أخبار الصناعة

بيت / أخبار / أخبار الصناعة / ما الذي يوجد داخل ماكينة لحام الأنابيب عالية الكثافة بعقب الانصهار؟

ما الذي يوجد داخل ماكينة لحام الأنابيب عالية الكثافة بعقب الانصهار؟

2026-06-15

الحرارة والضغط والمحاذاة تحدد جودة المفصل

ان لحام أنابيب HDPE ينتج وصلة دمج كهربية سليمة فقط عندما تبقى ثلاثة متغيرات داخل نطاقات عمل ضيقة في نفس الوقت: درجة حرارة سطح لوحة السخان، وضغط الدمج البيني، ومحاذاة نهاية الأنبوب التي يحتفظ بها آلة لحام الأنابيب المشبك . بالنسبة لمعظم أنابيب الضغط المصنوعة من البولي إيثيلين، يجب أن يكون سطح لوحة السخان بينهما 200 درجة مئوية و 220 درجة مئوية ، مع استخدام 210 درجة مئوية بشكل شائع كهدف عمل على مادة PE100. يتم ضبط ضغط الدمج أثناء مرحلتي التركيب والنقع بشكل عام بالرجوع إلى الإرشادات الواردة في DVS 2207-1 وISO 21307، والتي توجه المشغلين نحو الضغط السطحي بترتيب 0.10 إلى 0.15 ن/مم² من مساحة المقطع العرضي للأنبوب، معدلة حسب حقوق السحب الخاصة وسمك الجدار. المحاذاة هي وظيفة المشبك تمامًا: يجب أن تكون نهايات الأنابيب داخلها تقريبًا 10% من سمك الجدار بعضها البعض حول المحيط الكامل قبل أن تلمس أداة المواجهة الأنبوب.

عندما يصطف الثلاثة جميعًا، تتشكل حبة الاندماج على شكل لفتين متماثلتين تقريبًا على جانبي خط المفصل، وتختفي الواجهة عندما تتشابك سلاسل البوليمر مرة أخرى أثناء التبريد تحت الضغط، ويمكن اختبار الضغط على الوصلة المبردة بشكل صحيح لنفس تصنيف الأنبوب الأصلي. عندما ينجرف أحد المتغيرات - لوحة التسخين التي فقدت خمس أو ست درجات من المعايرة، أو المضخة الهيدروليكية التي تنزف الضغط أثناء مرحلة النقع، أو المشبك الذي يسمح لأحد أطراف الأنبوب بالتدلي ببضعة ملليمترات - نادرًا ما يكون الخلل مرئيًا من الخارج. ويميل إلى الظهور لاحقًا على شكل لحام بارد، أو فجوة في الشفة والأخدود عند جذر الخرزة، أو مفصل يفشل في الاختبار الهيدروستاتيكي بعد أشهر من التثبيت. كل شيء أدناه يعمل من هذه الأرقام الثلاثة.

ما الذي يوجد داخل ماكينة لحام الأنابيب HDPE؟

يتم بناء آلة الدمج التناكبي حول إطار فولاذي يحمل اثنين أو أكثر من مشابك الأنابيب على قضبان التوجيه، ووحدة طاقة هيدروليكية أو هوائية تحرك عربة مشبك واحدة نحو الأخرى، ورؤوس الأدوات التي يتم تبديلها للداخل والخارج أثناء دورة المفصل - أداة مواجهة دوارة (مسوي)، ولوحة تسخين، وأخيرًا المشبك المفتوح يواجه نفسه بمجرد إزالة كلتا الأداتين وتجميع أطراف الأنابيب معًا تحت الضغط.

