Teknologi dan Proses Kimpalan Elektrofusi
Kimpalan elektrofusi, teknologi sambungan penting dalam sistem paip polietilena, digunakan secara meluas dalam pelbagai bidang. Prinsip kerjanya bergantung terutamanya pada wayar pemanas yang telah-diletakkan dalam pemasangan elektrofusi. Dengan menggunakan elektrik, permukaan dalam pemasangan dan permukaan luar paip cair. Selepas masa penyejukan tertentu, kimpalan dicapai.
Dalam proses kimpalan elektrofusi,-pelengkapan elektrofusi yang direka dengan baik adalah amat kritikal. Prinsip kerja asas mereka menggunakan kesan Joule; melalui pemanasan gegelung rintangan, bahan pada permukaan dalaman pemasangan cair, dengan itu mencapai gabungan paip dan pemasangan.
Kelengkapan elektrofusi, seperti lengan, tee diameter sama, tee pengurangan, dan siku, adalah komponen yang sangat diperlukan dalam sistem paip polietilena. Mereka boleh menyambungkan paip utama dan cawangan atau kelengkapan spigot yang diperbuat daripada pelbagai jenis bahan dan bahan polietilena dengan kadar aliran cair yang berbeza. Pada masa ini, kebanyakan kelengkapan elektrofusi dilengkapi dengan sistem pengenalan digital, di mana parameter kimpalan dan maklumat penting lain disimpan dalam bentuk kod pada pembawa data seperti kod bar atau kad magnet. Pengawal kimpalan secara automatik boleh membaca parameter ini dan mengawal proses kimpalan dengan tepat.
Seterusnya, kami akan meneroka ciri unik kimpalan elektrofusi.
Kimpalan elektrofusi bukan sahaja memerlukan mesin kimpalan elektrofusi khusus tetapi juga mempunyai kebolehgunaan yang luas, mampu menyambungkan paip pelbagai saiz dan spesifikasi, dan sesuai untuk paip dan kelengkapan gred dan bahan yang berbeza. Proses kimpalannya kurang dipengaruhi oleh faktor persekitaran dan manusia, mempunyai kelajuan pembinaan yang pantas, dan kos pelaburan dan penyelenggaraan peralatan yang rendah. Tambahan pula, kimpalan elektrofusi adalah mudah dan mudah dikendalikan, menghasilkan kualiti kimpalan yang boleh dipercayai, mempunyai dinding dalaman yang licin, dan tidak menjejaskan kadar aliran.
Selepas memahami ciri-ciri kimpalan elektrofusi, kita akan membincangkan lebih lanjut proses operasinya.
Pertama, sebelum mengimpal, adalah perlu untuk memastikan bahawa voltan bekalan kuasa stabil dan memenuhi keperluan, dan membersihkan penyambung keluaran kuasa untuk memastikan kekonduksian yang baik. Seterusnya, sediakan alat dan bahan yang diperlukan, termasuk mesin kimpalan elektrofusi automatik sepenuhnya, kelengkapan elektrofusi, pemotong, pemutar skru, penanda dan pita pengukur. Potong paip mengikut panjang yang diperlukan, pastikan muka hujungnya berserenjang dengan paksi, dan mengawal ralat pemotongan hujung dalam lingkungan 5mm. Seterusnya, ukur panjang pemasangan elektrofusi dan tandakan kedudukan yang sepadan pada hujung paip. Kemudian, kikis permukaan kimpalan untuk mengeluarkan lapisan oksida, minyak, kotoran dan kekotoran lain. Akhir sekali, bersihkan permukaan paip dengan alkohol kontang atau metil etil keton (MEK) dan buat tanda akhir. Selepas persediaan ini selesai, kimpalan elektrofusi boleh dimulakan.
Kemasukan Paip dan Pemasangan Lukis semula garisan pada paip, tentukan kedudukan separuh panjang pemasangan elektrofusi dari muka hujung. Kemudian, masukkan pemasangan elektrofusi yang telah dibersihkan ke dalam paip yang akan dikimpal, memastikan tepi luar pemasangan itu siram dengan garisan yang ditandakan sebelum ini. Seterusnya, ketatkan skru pengunci pada pemasangan menggunakan pemutar skru untuk mengelakkan paip daripada tercabut secara tidak sengaja semasa mengimpal. Akhir sekali, pasangkan pengapit elektrofusi untuk memastikan pemasangan yang akan dikimpal (lihat Rajah 5-6 untuk kaedah pemasangan pengapit kimpalan elektrofusi yang betul), pastikan pemasangan dan paip adalah sepaksi sepenuhnya, dengan salah penjajaran dikawal dalam 2%, sambil mengelak daripada mengenakan sebarang daya luaran pada pemasangan elektrofusi.
Nota: Sebelum memulakan kimpalan, pastikan kelengkapan telah dikeluarkan dari bungkusannya dan bersih dan kering.
