Soudage de tuyaux en polyéthylène: comparaison des méthodes + instructions d'installation

Pour assembler le câblage à partir de tuyaux en polyéthylène (PE), certaines compétences sont nécessaires dans leur soudage et leur connexion avec des raccords. Pour ce travail, l'équipement utilisé pour l'installation de canalisations en polypropylène convient également.

Le soudage des tuyaux en polyéthylène est effectué par des dispositifs spéciaux et nécessite certaines connaissances, dont nous parlerons dans cet article. Nous examinerons en détail les caractéristiques de la préparation de l'équipement pour le processus de soudage, nous donnerons des recommandations pour la mise en œuvre d'une soudure de haute qualité. Nous considérons également différentes options pour le soudage de tuyaux en polyéthylène.

Préparation de l'équipement pour le soudage

Pour chaque type de soudage, différents équipements sont utilisés. Cela n'a aucun sens de l'acheter pour un assemblage unique de communications par bout à bout et par méthode de soudage électrique, car le coût du kit est de plusieurs milliers de dollars. Il est préférable d'utiliser les services de sociétés tierces ou de louer du matériel.

Matériel de soudage d'occasion

L'équipement de soudage à douille coûte entre 100 et 200 $, donc la question de l'achat machine à souder chacun décide seul.

L'ensemble standard d'appareils pour le soudage bout à bout de tuyaux en polyéthylène comprend:

1. Centralisateur. Il s'agit d'un lit avec 4 pinces métalliques pour tuyaux, dont deux sont mobiles et deux sont fixées rigidement à la base.
2. Parage. Il s'agit d'un dispositif à disque séparé pour un ajustement mécanique précis des extrémités des tuyaux soudés. L'appareil est fixé aux guides de la machine à souder.
3. Miroir chauffant. Il s'agit d'une plaque arrondie recouverte de Téflon, sur laquelle sont pressés les joints des tuyaux pour la fusion du PE. Dispose d'un thermomètre intégré.
4. Entraînement hydraulique ou mécanique. Un dispositif pour réguler la force de compression des tuyaux lorsqu'ils sont chauffés puis connectés.
5. Doublures de réduction. Il s'agit d'un ensemble de demi-anneaux interchangeables pour la fixation de tuyaux de différents diamètres.
6. Unité de contrôle. Inclus dans les kits d'équipement avec automatisation du processus de soudage.

En fait, un ensemble d'équipements est un appareil indépendant qui remplit certaines fonctions à différentes étapes du processus de soudage. Ils peuvent être conçus soit pour un soudage purement manuel, soit pour raccorder des tuyaux en mode entièrement automatique.

Pour l'installation de joints d'électrofusion, une machine de soudage appropriée avec un scanner de codes à barres intégré est utilisée. Aucun périphérique supplémentaire n'est requis pour ce processus.

Le soudage bout à bout est un avantage pour les tuyaux d'un diamètre supérieur à 50 mm, par conséquent, l'équipement pour celui-ci a une taille considérable

Pour le soudage par emboîtement, il sera nécessaire d'acheter un tel kit:

• machine à souder électrique;
• cisaille à pipe;
• se tenir debout;
• calibrateur et chanfrein;
• buses pour chauffer les éléments connectés.

En plus de l'équipement spécifié, pour l'installation de tuyaux, des outils commerciaux généraux peuvent également être nécessaires: une clé à molette, un ruban à mesurer, un marqueur et autres.

Préparation pour le processus de soudage

Un facteur important dans le soudage de haute qualité des pipelines en PEHD est leur préparation préliminaire. Les manipulations nécessaires pour former une bonne soudure seront présentées sous forme d'instructions.

Immédiatement avant de chauffer les pièces soudées, vous avez besoin de:

1. Assurez-vous que le matériau et le marquage des pièces soudées sont identiques.
2. Pour dégraisser et dégraisser les joints des produits connectés.
3. Centrez les tuyaux et fixez-les fermement.
4. Coupez les tranches jusqu'à ce qu'un ruban continu se forme en deux circonférences de tuyau.

Après tout, il est nécessaire de nettoyer les bords des pièces connectées des puces.