إن سطح لوحة السخان مهم أكثر من تصنيف الطاقة الخاص بها

لوحة السخان عبارة عن قرص مسطح يتم تسخينه كهربائيًا ومغطى بمادة PTFE بحيث لا يلتصق بها البولي إيثيلين المنصهر. ما يهم بالنسبة لجودة المفصل ليس عدد الواط الذي يسحبه العنصر، ولكن مدى انتظام السطح في الاحتفاظ بدرجة الحرارة عبر قطره. سوف تنتج اللوحة ذات الاختلاف 10 درجات مئوية من المركز إلى الحافة خرزة غير متساوية حتى عندما تظهر القراءة الرقمية نقطة الضبط الصحيحة. يجب فحص درجة حرارة السطح باستخدام مسبار أو مسبار الأشعة تحت الحمراء في عدة نقاط قبل كل تحول بدلاً من الوثوق بها على الشاشة وحدها، لأن المزدوجات الحرارية تنجرف وطلاءات PTFE تتآكل في المركز حيث يكون اتصال الأنابيب أثقل.

النقل الهيدروليكي وإدراج مشبك الأنابيب لآلة اللحام

يطبق الحامل ضغط الاندماج ويحتفظ به، لكنه لا يمكنه القيام بذلك بدقة إلا إذا تم الإمساك بالأنبوب دون انزلاق. هذه هي وظيفة آلة لحام الأنابيب المشبك - مجموعة من الفكوك ذات الحجم المناسب للقطر الخارجي للأنبوب التي يتم لحامها أو تثبيتها بمسامير أو تثبيتها في جسم المشبك. تسمح الإدخالات البالية أو غير المتطابقة للأنبوب بالتدوير قليلاً تحت الضغط، وهو أحد الأسباب الأكثر شيوعًا لالتقاط حبة الإزاحة أثناء الفحص البصري بعد تبريد المفصل.

مقارنة آلات اللحام اليدوية وشبه الأوتوماتيكية والأوتوماتيكية بالكامل

يختار معظم المصنعين بين ثلاث فئات واسعة من لحام أنابيب HDPE ، ويعود الاختيار عادةً إلى نطاق القطر وعدد المفاصل ومدى إمكانية التتبع التي تتطلبها مواصفات المشروع.

فئات المعدات التي يشار إليها بشكل شائع في مواصفات مقاولي خطوط أنابيب HDPE؛ تختلف تغطية القطر الدقيق حسب الشركة المصنعة والطراز.
نوع الآلة التحكم في الضغط تسجيل البيانات نطاق القطر النموذجي الأنسب ل
هيدروليك يدوي يقرأ المشغل المقياس ويضخ الرافعة للحفاظ على الضغط لا شيء، أو طابعة اختيارية 20 - 250 ملم إصلاحات الموقع، المدى القصير، انخفاض عدد المفاصل
شبه تلقائي تعمل المضخة تلقائيًا، ويؤكد المشغل كل مرحلة يسجل المسجل الاختياري درجة الحرارة والضغط والوقت 90 - 630 ملم أنابيب البلدية، المقاولون الذين يحتاجون إلى التتبع
أوتوماتيكية بالكامل يتم التحكم في الضغط والتوقيت بواسطة الكمبيوتر الموجود على متن الطائرة السجلات المشتركة القياسية المصدرة وفقًا لتنسيق ISO 12176 110 - 1200 ملم خطوط أنابيب نقل كبيرة، سجلات مشتركة

مشبك أنبوب آلة اللحام: المحاذاة هي نصف المفصل

لا يمكن للوحة التسخين التي تمت معايرتها بشكل مثالي إصلاح الوصلة التي يلتقي فيها طرفا الأنبوب خارج الخط. ال آلة لحام الأنابيب المشبك يؤدي وظيفتين في وقت واحد - فهو يحافظ على ثبات الأنبوب في مواجهة قوة المكبس الهيدروليكي، ويصحح الشكل البيضاوي بحيث يلتقي الوجهان كدوائر حقيقية بدلاً من الأشكال الناقصية.

