پلی اتیلن PE را می‌توان در گروه ترموپلاستیک‌هایی قرار داد که جوشکاری آنها بسیار راحت است. ما می‌توانیم از لوله پلی اتیلن، میلگرد و حتی ورق پلی اتیلن جهت ساخت قطعات پلیمری مختلف کمک بگیریم. همچنین از تخته‌ها و ورق‌های این متریال اکثرا به عنوان تخته کارهای مواد غذایی و صنعتی استفاده می‌شود. یکی از ویژگی‌هایی که همواره جهت امتیاز به مواد اولیه متریالی اتیلنی مورد توجه قرار می‌دهیم، قابلیت جوشکاری آنها است. اساسی‌ترین مزایای جوشکاری با فیلرهای جوش این است که در زمان جوشکاری پلی اتیل، می‌تواند از نوع جوشکاری کم به زیاد استفاده کند.
منظور از مدل جوشکاری کم به زیاد، این است که شما می‌توانید با خیال راحت، مفتول یا میله جوش پلی اتیلن با میزان چگالی کم LDPE را به یک پلی اتیلن با میزان چگالی بالا HDPE متصل نمایید. البته شما نمی‌توانید یک پلی اتیلن با چگالی بالا را به پلی اتیلنی با چگالی پایین جوش دهید. دلیل وجود این تفاوت به این صورت است که هر اندازه چگالی بیشتر باشد، شکستن اجزای سازنده در زمان جوشکاری، سخت‌تر می‌باشد. اگر اجزا با سرعتی یکسان شکسته نشوند، اتصال آنها به خوبی انجام نمی‌شود.
نکات مهمی که قبل از جوشکاری پلی اتیلن باید رعایت شود
پیش از شروع عمل جوشکاری، لازم است که شما نکات و شرایط ویژه‌ای را رعایت نمایید. در ادامه به این شرایط اشاره می‌کنیم:
مرحله اول جوشکاری پلی اتیلن: آماده سازی سطح
پیش از شروع جوشکاری پلی اتیلن لازم است مانند جوشکاری‌های تمام مواد دیگر، سطح پلی اتیلن نیز آماده شود. یعنی این سطح را باید تمیز و خشک کرده و از هرگونه آلاینده و ذرات مختلف پاک کنید تا جوش مقاوم و مستحکمی ایجاد شود. این پاکسازی از دو طریق انجام می‌شود:
پاکسازی مکانیکی: یعنی شما می‌توانید از غلتک جهت صاف و یک دست نمودن سطح لوله و حذف لایه اکسید به طور کامل از سطح جوشکاری، استفاده کنید.
شستشو با مواد شیمیایی مناسب: شما می‌توانید از شوینده‌های مخصوص پلی اتیلن نیز استفاده نمایید. شوینده‌های صنعتی برای این امر مناسب نیستند و سبب ایجاد پوشش فیلمی بر روی لوله‌ها می‌گردند.
مراحل آماده سازی سطح جهت جوشکاری پلی اتیلن به صورت زیر است:
از تمیز بودن کامل سطح جوشکاری و نیز از ماده جلوگیری از تخریب UV باید مطمئن شوید.
پاک سازی را باید از قطعات بزرگ شروع کنید.
از یک اسفنج نرم و همچنین مقداری آب گرم استفاده کنید.
مرحله دوم جوشکاری پلی اتیلن: استفاده از ابزارها و تجهیزات مناسب
در زمینه جوش پلی اتیلن، انتخاب ابزارها و تجهیزات مناسب، بسیار مهم است. لوازم و دستگاه‌های جوشکاری استاندارد و باکیفیت، بر استحکام و دوام جوش ایجاد شده بسیار اثرگذار است. جهت جوشکاری پلی اتیلن، شما می‌توانید از ۳ نوع دستگاه جوش اکسترودر، دستگاه جوش بات فیوژن (جوش لب به لب) و دستگاه جوش الکتروفیوژن جهت ترمیم اتصالات پلی اتیلن استفاده نمایید.
