Termoplastmasa: identifikācija ar degšanas testu un metināšanas temperatūrām

Kā lietot pārskatu

Pastāv vairāk nekā divdesmit termoplastmasas veidi, un tie karstumā uzvedas ļoti dažādi. Šajā pārskatā ir apkopota identifikācija, metināšanas temperatūras un piemērotas metodes katram materiālam, lai jūs varētu izvēlēties pieeju pirms darba uzsākšanas. Skaitļi ir orientējoši: spēkā esošais DVS standarts vai cauruļu ražotāja norādījumi vienmēr ir noteicošie.

Temperatūras ir instrumentu vai masas temperatūras, nevis kušanas punkts. Ar karstā elementa (spoguļa) metodi saprot virsmas temperatūru uz spoguļa, ar karsto gaisu saprot gaisa temperatūru no sprauslas, bet ekstrūzijas gadījumā masas temperatūra un gaisa temperatūra tiek norādītas atsevišķi.

PE un PP caurulēm konkrētie metināšanas parametri ir atrodami metināšanas tabulās, cauruļu klases ir izskaidrotas sadaļā SDR, PN un cauruļu klases, un ražotājam specifiskās tabulas atrodas sadaļā cauruļu ražotāju sadursmetināšanas parametri.

Degšanas tests: identifikācija lauka apstākļos

Degšanas tests ir ātrākais veids, kā atšķirt materiālus, ja marķējums nav salasāms. Paņemiet nelielu skaidiņu ar knaiblēm, paturiet to liesmā dažas sekundes un pievērsiet uzmanību liesmai, sodrējiem, pilieniem un smakai. Strādājiet brīvā dabā vai ar nosūcēju, jo PVC un PTFE izdala kaitīgas gāzes.

Degšanas tests ir indikācija, nevis analīze. Šaubu gadījumā, un vienmēr, metinot spiediena cauruļvadu sistēmas, materiāls ir jāapstiprina pēc caurules marķējuma vai pie ražotāja.

Metināšanas temperatūras un metodes pa materiāliem

Tabulā ir norādītas temperatūras, ar kurām parasti strādā, un metodes, kas nodrošina izmantojamu savienojumu. Lodziņš ar svītrām nozīmē, ka metode šim materiālam tiek izmantota reti, nevis to, ka tā ir aizliegta.

Trīs visbiežāk izmantotie veidi

PE (polietilēns) ir standarts ūdens, gāzes un notekūdeņu sistēmām. PE100 mūsdienās ir visizplatītākā cauruļu kvalitāte. PE ir izturīgs, triecienizturīgs un iztur salu.

PP (polipropilēns) iztur augstākas temperatūras un agresīvākas ķīmiskās vielas nekā PE, un to bieži izmanto rūpniecībā un drenāžā.

PVDF ir ķīmiski visizturīgākais no parastajiem veidiem, un to izmanto pārtikas, farmācijas un kodīgajā rūpniecībā. PVDF metināšanai nepieciešama stingrāka tīrīšana un temperatūras kontrole.

PE un PP: materiāli, ar kuriem saskaraties visbiežāk

PE 80 parasti sadursmetina 200-220 °C temperatūrā, savukārt PE 100 metina 220 °C temperatūrā ar īsāku pārveidošanas laiku, jo materiāls ir stingrāks un mazāk pakļauts plūstamībai. Apvalkcaurules, piemēram, ProFuse, atšķiras ar 240 °C, jo aizsargapvalks piedalās procesā. Lasiet vairāk sadaļā apvalkcauruļu sadursmetināšana.

PP sadursmetina 210 °C temperatūrā ar +/- 10 °C pielaidi. Ekstrūzijas metināšanā gan PE-HD, gan PP gadījumā strādā ar masas temperatūru ap 220 °C un gaisa temperatūru ap 280 °C.

Elektrometināšanā procesa gaitu nosaka fitinga parametri, nevis caurules materiāls. Tas ir izskaidrots sadaļā elektrofitingu metināšana.

