جوشکاری لوله های پلی اتیلنی تحت فشار کشاورزی

مزایای استفاده از لوله پلی اتیلن تکجداره در کشاورزی و باغداری

در گذشته با استفاده از کانالهایی که بصورت سنتی ایجاد می شد برای آبیاری و خط کشی آبیاری استفاده می شد و اینکار باعث اتلاف زیاد آب مورد استفاده می گردید . به همین دلیل روش های زیادی در جهت بهبود در صرفه جویی میزان آب مصرفی نیز صورت گرفته است . یکی از این روش ها آبیاری قطره ای بوسیله لوله پلی اتیلن می باشد .
به همین دلیل است که در کشاورزی در متراژ های چندین هکتار توصیه می شود از لوله پلی اتیلن سایزهای کوچک در آبیاری قطره ای مورد استفاده قرار گیرد . پس اولین مزیت لوله پلی اتیلن در کشاورزی مانع از هدر رفتن بی رویه آب می شود
لوله پلی اتیلن بدلیل اینکه از گرانول تولید شده است دارای عمر اقتصادی زیادی است . از طرفی منعطف بودن این لوله (البته در سایز های کوچک ) ،سبک بودن بدلیل متریال سبک و در عین حال مستحکم، بهترین گزینه برای مصارف آب شرب جهت لوله کشی به منازل و ……. از دیگر خصوصیات منحصر بفرد این لوله می باشد. پس جای هیچگونه تعجب نیست که امروزه در کشورهای صنعتی بسیاری از کشاورزان در پی خرید و راه اندازی خطوط آبرسانی بوسیله لوله PE هستند.
حتی از لوله پلی اتیلن در گلخانه هم می شود استفاده نمود. علت این امر وجود سایز بسیار کوچک این لوله ( 32 میلیمتر ) است که هرزگاهی به لوله مویی پلی اتیلنی نیز شناخته می شود.
در همین راستا میخواهیم چند نمونه از کارایی های لوله پلی اتیلن را انجام میدم :
• آبیاری تحت فشار لوله پلی اتیلن
• آبیاری بصورت فله ای یا موضعی (مناسب برای باغات میوه در محدوده روستا و سنتی)
• استفاده از لوله پلی اتیلن در آبیاری بروش مدرن قطره ای
• روش آبیاری نواری با استفاده از سایز 60 میلیمتر لوله پلی اتیلن

انواع روش جوشکاری لوله پلی اتیلن

برای اینکه لوله های تولیدی بهم متصل شوند چندین راهکاروجود دارد که هرکدام مشخصات خاص خود را نیز دارد . مثلا برای اتصال دو لوله پلیکا از حرارت دادن دهانه لوله و اتصال بهم استفاده می گردد. اما در خطوط لوله پلی اتیلنی ما چندین روش متداول داریم که در پایین اشاره خواهد شد .همچنین در سایزهای بالای 1200 میلیمتر کاروگیت (نوعی لوله پلی اتیلن دوجداره) از روش جوش پلی اتیلنی استفاده می گردد .
پس برای انجام جوشکاری، اتصال و همجوشی تمامی لوله ها بایستی طبق دستورالعمل شرکت تولید کننده عمل کنید .

روش‌های جوشکاری گرمایی

در صنعت جوشکاری مواد پلی اتیلنی چندین روش وجود دارد که معمول ترین آن جوشکاری گرمایی است . اصول جوشکاری گرمایی بدین صورت است که سطح موردنظر را حرارت داده (تا دمای معین تا ذوب نشود یا نسوزد) سپس با استفاده نیروی مکانیکی دست دو لوله به جوش میخورد .این نیرو باعث می‌شود مواد ذوب شده جریان یافته و با یکدیگر مخلوط شوند و جوش بخورند. بعد از جوش خوردن لوله یا اتصالات بر طبق دستورالعمل کارخانه سازنده، محل اتصال از نظر خواص کششی و فشاری به اندازه خود لوله محکم می‌شود؛ اتصالاتی که به درستی جوش خورده باشند، مطلقاً نشتی ندارند .

سه روش متفاوت همجوشی دراتصالات پلی اتیلنی وجود دارد :
• جوش بروش لب به لب
• جوش سوکت زن
• جوشکاری زینی
• نوعی جوش زیر مجموعه زینی و کوپلینگ بنام الکتروفیوژن

