جوش پلی اتیلن چیست؟

جوش پلی اتیلن چیست؟

جوشکاری پلی اتیلن هنر جوش دادن سطوح پلاستیکی به یکدیگر با استفاده از حرارت است، مشابه روشی که از جوشکاری برای ذوب فلزات استفاده می شود. جوش پلی اتیلن یک پیوند قوی و دائمی ایجاد می کند. این باعث می شود که جوشکاری پلی اتیلن با استفاده از دستگاه جوش پلی اتیلن به یک راه حل عالی برای پروژه هایی که در آن استحکام و دوام کلیدی است، تبدیل شود.

سه نوع جوش پلی اتیلن وجود دارد: جوشکاری فیوژن لب به لب، جوشکاری الکتروفیوژن و جوشکاری اکستروژن.

جوشکاری فیوژن لب به لب:

جوشکاری فیوژن لب به لب فرآیند تماس دو سر لوله با یک عنصر گرمایشی است. پس از حذف عنصر، انتهای لوله های مذاب به هم فشرده می شوند و یک موجودیت یکپارچه ایجاد می کنند. اتصال گرمایی یک فرآیند ضد نشتی و رایج ترین روش اتصال HDPE و FPVC است. مهره داخلی سیستم های لوله کشی HDPE یا FPVC با ذوب لب به لب بر میزان جریان و فشار سیستم لوله تأثیر نمی گذارد.

بات فیوژن یک روش متداول برای اتصال لوله های پلی اتیلن به خصوص طول های بزرگتر است. برای انجام این کار، از دستگاه جوش لب به لب برای نگه داشتن، خراش دادن و گرم کردن دو انتهای لوله استفاده می شود. سپس آنها را به صورت هیدرولیکی به هم فشار داده و در آنجا نگه دارید تا اتصال سرد شود و دو سر آن را به هم جوش دهید. یک دوره جوشکاری برای توسعه مهارت های مورد نیاز برای انجام جوشکاری پلی اتیلن با اطمینان ضروری است. هنگام جوشکاری فیوژن لب به لب یا بات فیوژن، مراحل حیاتی زیادی لازم است. برای تشخیص هرگونه ناهماهنگی یا بی نظمی در جوش یا نقصی که در زیر سطح پنهان شده است، به چشمی آموزش دیده نیاز است.

جوشکاری الکتروفیوژن:

الکتروفیوژن روشی برای اتصال لوله‌های HDPE و سایر لوله‌های پلاستیکی با استفاده از اتصالات ویژه است که دارای عناصر گرمایش الکتریکی داخلی هستند که برای جوش دادن اتصالات به یکدیگر استفاده می‌شوند.

یک سیم پیچ گرمایشی که در سوکت الکترومغناطیسی ادغام شده است، مواد اطراف سیم پیچ ها را ذوب می کند و به بخشی از لوله های وارد شده به انتهای سوکت تبدیل می شود. پس از خنک شدن، اتصالات ضد نشتی تشکیل می شود. اتصالات فلنج همچنین برای انتقال به سایر مواد لوله و برای ادغام لوازم جانبی در سیستم لوله کشی مناسب هستند.

لوله هایی که باید به هم متصل شوند تمیز می شوند، در اتصالات الکتروفیوژن (در صورت نیاز با یک گیره موقت) وارد می شوند و یک ولتاژ (معمولاً 40 ولت) برای مدت زمان ثابتی بسته به اتصالات مورد استفاده اعمال می شود. کویل های بخاری ساخته شده سپس داخل اتصالات و قسمت بیرونی دیواره لوله را ذوب می کنند که به هم جوش داده می شود و یک اتصال همگن بسیار قوی ایجاد می کند. سپس مونتاژ برای مدت زمان مشخصی خنک می شود.

جوشکاری الکتروفیوژن که با استفاده از دستگاه جوش الکتروفیوژن انجام می شود بسیار سودمند است. زیرا نیازی به استفاده اپراتور از تجهیزات خطرناک یا پیچیده ندارد. پس از مدتی آماده سازی، جوشکار الکتروفیوژن اپراتور را در مراحلی که باید انجام دهد راهنمایی می کند. حرارت و زمان جوشکاری به نوع و اندازه اتصالات بستگی دارد. همه اتصالات الکتروفیوژن یکسان ایجاد نمی شوند. موقعیت دقیق سیم پیچ های انرژی زا در هر اتصالات ذوب یکنواخت را برای اتصال قوی و به حداقل رساندن زمان جوش و خنک کننده تضمین می کند.

