا مته برقی این کار را انجام دهید. یک دیسک سنباده‌زنی این روند را سریع انجام می‌دهد، اما هشدار می‌دهیم که پلاستیک‌ها به راحتی به مواد ساینده آسیب می‌رسانند، بنابراین مراقب باشید در نهایت به قسمت‌های دیگر آسیب نرسانید. این فرآیند می‌تواند کمی گرد و غبار ایجاد کند، بنابراین توصیه می‌کنیم هنگام انجام این کار از ماسک صورت استفاده کنید. سایر روش‌های آماده‌سازی پلاستیک و پلی اتیلن عبارتند از اسکرابر رنگ، تیغه تیز، برس تمیز و غیره. وقتی قطعه به درستی تمیز و آماده شد، برای مرحله‌ی «اتصال لوله» آماده می‌شویم.

قبلی «
بعدی »

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

× استعلام قیمت و موجودی