مقاومت بسيار خوب در مقابل شكستگي و ترك خوردگي، مقاومت شيميايي بسيار عـالي، مـصون از خـوردگي،مقاومت عالي در مقابل سرما تا دماي -۴۰درجه سانتي گراد، مقاومت در مقابل گرمـا تـا ۸۰درجـه سـانتي گـراد، انعطاف پذيري بالا، خصوصيات هيدروليكي عالي در طول زمان، قابليت استفاده در زمينهاي نـاهموار، زبـري خيلـي كم، قابليت عرضه به صورت حلقه، مقاومت عالي در مقابل سائيدگي، سبكي، طول عمر زياد، اتصال راحـت و قابـل اعتماد، نصب و اجراي سريع و ساده ، مقاومت بالا به فشار و ضربه ، مصون از زنگ زدگي، قابليت جوش پلاستيك و مقاومت عالي در مقابل ارتعاشات حاصله از زمين لرزه البته در مقابل مزاياي فراوان اين لوله ها نقاط ضعفي نيـز بـراي آنهـا مطـرح اسـت كـه اهـم آنهـا خـسارات و
مشكلات ناشي از تشعشعات خورشيدي ) (uvتابش مستقيم نور خورشيد و حرارت فوق العاده مـي باشـد كـه البتـه مي توان با نگهداري صحيح لوله و اتصالات پس از توليد تا قبل از اجرا از بروز مشكلات در اين خـصوص جلـوگيري كرد .
مسلماً طول عمر مناسب و مطلوب شبكه هاي پلي اتيلن علاوه بر اين كـه متـاثر از محاسـن پلـي اتـيلن اسـت، مرهون عمليات اجرايي صحيح خصوصاً نصب و جوشكاري آنها نيز مي باشد. در اين راستا، مراجعه به اسـتانداردهاي ملی بين المللي و ي معتبر مثل CENاروپا و استاندارد IGSمي تواند راه گشا باشد. گروه هاي اجرايي بايد به هنگام يا عمل ت اجرا استانداردهاي مربوطه را دقيقاً رعايت نمايند. يكي از مهمترين نكات و مـسائلي كـه در اجـراي شـبكه هاي پلي اتيلن قابل توجه است، نحوه جوشكاري لوله و اتصالات مي باشد. از آن جايي كه با گذشت زمـان اسـتفاده از لوله هاي پلي اتيلن در سطح كشور فزوني مي يابد، لذا به نظر مي رسد هر آنچه متون فني و علمـي بيـشتري در خصوص كيفيت و كاربرد اين گونه لوله ها انتشاريابد، ضمن ارتقاء سطح آگاهي مصرف كنندگان به همان نسبت بـه انتظار و توقع آنها از توليد كنندگان افزايش خواهد يافت. اميد است اين مقاله بتواند گـامي كوچـك لـيكن مـوثر در نيل به هدف فوق الذكر باشد .