المشابك سلسلة للأنابيب الصغيرة والمتوسطة القطر

تلتف المشابك على شكل سلسلة حول الأنبوب ويتم شدها باستخدام سقاطة أو شداد سلسلة هيدروليكي. وهي شائعة في الوحدات المحمولة التي تغطي ما يقرب من 20 إلى 355 ملم، حيث تكون سرعة الإعداد أكثر أهمية من الصلابة المطلقة. إن وصلة السلسلة البالية أو الموتر الذي فقد بضع لفات من التحميل المسبق يكفي للسماح للأنبوب بالزحف جانبًا أثناء مرحلة التزيين، ولهذا السبب يتم تدريب المشغلين على إعادة فحص شد السلسلة مباشرة قبل المواجهة.

المشابك المستديرة الهيدروليكية وإدراج النقل لقطر أكبر

فوق 315 مم تقريبًا، يصل الأنبوب إلى الموقع مع ما يكفي من البيضاوية المتبقية من اللف أو التخزين بحيث لا يكون غلاف السلسلة البسيط كافيًا. تستخدم المشابك الدائرية الهيدروليكية فكوكًا مجزأة تغلق بالتساوي حول المحيط، وتسحب الأنبوب تدريجيًا نحو دائرة حقيقية قبل تشغيل أداة المواجهة. تحدد العديد من مواصفات المقاول بيضاوية ما قبل الاندماج بحوالي 1.5 بالمائة من متوسط ​​القطر الخارجي؛ بعد هذا الرقم، لا يمكن لأجزاء المشبك تصحيح الاستدارة بشكل كامل في حركة إغلاق واحدة، ويلزم تمريرة ثانية أو بقاء أطول تحت ضغط المشبك قبل بدء المواجهة.

درجة حرارة الانصهار والضغط والتوقيت حسب قطر الأنبوب

هناك قاعدتان أساسيتان، متجذرتان في إرشادات التوقيت الخاصة بـ DVS 2207-1، وتغطي معظم أعمال التخطيط لمفصل الاندماج: وقت امتصاص الحرارة يمتد تقريبًا 10 ثانية لكل ملليمتر من سمك الجدار ، ويصل وقت التبريد تحت ضغط الاندماج تقريبًا 1 دقيقة لكل ملليمتر من سمك الجدار . وقت التغيير - الفجوة بين سحب لوحة التسخين والوصول إلى ضغط الاندماج الكامل - هو الخطوة الأكثر أهمية من حيث الوقت، ويصبح أقصر، وليس أطول، مع زيادة سمك الجدار.

التوقيتات التقريبية مستمدة من قاعدة النقع لمدة 10 ثوانٍ لكل مليمتر وقاعدة التبريد لمدة دقيقة واحدة لكل مليمتر والمشار إليها في إجراءات دمج PE المستخدمة على نطاق واسع؛ تأكد دائمًا من الإجراء المشترك للشركة المصنعة للآلة والأنابيب.
القطر الاسمي سمك الجدار (SDR11) وقت نقع الحرارة الحد الأقصى لوقت التحول التبريد تحت الضغط
63 - 110 ملم 5.7 - 10.0 ملم 60 - 100 ثانية 5 - 6 س 6 - 10 دقائق
110 - 250 ملم 10.0 - 22.7 ملم 100 - 230 ثانية 6 - 8 س 10 - 23 دقيقة
250 - 450 ملم 22.7 - 40.9 ملم 230 - 410 ق 8 - 10 ثانية 23 - 41 دقيقة
450 - 630 ملم 40.9 - 57.3 ملم 410 - 570 ق 10 - 12 ثانية 41 - 57 دقيقة

تسلسل الاندماج المكون من ثماني خطوات

بغض النظر عن حجم الماكينة، فإن كل وصلة دمج مؤخرة تتبع نفس التسلسل. يعد تخطي أي خطوة من هذه الخطوات أو التعجيل بها هو السبب الجذري الأكثر شيوعًا للعيوب المبلغ عنها ميدانيًا.

