در شبکه‌های انتقال سیالات تحت فشار، تبدیل الکتروفیوژن پلی‌اتیلن به‌دلیل قابلیت ایجاد اتصال همگن و کاملاً آب‌بند، جایگاهی کلیدی یافته است. این قطعه با بهره‌گیری از رسانای مسِ مارپیچیِ درون بدنه، جریان الکتریسیته را به گرمای یکنواخت تبدیل می‌کند و در مدت زمان کوتاهی، لوله‌های PE100 را در محیطی ایزوله ذوب و یکپارچه می‌سازد؛ فرایندی که نه تنها استحکام حلقوی اتصال را افزایش می‌دهد، بلکه ریسک نشتی و خوردگی موضعی را نیز تقریباً به صفر می‌رساند. در ادامه، جنبه‌هایی را که هنگام انتخاب و اجرای تبدیل الکتروفیوژن باید مدنظر قرار گیرد، به‌صورت نظام‌مند بررسی می‌کنیم.
ماهیت ماده و کلاس فشاری
بدنه‌ی تبدیل‌های الکتروفیوژنِ نسل جدید از رِزین ۱۰۰ % رتبه‌بندی‌شده PE100 RC ساخته میشود؛ این ماده در آزمون کندشکنی (Slow Crack Growth) مطابق EN ISO 13479، زمان شکست بیش از 8 000h را ثبت کرده و در نتیجه، مقاومت طولانی‌مدت آن در خطوط گاز و آب با فشار کاری تا 16 bar تأیید شده است. نسبت قطر به ضخامت یا همان SDR، معمولاً 11 یا 13.6 در نظر گرفته میشود تا هم تعادل وزنی رعایت شود و هم پارامترهای جوشکاری استاندارد باقی بماند.
استانداردهای مرجع و الزامات کنترل کیفی
- ISO 4427-3 / EN 12201-3 : مشخصات ابعادی و تلرانس‌ها
- ISO 8085-3 : روش جوشکاری و حد مجاز حفره‌زایی
- ISO 1167 : آزمون فشار طولانی‌مدت (1000h)
- GIS/PL2-4 (ویژه خطوط گاز در بریتانیا) : الزامات ردیابی و بارکُدینگ دستگاه جوش
مقایسه روش‌های متداول اتصال لوله‌های پلی‌اتیلن
| ویژگی کلیدی | الکتروفیوژن | بات‌فیوژن (جوش لب‌به‌لب) | بست مکانیکی |
|---|---|---|---|
| انرژی ورودی | برق کم‌ولتاژ (چیپ کنترل) | حرارت مستقیم المنت | تنها گشتاور پیچ |
| نیاز به فضای کار | حداقل، مناسب تعمیرات روکار | زیاد، نیازمند فک نگه‌دارنده | متوسط |
| قطرهای قابل اجرا | 20 – 630 mm (در مدل‌های خاص تا 1200 mm) | 63 – 1200 mm | 20 – 315 mm |
| امکان اتصال لوله غیرهم‌سایز | با تبدیل الکتروفیوژن | نیازمند ماشین تراش | محدود |
| تست نشتی پس از نصب | فشار هوا/آب + اسکن بارکد | فشار هوا/آب | فشار هوا/آب |
| قابلیت ردیابی داده | بله (شماره سریال، تاریخ، پارامتر جوش) | خیر | خیر |
گستره ابعادی و پارامترهای جوشکاری متعارف
| قطر ورودی × خروجی (mm) | SDR | زمان حرارت‌دهی (ثانیه) | زمان خنک‌کاری (دقیقه) | بیشینه فشار کاری (bar) |
|---|---|---|---|---|
| 63 × 50 | 11 | 45 | 3 | 16 |
| 90 × 63 | 11 | 65 | 4 | 16 |
| 160 × 110 | 11 | 110 | 6 | 10 |
| 250 × 200 | 13.6 | 200 | 10 | 10 |
| 400 × 315 | 13.6 | 310 | 18 | 6 |
(داده‌ها از پروتکل آزمایشی شرکت‌های بازرسی شخص ثالث استخراج شده‌اند و ممکن است بسته به سازنده، اندکی تفاوت داشته باشند.)
الزامات آماده‌سازی سطح و مونتاژ
- پوسته‌برداری دقیق: حداقل 0.2 mm از لایه‌ی اکسیدشده باید با ابزار رنده استاندارد برداشته شود تا تماس مؤثر برقرار گردد.
- تراز محوری: خطای هم‌محوری بیش از 1 % قطر نامی، تنش برشی پسماند ایجاد می‌کند و باید با کلمپ آسترونومی جبران شود.
- کُدگذاری خودکار: اکثر تبدیل‌ها دارای بارکُد ISO-13950 هستند؛ اپراتور کافی است بارکُد را اسکن کند تا دستگاه جوشگری جریان و زمان را به‌طور خودکار ست کند.
- بازرسی پس از جوش: حلقه‌ی شفاف نشانگر Fusion Indicator باید به‌طور یکنواخت بیرون بزند؛ تغییر رنگ سوخته یا ناهمگن نشانه‌ی دمای بیش‌از‌حد است.