انبارداری، بارگيری، تخليه، جابجايی، نگهداری و ريسه كردن لوله پلی اتیلن
محموله رسيده به كارگاه با توجه به نوع و تعداد لوله ها مي تواند به صورت پالـت دسـته بنـدي چنـد لولـه بـا يكديگر يا به صورت شاخه لوله هاي جداگانه باشد پالتها را مي توان با يك بكهو 1يا وسيله اي نظير آن و يك طناب نايلوني يا كابل پوششي دار )طنابي كه موجب وارد آمدن صدمات موضعي به لوله نگردد( تخليه نمـود. در غيـر ايـن صورت بايد بين كابل و لوله ها ،حائلي قرار دارد كه از زخمي شدن لوله ها جلوگيري شـود. اگـر از طنـاب اسـتفاده شود، بايد موقع بلند كردن پالت و قراردادن آن روي زمين، طناب در ۱/۳طول لوله از هر سرآن پيچيـده شـود. بـه جاي استفاده از طناب براي تخليه پالت به صورت يك جا، مي توان پالت را بازكرده و لولـه هـارا يكـي يكـي تخليـه كرد. براي تخليه لوله هايي كه به صورت پالت بسته بندي نشده اند، مي توان با رعايـت احتيـاط ، لولـه هـا را يكـي يكي از روي كاميون روي يك لودر و سپس روي زمين غلطاند. روش ديگر براي بلند كردن لوله ها، اسـتفاده از يـك طناب نايلوني يا كابل داراي حائل است كه به نقاط ۱/۳طول لوله از هر لبه آن بسته شـود. نبايـد از وسـايلي ماننـد جرثقيل هاي بارزني يا بالابرها چنگك دار كه موجب تغيير شكل مقطع لوله مي شـود. اسـتفاده كـرد. زيـرا ممكـن است اين وسايل به لوله صدمه بزنند از جمله مواردي كه باعث صدمه ديدن لوله مي گردد، پرت نمودن آن از بلندي مي باشد. اين بلندي مـي توانـد از بالاي يك كاميون حمل بار و كفي( و يا رها شدن سيم هاي مهار، در هنگـام تخليـه بـار باشـد. در صـورت بـروز چنين وضعيتي ، ايجاد ترك هاي عرضي در جدار لوله را با اطمينان مي توان پيش بينـي نمـود. چنانچـه نتـوان بـا چشم غير مسلح ترك بوجود آمده را مشاهده نمود. هنگامي كه لوله كه در زمين كار گذاشته شـدند و تحـت فـشار آب قرار گرفته، قسمتهاي ضربه ديده كه خيلي از مواقع منجر به بوجود آمدن تركهاي نامرئي خواهند شد، شروع به باز شدن مي نمايند
انبار كردن لوله ها در پای كار
براي انبار كردن لوله ها در پاي كار، لوله هاي بـسته بنـدي شـده بايـد بـه همـان صـورت بـاقي بماننـد. بـراي انباركردن لوله ها غير بسته بندي شده به صورت موقت، مي توان آنها را در يك محوطه مسطح فاقد آشغال و خارج از مسير رفت و آمدهاي ساختماني رويهم چيد. ابتدا دو الوار، كه بايد از غلطيدن و جابجايي آنها جلوگيري شـود بـا فاصله اي برابر عرض رويهم چيني مورد نظر كه به هر حال نبايد از ۱/۳طول لولـه بيـشتر باشـد، روي زمـين قـرار داده مي شود. همچنين براي جلوگيري از غلطيدن لوله ها در اثر باد و طوفان لازم است در اطراف آنها چـوب هـاي عمودي قرار داده شود. يكي از روش هاي معمول براي رويهم چيني لوله هايي كـه داراي لالـه )سركاسـه هـا( مـيباشند اين است كه به منظور لوله ها طوري باشد كه لاله هاي آنها به يكديگر فشار وارد نياورد.
در موقع رويهم چيدن لوله ها، آنها را بايد با رعايت احتياط معمول جابجا كرد از انداختن يا به زور كشيدن لولـه ها، همچنين از برخورد آنها به يكديگر يا به اشياء ديگر يا از بالارفتن از آنها خودداري شود. ارتفاع رويهم چيني لولـه ها حداكثر حدود ۱/۱۸متر باشد تا بتوان لوله ها را به آساني و با آسودگي خاطر با دست جابجا كرد .
قرار دادن لوله ها و متعلقات در امتداد كانال روباز يا به خـط كـردن، مـي توانـد باعـث صـرفه جـويي در زمـان جابجايي آنها شود. هر شاخه لوله بايد روي يك سطح تراز، حتي المقدور نزديك كانال و در سـمت مخـالف خـاكريز آن قرار داده شود. براي جلوگيري از آسيب ديدن لبه لوله ها فاصله مناسبي بين هر دو لولـه در نظـر گرفتـه شـود. لوله ها بايد خارج از مسير وسايل و تجهيزات كارگاهي ودر محلي قرار داده شوند كه عمليات حفر كانال بتوانـد بـلاانقطاع ادامه پيدا كرد .