La tondeuse électrique accélère considérablement le processus d'installation, en particulier pour les gros volumes de travail, mais son coût est trop élevé pour un seul travail

Après avoir soigneusement préparé les tuyaux et raccords en polyéthylène pour le soudage, vous pouvez être sûr qu'une couture de haute qualité est à moitié garantie.

Méthodes de soudage pour tubes PE

Le polyéthylène basse pression industriel (PEHD) est un matériau thermoplastique dont les propriétés ne changent pas lors des cycles de chauffage-refroidissement. Par conséquent, il convient parfaitement à l'installation de canalisations domestiques et industrielles.

La connexion des tuyaux et raccords PND individuels les uns aux autres se fait à l'aide de connexions filetées détachables ou des méthodes de soudage suivantes:

• en forme de cloche;
• électrofusion;
• fesses.

Les tuyaux ayant une épaisseur de paroi allant jusqu'à 4,5 mm (diamètre jusqu'à 50-110 mm) sont soudés des deux premières façons, et pour les tuyaux à paroi plus épaisse, une méthode de soudage bout à bout sans raccord est utilisée.

Le HDPE est sensible aux températures élevées, il n'est donc utilisé que pour l'approvisionnement en eau avec une température de fonctionnement jusqu'à + 40 ° C ou son augmentation à court terme à + 60 ° C

Option 1 - mode de soudage bout à bout

Lors du soudage bout à bout, il est important de contrôler les paramètres critiques: température de l'outil et du plastique, force de serrage et durée des opérations. En l'absence de capteurs de ces valeurs, il est peu probable de pouvoir obtenir de manière stable une couture de haute qualité.

Il est préférable d'envisager des instructions étape par étape pour le soudage bout à bout de tuyaux en polyéthylène avec l'exemple d'un équipement semi-automatique à entraînement hydraulique.

Le soudage bout à bout est effectué si l'épaisseur de paroi du tuyau en polyéthylène ne dépasse pas 5 mm et son diamètre ne dépasse pas 50 cm La technologie comprend un certain nombre d'étapes standard:

Étape # 1 - chauffer les articulations

Après avoir traité les extrémités des tuyaux, le miroir de soudage est chauffé à une température de 200 à 230 degrés et placé au milieu du centreur. Ensuite, à l'aide d'un entraînement hydraulique, les bords des tuyaux en PEHD sont étroitement pressés contre elle avec une force de 4-6 kg / cm2.

Après avoir approché la taille de la bavure aux valeurs minimales autorisées, la force est réduite à 0,2-0,5 kg / cm2 et le plastique continue d'être chauffé pendant toute la durée standard. Le soudage est autorisé à des températures comprises entre 15 gel et 45 chaleur, mais par temps froid, le temps de chauffage peut être augmenté.

La pression de serrage est contrôlée par un manomètre intégré au mécanisme hydraulique. S'il est absent, la force nécessaire est déterminée visuellement par le type de bavures formées

Étape # 2 - Connexion du tuyau

Après le chauffage et la fusion nécessaires du PND au niveau des joints, les tuyaux sont élevés hydrauliquement, le miroir est retiré et les surfaces soudées sont à nouveau pressées l'une contre l'autre avec une force de 1-3 kg / cm2. La taille de la bavure est surveillée visuellement, et donc la pression peut varier.

Une force excessive lors de la fusion des extrémités des tuyaux ne nuit pas moins à son insuffisance. Cela conduit à la formation d'un grand rouleau intérieur, qui créera des écoulements tourbillonnaires et réduira la pression de l'eau.

Étape # 3 - Refroidissement et inspection

Les tuyaux continuent d'être pressés l'un contre l'autre jusqu'à ce que la connexion soit complètement refroidie.Après avoir retiré la force de l'entraînement hydraulique, les tuyaux sont retirés des pinces du centreur et l'état de la soudure et de la bavure est évalué. Si leurs paramètres sont normaux, le tuyau est prêt à fonctionner.

Option # 2 - Soudage à emboîtement des tuyaux en PEHD

Après avoir préalablement coupé et préparé les tuyaux et pièces en PEHD, vous pouvez commencer leur soudage par emboîtement. Le processus sera examiné comme une instruction étape par étape.