اپراتور باید مطابق قوانین محلی و ملی واجد شرایط باشد. آموزش جوشکاری الکتروفیوژن بر اهمیت ادغام دقیق اتصالات الکتروفیوژن تمرکز دارد. با نگاهی به اتصالات دستی و اتوماتیک به اهمیت آماده سازی، زمان بندی، دما، فشار، خنک شدن و غیره پی خواهید برد.

برای حفظ صلاحیت آنها، یک اپراتور آموزش دیده می تواند اتصالات خود را آزمایش کند، که شامل برش اتصالات و بررسی یکپارچگی جوش است.

جوش اکستروژن:

جوشکاری اکستروژن با یک ابزار دستی انجام می شود که به عنوان تفنگ جوشکاری اکستروژن شناخته می شود. تفنگ اکستروژن مشابه یک جوشکار میگ عمل می کند، زیرا سیم پلی به طور خودکار به داخل تفنگ کشیده می شود، گرم می شود و از نازل جوش خارج می شود. حرارت و فشار تا حدی سطح پلاستیک را ذوب می کند و دو تکه پلاستیک را همراه با مهره جوش به هم می چسباند. جوشکاری اکستروژن به مهارت بالایی نیاز دارد. زیرا برای اطمینان از اتصال جوش دو قسمت به یکدیگر، به فشار و زاویه دقیق نیاز دارد. یک دوره آموزشی ضروری است، تا مهارت های مورد نیاز برای انجام جوش کامل را در هر زمان به شما بدهد!

عملیات فیوژن حرارتی لوله پلی

فیوژن حرارتی فرآیند همجوشی دو قطعه لوله پلی اتیلن است که با استفاده از گرما و فشار به یکدیگر متصل می کند. در حالی که معمولاً با لوله های پلی اتیلن با چگالی بالا (HDPE) مرتبط است، دستگاه های Poly Fusion Worker Photothe می توانند انواع مختلفی از لوله ها و اندازه های مختلف را ذوب یا جوش دهند. این فرآیندها معمولاً در صنعت گاز استفاده می شود، اما می تواند برای سیستم های توزیع آب، سیستم های لوله کشی و صنایع مختلف دیگر مورد استفاده قرار گیرد.

Saddle Fusion

Saddle Fusion برای اتصال زین های سرویس، سه راهی ها و زین های شاخه ای به لوله های پلی اتیلن استفاده می شود. هنگام اتصال یک اتصالات به یک لوله اصلی تحت فشار، زمانی که فشار لوله اصلی داخلی بالاتر است یا دمای لوله اصلی بالا می رود، امکان تصویر جوشکاری پلی فیوژن از فوران لوله اصلی افزایش می یابد.

جوشکاری فیوژن سوکت

جوشکاری فیوژن سوکت یک تکنیک پرکاربرد برای مونتاژ سیستم‌های لوله‌کشی پلاستیکی با استفاده از اتصالات قالب‌گیری تزریقی است. اصول عملیاتی ساده است، چرخه جوش اساساً شامل یک فاز گرمایش و یک فاز خنک کننده/جوشکاری است.

نکاتی برای جوشکاری ترموپلاستیک ها

جوشکاری فرآیند یکپارچه سازی سطوح با نرم شدن آنها با حرارت است. هنگام جوشکاری ترموپلاستیک، یکی از اجزای کلیدی خود ماده است.

قانون شماره یک جوشکاری ترموپلاستیک ها این است که شما باید مانند پلاستیک را به پلاستیک مشابه جوش دهید. برای به دست آوردن یک جوش قوی و سازگار، لازم است مطمئن شوید که بستر شما و میله جوش شما یکسان هستند. به عنوان مثال، پلی پروپیلن به پلی پروپیلن، پلی اورتان به پلی اورتان، یا پلی اتیلن به پلی اتیلن.

در اینجا نکاتی برای جوشکاری انواع پلاستیک و مراحلی برای اطمینان از جوش مناسب آورده شده است.

جوشکاری پلی پروپیلن

پلی پروپیلن (PP) یکی از ساده ترین ترموپلاستیک ها برای جوشکاری است و برای کاربردهای مختلف استفاده می شود. پلی پروپیلن دارای مقاومت شیمیایی عالی، وزن مخصوص کم، استحکام کششی بالا و پایدارترین پلی اولفین از نظر ابعادی است. کاربردهای ثابت شده با استفاده از PP تجهیزات آبکاری، مخازن، کانال کشی، اچرها، هودهای بخار، اسکرابرها و ارتوپدی است.

