Elektrofúziós hegesztési technológia és eljárás
Az elektrofúziós hegesztést, a polietilén csőrendszerek kulcsfontosságú csatlakozási technológiáját széles körben alkalmazzák különböző területeken. Működési elve elsősorban az elektrofúziós szerelvényen{1}}előre elhelyezett fűtőszálon alapul. Elektromos áram alkalmazásával a szerelvény belső felülete és a cső külső felülete megolvad. Egy bizonyos hűtési idő után a hegesztés megtörténik.
Az elektrofúziós hegesztési folyamatban a jól{0}}megtervezett elektrofúziós szerelvények különösen kritikusak. Alapvető működési elvük a Joule-effektust használja; egy ellenállástekercs hevítésén keresztül az idom belső felületén lévő anyag megolvad, ezáltal megvalósul a cső és az idom összeolvadása.
Az elektrofúziós szerelvények, mint például a hüvelyek, az egyenlő átmérőjű pólók, a szűkítő pólók és a könyökök, a polietilén csőrendszerek nélkülözhetetlen elemei. Különböző típusú polietilén anyagokból és különböző olvadékáramlási sebességű anyagokból készült fő- és leágazó csöveket vagy csőszerelvényeket köthetnek össze. Jelenleg a legtöbb elektrofúziós szerelvény digitális azonosító rendszerrel van felszerelve, ahol a hegesztési paramétereket és egyéb fontos információkat kódok formájában tárolják adathordozókon, például vonalkódokon vagy mágneskártyákon. A hegesztésvezérlő automatikusan ki tudja olvasni ezeket a paramétereket, és pontosan vezérli a hegesztési folyamatot.
Ezután az elektrofúziós hegesztés egyedi tulajdonságait tárjuk fel.
Az elektrofúziós hegesztés nem csak speciális elektrofúziós hegesztőgépet igényel, hanem széleskörű alkalmazhatósággal is rendelkezik, amely különböző méretű és specifikációjú csövek összekötésére alkalmas, valamint különböző minőségű és anyagú csövekhez és idomokhoz is alkalmas. Hegesztési folyamatát kevésbé befolyásolják a környezeti és emberi tényezők, gyors építési sebességgel, alacsony berendezés-beruházási és karbantartási költséggel rendelkezik. Ezenkívül az elektrofúziós hegesztés egyszerű és könnyen kezelhető, megbízható hegesztési minőséget biztosít, sima belső fala van, és nincs hatással az áramlási sebességre.
Az elektrofúziós hegesztés jellemzőinek megismerése után tovább tárgyaljuk a működési folyamatát.
Először is, hegesztés előtt meg kell győződni arról, hogy a tápfeszültség stabil és megfelel a követelményeknek, és meg kell tisztítani a kimeneti csatlakozót a jó vezetőképesség biztosítása érdekében. Ezután készítse elő a szükséges szerszámokat és anyagokat, beleértve a teljesen automatikus elektrofúziós hegesztőgépet, az elektrofúziós szerelvényeket, a vágót, a csavarhúzót, a jelölőt és a mérőszalagot. Vágja le a csövet a kívánt hosszúságra, ügyelve arra, hogy a végfelület merőleges legyen a tengelyre, és 5 mm-en belül szabályozza a végvágási hibát. Ezután mérje meg az elektrofúziós szerelvény hosszát, és jelölje meg a megfelelő pozíciót a cső végén. Ezután kaparja le a hegesztési felületet, hogy eltávolítsa az oxidrétegeket, olajat, szennyeződéseket és egyéb szennyeződéseket. Végül tisztítsa meg a cső felületét vízmentes alkohollal vagy metil-etil-ketonnal (MEK), és végezze el a végső jelöléseket. Az előkészületek befejezése után megkezdődhet az elektrofúziós hegesztés.
Cső és idom behelyezése Rajzolja újra a vonalakat a csőre, és határozza meg a pozíciót az elektrofúziós szerelvény hosszának felében a végfelülettől számítva. Ezután helyezze be a megtisztított elektrofúziós idomot a hegesztendő csőbe, ügyelve arra, hogy az idom külső éle egy síkban legyen az előzőleg megjelölt vonallal. Ezután csavarhúzóval húzza meg a szerelvény rögzítőcsavarjait, hogy megakadályozza a cső véletlen kihúzását a hegesztés során. Végül szerelje be az elektrofúziós bilincset a hegesztendő szerelvény rögzítéséhez (lásd az 5-6. ábrát a helyes elektrofúziós hegesztőbilincs beszerelési módszerért), ügyelve arra, hogy a szerelvény és a cső teljesen koaxiálisak legyenek, és az eltolódást 2%-on belül szabályozzák, miközben elkerüli, hogy az elektrofúziós szerelvényre külső erőt fejtsen ki.
Megjegyzés: A hegesztés megkezdése előtt győződjön meg arról, hogy a szerelvényeket eltávolította a csomagolásukból, és tiszta és száraz.
