Polietilen donatı, metal dışı donatıların yeni kollarından biri olarak, uzun polimer zincirlerine ve kararlı karbon–karbon bağlarına dayanarak yapıların dayanımını artırmak ve ağırlığını azaltmak için güçlü bir mühendislik çözümü sunar. Ürün, farklı yoğunluklardaki polietilenlere (HDPE, LDPE ve özel projelerde UHMW-PE) dayanır ve tepkisiz doğası sayesinde neme ve geniş bir kimyasal yelpazeye kayıtsızdır; bu nedenle endüstriyel, kıyı, yeraltı ve hatta hijyenik ortamlarda çelik donatıya ikame veya tamamlayıcı rol üstlenir.
Moleküler yapı ve performansa etkisi
Düşük dallanma, yüksek kristallenme ve daha sıkı moleküller arası mesafeler sayesinde yüksek yoğunluklu polietilen (HDPE), LDPE’ye kıyasla daha yüksek elastisite modülü ve basma dayanımı sağlar. Buna karşılık çok sayıda yan dal içeren LDPE daha yumuşak bir yapı ve yüksek bükülebilirlik sunar. Bu nedenle darbe enerjisi ya da deprem titreşimlerini sönümlemesi gereken yapılarda mühendisler, rijitlik ile şekil alabilirlik dengesini kurmak için iki kaliteyi birlikte kullanır.
Polietilen donatının temel özellikleri
Kimyasal dayanım ve korozyon direnci
Metal dışı bağlar ve serbest metal iyonlarının yokluğu oksidasyon ile paslanmayı önler; bu nedenle arıtma tesislerinde, tuzlu sulama sistemlerinde, yapay resif yataklarında ve asitli gaz (sour gas) hatlarında kararlı performans verir.
Düşük ağırlık
Polietilenin yoğunluğu (0,94–0,97 g/cm³) çeliğin yaklaşık üçte biridir. Bu avantaj, taşıma ve elleçleme maliyetlerini düşürmekle kalmaz, ölü yükü de azaltır ve sismik bölgelerdeki yüksek katlı binalar için ideal bir seçenek sunar.
Isı ve elektrik yalıtımı
Elektriksel kararlılık (hacimsel özdirenç >10¹⁴ Ω·cm) sayesinde enerji santrali soğutma kulelerinde, hassas ekipmanla dolu hastanelerde ve yeraltı veri iletim hatlarında kullanım uygundur. Düşük ısı iletkenliği (≈0,4 W/m·K) de istinat duvarlarında ısıl köprü oluşumunu engeller.
Esneklik ve darbe sönümleme
Polietilen donatı, akma sınırına ulaşmadan önce daha büyük şekil değiştirme (gerinim) taşır; başka bir deyişle daha fazla elastik enerji depolar ve beton ya da kompozit elemanlarda gevrek kırılmayı önler. Bu özellik, döner miller veya dinamik yüklere maruz mesnetlerde de avantaj sağlar.
Renk skalası ve katkılar
Renklendirme yalnızca dekoratif değildir; örneğin siyah renk UV stabilizatör masterbatch içerir, mavi içme suyu hatlarını, sarı yeraltı gaz hatlarını belirtir, beyaz ise gıda sınıfı polietilenle harmanlanmıştır. Tasarım mühendisi, renk koduna bakarak aşınma karşıtı veya UV karşıtı özellikleri tahribatsız teste gerek kalmadan hızla tanıyabilir.
HDPE yaygın boyutlar için kılavuz tablo
| Örnek kullanım | Standart uzunluk (m) | Yaklaşık ağırlık (kg/m) | Anma çapı (mm) |
|---|---|---|---|
| Hafif ekipman, MEP tesisatları | 6 | 0.075 | 10 |
| Perde duvarlar ve orta çerçeveler | 6 | 0.191 | 16 |
| Yüksek gerilmeli kiriş ve döşemeler | 6 | 0.298 | 20 |
| Ağır altyapı yapıları | 6 | 0.466 | 25 |
| Büyük su iletim hatları, dalgakıran | 6 | 0.764 | 32 |
Bu boyutlar İran’daki yaygın şantiye standartlarına göre derlenmiştir ve özel projelerde çekme ile sürünme (creep) test sonuçlarına göre revize edilebilir.