برای جوشکاری PP، جوشکار باید در دمای تقریبی 572 درجه فارنهایت/300 درجه سانتیگراد تنظیم شود. تعیین دمای شما به نوع دستگاه جوشکاری که خریداری می کنید و توصیه های سازنده بستگی دارد. هنگام استفاده از دستگاه جوش ترموپلاستیک با المنت حرارتی 120 ولتی 500 وات، تنظیم کننده هوا باید تقریباً 5 p.s.i تنظیم شود. با انجام این مراحل، شما باید در مجاورت 572 درجه فارنهایت/300 درجه سانتیگراد باشید.

جوشکاری پلی اتیلن

یکی دیگر از ترموپلاستیک های نسبتا آسان برای جوش، پلی اتیلن (PE) است. پلی اتیلن مقاوم در برابر ضربه، مقاومت سایشی استثنایی، استحکام کششی بالا، ماشینکاری و جذب آب کم است. کاربردهای ثابت شده PE عبارتند از سطل ها و آسترها، مخازن، ظروف آزمایشگاهی، تخته های برش و اسلایدها.

مهمترین قانون در مورد جوشکاری پلی اتیلن این است که شما می توانید از کم به بالا جوش دهید اما نه زیاد به کم. به این معنی که می توانید میله جوش پلی اتیلن با چگالی کم (LDPE) را به ورق پلی اتیلن با چگالی بالا (HDPE) جوش دهید اما برعکس نه. دلیل آن بسیار ساده است. هر چه چگالی بیشتر باشد، تجزیه قطعات برای جوشکاری دشوارتر است. اگر اجزاء با سرعت یکسان تجزیه نشوند، نمی توانند به درستی به یکدیگر بپیوندند. به غیر از اطمینان از سازگاری چگالی های شما، پلی اتیلن یک پلاستیک بسیار آسان برای جوشکاری است. برای جوشکاری LDPE باید دما تقریباً 518 درجه فارنهایت / 270 درجه سانتیگراد، تنظیم کننده تقریباً 5-1/4 تا 5-1/2 و رئوستات روی 5 تنظیم شود. HDPE مانند PP در دمای 572 درجه قابل جوش است.

نکاتی برای جوش های مناسب

قبل از جوشکاری ترموپلاستیک، چند مرحله ساده وجود دارد که باید انجام شود تا از یک جوش مناسب اطمینان حاصل شود.

 تمام سطوح از جمله میله جوش را با MEK یا حلال مشابه تمیز کنید.

زیرلایه را به اندازه کافی بزرگ کنید تا میله جوش را بپذیرد و سپس انتهای میله جوش را با زاویه 45 درجه ببرید.

 هنگامی که دستگاه جوش با دمای مناسب تنظیم شد، باید بستر و میله جوش را آماده کنید.

دستگاه جوش را حدود یک اینچ بالاتر از زیرلایه نگه دارید، میله جوش را در نوک آن قرار دهید و آن را با حرکت بالا و پایین سه تا چهار بار حرکت دهید. انجام این کار باعث گرم شدن میله جوش در حین گرم شدن زیرلایه می شود. نشانه آماده بودن بستر برای جوشکاری زمانی است که شروع به ایجاد اثر مه‌گیر می‌کند – شبیه دمیدن روی یک تکه شیشه.

با استفاده از فشار محکم و ثابت، چکمه نوک را به سمت پایین فشار دهید. چکمه، میله جوش را به داخل بستر فشار می دهد. اگر بخواهید، هنگامی که میله جوش به زیرلایه چسبید، می توانید میله را رها کنید و به طور خودکار خود را به داخل می کشد.

اکثر ترموپلاستیک ها قابل سنباده هستند و استحکام جوش در هنگام سمباده زدن تحت تأثیر قرار نمی گیرد.

 با استفاده از سنباده 60 گریت، قسمت بالایی مهره جوش را سنباده بکشید، سپس روی کاغذ سنباده مرطوب 360 گریت بزنید تا سطحی تمیز داشته باشید.

 هنگام کار با پلی پروپیلن یا پلی اتیلن، می توان با گرم کردن ملایم سطح با یک مشعل پروپان با شعله باز زرد، سطح براق آنها را دوباره به دست آورد. (به خاطر داشته باشید که روش های معمول ایمنی در برابر آتش باید رعایت شود.)

نتیجه گیری

با در نظر گرفتن نکات فوق، جوشکاری ترموپلاستیک ها می تواند فرآیندی نسبتاً آسان برای یادگیری باشد. چند ساعت تمرین جوشکاری “احساس” را برای حفظ فشار یکنواخت مناسب روی میله مستقیماً در ناحیه جوش ایجاد می کند. آزمایش بر روی انواع مختلف پلاستیک به تسلط بر این روش کمک می کند.

منبع :

http://www.polyweldtech.com.au/new/faqs/what-is-poly-welding/

https://www.matech.edu/poly-fusion

https://www.kingplastic.com/tips-for-welding-thermoplastics/