Kimeneti csatlakozó csatlakozása: Biztonságosan csatlakoztassa a hegesztőgép kimenetét a csatlakozókapcsokhoz, biztosítva a sima csatlakozást. Ha az áramforrás távol van a hegesztőgéptől, alacsony feszültségű{1}}riasztás léphet fel. Ebben az esetben fontolja meg a kábel cseréjét vastagabbra vagy generátor használatát.
Hegesztési művelet: Szigorúan kövesse a hegesztőgép üzemeltetési eljárásait, és kerülje a környező mágneses mezők okozta interferenciát. Hegesztés közben a hegesztőgépet "Automatikus" üzemmódba kell állítani, és a hegesztési adatokat szkennerrel (tollal) kell bevinni, vagy "Kézi" módban manuálisan is be lehet írni a paramétereket. A paraméter bevitele után kapcsolja be a hegesztőkapcsolót az időzítő elindításához. Ha a kézi üzemmódot választja, a hegesztési paramétereket a szerelvény termékkézikönyve szerint kell meghatározni.
A paraméterek beolvasásához ajánlott az automatikus üzemmód használata, mivel a hegesztőgép automatikusan elvégzi az időkorrekció kompenzációját. Kézi üzemmód használata esetén az illesztési információs kártya szerint manuális beállításokat és kompenzációt lehet végezni.
Természetes hűtés: A hegesztési időzítő lejárta után az elektrofúziós hegesztőgép hűtési állapotba lép. A hűtési folyamat során ügyeljen a természetes hűtésre, és ne fejtsen ki külső erőt a hegesztett részekre. Lehűlés után szerelje szét a szerelvényt.
Hegesztési ellenőrzés- után
Hegesztés után ellenőrizze, hogy a furat belsejében lévő anyag fel van-e nyomva, és nincs-e kinyomva a hegesztésnél. A minősített hegesztés nem okozhat füstöt, tüzet vagy idő előtti leállást az elektrofúziós folyamat során, és az anyagot ki kell lökni az elektromosan olvadó alkatrész ellenőrző furatából.
Ezután bemutatjuk az elektrofúziós nyereghegesztés működési folyamatát.
Kövesse a termék utasításait a precíz lyukfúráshoz.
Az elektrofúziós hegesztés fő paraméterei
Az elektrofúziós hüvelyes hegesztés és az elektrofúziós nyereghegesztés alapvető paraméterei a feszültség, a fűtési idő, a hűtési idő és az ellenállás értéke. Ezeket a kulcsfontosságú paramétereket általában a csőalkatrész gyártója biztosítja.
Az elektrofúziós hegesztés építési pontjai és óvintézkedések
Alapkövetelmények
Hegesztés előtt győződjön meg arról, hogy a hegesztendő felület szennyeződéstől vagy oxidációtól mentes. Ha ilyen feltételek fennállnak, megfelelő felületkezelésre van szükség. A hegesztési területet is szárazon kell tartani. Ezen túlmenően ügyelni kell az illesztési hézagra, a ki-kerekségre, a behelyezési mélységre, valamint a cső és az idom közötti axiális igazításra és pozicionálásra, hogy a szerelvény axiális nyomás nélkül legyen hegesztve.
A professzionális beállító szerelvények használatával hatékonyan csökkenthető a beállítási hibák és a relatív elmozdulás a hegesztési folyamat során. Ha a csövet a idomba helyezzük és koaxiálisan tartjuk, jó és egyenletes érintkezés érhető el a cső külső felülete és az idom belső felülete között. Ha a behelyezés során szöget találunk a cső tengelye és az idom tengelye között, ez növeli a súrlódást, ami befolyásolja a cső külső felülete és az idom belső felülete közötti érintkezési minőséget, és végső soron potenciálisan kedvezőtlenül befolyásolja a hegesztés minőségét. Ezenkívül ez a szög jelentős feszültséget okozhat a hegesztési helyen a hegesztés után.
Hegesztőberendezések és teljesítményigények:
Az elektrofúziós hegesztőberendezésnek meg kell felelnie a vonatkozó nemzeti előírásoknak és szabványoknak, és rendszeres rutin karbantartást kell igényelnie. A CJJ63-2018 „A polietilén gázvezetékek tervezésének műszaki szabványa” szerint az elektrofúziós tompacsatlakozó berendezéseket rendszeresen kalibrálni és ellenőrizni kell, egy évnél nem hosszabb ciklusban. Ha áramforrásként generátort használnak, akkor annak teljesítményét és működési jellemzőit figyelembe kell venni, hogy biztosítsák az induktív terhelés táplálását.
Energiabeviteli mód kiválasztása:
A hegesztőgépek energiabeviteli módszerei három kategóriába sorolhatók: áramszabályozás, feszültségszabályozás és energiaszabályozás. Mivel a legtöbb fűtőelem pozitív hőmérsékleti ellenállási együtthatót mutat, állandó feszültségű hegesztés esetén a bemeneti energia fokozatosan csökken a hőmérséklet emelkedésével. Ez segít megelőzni a szenesedést és a túlmelegedést, és biztosítja a szabályozási folyamat stabilitását. Ezért ezt a beviteli módot széles körben használják.
