เหตุใดการระบายความร้อนตามธรรมชาติจึงมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อข้อต่อฟิวชั่นซ็อกเก็ต HDPE เพื่อป้องกันการรั่วไหลของข้อต่อ

ก่อนที่จะวิเคราะห์พารามิเตอร์เฉพาะ จำเป็นต้องทำความเข้าใจว่าทำไมกระบวนการทำความเย็นของ ข้อต่อฟิตติ้งฟิวชั่นซ็อกเก็ต HDPE มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อความสมบูรณ์ของระบบท่อทั้งหมด

การเคลื่อนที่ของสายโซ่โมเลกุลและการตกผลึกซ้ำ

เอทิลีนความหนาแน่นสูง (HDPE) เป็นเทอร์โมพลาสติกกึ่งผลึก เมื่อเครื่องมือทำความร้อนทำให้ปลายท่อและผนังด้านในอุ่นขึ้น ข้อต่อฟิตติ้งฟิวชั่นซ็อกเก็ต HDPE เหนือจุดหลอมเหลว (โดยทั่วไปคือ 260°C) โครงสร้างผลึกที่จัดระเบียบของโมเลกุลจะถูกแบ่งออกเป็นของเหลวหลอมเหลวที่ไม่เป็นระเบียบ

ในระหว่างขั้นตอนการทำความเย็นหลังจากการแทรก จะมีการดำเนินการหลักสองประการเกิดขึ้น:

• การแทรกซึมของโมเลกุล: โมเลกุลหลอมเหลวจากทั้งท่อและท่อ ข้อต่อฟิตติ้งฟิวชั่นซ็อกเก็ต HDPE ทะลุทะลวงซึ่งกันและกัน โดยกำจัดส่วนต่อประสานระหว่างทั้งสององค์ประกอบ
• พับใหม่: เมื่ออุณหภูมิลดลง สายโซ่โมเลกุลจะเริ่มพับกลับเป็นโครงตาข่ายผลึกที่จัดระเบียบ
• การหดตัวตามปริมาตร: HDPE มีการหดตัวจากความร้อนอย่างมีนัยสำคัญ (ประมาณ 2% ถึง 3%) หากการจัดการความเย็นไม่ถูกต้อง การหดตัวนี้อาจทำให้เกิดช่องว่างภายในหรือฟองอากาศสุญญากาศได้

เหตุใดการทำความเย็นตามธรรมชาติจึงเป็นทางเลือกเดียว

การเร่งกระบวนการทำความเย็นโดยไม่ตั้งใจ เช่น โดยการพ่นน้ำหรือใช้พัดลมกำลังสูง จะทำให้ชั้นนอกของวัสดุแข็งตัวอย่างรวดเร็วจนกลายเป็น "เปลือก" ในขณะที่แกนกลางยังคงร้อนและขยายตัว เมื่อวัสดุภายในเย็นลงและหดตัวในที่สุด วัสดุนั้นจะถูกห่อหุ้มด้วยเปลือกแข็ง ทำให้เกิดความเครียดภายในมหาศาล ความเครียดตกค้างนี้เป็นสาเหตุสำคัญของการเกิดความเครียดจากสิ่งแวดล้อม (ESC) ใน ข้อต่อฟิตติ้งฟิวชั่นซ็อกเก็ต HDPE ปีหลังการติดตั้ง

ซ็อกเก็ตฟิวชั่นแตกต่างจากฟิวชั่นแบบชนเนื่องจากต้องใช้การรบกวนระหว่างข้อต่อและท่อ ความแม่นยำในเรื่องเวลาเป็นปัจจัยที่สำคัญที่สุดสู่ความสำเร็จ

ขั้นตอนโดยละเอียดและการจัดสรรเวลา

สำหรับทุก ข้อต่อฟิตติ้งฟิวชั่นซ็อกเก็ต HDPE การเชื่อมต่อเวลาจะต้องแม่นยำ

ก. ขั้นตอนการทำความร้อน

อุณหภูมิแผ่นทำความร้อนจะต้องคงที่ที่ 260°C ( /- 10°C) ดันท่อเข้าไปในปลอกทำความร้อนและท่อพร้อมกัน ข้อต่อฟิตติ้งฟิวชั่นซ็อกเก็ต HDPE ลงบนหัวจุกทำความร้อน ห้ามหมุนท่อหรือข้อต่อระหว่างการใส่หรือถอดออกจากเครื่องทำความร้อน

