Cómo se realiza la soldadura a tope de tuberías de polietileno: instrucciones para realizar los trabajos
Los tubos de polietileno con un diámetro de 2-120 cm se utilizan a menudo para la instalación de tuberías de agua, gasoductos y alcantarillado pluvial. Son duraderos, resistentes a la corrosión, ligeros y fáciles de instalar. Para la unión de los productos se utiliza la soldadura. Puede ser de diferentes tipos. La más popular es la soldadura a tope de tubos de polietileno. Garantiza una junta hermética y estéticamente agradable.
Generalmente, para la instalación de la tubería se contratan especialistas. Pero, ¿está de acuerdo en que los servicios de un profesional no son baratos? Además, no todos los maestros son honestos y responsables en la ejecución del pedido. Si se tienen ciertos conocimientos y habilidades, se puede realizar el trabajo por cuenta propia. Esto permitirá ahorrar dinero y garantizar un resultado de calidad.
Le explicaremos la tecnología de soldadura de tuberías de polietileno mediante el método a tope, proporcionaremos un algoritmo detallado de acciones, daremos enlaces a documentos normativos y consejos que se deben tener en cuenta al realizar este tipo de trabajo.
Contenido del artículo:
¿Cómo realizar la soldadura a tope?
La soldadura a tope es popular hoy en día. Este método se utiliza no solo en la industria, sino también en el hogar. Se emplea para unir piezas homogéneas. La soldadura a tope tiene una serie de ventajas en comparación con otras tecnologías.
Para su realización no se necesitan acoplamientos ni otros elementos. Esto permite ahorrar bastante dinero en la compra de materiales adicionales. La tecnología utilizada asegura el mantenimiento de las propiedades de flexibilidad y resistencia. Con ella se pueden unir segmentos de productos de diferentes longitudes. Además, la resistencia en el punto de soldadura no será inferior a la de otras secciones continuas.
La soldadura a tope puede realizarse mediante fusión y resistencia. Cada una de las variantes tiene sus propias características, ventajas y desventajas.
Soldadura por fusión
La esencia de la soldadura con este método es que las uniones de la tubería se funden bajo la acción de una herramienta caliente hasta alcanzar un estado viscoso-fluido. Luego, los extremos se unen bajo presión y se mantienen hasta que se enfríen por completo. Como resultado, se obtiene una junta hermética.
Para que la unión sea de calidad, es necesario presionar firmemente los segmentos del producto después del calentamiento. El uso de equipos modernos permite automatizar y simplificar parcialmente dicho trabajo. Con su ayuda, la operación de unión de tuberías mediante el método de fusión se realiza en el menor tiempo posible.
Soldadura por resistencia
La esencia de la soldadura a tope por resistencia es que los bordes de las tuberías se presionan contra los electrodos, que están equipados con mordazas especiales. Esto garantiza un contacto eléctrico de alta calidad. Se evita el deslizamiento del material entre los electrodos.
Luego, los dos tubos se presionan firmemente uno contra el otro y se fijan. A continuación, se aplica la corriente de soldadura. Las zonas de contacto del material se funden y, bajo presión, se unen en una sola pieza. La estructura resultante tiene una baja resistencia a la oxidación durante la operación. Esto limita significativamente su campo de aplicación.
La soldadura por resistencia solo es adecuada para tuberías de sección pequeña. Por lo tanto, en la producción a gran escala, para la instalación de grandes líneas, se utiliza raramente.
¿Qué elegir para tuberías de polietileno?
A menudo, para la instalación de tuberías se utiliza material de polietileno. Esto se debe a su bajo precio y excelentes características de rendimiento.
Hay que recordar que el polietileno es un dieléctrico. Por lo tanto, a diferencia del metal, no conduce la corriente. Para unir productos hechos de este material, se recomienda utilizar el método de fusión. Con el método de soldadura a tope por resistencia no se podrá hacer una junta en polietileno. Es necesario utilizar un equipo que caliente los cortes de las dos piezas.
La soldadura por fusión de tuberías de polietileno tiene varias características. En primer lugar, las piezas se acercan entre sí a baja velocidad. En segundo lugar, el voltaje permanece constante durante todo el proceso. En tercer lugar, todas las microirregularidades desaparecen gracias a la alimentación uniforme de los elementos a unir. En cuarto lugar, para asegurar la máxima área de contacto, se produce la fusión de la superficie de la pieza de trabajo.
¿Se puede realizar la soldadura de forma independiente?
La instalación de una línea de polietileno mediante soldadura a tope tiene sus propias características y diferencias con respecto a otros métodos de unión de dos productos.
Para realizarla se necesitan ciertos conocimientos y experiencia. De lo contrario, la estructura resultará de baja calidad y poco duradera.
El método de soldadura a tope no es fácil de implementar. No todo el mundo logra realizar una unión de tuberías de calidad a la primera. Si no se tienen conocimientos y habilidades en el ámbito de la soldadura, es mejor recurrir a un profesional para la instalación de la tubería. Pero por su trabajo habrá que pagar una suma considerable.