  1. قم بتحميل طرفي الأنبوب في المشابك مع دعم كافٍ خلف كل مشبك حتى لا يتدلى الأنبوب بمجرد تحريره.
  2. واجه كلا الطرفين باستخدام المسوي الدوار حتى تنفصل الحلاقة المستمرة غير المتقطعة عن المحيط الكامل لكلا الوجهين.
  3. قم بإزالة المسوي، واجمع الوجوه معًا، وتأكد من بقاء الإزاحة في حدود 10 بالمائة تقريبًا من سمك الجدار وأن الفجوة ضمن الحد المعلن للماكينة؛ قم بتنظيف كلا الوجهين بقطعة قماش خالية من الوبر.
  4. تحقق من درجة حرارة سطح لوحة السخان في المركز وعلى الحافة باستخدام مسبار سطحي مُعاير قبل الإدخال.
  5. أدخل لوحة السخان وقم بتطبيق ضغط الخرزة حتى تصل الخرزة الأولية إلى الحجم المحدد لسمك الجدار على طرفي الأنبوب.
  6. قم بتقليل ضغط الامتصاص واستمر في الانتظار حتى يتم احتساب وقت الامتصاص الحراري دون تحريك الحامل.
  7. اسحب لوحة السخان بسرعة واجمع الوجوه معًا ضمن الحد الأقصى المسموح به لوقت التغيير، مما يؤدي إلى زيادة الضغط بسلاسة حتى يصل إلى ضغط الاندماج.
  8. استمر في ضغط الانصهار طوال فترة التبريد الكاملة قبل تحرير المشابك، ثم افحص الخرزة بحثًا عن تدحرج متماثل وموحد على جانبي الخط المشترك.

العيوب التي تعود إلى ماكينة اللحام أو المشبك

إن الفحص البصري بعد التبريد يخبر المشغل ذي الخبرة كثيرًا عن كيفية أداء الماكينة أثناء الدورة، وليس فقط عن كيفية تصرف الأنبوب.

الأعراض البصرية وفحوصات المعدات التي تشير إليها أثناء فحص ما بعد اللحام.
أعراض مرئية السبب الأكثر احتمالا للمعدات ما يجب التحقق منه
حبة مسطحة وضيقة مع القليل من التدحرج لوحة سخان تعمل تحت درجة الحرارة المحددة قراءة مسبار السطح في مركز اللوحة والحافة
حبة أكبر على جانب واحد من الآخر اختلال أو قبضة المشبك غير متساوية قياس الأوفست، وارتداء إدراج المشبك
أخدود مرئي أو خط تقبيل عند جذر الخرزة ضغط الانصهار غير كاف أثناء التبريد حالة الختم الهيدروليكي، معايرة المقياس
مفصل خارج الجولة، بيضاوي عند خط الدمج لا يتم إعادة تدوير الأنبوب قبل مواجهته شرائح المشبك المستديرة، قياس OD قبل التثبيت
اجتاز الفحص البصري لكنه فشل في اختبار الضغط التلوث أثناء التغيير، والتحول البطيء سجل وقت التغيير ونظافة المنطقة المواجهة

الفحوصات الروتينية التي تحافظ على معايرة ماكينة لحام الأنابيب HDPE

سطح لوحة السخان

قم بتنظيف اللوحة وهي دافئة باستخدام قطعة قماش غير كاشطة. لا تخدشها أبدًا بأدوات معدنية، نظرًا لأن المعدن الأساسي المكشوف تحت طبقة PTFE البالية سوف يلتصق بالبولي إيثيلين المنصهر ويمزق سطح الخرزة عند السحب. بمجرد أن يصبح المعدن العاري مرئيًا في وسط اللوحة، تكون هناك حاجة إلى إعادة الطلاء أو الاستبدال قبل المفصل التالي.

تواجه شفرات الأداة

تترك الشفرات الباهتة أو المتكسرة وجهًا خشنًا أو متموجًا لن يشكل حبة مستمرة حتى مع درجة الحرارة والضغط الصحيحين. ينبغي أن تُنزع النشارة على شكل شرائط متواصلة؛ بمجرد أن تتحول إلى مسحوق أو تتكسر إلى رقائق قصيرة، يجب تدوير الشفرات أو استبدالها قبل مواجهة المفصل التالي.