Hegesztési feszültség szabályozás
Az elektrofúziós hegesztésnél a hegesztési feszültség szabályozása kulcsfontosságú. A túl magas és alacsony feszültség egyaránt hátrányosan befolyásolhatja a hegesztés minőségét. Ezért hegesztés előtt gondosan ellenőrizni kell a feszültség beállítását, és meg kell erősíteni, hogy a megfelelő tartományon belül van-e. Ezzel egyidejűleg a feszültségváltozásokat szorosan figyelemmel kell kísérni a hegesztés során a zökkenőmentes hegesztés és a jó -minőségű befejezés érdekében.
Hegesztési idő
A fűtőszál ellenállásának és a hegesztőgép feszültségének állandó értéken tartásával a hegesztési idő a fűtési teljesítményt befolyásoló kulcstényezővé válik. A túl hosszú hegesztési idő túlmelegedéshez és elszenesítéshez vezethet, miközben meglágyítja és deformálja a cső belső falát, különösen a nyereg{1}}alakú csőidomoknál. Az elégtelen hegesztési idő a fűtőszál tartozékok elégtelen behatolását vagy túlmelegedését eredményezheti a túlzott hegesztési teljesítmény miatt.
Lehűlési idő
A hűtési folyamat célja, hogy a kötés megfelelő szilárdságot érjen el. Ha a hűtési idő túl rövid, a hegesztési kötést külső zavarok érhetik a nem teljes hűtés miatt, ami csökkenti a hegesztési szilárdságot. A hűtési folyamat során a hegesztett alkatrészeket szorítva kell tartani, hogy a külső interferencia ne befolyásolja a hegesztési szilárdságot. Ezenkívül a hűtési szakaszban nem szabad kényszerhűtést végrehajtani.
Cső és szerelvény merevsége Az elektrofúziós hegesztés SDR11 vagy vastagabb polietilén cső használatát javasolja. Bár egyes gyártók az SDR33-hoz megfelelő elektrofúziós szerelvényeket kínálnak nyereg-idomok hegesztésére, ez általában az SDR11-es vagy vastagabb polietiléncsövekre korlátozódik. Ezeket a korlátozásokat egyértelműen fel kell tüntetni a szerelvény csomagolásán. A cső és az idomok nagyobb merevsége elősegíti az olvadéknyomás gyors felépítését, ezáltal lerövidíti a hegesztési időt vagy növeli a hegesztési szilárdságot.
Anyaghegeszthetőség Az elektrofúziós hegesztés széles körű kompatibilitást biztosít, és különböző SDR-es és minőségű csöveket csatlakoztathat. A varrat minőségének biztosítása érdekében azonban a hegesztési felületen lévő két anyagnak hasonló hegeszthetőségűnek kell lennie.
Környezeti hőmérséklet A környezeti hőmérséklet bizonyos hatással van az elektrofúziós hegesztésre. Alacsony-hőmérsékletű környezetben végzett hegesztéskor a hegesztés minőségének javítása érdekében előmelegítésre lehet szükség. Ezzel szemben a magas hőmérsékletű környezet is hátrányosan befolyásolhatja a hegesztési folyamatot és az eredményeket, ezért gondos óvintézkedésekre van szükség.
A környezeti hőmérséklet hatása:
Az elektrofúziós hegesztés általában nem igényel különleges óvintézkedéseket, ha a környezeti hőmérséklet ingadozása egy bizonyos tartományon belül van. Szélsőséges körülmények között azonban szükség lehet a csőszerelvények teljesítményének módosítására, például a bemeneti feszültség megváltoztatásával vagy a hegesztési idő beállításával a hegesztési minőség biztosítása érdekében. Ezzel egyidejűleg kerülni kell a közvetlen napsugárzást, hogy elkerüljük az egyenetlen hőmérséklet-eloszlást a csövekben (szerelvényekben). Szeles, poros, esős vagy havas időjárási körülmények között megfelelő védekezési intézkedéseket kell tenni a szennyeződés elkerülése érdekében. Különösen nagy-átmérőjű csövek hegesztésekor a cső távolabbi végét le kell fedni a huzat elkerülése érdekében.
Biztonság és szabványok:
A hegesztést végzőknek megfelelő képesítéssel kell rendelkezniük, és a biztonság érdekében kesztyűt, védőszemüveget és egyéb védőfelszerelést kell viselniük az üzemeltetés során. Ezenkívül a polietilén (PE) csövek hegesztőberendezésének meg kell felelnie a GB/T2062-2020 szabványnak, míg a gyártás, a tervezés, a kivitelezés átvétele és az üzemeltetés a CJJ63-2018 ipari szabványt és a TSGD2002-2006 műszaki szabályokat kell, hogy kövesse.