Si una persona ha realizado soldadura con otros métodos, por ejemplo, con electrofusión, lo más probable es que pueda dominar también la técnica a tope. Por lo tanto, tiene sentido intentar realizar la unión de tuberías de polietileno por cuenta propia. Pero hay que tener en cuenta que la técnica de soldadura a tope es más compleja que en el caso de la unión de tuberías de polietileno con electrofusión.
Para realizar el trabajo de manera cualitativa con las propias manos, es necesario disponer de equipo especial. Se puede alquilar. Esto será mucho más económico que comprar un equipo nuevo o usado. Es importante conocer las instrucciones paso a paso para la soldadura a tope por fusión y seguirlas estrictamente.
Instrucciones para la soldadura a tope
La soldadura a tope mediante la técnica de fusión se utiliza para unir productos de polietileno, en particular tuberías. Con ella también se realiza el montaje de accesorios y otras piezas.
Para zonas de difícil acceso o complicadas, este método no se utiliza. En tales casos, es más adecuada la soldadura por electrofusión.
Para que la soldadura a tope sea exitosa y la junta quede limpia y resistente, es necesario seguir un determinado algoritmo de acciones.
A continuación se presenta la instrucción paso a paso:
- Preparar el equipo de soldadura.
- Organizar las condiciones necesarias.
- Preparar las tuberías.
- Realizar los trabajos de soldadura.
- Esperar a que el material se enfríe y se fije el resultado.
Cada una de estas etapas tiene sus peculiaridades y reglas de ejecución. A continuación, hablaremos de ellas con más detalle.
Preparación del equipo de soldadura
Para soldar dos tramos de tuberías de polietileno mediante el método a tope se necesita un equipo especial. Este centra, refrenta, funde y une los bordes de las piezas bajo la presión adecuada.
El mercado actual ofrece una amplia variedad de estos equipos. Existen dispositivos con accionamiento mecánico, hidráulico y aquellos que cuentan con control programable. Estos últimos son más cómodos de usar.
Los equipos para soldadura a tope tienen una construcción estándar. Incluyen obligatoriamente los siguientes componentes: centrador, refrentador, elemento calefactor, insertos de reducción y accionamiento.
El centrador está diseñado para fijar las piezas en la posición correcta y asegurar los extremos de las tuberías de polietileno que se van a unir. Está equipado con dos abrazaderas móviles y dos fijas.
El refrentador permite procesar el corte de modo que los extremos de dos piezas estén completamente en contacto. Según las normas, se permite una separación de no más de 0,05 cm para tuberías de diámetro mediano y pequeño.
Para piezas de gran tamaño, este valor aumenta a 0,07 cm. Si después del primer procesamiento, la separación en la unión es mayor que la norma establecida, entonces se vuelve a aplicar el refrentador.
El elemento calefactor tiene forma de placa recubierta de teflón. Reproduce la forma de la tubería. El accionamiento acerca y une las juntas calentadas y fundidas de dos piezas. Los insertos del reductor evitan la deformación de la pieza.
En el equipo automatizado hay una unidad de control equipada con botones. Estos aparatos garantizan simplicidad y precisión en el proceso de soldadura. Esto permite eliminar la posibilidad de cometer un error.
Basta con colocar correctamente las dos tuberías que se deben unir y presionar el botón correspondiente. El equipo moderno se caracteriza por su alta productividad, pero es costoso.
Creación de las condiciones necesarias
La tecnología de soldadura a tope por fusión no es complicada de usar. Pero no se puede aplicar en todos los casos. Es importante cumplir una serie de condiciones.
La soldadura a tope solo es posible para tuberías fabricadas de un mismo tipo de polietileno y que tengan un diámetro idéntico. El espesor de la pared de la pieza no debe ser inferior a 0,5 cm. El trabajo solo está permitido en un rango de temperatura específico: de -15 a +45 grados.
El método de soldadura a tope se implementa solo si es posible fijar y presionar de manera confiable los extremos de las tuberías a unir. Con un aparato especial, esto no presenta problemas.
Preparación de las tuberías de polietileno
Para obtener una costura de calidad, hermética y estética al unir tuberías de polietileno mediante el método de soldadura a tope, primero se deben preparar las piezas. Se debe verificar la ovalidad de las tuberías de polietileno. Se recomienda comparar el espesor de las paredes. Debe ser igual.
También conviene preparar las piezas mecánicamente. Para ello se aplican corte y fresado. Esto permitirá unir las tuberías en la posición correcta.
Se recomienda utilizar una refrentadora eléctrica. Esta hará el corte del tubo en el ángulo necesario. Es importante que los bordes de las piezas estén nivelados y se toquen completamente entre sí.
Es necesario eliminar las impurezas de la superficie de las piezas – polvo, suciedad, etc., y la humedad. Para ello, pueden necesitarse dos paños suaves y secos, y un producto de limpieza especial.
Realización de la soldadura a tope
Es mejor realizar la soldadura a tope mediante fusión y posterior unión de dos piezas por cuenta propia en modo automático. Esto garantizará la obtención del resultado deseado.
