Thermoplast: identificatie door middel van brandproef en lastemperaturen

Zo gebruikt u het overzicht

Er zijn meer dan twintig thermoplastische soorten en ze gedragen zich zeer verschillend bij verwarming. Dit overzicht brengt identificatie, lastemperaturen en geschikte methoden per materiaal samen, zodat u uw aanpak kunt kiezen voordat u begint. De cijfers zijn indicatief: de geldende DVS-norm of de instructie van de buizenleverancier is altijd leidend.

De temperaturen zijn gereedschaps- of massatemperaturen, geen smeltpunt. Met verwarmingsspiegel wordt de oppervlaktetemperatuur van de spiegel bedoeld, met hete lucht de luchttemperatuur uit het mondstuk, en bij extrusie worden massatemperatuur en luchttemperatuur afzonderlijk vermeld.

Voor buizen van PE en PP vindt u de concrete lasparameters in de lastabellen, buisklassen worden uitgelegd in SDR, PN en buisklassen en de fabrikantspecifieke tabellen staan onder stomplasparameters van buizenfabrikanten.

Brandproef: identificatie in het veld

Een brandproef is de snelste manier om materialen te onderscheiden wanneer de markering verdwenen is. Neem een kleine spaan met een tang, houd deze een paar seconden in de vlam en let op vlam, roet, druipen en geur. Werk buiten of met afzuiging, aangezien PVC en PTFE schadelijke gassen afgeven.

De brandproef is een indicatie, geen analyse. Bij twijfel, en altijd bij het lassen van drukdragende systemen, moet het materiaal worden bevestigd op de buismarkering of via de leverancier.

Lastemperaturen en methoden per materiaal

De tabel toont de temperaturen waarmee doorgaans wordt gewerkt en welke methoden een bruikbare verbinding opleveren. Een vel met streepjes betekent dat de methode zelden voor het materiaal wordt gebruikt, niet dat deze verboden is.

De drie meest gebruikte soorten

PE (polyetheen) is de standaard voor water, gas en afvalwater. PE100 is vandaag de dag de meest gebruikelijke buiskwaliteit. PE is taai, slagvast en vorstbestendig.

PP (polypropeen) is bestand tegen hogere temperaturen en agressievere chemicaliën dan PE en wordt vaak gebruikt in de industrie en afwateringssystemen.

PVDF is de meest chemisch resistente van de gangbare soorten en wordt gebruikt in de voedingsmiddelenindustrie, farmacie en corrosieve industrie. PVDF vereist strengere reiniging en temperatuurbeheersing bij het lassen.

PE en PP: de materialen die u het meest tegenkomt

PE 80 wordt typisch gestompt gelast bij 200-220 °C, terwijl PE 100 wordt gelast bij 220 °C met een kortere omschakeltijd, omdat het materiaal stijver is en minder neiging heeft tot vloeien. Mantelbuizen zoals ProFuse wijken af met 240 °C, omdat de beschermende mantel deelneemt aan het proces. Lees meer in stomplassen van mantelbuizen.

PP wordt gestompt gelast bij 210 °C met een bandbreedte van +/- 10 °C. Bij extrusielassen wordt gewerkt met een massatemperatuur van ongeveer 220 °C en een luchttemperatuur van ongeveer 280 °C voor zowel PE-HD als PP.

Bij elektrolassen sturen de parameters van de fitting het verloop, niet het buismateriaal. Dit wordt uitgelegd in elektromoflassen.

Materialen die speciale omstandigheden vereisen

POM: heetgaslassen vereist stikstof als beschermgas, omdat het materiaal bij verwarming formaldehyde afgeeft. Werk met afzuiging en vermijd het inademen van de dampen.

PVC-U en PVC-C: bij het lassen komt zoutzuur vrij, dat gereedschap aantast en schadelijk is om in te ademen. Gebruik afzuiging op de werkplek en reinig het gereedschap na gebruik. PVC vereist bovendien extra aandacht voor het temperatuurbereik, omdat het materiaal snel ontleedt boven ca. 200 graden.

PTFE: kan niet worden smeltgelast zoals de andere thermoplasten. Delen van PTFE worden mechanisch of met IR verbonden, en bij verwarming boven ca. 300 graden komen giftige fluorhoudende dampen vrij.

PA en PC: beide absorberen vocht, wat leidt tot poriën en een lagere sterkte van de las. Droog lasdraad en werkstukken volgens de instructie van de leverancier vóór het lassen. PC is bovendien spanningsgevoelig: lange lassen en snelle afkoeling veroorzaken scheuren, en temperen na het lassen kan noodzakelijk zijn.

PP: het oppervlak moet worden geschraapt en gereinigd met alcohol vlak voor het lassen. Zonder die behandeling krijgt u een verbinding die er mooi uitziet, maar niet hecht.

Match materiaal en omstandigheden

Uitgangspunt is dat altijd hetzelfde materiaal aan elkaar wordt gelast: PE aan PE, PP aan PP. Als materialen worden gemengd, wordt de verbinding zwakker of ontstaan er na verloop van tijd scheuren.

Wilt u weten wat er aan elkaar kan worden gelast - en waar een verbinding alleen mogelijk is met beperkte sterkte - probeer dan de tool wat kan aan elkaar worden gelast, waarin u twee materialen selecteert en de beoordeling krijgt. Er is tevens een uitleg over het verschil tussen PE 100 en PE 300.

Bij het lassen in de kou moet het materiaal thermisch worden behandeld en gedroogd, en moeten de lasparameters worden aangepast. De lasprogramma's van de leveranciers houden rekening met het thetipoort.

Temperatuur en chemische resistentie

PE is voor dagelijks gebruik doorgaans continu toepasbaar tot circa 40 graden Celsius, PP tot circa 80, PVDF tot circa 120. Voor corrosieve media of levensmiddelen: raadpleeg altijd een resistentietabel (chemical resistance list) van de fabrikant of vraag het de adviseur.

De overige thermoplastische soorten, hun brandproef en lastemperaturen zijn verzameld in thermoplast: identificatie met brandproef en lastemperaturen. Buisgegevens met wanddikte en gewicht per SDR zijn te vinden in buisgegevens: wanddikte en gewicht.

Van materiaalkeuze naar parameters

Moet u twee verschillende materialen aan elkaar lassen, dan kunt u de combinatie controleren in de tool wat kan aan elkaar worden gelast. Is het materiaal bekend en goedgekeurd, dan gaat u verder naar de buisdiameter, SDR en de bijbehorende tabel voor dat materiaal.

Voor buizen van PE en PP vindt u tijden, drukken en temperaturen in de lastabellen. Voor mantelbuizen en speciaal materialen verwijzen we naar de eigen tabel van de fabrikant, en de belangrijkste zijn samengevat in stomplasparameters van buizenfabrikanten.

Kan een werkstuk van PE, PP, PTFE of POM niet worden smeltgelast, dan is lijmen een alternatief, maar de materialen vereisen oppervlaktebehandeling. Lees hoe in lijmen van PE en PP.