Étape # 1: préparer un fer à souder

La température optimale pour le soudage des tuyaux en polyéthylène varie de 210 ° C, donc seuls les fers à souder avec chauffage réglable conviennent. Avant de se connecter au réseau, il est nécessaire d'enrouler des buses spéciales à double face (manchon et mandrin) sur le fer et de placer le fer à souder sur le support en forme de croix.

Plus la puissance du fer à souder est élevée, plus le nombre de tuyaux PND qu'il peut connecter par unité de temps est élevé. Pour les devoirs, un appareil de 800 watts suffira

Lorsque la température réglée est atteinte, une lampe de signalisation (généralement verte) s'allume dessus.

Étape # 2: chauffer les pièces

Il est plus sûr de porter des gants lorsque vous travaillez avec des tuyaux chauds. Pour chauffer les pièces, il est nécessaire de tirer simultanément une pièce connectée sur le mandrin, puis d'insérer la seconde dans un manchon métallique.

Fixer et déconnecter les pièces PND avec un fer à souder est nécessaire directement sans mouvements de rotation. Une règle similaire s'applique lors de la connexion de produits chauffants.

Pour maintenir la profondeur de la connexion, vous pouvez pré-marquer avec un marqueur la marque correspondante sur le tuyau, puis la parcourir lors de l'accostage des produits chauffés.

Les données indiquées dans le tableau sont approximatives et vous ne devez vous fier qu'aux informations spécifiées dans les instructions du poste à souder

Ci-dessus est un tableau avec des délais approximatifs pour le chauffage, l'accostage et le refroidissement des tuyaux, ainsi que la profondeur d'insertion dans la prise. À des températures négatives, le temps de chauffage du matériau peut être augmenté de 1 à 2 secondes.

Étape # 4: connexion des pièces

Après échauffement, le produit doit être simultanément déconnecté des buses et avec un fort mouvement direct entrer dans le tuyau dans la douille jusqu'à la ligne marquée. Il est impossible de tordre les pièces les unes par rapport aux autres. 5 à 10 secondes après l'adhésion, tout mouvement peut entraîner une forte diminution de la résistance de l'articulation.

Lors de la connexion de pièces chauffées, leurs axes doivent être situés aussi parallèles que possible, car après 20-25 secondes, il sera impossible de corriger la courbure

Après refroidissement, il est conseillé d'inspecter le joint intérieur formé pour la présence d'affaissement bloquant la lumière du tuyau. S'il est rétréci, il est préférable de ressouder la connexion pour éviter une chute de pression dans le système.

Option # 3 - Soudage par électrofusion de polyéthylène

Le soudage de tuyaux en polyéthylène à l'aide d'un raccord à électrofusion est le moyen le plus simple et le plus rapide. Les raccords en plastique ont une spirale métallique intégrée, qui chauffe indépendamment les surfaces connectées et fait fondre le PE.

Avec cette méthode, vous devez en outre dépenser de l'argent sur les accouplements électriques, dont le coût commence avec 3-4 dollars par pièce. Par conséquent, une telle soudure n'est utilisée que dans les endroits où les méthodes bout à bout et emboîtement ne sont pas disponibles. L'avantage de la méthode d'électrofusion est la possibilité de connecter des tuyaux d'une épaisseur de 4,5 mm ou moins.

Les principales étapes du soudage:

1. Nettoyage et usinage des raccords et des extrémités de tuyaux.
2. Centrage et insertion du tuyau dans le raccord d'électrofusion.
3. Connexion du raccord aux contacts électriques d'une machine de soudage spéciale, chauffage de la connexion.

La dernière étape est une panne de courant et un tuyau de refroidissement.

Le joint abouté par électrofusion est plus durable que le tuyau lui-même. Lors des essais de traction, le tuyau lui-même se rompt, et non le cordon de soudure

Il y a un code à barres sur les raccords électriques avec des paramètres codés pour le temps de chauffage, le courant et la tension.Il est lu par le scanner de la machine à souder, qui effectue ensuite le processus de soudage en mode automatique. Les produits sont soudés de manière étanche et sûre sur une grande surface.