بديهي است در اين شرايط مي بايست به هر نحو ممكن از غلتيدن لوله ها توسط بـاد و طوفان و يا ديگر عوامل جلوگيري بعمل آيد
انواع مختلف سيستم هاي اتصال در خصوص لوله هاي پلي اتيلن بكار مي رود. انواع اتصال بـه دو بخـش اصـلي تقسيم مي شوند
روش جوشكاري لب به لب ) (But fusionنمونه جوش بسيار قابل اطمينان براي انواع رزينهـاي ترموپلاسـتيك مي باشد. در اين قسمت مراحل جوشكاري لب به لب كاملاً تشريح شده است. توجه دقيق به اين مراحل و يادگيري آن براي جوشكاران و مجريان اهميت فراوان دارد. استفاده صـحيح از دسـتگاه زمـاني ميـسر اسـت كـه جوشـكاران مراحل صحيح جوشكاري را بدانند و نکات اشاره شده در ذيل را بكار ببرند
پس از قراردادن لوله ها درون كمربندها بر روي شاسي، عمليـات تنظـيم و تميـز كـردن آنهـا بـه منظـور برطرف كردن لايه اكسيد روي لبه هاي هر دو لوله و يا اتصال و ايجاد تطابق بين دو لوله، ضروري است كه دو لبـه ي مورد جوشكاري رنده و يا تراشيده شوند. اين عمل توسـط رنـده مخـصوص ) (Cutterصـورت مـي گيـرد. رنـده مذكور بين دو لوله در دستگاه قرار مي گيرد و با اعمال فشار مناسب از طريق يونيت هيدروليك)در حدي كـه رنـده تحت فشار زياد قرار نگرفته و در جاي خود نيز نلغزد( عمل رنده كاري سطح لوله ها صورت مي گيرد.سر لوله ها تـا
ديدن تراشه كامل از هر سمت بايد رنده شوند، به طوري كه براده به صورت مدور در دو طرف رنده مشاهده گردد
پس از عمل رنده كاري، لوله ها را لب به لب گرفته تا بتوان همتـرازي و فاصـله بـين دو لولـه را كنتـرل نمـود. شايان ذكر است كه پس از رنده شدن دو سر لوله ها، به هيچ وجه مجاز نيستم كه دست يا هر چيز مرطوب و آلوده را به سطوح لوله و يا اتصال رنده شده بزنيم و براده هاي داخل لوله را بطوري كه دستمان و يا ابزار به سـطح تـراش خورده برخورد نكند از داخل لوله خارج مي كنيم، عدم همترازي لوله ها حداكثر مي توانـد تـا ۱۰درصـد ضـخانت لوله باشد در صورتيكه از اين مقدار بيشتر باشد، بايد لوله ها از طريق روشهاي ذيل همتراز شوند.
براي تميز نمودن لبه لوله ها كه حائز اهميت بسياري است، يد پيش از انجام عمل جذب دما با استفاده از يك پارچه تميز )دستمال مخصوص( با الكل خالص يا خلوص بالا دو سر لوله ها تميز شوند و پس از آن دقت شـود كـه هيچ گونه تماس با دست و يا هر وسيله ديگري با سر لوله برقرار نشود )شکل .(۱در شرايطي كه هيچ گونه وسـيله اي براي پا ك كردن سطح هيتر وجود ندارد، مي توان لوله اي از همان جنس و سايز انتخاب نمـود و قـسمتي از آن روي دستگاه فيكس كرده و به سطح هيتر نزديك و لوله ها را گرم کرد. اين عمل باعـث مـي شـود كـه لولـه محـل تماس خود را با هيتر پاك و تميز نمايد. برداشتن لوله و قرار دادن لوله اصلي در دستگاه هيتر با سـطح تميـز شـده آماده انجام عمل گرم كردن لوله ها با كيفيت بالا را دارد
