Modern borulama endüstrisi, basınç, darbe, korozyon ve ısıl gerilmelere karşı dengede kalabilen; metalin dayanımını ve polimerin çevikliğini aynı anda sunan bağlantılara ihtiyaç duyar. Çelik çekirdekli elektrofüzyon delikli flanş tam da bu yaklaşım ile tasarlanmıştır; ST 37 çeliğin PE100 polietilen ile birleşimi, polietilen borular ile metal ekipman arasında mekanik veya elektrokimyasal zayıf nokta oluşturmadan güvenilir bir bağlantı sağlar. İki katmanlı yapı—basınç ve eğilme yüklerini alan çelik ile dikişsiz sarım ve korozyon koruması sağlayan polietilen—içme suyu, gaz, atıksu ve proses tesislerinde metal kaynak yöntemleri veya klasik flanşların yerini hızla almıştır.
Mühendislik yapısı ve kullanılan malzemeler
Metal çekirdek, düşük karbonlu ST 37 çelikten hassas talaşlı imalatla üretilir; kumlama ve fosfatlama ile enjekte edilen polietilene ideal yapışma elde edilir. Kullanılan polietilen, düşük eriyik akış indeksi olan PE100 derecesidir; elektrofüzyon sıcaklığında homojen erime ve iyi ıslanma sağlarken soğuma sonrası yüksek tokluk verir. Bu iki malzeme iki aşamalı enjeksiyon sürecinde birbirine kilitlenir ve nem ile aşındırıcı iyonlara karşı geçirimsiz bir ara tabaka oluşturur.
Teknik ve boyutsal özellikler
PN10 ve PN16 basınç sınıflarında, delikli flanşların ölçü aralığı 63–400 mm anma çaplarını kapsar. Delik merkez aralıkları, cıvata çapları ve halka kalınlıkları DIN 16963 ve DIN 2501’e uygun belirlenir; böylece yaygın metal bağlantılarla ek dönüştürücüye gerek kalmadan eşleştirme yapılır.
| Anma çapı (mm) | Delik sayısı | Cıvata çapı (mm) | Diş ölçüsü | Çelik halka kalınlığı (mm) | Ortalama ağırlık (kg) |
|---|---|---|---|---|---|
| 63 | 4 | 12 | M12 | 8 | 0.54 |
| 90 | 8 | 16 | M16 | 10 | 1.10 |
| 110 | 8 | 16 | M16 | 12 | 1.62 |
| 160 | 8 | 20 | M20 | 14 | 3.45 |
| 225 | 12 | 24 | M24 | 16 | 6.80 |
| 315 | 12 | 24 | M24 | 18 | 11.90 |
| 400 | 16 | 27 | M27 | 20 | 18.30 |
Zorlu çevre koşullarındaki performans
Dış polietilen yüzey, su buharı geçirgenliğini 10¯¹¹ g·cm/(cm²·s·Pa) değerinin altına indirir; içteki çelik tabaka ise 40 MPa üzerindeki basma gerilmesini izin verilmeyen sehim olmadan taşır. −20 ile +60 °C aralığında mekanik özellikler korunur; açık havada on yıla eşdeğer UV maruziyeti sonrası dayanım düşüşü %2’nin altındadır. ISO/TR 10358 Tablo grupları 2, 3 ve 4’e karşı üstün kimyasal direnç, CIP yıkama üniteleri ve seyreltik asidik çözelti hatlarında kullanım sağlamıştır.
Projelerde uygulama avantajları
Montaj süresinin azalması: sızdırmazlık için gereken daha kısa cıvatalar ve daha düşük tork, kaynaklı çelik flanşa kıyasla montaj hızını %35’e kadar artırır.
Ek boya/kaplama gerektirmez: polietilen kaplama kendinden korumalıdır; yıllık bakım maliyetleri düşer.
Elektrofüzyon ile uyum: rezistans tellerinin lokal ısısı yalnızca polietileni eritir; çelik çekirdek ısıl çevrimin dışında kalır ve artık gerilim oluşmaz.
Elektriksel bütünlük: gaz hatlarında polietilen tabaka kaçak akımları engeller; ayrıca bir izole flanşa gerek yoktur.
Diğer bağlantı yöntemleriyle karşılaştırma
| Değerlendirme ölçütü | Elektrofüzyon delikli flanş | Kaynaklı çelik flanş + dönüştürücü | Çelik halka + PE flanş |
|---|---|---|---|
| DN160’ta montaj süresi (dk) | 6 | 18 | 12 |
| Kullanılan parça sayısı | 1 | 3 | 2 |
| Gövde korozyon direnci | Çok yüksek | Orta | Yüksek |
| Toplam bağlantı maliyeti (baz birim) | 0.78 | 1 | 0.92 |
| Ömür sonu geri dönüştürülebilirlik | Evet | Sınırlı | Sınırlı |
Kalite kontrol vurgusuyla elektrofüzyon uygulama yöntemi
Kaynaktan önce, boru üzerindeki polietilen yüzey özel bir sıyırıcıyla 0.2 mm derinlikte traşlanarak oksit tabakası uzaklaştırılır ve homojen erime için yüzey enerjisi yükseltilir. Flanş ve boru, radyal toleransı 0.5 mm’nin altında kalan eş merkezleme mengenesinde sabitlenir. Kaynak makinesi, rezistans tellerine 110 s boyunca 39.5 V ve 44 A uygular. Dahili termokupl sensörlü akıllı sıcaklık kontrolü lokal yanmayı önler; akım kesildikten sonra kristalizasyonun tamamlanması için 4 dakika yüksüz soğutma döngüsü sürdürülür. Kaynak verileri gövde üzerindeki RFID çipine otomatik kaydedilerek işletme süresince kalite izlenebilirliği sağlanır.
Geniş kullanım alanları
Serbest klora dayanıklı, sızdırmaz bağlantı gerektiren içme suyu iletim ve dağıtım şebekeleri.
PE esnekliği ile çelik dayanımının birlikte gerektiği, sismik bölgelerdeki orta basınç gaz hatları.
Kimyasal bileşimi değişken ve ani pik debilere sahip kentsel atıksu sistemleri.
Alevsiz bölgelerde karbon çelik borudan polietilene geçiş için petrol ve petrokimya tesisleri.
Eğimli arazilerde basınç kaybını azaltıp pompa verimini artırmaya yönelik basınçlı sulama şebekeleri.
Bakım ve periyodik kontrol talimatı
Açıkta kurulu flanşlar, enjeksiyon bölgesi yüzey çatlakları, cıvata torku ve polietilen kaplamanın 10 kV kıvılcım testiyle bütünlüğü açısından her 24 ayda bir kontrol edilmelidir. Gömülü hatlarda katodik izleme gerekmez; yine de yıllık yalıtım direnci testi polietilen tabakanın sağlığını doğrular.
«TamamBaha»nın tedarik zincirindeki rolü
TamamBaha’nın uzman mağazası, ülke çapındaki dağıtım ağıyla çelik çekirdekli elektrofüzyon delikli flanşların tüm ebat ve basınç sınıflarını fabrika test raporu ve malzeme analiz belgeleriyle birlikte sunar. Endüstriyel müşteriler çevrimiçi sistemden anlık stokları görüp sipariş vererek projeye hızlı teslim alabilir; dileyenler ürünü diğer yetkili satış kanalları üzerinden de temin edebilir. Bölgedeki Türkçe kullanıcılar için destek sağlanmaktadır.