Soudures bout à bout correctes

La bonne exécution de toutes les instructions de soudage peut être évaluée par l'aspect final du composé de polyéthylène. Dans le cas de la formation d'un mauvais joint et d'un risque élevé de fuite lors d'une opération ultérieure, il est préférable de couper la connexion autour des bords et d'en souder une nouvelle.

Dans une couture correctement exécutée, la taille du rouleau de bavure doit correspondre aux valeurs standard.

Les paramètres réglementaires sont calculés sur la base de tests de laboratoire. Leur respect garantit une grande fiabilité du joint et une longue durée de vie du pipeline

Il existe des exigences supplémentaires pour les paramètres des rouleaux:

1. Symétrie et uniformité sur toute la circonférence de l'articulation.
2. Le déplacement des parois des tuyaux dans le plan radial ne doit pas dépasser 10% de leur épaisseur.
3. La couleur des rouleaux doit être identique à la couleur du tuyau.
4. Le creux entre les grilles ne doit pas aller plus loin que le niveau de la surface extérieure des tuyaux.

Et bien sûr, la présence de fissures et de pores est complètement éliminée.

1. Soudure normale. Les rouleaux de la couture droite ont des tailles et des formes rondes qui ne vont pas au-delà des normes établies. 2. Une couture avec une petite bavure. Une petite bavure indique un temps de préchauffage insuffisant ou une légère compression des tuyaux lors du refoulement

3. Rouleaux aux dimensions surdimensionnées. Une soudure agrandie peut être le résultat d'une température excessive de l'équipement de chauffage ou de son dysfonctionnement. 4. Déplacement radial des rouleaux. Le déplacement radial des tuyaux réduit fortement la résistance de la connexion et peut conduire à sa rupture déjà au stade de la pose

La cause de l'asymétrie des rouleaux autour de la circonférence peut être un mauvais fraisage préliminaire ou l'emplacement de la mitre à un angle par rapport au tuyau.

Instructions d'installation des tuyaux en polyéthylène

Pour connecter des tuyaux en polyéthylène avec des éléments d'alimentation en eau, les connexions suivantes peuvent être utilisées:

• d'une seule pièce;
• détachable.

Les joints monoblocs sont obtenus en soudant les tuyaux les uns aux autres ou à des raccords soudés spéciaux. Cette méthode est bon marché, mais les conceptions résultantes sont souvent lourdes. L'utilisation de raccords monobloc est justifiée lors de l'installation de conduites d'eau fixes souterraines.

Pour assembler des systèmes temporaires à partir de tuyaux en polyéthylène, ainsi qu'en l'absence d'équipement de soudage, des raccords à compression filetés peuvent être utilisés, dont l'installation sera discutée plus loin.

Connexion du tuyau au raccord à compression

Les raccords à compression sont plus chers que les modèles soudés, mais ils sont pliables et faciles à utiliser. Les recommandations pour leur installation sont discutées dans les instructions étape par étape suivantes.

Première étape - Inspection extérieure et coupe

L'assemblage du système à partir d'un tuyau en polyéthylène et d'un raccord à compression en plastique commence par l'inspection des fissures et des rayures profondes. Il est préférable de couper immédiatement la section de tuyau défectueuse.

Vous pouvez couper un tuyau en plastique avec un couteau et un coupe-tube spécial. Le résultat devrait être une coupe parfaitement perpendiculaire sans crochets ni vagues. Pour éliminer les bords inégaux, vous pouvez acheter une tondeuse manuelle.

Il existe de nombreux types de coupe-tubes, mais ils ont tous une base large, ce qui garantit une position strictement perpendiculaire du tuyau par rapport à l'élément de coupe

Deuxième étape - Mise en place des raccords sur le tuyau

Tout d'abord, un écrou de serrage est mis sur le tuyau, puis une pince, puis un anneau de serrage, et à la fin un joint en caoutchouc est tiré.

L'ensemble complet de la ferrure peut être différent, il est donc important de se rappeler la séquence de ses éléments lors de la détorsion, afin de les porter correctement lors du montage de la connexion

L'extrémité du tuyau est insérée à fond dans le corps du raccord et les éléments usés sur le tuyau sont poussés jusqu'au filetage.Après cela, l'écrou de serrage se tord fermement à la main. Si vous avez une clé de chaîne, vous pouvez resserrer la connexion.

