Cómo determinar la profundidad del encaje del accesorio de fusión de encaje de HDPE

ACCESORIO DE FUSIÓN DE ENCHUFE DE HDPE es una de las tecnologías de conexión más comúnmente utilizadas y confiables para sistemas de tuberías de polietileno de pequeño diámetro. A lo largo de todo el proceso de unión por fusión en caliente, la determinación precisa y el control estricto de la profundidad del encaje son factores críticos para garantizar el rendimiento de la unión a largo plazo y la seguridad del sistema.

I. Principios básicos de la determinación de la profundidad del encaje

La profundidad del casquillo, o la distancia a la que se inserta el tubo en el casquillo del accesorio, se determina principalmente para garantizar un área de contacto de soldadura efectiva suficiente y una zona de calentamiento uniforme.

Requisito mínimo de zona de soldadura: La profundidad del casquillo debe garantizar que la interfaz de soldadura sea lo suficientemente larga para soportar las tensiones hidrostáticas a largo plazo de la presión de diseño del sistema de tuberías. Si el casquillo es demasiado poco profundo, la superficie de contacto de soldadura es insuficiente, lo que genera concentración de tensión y un punto débil en el sistema, lo que puede provocar fugas o fallas en la conexión.

Zona reservada sin soldadura: una zona sin soldadura, o zona fría, generalmente se reserva en la parte inferior del casquillo del accesorio (en el tope). Esta área evita que la tubería sea empujada demasiado durante el proceso de calentamiento e inserción, lo que podría resultar en la acumulación de material dentro del accesorio, formando un "cordón interno". Un cordón interno excesivo puede reducir significativamente la eficiencia del flujo de fluido, aumentar la pérdida de carga y potencialmente inducir agrietamiento bajo presión. Por lo tanto, la profundidad del casquillo debe controlarse con precisión antes de la brida.

Requisitos de marcado operativo: en la práctica, la profundidad del encaje se controla mediante una línea de marcado. Esta línea de marcado marca el punto final donde el instalador empuja la tubería dentro del accesorio, asegurando que se logren dos objetivos clave simultáneamente: una longitud de fusión suficiente y evitar el contacto con la brida.

II. Normas internacionales sobre profundidad del encaje

La profundidad del encaje de los accesorios de fusión de encaje de HDPE no la determina arbitrariamente el fabricante; está diseñado y verificado en estricta conformidad con los estándares nacionales e internacionales.

Base de la especificación de diseño: el valor específico de la profundidad del casquillo generalmente se calcula en función del diámetro nominal (DN) y el espesor de pared de diseño del accesorio. Por ejemplo, las normas europeas como ISO 4437 y las normas americanas como ASTM D2683 proporcionan especificaciones detalladas para las dimensiones y tolerancias de los accesorios de tuberías de polietileno. Los fabricantes utilizan estos estándares para determinar las dimensiones geométricas del casquillo al diseñar accesorios.

Dimensiones y tolerancias: la profundidad del casquillo especificada en las normas es un valor nominal y viene con estrictos requisitos de tolerancia. El departamento de control de calidad de los accesorios debe utilizar calibres de alta precisión para verificar la profundidad del casquillo y garantizar que cumpla con los requisitos de diseño. Incluso ligeras desviaciones en las dimensiones pueden afectar la uniformidad del calentamiento y la calidad final de la soldadura.

III. Técnicas de control de profundidad del zócalo durante la construcción en el sitio

Controlar la profundidad del enchufe es crucial durante las conexiones de HDPE SOCKET FUSION en sitio. El personal de construcción profesional debe seguir estrictamente los siguientes pasos:

Limpieza de tuberías y eliminación de óxido: Primero, utilice un raspador especial para eliminar la capa de óxido y los contaminantes de la superficie del área de inserción de la tubería. La longitud de esta zona debe ser ligeramente mayor que la profundidad del encaje.

Medición y marcado:

Utilice un calibre para medir la profundidad real del conector (o consulte los datos técnicos proporcionados por el fabricante del conector).

En el extremo de la tubería, mida con precisión la profundidad del casquillo desde la cara del extremo y marque claramente una línea de marcado circular utilizando una herramienta de marcado específica. La línea de marcado debe ser resistente al calor e insoluble en agua.

Fase de calentamiento: Empuje simultáneamente la tubería y el accesorio dentro del manguito calefactor y el cabezal calefactor, que han alcanzado la temperatura de fusión, hasta que la cara del extremo de la tubería entre en contacto con la marca de profundidad del casquillo premarcada.

Fase de inserción e inspección: dentro del tiempo de transición especificado, empuje rápidamente el tubo calentado dentro del casquillo del accesorio hasta que la línea marcada quede al ras con la cara del extremo del accesorio. La línea marcada debe introducirse completamente en el accesorio, pero no más allá. Si la tubería se empuja demasiado más allá de la línea marcada, puede hacer contacto con la brida; si no llega a la línea marcada, el área de contacto de la soldadura será insuficiente.

Enfriamiento y fijación: Durante el tiempo de enfriamiento especificado, la junta debe permanecer estacionaria y alineada. No se debe aplicar movimiento ni estrés.

IV. Consecuencias profesionales del control inadecuado de la profundidad del encaje

El control inexacto de la profundidad del encaje es una de las principales causas de fallas en las conexiones de HDPE SOCKET FUSION, lo que tiene graves consecuencias de ingeniería.

Infrainserción:

Consecuencias: La zona de soldadura es insuficiente para cumplir con la resistencia hidrostática requerida a largo plazo. Bajo tensión prolongada o golpe de ariete, la junta es susceptible a la fluencia o a la fractura frágil.

Manifestaciones: La línea de marcado permanece visible después del enfriamiento.

Sobreinserción:

Consecuencias: El extremo frontal de la tubería hace contacto con la brida, lo que provoca que se acumule material delante de la brida y se forme un gran cordón interno. Este gran cordón no solo restringe el flujo y causa turbulencia, sino que, lo que es más importante, crea una zona de concentración de tensiones cerca de la brida, lo que reduce la resistencia al crecimiento lento de grietas (SCG) y potencialmente causa grietas circunferenciales de la junta durante varios años.

Manifestaciones: La línea de marcado desaparece completamente de la tubería, y se observa acumulación de plástico visible al final de la tubería en la zona de soldadura.