انتخاب نوع دستگاه به مواردی مانند اتصالات، الزامات، کاربرد خط لوله و شرایط پروژه بستگی دارد. انتخاب مناسب‌ترین و بهترین نوع الکترود جوشکاری پلی اتیلن هم جهت بهبود کیفیت و عملکرد جوشکاری اهمیت دارد. الکترود جوش یا سیم جوش پلی اتیلن در انواع مفتولی و شاخه‌ای در بازار ابزار موجود می‌باشد که مثل فیلر عمل نموده و سوراخ‌های موجود در سطح جوش و دیگر قسمت‌ها را پر می‌کند.
مرحله سوم جوشکاری پلی اتیلن: انتخاب فشار و دمای سازگار با روش جوشکاری
صرف نظر از اینکه از چه روشی برای جوش دادن سطح پلی اتیلن استفاده می‌کنید، دما، فشار و الزامات استفاده از ابزار باید رعایت شود تا کیفیت جوش تولید شده راضی کننده باشد. برای انتخاب دما و فشار مناسب برای جوشکاری پلی اتیلن، لازم است دستور العمل‌ها را به دقت مطالعه کرده و شرایط لازم و سازنده را رعایت کنید.
۴. مرحله چهارم جوشکاری پلی اتیلن: کنترل کیفیت و آزمون‌ها
پس از اینکه عمل جوشکاری پلی اتیلن به انتها رسید، جهت اطمینان از کیفیت جوشکاری پلی‌اتیلن، لازم است که از آزمون‌های کنترل کیفیت مطلوب و مناسب استفاده نمایید. از آزمون‌های متداول پس از عمل جوشکاری لوله پلی‌اتیلن موارد زیر هستند:
ارزیابی‌هایی مانند بازرسی ظاهری یا چشمی
آزمون مایعات نافذ برای تشخیص ترک در خط جوش
آزمون هیدرواستاتیک
۳ روش مختلف جهت اجرای جوشکاری پلی اتیلن
روش‌های جوشکاری برای اتصال پلاستیک‌ها از جمله پلی اتیلن متعدد است، مجموعه‌ای از آنها در زیر ذکر شده است.
جوشکاری الکتروفیوژن
جوشکاری الکتروفیوژن روشی ساده جهت اتصالات سطوح پلی اتیلنی در مواردی است که امکان جوش بات فیوژن یا همان جوش لب به لب وجود ندارد. این مورد دقیقا مانند زمانی است که باید آرنج‌ها، دریچه‌ها و سه راهی‌ها اضافه شوند. در این روش از اتصالات از جوشکاری الکتروفیوژن استفاده می‌گردد که از یک سیم پیچ گرمایش الکتریکی برخوردار است که به واسطه آن، پلاستیک اتصالات را ذوب می‌کند و سبب می‌گردد که آنها با هم ترکیب شوند
اگر شما می‌خواهید که الکتروفیوژن اثربخشی و کارایی مطلوبی داشته باشد، لازم است که مراحل آماده سازی سطوح اتصال را به نحو صحیح انجام داده و از تماس دقیق سطوح در روند جوش و در سرمایش اطمینان کامل حاصل کنید. پیش از شروع جوشکاری، باید سطح مورد جوش، خراش داده شود تا به این ترتیب لایه اکسیداسیون موجود بر روی سطح برداشته شود. لازم است در روند جوشکاری از گیره‌های مخصوص یا سایر روش‌های تأیید شده جهت مهار، تراز نمودن و آرایش مجدد لوله‌ها استفاده گردد.
جوش لب به لب (بات فیوژن)
جوش بات فیوژن یا جوش لب به لب شامل حرارت دادنِ هم زمان انتهای ۲ قطعه لوله و اتصالات می‌باشد که لازم است به هم متصل شوند و این عمل تا زمانی انجام می‌شود تا حالت مذاب در هر سطح تماس ایجاد شود. سپس این دو سطح تحت فشارِ کنترل شده در کنار هم قرار گرفته و پس از مدتی خنک می‌شوند. به این صورت یک اتصال فیوژن همگن و محکم تشکیل می‌شود. اتصال ایجاد شده حاصل کاملا در مقابل بارهای پایانی محکم و مقاوم است و اگر که به لوله فشار وارد آید، عملکرد خوبی از خود نشان خواهد داد.