جوش لب به لب

یکی از متداولترین روش مورد استفاده برای اتصال تکه لوله‌های پلی‌اتیلن و همچنین اتصال لوله‌ها به اتصالات پلی‌اتیلنی، جوشکاری گرمایی لبه‌های انتهایی است . این تکنیک، اتصالی دائم، مقرون به صرفه اقتصادی و پربازده از نظر جریانی بوجود می‌آورد. جوش لب به لب با کیفیت به دست اپراتورهای آموزش دیده و با استفاده از دستگاه‌های جوش لب به لب با کیفیت و در شرایط خوب حاصل می‌شوند .
قابلیت های دستگاه جوش گرمایی بایستی طوری باشد که کار بدرستی انجام گیرد . در زیر مواردی را اشاره کرده ایم :
• هم راستا کردن سر لوله‌ها
• نگهداشتن لوله‌ها
• روبرو نگهداشتن سر لوله‌ها بصورت موازی و عمود بر خط مرکزی لوله
• حرارت دادن سر لوله‌ها
• اعمال نیروی جوش مناسب
شش مرحله‌ای که در اجرای یک اتصال جوش لب به لب وجود دارند عبارت‌اند از:
• دو سر لوله‌هایی را که قرار است به هم متصل شوند تمیز کرده، در گیره قرار داده و هم راستا نمایید .
• دو سر لوله‌ها را طوری روبروی هم نگهدارید که سطوحی تمیز، موازی و عمود بر خط مرکزی لوله‌ها بوجود آورند .
• سرهای لوله‌ها را هم راستا کنید .
• سرهای لوله‌ها را ذوب کنید .
• دو سر لوله‌ها را توسط اعمال نیروی جوش لازم به هم متصل نمایید .
• آن‌ها را تا زمانیکه جوش خنک شود، تحت فشار نگهدارید .

محصول مرتبط : سپتیک تانک

جوش لب به لب قطعات لوله‌ای پلی‌اتیلن با ضخامت‌های دیواره متفاوت

لوله‌های پلی‌اتیلن با قطر خارجی برابر و ضخامت دیواره مختلف، یا به قولی با نسبت‌های ابعادی متفاوت را می‌توان در شرایط ویژه‌ای جوش لب به لب داد. از آنجا که این یک وضعیت خاص است، محدودیت‌هایی دارد. بنابراین به کاربر توصیه می‌شود به منظور دانستن اینکه دستورالعمل خاصی برای جوش دادن قطعات لوله که در تأسیسات خاص مورد نظر بکار می‌روند، مناسب است یا خیر، با کارخانه سازنده لوله مشورت نماید. اگر چنین بود، باید نسخه‌ای کتبی از توصیه‌های مربوط به سر هم کردن لوله‌ها و قطعات از کارخانه سازنده اخذ شود.
مهندسین در برخی از سیستم‌های لوله‌کشی، نسبت به زدودن پلیسه های داخلی یا خارجی محل اتصال، تصمیم گیری می‌کنند. پلیسه های خارجی یا هر دونوع پلیسه با استفاده از ابزارهای تراش دور گَرد، که روی پلیسه ها رانده شده و به دور لوله‌کشیده می‌شوند، زدوده می‌شوند. از رنده‌های برقی هم می‌توان استفاده نمود اما باید دقت شود که سطح خارجی لوله بریده نشود.
زدودن پلیسه های داخلی امری متداول نیست، چرا که آن‌ها اثر ناچیزی بر جریان دارند و زدودن آن‌ها زمان بر است. پلیسه های داخلی را می‌توان بعد از انجام هر جوش، با یک ابزار برش (تیغ) که به سر میله بلندی بسته شده است، زدود. از آنجاییکه پیش از زدودن پلیسه ها، جوش باید کاملاً سرد شده باشد، این عمل باعث افزایش اندکی در زمان سر هم بندی می‌شود.

پیشنهاد می نمائیم صفحه قطره چکان ابیاری قطره ای را نیز مطالعه کنید.

جوش سوکتی لوله‌های پلی اتیلن

این نوع از جوشکاری به چند بخش مهم تقسیم بندی می شود :

1. گرم کردن سطح خارجی لوله مذکور بعنوان مادگی
2. بررسی میزان نقطه ذوب توسط الگوی ذوب مواد
3. فروکردن انتهای لوله درون سوکت
4. قرار دادن لوله ی دیگر درون سوکت
5. خنک کردن تلاقی هر دو بمدت چند دقیقه

روش جوش زینی لوله‌های پلی اتیلن

تکنیک متعارف برای اتصال یک قطعه زینی به دیواره لوله، از حرارت دادن همزمان سطح خارجی لوله با گرم کننده مقعر و سطح مشترک اتصال نوع «زینی» با گرم کننده محدب، تا زمانیکه هر دو سطح به دمای مناسب جوش برسند، حاصل می‌شود. این کار را می‌توان با یک دستگاه جوش زینی که با همین هدف طراحی شده است، به انجام رسانید.
اندازه درستی را برای لبه‌های ابزار انتخاب کنید سپس ابزار را تا دمای جوش توصیه شده برای ماده‌ای که قصد اتصال آن را دارید، حرارت دهید. سالیان درازی بود که ابزار آلات جوش سوکتی بدون بهره گیری از استانداردهای صنعتی ساخته می‌شدند. به همین دلیل انواع مختلفی از گرم کننده‌ها و سوکت ها با عمق و قطر مختلف و همچنین عمق سنج‌های متفاوتی وجود داشتند. اخیراً استاندارد ASTM F1056 که ابعاد استاندارد اینگونه ابزارها را مشخص می‌کند، نوشته شد. بنابراین استفاده از مخلوطی از ابزارهای گرم کننده یا عمق سنج‌هایی که توسط سازندگان مختلف تولید شده‌اند توصیه نمی‌شود، مگر آن که دارای آرم F1056، که به معنای انطباق با مشخصات فنی ASTM و بنابراین هماهنگی ابعاد ابزار می‌باشد، بر آن‌ها نقش بسته باشد.

