| Компания Georg Fischer Piping Systems Ltd. производит широкий ассортимент фитингов из полиэтилена ПЭ100 с закладным нагревательным элементом для электромуфтовой сварки деталей полиэтиленовых трубопроводов.
Фитинги системы ELGEF Plus производятся крупносерийным методом на роботизированных комплексах. Электросварные фитинги производятся с изолированной нагревательной спиралью. Данная технология обеспечивает безопасную установку муфты на трубу, простоту и качество очистки при случайном загрязнении зоны сварки муфты.
При сварке муфт больших диаметров в средней части сварочной зоны могут выявляться пустоты (пузыри или полые каналы) при распиливании муфт вдоль их оси. Согласно DVS 2202-2 (11.2012) для электросварных фитингов диаметром более d225 допускается появление пустот (не более 25% от всей длины сварного шва) в средней части зоны сварки из-за особенностей поведения расплавленного пластика при его остывании.
Во время нагрева полукристаллические пластики расширяются в объеме, а во время охлаждения – сжимаются. Полукристаллические пластики имеют неравномерные кривые прогрессии, а потому в точке на графике ниже точки перегиба (точки кристаллизации) хоть они больше и не являются расплавом, но они все еще сжимаются при низком давлении примерно на 20%.
Благодаря жесткости корпуса фитингов больших диаметров, сжатие пластика происходит внутри области сварки. При этом происходит образование пустот в центральной части сварочной зоны, так как она остается наиболее долго в расплавленном состоянии.
Подробное описание процессов во время электромуфтовой сварки по этапам:
1. Начало подачи энергии
- Аппарат подключен к источнику питания и к муфте
- Нажимается кнопка СТАРТ
- Электрический ток начинает проходить по проволоке
- Начинается нагрев из-за сопротивления проволоки
|
2. Расширение материала — 1
- Проволока нагревается до ~200° C
- Пластик муфты размягчается
- Начинается увеличение в объеме полиэтилена
|
3. Расширение материала — 2
- Пластик муфты продолжает увеличиваться в объеме
- Перекрывается воздушный зазор между трубой и фитингом
|
4. Передача тепла
- Тепло передается от фитинга трубе
- Тепло проникает внутрь трубы
|
5. Охлаждение наружных зон
- Стенка трубы разогревается, затем размягчяется
- Зоны не имеющие подогрева начинают охлаждаться
- На наружных поверхностях расплава образуется корка
|
6. Образование сварочного давления
- Затруднение расширения пластикового материала
- Образование давления в размягченной зоне
- Соединение молекул трубы и фитинга
|
7. Конец подачи энергии
- Время сварки завершено
- Отключается подача тока на муфту
- Этап сварки завершен
|
8. Охлаждение внутренних зон
- Сжатие пластичного материала
- Упрочнение корки на концах
- Уменьшение (сжатие) объема пластикового материала
|
9. Окончательное охлаждение
- Симметричная замкнутая зона
- Невозможность движения материала внутрь
- Вероятность образования пустот из-за сжатия пластика
|
Заключение:
Согласно стандарту EN1555-3 и результатам испытаний нашего лабораторно-испытательного центра мы заключаем, что возможно появление воздушных пустот в зоне сварки больших муфт и их присутствие (общей длиной не более 25% от длины сварного шва) не влияет на качество сварного соединения. |