پس از انجام عمليات بالا، هيتراتو را بين دو لوله در دستگاه قرار داده، و فشار را تا حد مورد نظر فـشار اعـلام شده از طريق سازنده دستگاه به اضافه فشار كششي افزايش داده و صبر مي گـردد ارتفـاع برگـشته لولـه Bead روي سطح هيتر اتو در حد يك تا چهار ميلي متر ايجاد گردد. مقدار لبه برگشته بستگي به قطر و ضـخامت لولـه متغير است. لازم به توضيح است به هنگام قراردادن هيتر تورا به لبه لوله ثابت نزديك مي گردد تا براثر حركـت فك متحرك لوله درون اين فك بر اثر زمان بيشتر نزديكي يا هيتر پيشگرم نگردد
پس از ايجاد بيد Bead در حد مورد نظر ، فشار را حذف کرده، به طوري كه فقط دو سر لوله با هيتر اتـو در تماس باشند و اهرم يونيت هيدروليك در به منظور اعمال فشار باقي مي ماند. در اين مرحله دما و انـرژي گرمـايي توسط هيتر در لوله ها نفوذ مي نمايد و بايد تا تمام شدن مدت زمان توصيه شده براساس استاندارد صبر كرد
پس از تمام شدن زمان نفوذ دما )انرژي حرارتي( دو لوله را از سطح هيتر)اتو( جدا كرده و عقب کشيده و دقـت مي شود هيتر )اتو( در حين برداشته شدن به دو سر لوله اصابت نكند. در صورتي كه به عقب رانـدن فـك متحـرك هيتر)اتو( به يكي ا زدو سر لوله بچسبد با زدن يك ضربه به دسته هيتر )اتو( و به آهستگي در حالي كـه بـا دسـت ديگر آن را كنترل مي گردد. هيتر را از لوله جدا نموده و بعـد از برداشـتن هيتـر بـه سـرعت لـب لولـه هـا را بهـم چسبانده و فشار را تا حد مورد نظر )فشاراعلام شده از طرف سـازنده دسـتگاه بـه اضـافه فـشار كشـشي( بـه طـور يكنواخت و حركت خطي و به آرامي افزايش داده تا به حد نهايي خود برسد. پس از اين كه فشار در اين مرحلـه بـه ميزان مشخص شده رسيد، فشار هيدروليك به اوج خود رسيده و لوله ها در هم ممزوج شـده و جوشـکاري صـورت مي گيرد. بايد دو سر لوله تحت اين فشار به طور ثابت به دو دستگاه باقي بماند تا زمان سـرد شـدن كـه از طـرف
سازنده دستگاه و براساس استاندارد اعلام شده سپري گردد نتيجتاً عمـلاً همبنـدي و جـوش بـه ايـن روش صـورت گرفته است .
پس از اتمام زمان سرد شدن اكنون لوله هاي جوش داده شده را از دستگاه خارج نموده و لولـه هـا طـي زمـان توصيه شده از طرف سازنده در محل مناسب و دور از تنش و كشش قرار مي گيرند
شامل يك مرحله پيش فرآيند و پنج مرحله فرآيند مي باشد.