Sambungan Penyambung Output: Sambungkan output mesin kimpalan dengan selamat ke terminal pemasangan, memastikan sambungan lancar. Jika sumber kuasa jauh dari mesin kimpalan, penggera voltan-rendah mungkin berlaku. Dalam kes ini, pertimbangkan untuk menggantikan kabel dengan yang lebih tebal atau menggunakan penjana.
Operasi Kimpalan: Patuhi prosedur operasi mesin kimpalan dengan ketat dan elakkan gangguan dari medan magnet di sekeliling. Semasa mengimpal, mesin kimpalan hendaklah ditetapkan kepada mod "Automatik", dan data kimpalan hendaklah dimasukkan menggunakan pengimbas (pen), atau parameter boleh dimasukkan secara manual dalam mod "Manual". Selepas input parameter, hidupkan suis kimpalan untuk memulakan pemasa. Jika mod manual dipilih, parameter kimpalan hendaklah ditentukan mengikut manual produk pemasangan.
Adalah disyorkan untuk menggunakan mod automatik untuk pengimbasan parameter, kerana mesin kimpalan akan melakukan pampasan pembetulan masa secara automatik. Jika mod manual digunakan, pelarasan manual dan pampasan boleh dibuat mengikut kad maklumat yang sesuai.
Penyejukan Semulajadi: Selepas pemasa kimpalan tamat, mesin kimpalan elektrofusi akan memasuki keadaan penyejukan. Semasa proses penyejukan, pastikan penyejukan semula jadi dan jangan gunakan sebarang daya luaran pada bahagian yang dikimpal. Selepas menyejukkan, buka lekapan.
Selepas-Pemeriksaan Kimpalan
Selepas mengimpal, periksa sama ada bahan di dalam lubang ditolak ke atas dan sama ada sebarang bahan terhimpit keluar pada kimpalan. Kimpalan yang layak tidak boleh menghasilkan asap, kebakaran, atau penutupan pramatang semasa proses elektrofusi, dan bahan harus dikeluarkan dari lubang pemeriksaan komponen berelektrofusi.
Seterusnya, kami akan memperkenalkan proses operasi kimpalan pelana elektrofusi.
Ikut arahan produk untuk penggerudian lubang yang tepat.
Parameter Utama Kimpalan Elektrofusi
Parameter teras kimpalan soket elektrofusi dan kimpalan pelana elektrofusi termasuk voltan, masa pemanasan, masa penyejukan dan nilai rintangan. Parameter utama ini biasanya disediakan oleh pengeluar komponen paip.
Titik dan Langkah Berjaga-jaga Pembinaan Kimpalan Elektrofusi
Keperluan Asas
Sebelum mengimpal, pastikan permukaan yang hendak dikimpal bebas daripada pencemaran atau pengoksidaan. Jika keadaan sedemikian wujud, rawatan permukaan yang sesuai diperlukan. Kawasan kimpalan juga mesti dikekalkan kering. Tambahan pula, perhatian mesti diberikan kepada kelegaan muat, daripada-kebulatan-, kedalaman sisipan dan penjajaran paksi dan kedudukan antara paip dan pemasangan untuk memastikan pemasangan dikimpal tanpa tekanan paksi.
Menggunakan lekapan penjajaran profesional boleh mengurangkan ralat penjajaran dan pergerakan relatif semasa proses kimpalan dengan berkesan. Apabila paip dimasukkan ke dalam pemasangan dan disimpan secara sepaksi, sentuhan yang baik dan seragam boleh dicapai antara permukaan luar paip dan permukaan dalaman pemasangan. Jika sudut ditemui di antara paksi paip dan paksi pemasangan semasa pemasukan, ini akan meningkatkan geseran, menjejaskan kualiti sentuhan antara permukaan luar paip dan permukaan dalaman pemasangan, dan akhirnya berpotensi menjejaskan kualiti kimpalan. Tambahan pula, sudut ini juga boleh menyebabkan tekanan yang ketara pada tapak kimpalan selepas kimpalan.
Peralatan Kimpalan dan Keperluan Kuasa:
Peralatan kimpalan elektrofusi mesti mematuhi spesifikasi dan piawaian negara yang berkaitan dan memerlukan penyelenggaraan rutin yang kerap. Menurut CJJ63-2018 "Standard Teknikal untuk Kejuruteraan Saluran Paip Gas Polietilena," peralatan sambungan punggung elektrofusi hendaklah ditentukur dan disahkan secara berkala, dengan kitaran tidak melebihi satu tahun. Jika penjana digunakan sebagai sumber kuasa, keluaran kuasa dan ciri-ciri operasinya mesti dipertimbangkan untuk memastikan ia boleh menggerakkan beban induktif.
Pemilihan Kaedah Input Tenaga:
Kaedah input tenaga untuk mesin kimpalan boleh dibahagikan kepada tiga kategori: kawalan arus, kawalan voltan, dan kawalan tenaga. Oleh kerana kebanyakan elemen pemanasan mempamerkan pekali rintangan suhu positif, tenaga input secara beransur-ansur berkurangan dengan peningkatan suhu apabila menggunakan kimpalan voltan malar. Ini membantu mengelakkan pengkarbonan dan terlalu panas, dan memastikan kestabilan proses kawalan. Oleh itu, kaedah input ini digunakan secara meluas.