Il ne vaut pas la peine de se précipiter pour serrer l'écrou de serrage - il peut biaiser. Avec un parcours serré, il est préférable de dérouler la connexion une fois de plus et de répéter le processus d'assemblage.

Après le montage, il convient de vérifier l'étanchéité de la connexion. En cas de fuite, vous pouvez facilement tourner l'écrou en ajustant les éléments structurels.

Insertion d'une selle dans un tuyau

Si vous devez faire une branche à partir d'un tuyau en polyéthylène, il n'est pas nécessaire d'acheter un tee-shirt. Il suffira de percer un trou dedans et de mettre une selle. La façon de procéder sera discutée dans une instruction étape par étape.

Première étape - Préparation

Au départ, vous devez inspecter les produits connectés pour les rayures et les fissures et essuyer leur surface avec un chiffon humide.

Deuxième étape - Ensemble de serrage

Mettez les deux parties de la pince sur le tuyau, serrez ses écrous avec une clé. Le but de la procédure est de fixer fermement la selle.

Il y a des selles qui peuvent être installées sous une alimentation en eau courante. Ils ont un mécanisme intégré qui perce un trou sans dépressuriser la structure.

Troisième étape - forage

Marquez un point au centre du trou de selle et marquez la bande sur les bords du raccord avec un marqueur pour vous souvenir de sa position. Dévissez la selle et retirez ses pièces. Percez un tuyau en polyéthylène à l'endroit prévu à l'aide d'un foret du diamètre requis.

Il y a des forets dans la coque qui vous permettent de faire des trous dans les tuyaux et les évidements sans risquer d'endommager les murs environnants.

Étape quatre - Assemblage de la selle

Nettoyez l'intérieur du tuyau en PE des copeaux et retirez tous les crochets des bords du trou percé. Selon les repères dessinés précédemment, fixez les pièces du raccord au tuyau et serrez fermement les écrous de fixation.

Les infirmières simples peuvent ne pas être équipées d'un mécanisme de serrage pour connecter le tuyau. Dans ce cas, il est recommandé d'envelopper les filetages du raccord ou du tuyau attaché avec du ruban adhésif.

Lors du vissage d'un tuyau ou d'un raccord à une infirmière, vous pouvez envelopper plusieurs couches de ruban adhésif fum.

Une partie de la selle avec la sortie peut avoir une rainure pour la bague d'étanchéité en caoutchouc du côté du tuyau. Par conséquent, en présence d'un produit d'étanchéité, il est nécessaire de le mettre entre le tuyau et le raccord.

Si vous devez plier le tuyau dans une certaine section du pipeline, nous vous recommandons de le faire conformément aux instructions, donné ici.

Conclusions et vidéo utile sur le sujet

Les vidéos proposées montreront clairement tous les types de soudage de tuyaux en PEHD, ainsi que la connaissance du processus d'assemblage du raccord de compression et de la selle.

Soudage par emboîtement de tuyaux en polyéthylène:

Procédé de soudage par électrofusion:

Soudage bout à bout de tuyaux PND par un appareil semi-automatique à entraînement hydraulique:

Installation sur un tuyau de raccord à compression:

Installation de selles sur le tuyau HDPE:

L'installation indépendante de conduites d'eau en polyéthylène nécessite certaines connaissances et compétences, mais elle est tout à fait réalisable sous réserve des règles ci-dessus. En l'absence d'équipement spécial, il est possible d'assembler un système d'alimentation en eau sans aucun outil, en utilisant uniquement des raccords à compression.

Il existe de nombreuses options de montage, mais vous devez en utiliser une qui fournira un résultat avec un minimum de coûts financiers.

Déterminez la meilleure façon de souder le polyéthylène et souhaitez clarifier certains points? N'hésitez pas à poser vos questions à nos experts - nous essaierons de vous aider.

Ou peut-être souhaitez-vous partager votre expérience personnelle d'installation de polyéthylène à la maison? Écrivez vos commentaires, ajoutez des photos uniques - vos informations seront utiles à de nombreux débutants.