بطانات الفك المشبك والأختام الهيدروليكية

تتآكل البطانات بشكل أسرع على الأجهزة المستخدمة عبر نطاق واسع من القطر مع تغييرات متكررة في الإدخال. بعد الوصلة، تحقق من وجود علامات انزلاق على سطح الأنبوب حيث يتم إمساك الفكين، واستبدل البطانات بمجرد إمكانية لف الأنبوب يدويًا داخل مشبك مغلق. يظهر تآكل الختم الهيدروليكي كفقدان تدريجي للضغط أثناء مرحلة النقع - حيث يؤدي تسجيل الضغط في بداية النقع ونهايته ومقارنته بقراءات الشهر السابق إلى اكتشاف ذلك قبل أن يصبح مشكلة تتعلق بالجودة.

قياس الضغط والمعايرة الحرارية

قم بفحص مقياس الضغط والمزدوجة الحرارية للوحة مقابل مرجع معاير على فترات زمنية تحددها مواصفات المشروع. تدعو العديد من العقود البلدية إلى ذلك في بداية كل تعبئة مشروع، ومرة ​​أخرى إذا تم إسقاط الجهاز أو صيانته أو انحرفت قراءاته من وحدة شقيقة تعمل في نفس الموقع.

مطابقة حجم الماكينة مع نطاق قطر مشروعك

اختيار الحق لحام أنابيب HDPE بالنسبة للمشروع، يبدأ بنطاق القطر الذي سيتم لحامه في أغلب الأحيان، وليس أكبر أنبوب قد يظهر مرة واحدة في المهمة.

عادةً ما يتم إقران فئات الماكينات العامة وتكوينات المشبك مع كل نطاق قطري.
فئة الآلة نطاق القطر تكوين المشبك مصدر الطاقة تطبيق نموذجي
المدمجة / المحمولة 20 - 160 ملم سلسلة ذات فكين أو مشابك مثبتة بمسامير مضخة يدوية أو حزمة طاقة كهربائية صغيرة توصيلات الخدمة، توزيع الغاز، الإصلاحات
متوسط 90 - 355 ملم المشابك الدائرية الهيدروليكية، ذات أربعة فكوك وحدة الطاقة الهيدروليكية الكهربائية أنابيب توزيع المياه والغاز
كبير 250 - 630 ملم النقل الهيدروليكي مع قطاعات المشبك المقسمة وحدة طاقة كهربائية تعمل بالديزل أو عالية التدفق أنابيب النقل، خطوط العمليات الصناعية
كبير جدًا 630 - 1600 ملم المشابك الهيدروليكية متعددة الأجزاء، التحميل بمساعدة الرافعة وحدة هيدروليكية عالية التدفق مثبتة على مقطورة كبير transmission pipelines, marine outfalls

قبل المشترك الأول لليوم

يؤدي الفحص القصير للمعدات قبل اللحام الأول في الوردية إلى اكتشاف معظم المشكلات التي قد تظهر كوصلة فاشلة بعد ساعات.

  • يتم فحص درجة حرارة سطح لوحة السخان في المنتصف والحافة مقابل الإجراء المشترك للمشروع.
  • تتوافق مشابك أنبوب آلة اللحام مع القطر الخارجي للأنبوب مع عدم وجود تآكل واضح على الوجه الذي يمسك.
  • يتم إعادة تقريب نهايات الأنبوب إذا تجاوزت البيضاوية نطاق تصحيح المشبك قبل بدء المواجهة.
  • تنتج أداة المواجهة نشارة مستمرة وغير متقطعة عبر الوجه الكامل لطرفي الأنبوب.
  • تم فحص قراءة مقياس الضغط الهيدروليكي مقابل ضغط الانصهار المحسوب لسمك جدار الأنبوب وSDR.
  • يتم قياس وقت التحول من سحب السخان إلى ضغط الاندماج الكامل وتسجيله مقابل الحد الأقصى المسموح به لسمك الجدار.