Üretim süreci ve kalite kontrol
- Reçine seçimi – İç boşlukları önlemek için erime akış indeksi (MFI) kontrol edilen polietilen.
- Sürekli ekstrüzyon – Yüksek L/D (~32) vidalı ekstrüder sıcaklık homojenliği sağlar.
- Kalibrasyon ve vakum banyosu – Çap kararlılığı; ovalite <%1.
- Kademeli tavlama – Kalıntı gerilmeler giderilir, yorulma dayanımı artırılır.
- Tahribatsız testler – İç boşluklar için ultrasonik, katkı bileşimi için FT-IR spektroskopisi ve periyodik hidrostatik basınç testi.
Kaynaklanabilirlik ve birleştirme yöntemleri
- Alın kaynağı (Butt Fusion): 20–120 mm çaplar için uygun; düşük çevrim süresi ve ana malzemenin ~%98’i düzeyinde birleşim dayanımı.
- Ekstrüzyon kaynağı (Extrusion Fusion): Derin oyukların doldurulması ve işletme sahasında lokal onarım olanağı.
- Elektrofüzyon: Direnç teli içeren manşon; tünel içi gibi dar alanlar için temiz bir seçenek.
Kompozit yapılarda montaj
Polimer betonda veya geleneksel betonda ankraj kılavuzu:
- Değişken çekme yükleri için ankraj derinliği ≥ 15 × anma çapı.
- Yoğun ısı kaynakları yakınında en az 25 mm beton örtü.
- Kimyasal aderansı iyileştirmek için silika dolgulu epoksi–amin yapıştırıcıların kullanılması.
Alternatif donatılarla performans karşılaştırma tablosu
| Donatı tipi | Korozyon direnci | Bağıl yoğunluk | Esneklik | Basma | Çekme | Gevreklik | Bağıl maliyet | Örnek kullanım |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Polietilen | Çok yüksek | Düşük | Yüksek | Orta | Orta | Düşük | Orta | Deniz yapıları, kimyasal ortam |
| Çelik | Düşük | Yüksek | Orta | Çok yüksek | Çok yüksek | Düşük | Orta | Köprüler, iskeleler |
| Fiberglas | Yüksek | Çok düşük | Düşük | Düşük | Orta | Yüksek | Düşük | Hafif yapılar, nemli ortam |
| Karbon/Cam kompozit | Çok yüksek | Orta | Orta | Yüksek | Çok yüksek | Orta | Yüksek | Uzun köprüler, petrol-gaz ekipmanı |
Profesyonel satın alma notları
- Kalite doğruluğu: Erime akış indeksi (MFI), yoğunluk içeren eriyik analiz belgesi ve kristallenmeyi doğrulayan DSC testi talep edin.
- Proje çevre koşulları: servis sıcaklığı, klorür veya kuvvetli asit varlığı, donma/çözülme çevrimleri.
- İzinler ve sertifikalar: hidrolik ve darbe dayanımı için ISO 14631 ve ISIRI 13301 ile uygunluk.
- Satıcı teknik desteği: birleşim tasarımı danışmanlığı, yapıştırıcı uyumluluğu değerlendirmesi ve doğru renk kodunun sağlanması.
Tamam Baha uzman mağazası, geniş tedarik ağıyla HDPE ve UHMW-PE sınıflarında, farklı çap ve renk seçenekleriyle polietilen donatı sunar; ayrıca İran pazarındaki resmî distribütörlerle birlikte, geçerli laboratuvar raporları, isteğe özel kesim ve montaj danışmanlığı hizmetlerini İran’daki altyapı ve endüstriyel projelere sağlar.