گونیا کردن و آماده‌سازی لوله

ابتدای انتهای لوله مذکور را بصورتیک گونی برش میدهیم . انتهای لوله‌هایی با اندازه ¼ 1 اینچ به بالا را کج بُر کنید (کج بر کردن لوله‌های کوچک‌تر هم قابل قبول است و گاهی در دستورالعمل‌ها بر آن تأکید می‌شود). ضایعات، براده‌ها، تراشه‌ها، روغن یا کثیفی‌ها را از سطوحی که برای جوش مورد نظر هستند، بزدایید. حلقه سرد را در محل مناسب قراردهید و آن را با استفاده از خارهای قطر سنج جاسازی شده روی دستگاه یا قطر سنجی جداگانه (نوع انگشتانه ای)، محکم کنید. در فرآیند جوشکاری، حلقه سرد به گِرد ماندن لوله کمک می‌کند و نقطه توقف صحیحی برای پیشروی لوله به درون ابزار گرم کننده و مفصل، تعییین می‌کند.

حرارت دهی

دمای گرم کننده را بررسی کنید. بصورت متناوب دمای سطوح را با استفاده از یک پیزومتر یا ابزار اندازه گیری دمای دیگری مورد بررسی قرار دهید. از علامت گذارهای (ماژیک) دمایی بر روی سطوحِ در تماس با لوله و اتصالات، استفاده نکنید. لبه‌های داغ و تمیز دستگاه‌ها را بر طبق دستورالعمل‌های سازندگان لوله و اتصالات، در تماس با سطح خارجی سر لوله و سطح داخلی اتصال زینی قرار دهید.
لوله و قطعه اتصالی را با استفاده از یک حرکت سریع «ناگهانی » بصورت همزمان از ابزار جدا کنید. الگوی ذوب را از نظر یکنواختی بازرسی کرده و بلافاصله لوله را بصورت گونیا و کامل درون سوکت یا قطعه اتصالی قرار دهید، بطوریکه سر قطعه اتصالی با حلقه سرد تماس پیدا کند. از چرخاندن لوله یا قطعه اتصالی (که در مورد برخی از سایر انواع لوله‌ها، اقدامی متداول است) در هنگام جایگذاری یا بعد از آن، اجتناب کنید.

خنک کردن

لوله را طوری درجای خود نگهدارید که در حین سرد شدن سطوح مجاور، نتواند از اتصال خارج شود. زمان خنک سازی در راهنمای سازندگان لوله و اتصالات لیست شده است.

جوش الکتروفیوژن لوله‌های پلی اتیلن

اصلی ترین فرق بین جوشکاری الکتروفیوژن با گرمایی در نحوه اعمال حرارت جهت جوشکاری است . اتصال جوشکاری گرمایی متعارف از یک ابزار گرم کننده برای حرارت دادن سطوح لوله و قطعه اتصالی استفاده می‌شود. جوش الکتروفیوژن بصورت داخلی، بوسیله یک رسانا در سطح اتصال جوش، و یا بوسیله پلیمر رسانا گرم می‌شود. حرارت با اتصال برق به مواد رسانای قرار گرفته در اتصالات، بوجود می‌آید.جوش الکتروفیوژن دو لوله پلی‌اتیلن نیازمند استفاده از کوپلینگ‌های الکتروفیوژنی است .

اتصال الکترو فیوژنی متداول

چندین مرحله کلیدی در انجام این نوع جوشکاری وجود دارد که بترتیب خدمتتان ارائه می شود :
• لوله را آماده کنید (تراش و تمیز سازی .
• لوله را علامتگذاری کنید .
• لوله و قطعه اتصالی را طبق توصیه‌های کارخانه سازنده، هم راستا و مهار کنید .
• جریان برق را اعمال کنید .
• محل جوش را خنک کرده و گیره‌ها را بردارید
• فرآیند جوشکاری را مستند کنید .

آماده سازی لوله (تراش و تمیزکاری)

در هنگام جوشکاری با استفاده از کوپلینگ‌های الکتروفیوژنی، اطمینان حاصل کنید که سر لوله‌ها گونیا شده است. محل جوش باید کاملاً تمیز باشد. ممکن است لازم باشد برای این کار از آب یا الکل ایزوپروپیل 90% (بدون افزودنی‌ها و بدون تغییر ماهیت) استفاده شود. سپس سطوحی از لوله که در جوش مشارکت دارند، باید مورد تراش قرار بگیرند؛ به این معنا که باید مواد رویی زدوده شوند تا مواد دست نخورده تمیز، نفوذ یابند. این کار را می‌توان با ابزارهای مخصوصی که ویژه همین کار هستند و توسط سازندگان قطعات ساخته شده‌اند، انجام داد.

بدلیل ارتباط بین جوش لوله های پلی اتیلن و لوله های کاروگیت بمنظور کسب دیتای بیشتر در خصوص نحوه اتصال لوله کاروگیت می توانید به صفحه مربوطه مراجعه کنید.