Materiāli, kam nepieciešami īpaši apstākļi

POM: karstā gaisa metināšanai kā aizsardzības gāze ir nepieciešams slāpeklis, jo materiāls uzsildot izdala formaldehīdu. Strādājiet ar nosūcēju un izvairieties no izgarojumu ieelpošanas.

PVC-U un PVC-C: metināšanas laikā izdalās sālsskābe, kas kodina instrumentus un ir kaitīga ieelpošanai. Darba vietā izmantojiet nosūcēju un pēc lietošanas notīriet instrumentus. PVC papildus prasa īpašu uzmanību temperatūras diapazonam, jo materiāls ātri sadalās virs apm. 200 grādiem.

PTFE: nevar kausējuma metināt kā citas termoplastmasas. PTFE izstrādājumus savieno mehāniski vai ar IR, un uzsildot virs apm. 300 grādiem izdalās toksiski fluorēti izgarojumi.

PA un PC: abi absorbē mitrumu, kas rada poras un vāju šuves stiprību. Pirms metināšanas izžāvējiet stiepli un detaļas saskaņā ar ražotāja norādījumiem. PC turklāt ir jutīgs pret spriegumu: garas šuves un ātra dzesēšana rada plaisas, un pēc metināšanas var būt nepieciešama atlaidināšana.

PP: virsma tieši pirms metināšanas ir jānokasa un jānotīra ar spirtu. Bez šīs apstrādes jūs iegūsiet savienojumu, kas izskatās glīts, bet nesalīmējas.

Saskaņojiet materiālu un apstākļus

Kā pamatlikums vienmēr tiek metināts kopā viens un tas pats materiāls: PE ar PE, PP ar PP. Sajaucot materiālus, savienojums kļūst vājāks vai laika gaitā saplīst.

Ja vēlaties uzzināt, ko var metināt kopā un kur savienojums iespējams tikai ar ierobežotu stiprību, izmēģiniet rīku ko var metināt kopā, kurā izvēlaties divus materiālus un saņemat novērtējumu. Tur ir arī skaidrojums par atšķirību starp PE 100 un PE 300.

Metinot aukstumā, materiāls ir termiski jāapstrādā un jāizžāvē, un metināšanas parametri ir jāpielāgo. Ražotāju metināšanas programmas ņem vērā materiāla veidu.

Temperatūra un ķīmiskā izturība

PE ikdienas darbībā nepārtraukti parasti līdz aptuveni 40 grādiem pēc Celsija, PP – līdz aptuveni 80, PVDF – līdz aptuveni 120. Kodīgām vidēm vai pārtikas produktiem: vienmēr pārbaudiet ražotāja izturības tabulu (chemical resistance list) vai konsultējieties ar speciālistu.

Pārējie termoplastmasas veidi, to degšanas tests un metināšanas temperatūras ir apkopoti sadaļā termoplastmasa: identifikācija ar degšanas testu un metināšanas temperatūrām. Cauruļu dati ar sieniņu biezumu un masu uz SDR ir atrodami sadaļā cauruļu dati: sieniņu biezums un masa.

No materiāla izvēles līdz parametriem

Ja jums ir jāmetina kopā divi dažādi materiāli, kombināciju varat pārbaudīt rīkā ko var metināt kopā. Ja materiāls ir zināms un apstiprināts, pārejiet pie caurules diametra, SDR un attiecīgajam materiālam paredzētās tabulas.

PE un PP caurulēm laikus, spiedienu un temperatūras atradīsiet metināšanas tabulās. Apvalkcaurulēm un īpašiem materiāliem mēs norādām uz ražotāja paša tabulu, un svarīgākās no tām ir apkopotas sadaļā cauruļu ražotāju sadursmetināšanas parametri.

Ja PE, PP, PTFE vai POM detaļu nevar kausējuma metināt, alternatīva ir līmēšana, taču materiāliem nepieciešama virsmas apstrāde. Lasiet, kā to izdarīt, sadaļā PE un PP līmēšana.