B. การเปลี่ยนแปลงและการเข้าร่วมเฟส

นี่เป็นระยะที่เปราะบางที่สุดที่การสูญเสียความร้อนเกิดขึ้นอย่างรวดเร็ว ถอดส่วนประกอบออกจากเครื่องทำความร้อนอย่างรวดเร็วแล้วดันท่อเข้าไปใน ข้อต่อฟิตติ้งฟิวชั่นซ็อกเก็ต HDPE เป็นเส้นตรง ต้องดันท่อไปที่ความลึกที่กำหนดไว้ล่วงหน้าเพื่อให้แน่ใจว่าวัสดุหลอมเหลวจะรวมตัวอยู่ที่ฐานของข้อต่ออย่างถูกต้อง

C. ระยะการถือครอง (การแก้ไข)

นี่เป็นขั้นตอนแรกของการทำความเย็น ข้อต่อจะต้องยึดไว้อย่างแน่นหนาด้วยมือหรือที่หนีบโดยไม่มีการเคลื่อนไหวหรือการสั่นสะเทือน ตั้งแต่วันที่ ข้อต่อฟิตติ้งฟิวชั่นซ็อกเก็ต HDPE มักจะมีผนังที่หนากว่าท่อโดยทำหน้าที่เป็นตัวระบายความร้อนดูดซับความร้อนจากผิวท่อเพื่อรักษาเสถียรภาพของพันธะ

D. ขั้นตอนการทำความเย็นขั้นสุดท้าย

ปล่อยแรงดันภายนอกและปล่อยให้ข้อต่อพักอยู่บนพื้นหรือค้ำยัน อย่าลากท่อหรือใช้แรงดัดงออย่างหนักกับข้อต่อในช่วงเวลานี้

ตารางเปรียบเทียบพารามิเตอร์ทางเทคนิค (อิงตาม SDR11)

อุณหภูมิที่เหมาะสมคือ 20°C ซึ่งหาได้ยากในพื้นที่ก่อสร้าง ต้องปรับพารามิเตอร์ตามสภาพแวดล้อม

การก่อสร้างสภาพอากาศหนาวเย็น

เมื่ออุณหภูมิโดยรอบต่ำกว่า 5°C ให้ใช้ปืนความร้อนเพื่อนำ ข้อต่อฟิตติ้งฟิวชั่นซ็อกเก็ต HDPE และปลายท่อจนถึงอุณหภูมิห้องเพื่อขจัดน้ำค้างแข็งหรือความชื้น เพิ่มเวลาในการทำความร้อนประมาณ 10% ถึง 20% ห่อข้อต่อไว้ในผ้าห่มฉนวนระหว่างการทำความเย็นเพื่อป้องกันไม่ให้อากาศเย็นทำให้เกิดความไม่สมดุลของแรงเค้นพื้นผิว

อุณหภูมิสูงและแสงแดดโดยตรง

ภายใต้แสงแดดจ้าในฤดูร้อน ต้องใช้เต๊นท์เชื่อม เมื่อถูกแสงแดดโดยตรง พื้นผิวของ ข้อต่อฟิตติ้งฟิวชั่นซ็อกเก็ต HDPE สามารถเกิน 50°C. เวลาทำความเย็นทั้งหมดควรเพิ่มขึ้น 50% เนื่องจากอัตราการกระจายความร้อนช้าลงอย่างมากเมื่อการไล่ระดับอุณหภูมิลดลง

พฤติกรรมต่อไปนี้เป็นสาเหตุหลักของความล้มเหลวทางวิศวกรรมที่เกี่ยวข้อง ข้อต่อฟิตติ้งฟิวชั่นซ็อกเก็ต HDPE การติดตั้ง:

กำลังโหลดก่อนกำหนด

การเคลื่อนย้ายท่อก่อนการทำความเย็นจะเสร็จสิ้นทำให้เกิดการเคลื่อนตัวของแรงเฉือนในชั้นที่หลอมละลาย ข้อต่อภายนอกอาจดูปกติ แต่จะล้มเหลวในระหว่างการทดสอบแรงดันโดยมีรอยรั่วแบบ "ลอก" ปฏิบัติตาม "เวลาทำความเย็นรวม" อย่างเคร่งครัดก่อนหยิบจับหรือเคลื่อนย้ายใดๆ

การบังคับน้ำเย็น (การชุบ)