Kawalan Voltan Kimpalan
Dalam kimpalan elektrofusi, mengawal voltan kimpalan adalah penting. Kedua-dua voltan yang terlalu tinggi dan rendah boleh menjejaskan kualiti kimpalan. Oleh itu, tetapan voltan mesti diperiksa dengan teliti dan disahkan berada dalam julat yang sesuai sebelum mengimpal. Pada masa yang sama, perubahan voltan mesti dipantau dengan teliti semasa mengimpal untuk memastikan kimpalan lancar dan penyiapan kualiti-tinggi.
Masa Kimpalan
Dengan rintangan dawai pemanasan dan voltan mesin kimpalan kekal malar, masa kimpalan menjadi faktor utama yang mempengaruhi kuasa pemanasan. Masa kimpalan yang berlebihan boleh menyebabkan terlalu panas dan pengkarbonan, di samping melembutkan dan mengubah bentuk dinding dalaman paip, terutamanya dalam-pelengkapan paip berbentuk pelana. Masa kimpalan yang tidak mencukupi boleh mengakibatkan penembusan atau kepanasan lampau aksesori wayar pemanas yang tidak mencukupi disebabkan keperluan kuasa kimpalan yang berlebihan.
Masa Penyejukan
Proses penyejukan bertujuan untuk memastikan sambungan mencapai kekuatan yang mencukupi. Jika masa penyejukan terlalu singkat, sambungan kimpalan mungkin tertakluk kepada gangguan luaran akibat penyejukan yang tidak lengkap, sekali gus mengurangkan kekuatan kimpalan. Semasa proses penyejukan, komponen yang dikimpal hendaklah sentiasa diapit untuk mengelakkan gangguan luar daripada menjejaskan kekuatan kimpalan. Tambahan pula, langkah penyejukan paksa tidak boleh diambil semasa peringkat penyejukan.
Kimpalan Elektrofusi Kekukuhan Paip dan Pemasangan mengesyorkan menggunakan SDR11 atau paip polietilena yang lebih tebal. Walaupun sesetengah pengilang menawarkan kelengkapan elektrofusi yang sesuai untuk SDR33, untuk kimpalan pemasangan berbentuk pelana-, ia biasanya terhad kepada paip polietilena SDR11 atau lebih tebal. Had ini hendaklah ditunjukkan dengan jelas pada pembungkusan yang sesuai. Kekukuhan paip dan kelengkapan yang lebih tinggi membantu membina tekanan cair dengan cepat, dengan itu memendekkan masa kimpalan atau meningkatkan kekuatan kimpalan.
Kebolehkimpalan Bahan Kimpalan Elektrofusi mempunyai keserasian yang luas dan boleh menyambung paip SDR dan gred yang berbeza. Walau bagaimanapun, untuk memastikan kualiti kimpalan, kedua-dua bahan di antara muka kimpalan harus mempunyai kebolehkimpalan yang sama.
Suhu Ambien Suhu persekitaran juga mempunyai kesan tertentu pada kimpalan elektrofusi. Apabila mengimpal dalam-persekitaran suhu rendah, pemanasan awal mungkin diperlukan untuk meningkatkan kualiti kimpalan. Sebaliknya, persekitaran-suhu tinggi juga boleh menjejaskan proses dan keputusan kimpalan, justeru memerlukan langkah berjaga-jaga yang teliti.
Kesan Suhu Ambien:
Kimpalan elektrofusi secara amnya tidak memerlukan langkah berjaga-jaga khas apabila variasi suhu ambien berada dalam julat tertentu. Walau bagaimanapun, dalam persekitaran yang melampau, pelarasan kepada output tenaga pada kelengkapan paip mungkin perlu, seperti dengan menukar voltan masukan atau melaraskan masa kimpalan, untuk memastikan kualiti kimpalan. Pada masa yang sama, cahaya matahari langsung harus dielakkan untuk mengelakkan pengagihan suhu tidak sekata dalam paip (fitting). Langkah perlindungan yang sesuai hendaklah diambil dalam keadaan cuaca berangin, berdebu, hujan atau bersalji untuk mengelakkan pencemaran. Terutama apabila mengimpal paip berdiameter-besar, hujung distal paip hendaklah dihadkan untuk mengelakkan draf.
Keselamatan dan Standard:
Operator kimpalan mesti memiliki kelayakan yang sesuai dan memakai sarung tangan, cermin mata, dan peralatan perlindungan lain semasa operasi untuk memastikan keselamatan. Di samping itu, peralatan kimpalan untuk paip polietilena (PE) hendaklah mematuhi piawaian GB/T2062-2020, manakala pengeluaran, reka bentuk, penerimaan pembinaan dan operasi hendaklah mengikut piawaian industri CJJ63-2018 dan peraturan teknikal TSGD2002-2006.