ملاحظات عملیاتی در خطوط گاز و آب
- محدوده دمای محیط: -10 تا +40 °C؛ در دماهای پایین‌تر باید محفظه گرم‌کن یا چادر حرارتی استفاده شود.
- پالس فشار: در خطوط گازی که تغییر فشار ناگهانی دارند، توصیه میشود از رینگ‌های استیل تقویتی (Restraint Ring) استفاده شود.
- شستشوی درون لوله: پس از اتصال، با محلول 1 % کلر یا نیتروژن خشک، بسته به سیال، عملیات پاکسازی انجام شود تا آلودگی به منطقه فیوژن بازنگردد.
عوامل مؤثر بر طول عمر
- چگالی و وزن مولکولی رزین: بالاترین مقاومت ترک ناشی از تنش‌های محیطی (ESCR) در گریدهای bimodal-PE100 به دست می‌آید.
- کیفیت سیم‌پیچ مسی: قطر سیم و یکنواختی گام، مستقیم بر یکنواختی گرما اثر می‌گذارد؛ استاندارد ≤ ±5 % تغییر مقطع را مجاز می‌داند.
- مدیریت داده‌های جوش: ذخیره‌سازی فایل لاگ هر اتصال، امکان ردیابی و تحلیل شکست‌های احتمالی را فراهم می‌کند و برای پروژه‌های حیاتی الزام قراردادی است.
کاربردهای فراتر از کاهش سایز
گرچه هدف اولیه این تبدیل‌ها کاستن قطر لوله و تطبیق با تجهیزات پایین‌دست است، در خطوط انشعاب مجتمع‌های پتروشیمی، سیستم‌های آبیاری تحت فشار، شبکه‌های اطفای حریق و حتی مدارهای سرمایش زمین‌گرمایی نیز به‌عنوان کوپلر چندقطری به کار می‌روند. ترکیب انعطاف‌پذیری شیمیدرمانی PE با آب‌بندی مطمئن، خطر نشت محلول‌های خورنده یا حامل انرژی را به حداقل می‌رساند.
توصیه‌های نگه‌داری و بازرسی دوره‌ای
- هرسال یک‌بار، اتصالاتی که در معرض UV مستقیم‌اند با دوربین ترموگرافی بررسی شوند تا نقاط داغ ناهمگون مشخص گردد.
- در خطوط گاز شهری، آزمون فشار 90 دقیقه‌ای بعد از پنج سال بهره‌برداری برای اطمینان از عدم افت فشار بیش از 0.25 bar پیشنهاد میشود.
- برای خطوط آبیاری، شست‌وشوی سالانه با آب 40 °C و شوینده خنثی، لایه بیوفیلم را جدا کرده و انتقال حرارت را ثابت نگه می‌دارد.
زنجیره تأمین و بسته‌بندی
تبدیل‌ها عموماً در لفاف پلی‌اتیلن و کارتن چندلایه همراه با رطوبت‌گیر سیلیکاژل عرضه می‌شوند. روی هر قطعه، علاوه بر بارکُد، اطلاعاتی مانند قطر، SDR، کد ردیابی مواد اولیه و تاریخ تولید با لیزر حک شده تا جابه‌جایی در انبار و سایت پروژه بدون خطا انجام گیرد.
منظر زیست‌محیطی
استفاده از PE100 با قابلیت بازیافت تا چهار بار بازگرانول‌سازی، ردپای کربنی پروژه را کاهش می‌دهد. افزون بر آن، طول عمر 50 ساله-محاسباتی، نیاز به تعویض زودهنگام را حذف کرده و پسماند پلاستیکی شبکه‌های زیرزمینی را مهار می‌کند.
تمام بها به‌عنوان یکی از تأمین‌کنندگان رسمی تبدیل‌های الکتروفیوژن، این محصولات را در بازه وسیع قطر و SDR موجود و همراه با گواهی اصالت و لاگ تست الکترونیکی عرضه می‌کند؛ با این حال، خریداران می‌توانند بسته به سیاست پروژه، از سایر نمایندگان نیز استعلام گرفته و مطمئن شوند که کالای دریافتی منطبق بر استانداردهای ذکرشده است.
پرسش و پاسخ:
تبدیل الکتروفیوژن چه مزیتی نسبت به روش‌های دیگر اتصال دارد؟
با جوش همگن PE100 RC، ریسک نشتی را تقریباً صفر کرده و نصب را در فضاهای محدود ساده می‌کند.
چه سایزهایی از تبدیل الکتروفیوژن در تمام بها موجود است؟
قطرهای ۵۰ تا ۴۰۰ میلیمتر با SDR های ۱۱ و ۱۳٫۶ آماده عرضه است و سایزهای خاص نیز به سفارش تأمین میشود.
چگونه می‌توانم این محصول را بخرم و آیا ارسال به سراسر ایران انجام میشود؟
کافی است آنلاین ثبت سفارش کنید یا با واحد فروش تماس بگیرید؛ ما سفارش را به هر نقطه از ایران تحویل می‌دهیم.
چطور از اصالت و کیفیت تبدیل الکتروفیوژن مطمئن شوم؟
هر قطعه همراه با کد ردیابی و لاگ تست الکترونیکی تحویل میشود تا اصالت و کیفیت آن قابل بررسی باشد.