مرحله پيش فرآيند : شامل تامين مصالح و ابزار كار روشن كردن ژنراتور برق و صفحه اتو به منظور رسيدن به دماي ۲۰۰درجه سانتي گراد( قرار گرفتن خركها زير لوله و تراز كردن دهانه لوله ها بر روي شاسي دستگاه جـوش – عمليات رنده كاري و تميز كاري با الكل ۳۸دقيقه
چنانچه عمليات جوشكاري پس از انجام اولين سر جوش بطور پيوسته ادامه پيدا كند زمان پيش فرآينـد گـاهي اوقات تا ۵۰درصد كاهش مي يابد. )بعلـت آمـاده بـودن ابـزار كـار و روشـن مانـدن ژنراتـور بـرق و اتـو و سيـستم هيدروليك
حالت اول ، شروع عمليات جوشكاري اولين سر جوش
زمان | مراحل |
۳۸دقيقه | پيش فرآيند |
۱۰ثانيه | فاز اول |
۶دقيقه | فاز دوم |
۱۰ثانيه | فاز سوم |
۵ثانيه | فاز چهارم |
۳۰دقيقه | فاز پنجم |
۱:۱۴:۲۵ | جمع كل |
زمان | مراحل |
۱۹دقيقه | پيش فرآيند |
۱۰ثانيه | فاز اول |
۶دقيقه | فاز دوم |
۱۰ثانيه | فاز سوم |
۵ثانيه | فاز چهارم |
۳۰دقيقه | فاز پنجم |
۵۵:۲۵ | جمع كل |
عرض گردها جوش | حداقل ضخامت لوله | عرض لبه و يا دو گرده جوش | حداقل ضخامت ديواره لوله |
4 | 4-6 | 22 | 13-18 |
6 | 4-7 | 24 | 14-19 |
8 | 5-8 | 27 | 15-20 |
9 | 6-9 | 30 | 16-21 |
11 | 7-10 | 34 | 17-22 |
13 | 9-12 | 40 | 18-23 |
16 | 10-14 | 45 | 20-25 |
18 | 12-16 | 50 | 22-27 |
19 | 12-18 | 55 | 24-30 |
60 | 26-32 | ||
65 | 28-3 |
هيچگونه آثاري از آسيب، مثل خراشيدگي، اثرات عميق كه ممكن است از طريق بستن گيرههـا و غيـره بوجـود آيد، نبايد در هيچ يك از طريق جوش يا در لوله فشار مشاهده شود.
با ابزار اندازه گيري مخصوص مي توان لبه و يا گرده جوش را مشخص نمود ، بطوريكـه شـكل ظـاهري آن مـيبايد به صورت يكنواخت ايجاد شده باشد، بيد و يا گرده جوش بايد سخت و داراي شـكل محـدب و بـا ريـشه پهـن باشد و نبايد حالت مقعر با ريشه باريك و يا شكلهاي ديگر داشته باشد كه ناشي از فشار زياد و يـا فـشار كـم در بين جوشكاري باشد.
آزمايش هايي كه بر روي جوشهاي پلي اتيلن انجام مي گيرد تماماً براساس استانداردهاي بين المللـي بـه شـرح ذيل مي باشد
هيدرواستاتيك 4-4.6مگاپاسكال به مدت ۱۶۵ساعت اعمـال مـي گـردد، بـه طـوري كـه در ايـن مـدت هيچگونه نشتي و يا تركيدگي در جوش نبايد مشاهده گردد در صورت مشاهده شـدن عيـب و اشـكال در جوش قبل از مدت آزمايش جوش مردود خواهد بود
تعداد نمونه مورد نياز | قطر لوله ميلي متر |
>90,<110 | 2 |
>110,<180 | 4 |
>180,<315 | 6 |
>315 | 7 |
بايد سعي شود نمونه اول از بحراني ترين نقطه جوش انتخاب گردد و نمونـه هـاي ديگـر نيـز از قـسمتهاي كـه دفورمه و يا نافرم مي باشد انتخاب كنيم
شرايط تهيه نمونه مورد آزمايش پس از جوشكاري حداقل ۲ساعت بعد و متوسط در ۲۰درجـه سـانتي گـراد تعيين گرديده است و ۶ساعت بعد از جوشكاري عمليات ماشين كـاري نمونـه انجـام و حـداقل ۲۴سـاعت بعـد از جوشكاري مي بايد عمل كششي صورت پذيرد
نمونه را مطابق شكل استاندارد تهيه نموده و بين دو فك دستگاه كشش قرار داده مي شود. پس از وارد نمـودن پارامترهاي ابعادي به قسمت كامپيوتر دستگاه مطابق جدول استاندارد، با سرعتهاي مختلف با توجه به ضخامت لوله ها عمل كششي انجام مي گيرد، به طوري كه پارگي برابر استاندارد نبايد كمتراز ۳۵درصد ازديـاد طـول نـسبي از محل جوش باشد. درصد ازدياد طول نسبي از فرمول زير قابل محاسبه مي باشد
که در آن :
E = درصد ازدياد طول نسبي
O = طول اوليه
L = طول ثانویه