برای افزایش دمای دو سر لوله تا رسیدن به دمای فیوژنِ مورد نیاز، از یک صفحه هیتر برقی استفاده می‌گردد. دستگاه‌های جوشکاری لب به لب که به جهت جوشکاری سطوح پلی اتیلن استفاده می‌شوند، از کنترل‌هایی برخوردار هستند تا از رعایت صحیح و دقیق پارامترهای جوش، اطمینان کامل حاصل شود. پارامترهایی که کنترل می‌شوند عبارتند از:
دمای صفحه هیتر
بیضی بودن و هم ترازی
فشار رابط
عرض مهره
زمان هم دما سازی حرارتی
زمان انتقال
کنترل موارد بالا برای اطمینان از عدم وقوع خرابی زودرس و سریع جوش ضروری می‌باشد. همچنین شرایط میدانی که در آن لوله پلی اتیلن جوشکاری می‌شود نیز تاثیر قابل توجهی بر دوام و استحکام اتصالات دارد. جهت دستیابی به جوش با کیفیت و قابل قبول، رعایت سه عنصر ضروری است:
۱. سطح باید تمیز باشد، زیرا آلودگی اتصالات را خراب می‌کند.
۲. تکنیک افراد اجرا کننده نیز بسیار موثر است. افرادی که جوشکاری‌های پلی اتیلن را انجام می‌دهند، نیاز دارند که دوره آموزشی شناخته شده‌ای را گذرانده باشند.
۳. مورد دیگر وجود تجهیزاتی است که به درستی طراحی و نگهداری شده اند. ابزار جوشکاری، دمای صحیح جوشکاری و … باید در شرایط مناسب و مطلوبی نگهداری شوند.
اسمبلی مکانیکی
اسمبلی مکانیکی نیاز به استفاده از اتصالاتی دارد که معمولا برای اینکه مواد مختلف را به هم متصل کند، بر اساس اصل فشرده سازی کار می‌کنند. به طور معمول، جهت اتصالات پلی اتیلن به یک لوله یا اتصال مواد گوناگون و یا در مواقعی که امکان جوشکاری فیوژن وجود ندارد، جهت جوشکاری پلی اتیلن بیشتر از این روش استفاده می‌شود. به طور کلی اتصالات مکانیکی شامل یک سخت کننده می‌باشد که در داخل اتصالات یا لوله قرار می‌گیرد تا از پایداری زمان فشرده سازی اتصالات، مطمئن شود. همچنین این سخت کننده‌ها به شیوه‌ای طراحی شدند که در صورت لازم، بار نهایی را تحمل می‌کنند.
علاوه بر این، اتصالات شامل واشرهایی هستند که فشرده می‌شوند و در فشار، اتصالات مهر و موم را تحت تأثیر خود قرار می‌دهند. اتصالاتی که در گاز و آب استفاده می‌شوند، می‌تواند متفاوت باشد و با توجه به کاربرد، استفاده از اتصالات مناسب ضروری است. در صورت وجود هر نوع تردیدی باید حتما با سازنده اتصالات تماس حاصل کنید. همچنین، توصیه‌هایی که سازنده درباره نصب اتصالات، از جمله محدودیتی که در گشتاور اعمال شده در سفت نمودن اتصالات است، همواره باید رعایت شود.
یکی از مجموعه‌های تولید کننده انواع ورق پلی اتیلن، مجموعه معتبر واقف ظرف است. این مجموعه با سابقه درخشان و طولانی در زمینه تولید انواع ورق و میلگرد های پلی اتیلن که توسط استفاده از مواد اولیه مرغوب و درجه یک می‌باشد، توانسته است گام بزرگی در صنعت پلیمر بردارد. متخصصان و کادر مجرب این مجموعه، بهترین و با کیفیت‌ترین ورق پلی اتیلن را با قیمتی بسیار مناسب به شما مشتریان گرامی عرضه می دارد. هم چنین کارشناسان شرکت واقف ظرف، در صورت لزوم، مشاوره‌های رایگانی را به شما در زمینه خریداری محصول ارائه می‌دهند. اگر شما قصد خریداری انواع ورق پلی اتیلن را دارید می‌توانید ابعاد گوناگون این محصول را از مجموعه واقف ظرف تهیه نمایید.