เจ้าหน้าที่มักจะราดน้ำบนข้อต่อเพื่อเร่งการทำงาน สิ่งนี้นำไปสู่การเจริญเติบโตของผลึกที่ไม่สมบูรณ์และรอยแตกเส้นรอบวงด้วยกล้องจุลทรรศน์ ค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนของน้ำสูงกว่าอากาศมากทำให้เกิด ข้อต่อฟิตติ้งฟิวชั่นซ็อกเก็ต HDPE ให้หดตัวทันทีในขณะที่ท่อด้านในยังขยายอยู่ ส่งผลให้ซีลเสียหาย

การตัดสินสัณฐานวิทยาของลูกปัด

ตรวจสอบเม็ดบีดหลอมสองชั้นที่บีบออกมาที่จุดเชื่อมต่อ ลูกปัดที่ดีจะต้องกลมมนเต็มและปิดขอบของลูกปัด ข้อต่อฟิตติ้งฟิวชั่นซ็อกเก็ต HDPE . เม็ดบีดแบนหรือหยักมักบ่งชี้ว่ามีความร้อนหรือการเคลื่อนไหวไม่เพียงพอในระหว่างขั้นตอนการทำความเย็น

ถาม: เหตุใดข้อกำหนดในการระบายความร้อนสำหรับ Socket Fitting จึงเข้มงวดกว่า Butt Fusion

ตอบ: การเชื่อมต่อซ็อกเก็ตเกี่ยวข้องกับพื้นที่ผิวสัมผัสที่ใหญ่ขึ้นและ "ความพอดีในการรบกวน" ที่ ข้อต่อฟิตติ้งฟิวชั่นซ็อกเก็ต HDPE ถูกออกแบบให้มีผนังหนาเพื่อให้เกิดแรงกดในแนวรัศมี หากการระบายความร้อนไม่สมบูรณ์ แรงคืนตัวแบบยืดหยุ่นของข้อต่อยังไม่เสถียร ซึ่งอาจนำไปสู่ช่องว่างขนาดเล็กที่ส่วนต่อประสานการซีล

ถาม: ฉันสามารถปรับตำแหน่งของท่อระหว่างการทำความเย็นได้หรือไม่?

ตอบ: คุณจะมีเวลาประมาณ 2 ถึง 3 วินาทีทันทีหลังจากการแทรกเพื่อทำการปรับเปลี่ยนแบบละเอียด เมื่อระยะการถือครองเริ่มต้นขึ้น การปรับเปลี่ยนใด ๆ จะทำลายพันธะโมเลกุลที่กำลังก่อตัวอยู่

ถาม: ความชื้นสูงส่งผลต่อการระบายความร้อนของข้อต่อ HDPE Socket Fusion หรือไม่?

ตอบ: ความชื้นมีผลกระทบเล็กน้อยต่ออัตราการทำความเย็น แต่ความชื้นจะต้องไม่เข้าไปในส่วนเชื่อม ไอน้ำจะก่อตัวเป็นฟอง ทำให้เกิดโครงสร้างภายในข้อต่อที่อ่อนแอและรวงผึ้ง

ถาม: ทำไมบางครั้งบริเวณรอยเชื่อมจึงดูเข้มขึ้นเล็กน้อยหลังจากเย็นตัวลงแล้ว?

ตอบ: นี่เป็นผลลัพธ์ปกติของประวัติความร้อนของวัสดุ ตราบใดที่ไม่มีการไหม้เกรียม (มีลักษณะเป็นสีดำไหม้) การเปลี่ยนสีเล็กน้อยจะไม่ส่งผลกระทบต่อสมรรถภาพทางกาย

• ตรวจสอบพารามิเตอร์: ตรวจสอบตารางการทำความเย็นเฉพาะสำหรับเส้นผ่านศูนย์กลางท่อของคุณสำหรับแต่ละรายการ ข้อต่อฟิตติ้งฟิวชั่นซ็อกเก็ต HDPE .
• ใช้นาฬิกาจับเวลา: อย่านับในหัวของคุณ เวลาจะต้องแน่นอน
• ตำแหน่งคงที่: ทำเครื่องหมายพื้นที่เพื่อให้แน่ใจว่าไม่มีใครเคลื่อนย้ายหรือเตะท่อในระหว่างรอบการทำความเย็น
• การตรวจสอบขั้นสุดท้าย: ยืนยันว่าอุณหภูมิข้อต่อลดลงต่ำกว่า 40°C โดยใช้เทอร์โมมิเตอร์อินฟราเรดก่อนดำเนินการทดสอบแรงดัน