Independientemente de si se utiliza equipo automático o mecánico para la soldadura a tope, el algoritmo de acciones será el mismo.
El proceso se lleva a cabo en el siguiente orden:
- Colocar las dos tuberías que se deben soldar en el centrador y fijarlas. Entre las piezas debe haber una distancia de aproximadamente cuatro centímetros;
- Retirar el chaflán y realizar la limpieza de las piezas;
- Calentar simultáneamente los extremos de las tuberías con el espejo de soldadura. El material de polietileno generalmente se funde hasta 2 mm. Esto sucede bastante rápido;
- Retirar con cuidado el elemento calefactor;
- Unir firmemente las juntas calentadas de las tuberías y fijarlas en esa posición;
- Mantener bajo presión.
Como resultado, se debe obtener una unión uniforme y hermética con un cordón de soldadura externo en la zona de la junta.
Tiempo para la ejecución del proceso
La soldadura de tubos de polietileno por fusión y posterior unión puede llevar diferentes cantidades de tiempo. Mucho depende del diámetro exterior de las piezas. Cuanto mayor sea, más tiempo tardará el material en calentarse y enfriarse, y más tiempo se dará para la unión.
Para obtener una soldadura resistente, hermética y precisa, es importante saber cuánto tiempo se deben calentar los extremos de los tubos y mantener las piezas unidas. Esta información se proporciona en la siguiente tabla.
| Diámetro de la tubería en centímetros | Tiempo de calentamiento de los extremos de las piezas en segundos | Tiempo asignado para la unión en segundos | Tiempo de enfriamiento de los tubos unidos para obtener una soldadura fiable en minutos |
| 11,0 | 50 | 12 | 8 |
| 9,0 | 40 | 11 | 8 |
| 7,5 | 30 | 10 | 8 |
| 6,3 | 24 | 8 | 6 |
| 5,0 | 18 | 6 | 4 |
| 4,0 | 12 | 6 | 4 |
| 3,2 | 8 | 6 | 4 |
| 2,5 | 7 | 4 | 2 |
| 2,0 | 7 | 4 | 2 |
| 1,6 | 5 | 4 | 2 |
La soldadura a tope se utiliza con mayor frecuencia en tuberías de polietileno con un diámetro superior a 5 cm.
Recomendaciones generales para la soldadura
Al realizar la soldadura de tuberías de polietileno por fusión, es muy importante seguir las instrucciones. Desviarse de la técnica puede provocar el sobrecalentamiento del material y la aparición de un reborde interno, lo que obstaculizará el flujo de líquidos por las tuberías.
También la soldadura puede quedar torcida o no homogénea. En cualquier caso, dicha unión se considerará defectuosa e inadecuada para su uso.
Existen varias recomendaciones que se deben seguir para lograr el resultado deseado. Es importante que las paredes no se desplacen más del 10% de su espesor durante la unión. Al enfriarse el material, las piezas unidas deben estar firmemente fijadas. El tiempo dedicado a retirar la placa calefactora y unir los dos extremos de la pieza debe ser mínimo.
No se recomienda soldar tuberías de alcantarillado sin presión de polímero mediante el método a tope. En el punto de unión se forma un reborde donde pueden acumularse partículas sólidas, provocando obstrucciones en la tubería.
Si decide instalar una tubería y realizar soldadura a tope, se recomienda primero familiarizarse con las disposiciones de los GOST correspondientes. Estos documentos contienen reglas y requisitos de calidad para el trabajo y el producto.
Al instalar tuberías de agua y gas, conviene guiarse por la norma GOST R 55276. En ella se describe la técnica de soldadura a tope de tuberías de polietileno.
En cuanto al equipo para unir productos con este método, se aplica la norma GOST R ISO 12176-1.
Conclusiones y video útil sobre el tema
Procedimiento y características de la soldadura a tope de tuberías de polietileno con equipo mecánico:
Soldadura a tope de tuberías de polietileno con equipo automático:
En la práctica, la soldadura a tope de tuberías de polietileno realizada por uno mismo no es muy común. Esto se debe a que para realizar este trabajo se requiere equipo especializado y un cierto nivel de conocimientos y habilidades.
La soldadura a tope de tuberías de polietileno debe realizarse de acuerdo con los requisitos y normas establecidos. Esto garantizará una estructura de calidad y duradera. La soldadura a tope tiene su propia tecnología, características y diferencias.
Usted puede implementar el método con sus propias manos, pero para ello es importante crear las condiciones necesarias y preparar adecuadamente las tuberías. Si no dispone de un equipo de soldadura, es más conveniente alquilarlo. Se recomienda familiarizarse previamente con el video sobre el tema de la soldadura a tope. Visualmente será más fácil entender la esencia del método y las particularidades de su implementación.
¿Tiene usted experiencia en la realización de soldadura a tope de tuberías de polietileno? ¿Desea compartir sus conocimientos en este ámbito o hacer preguntas sobre la realización de trabajos de soldadura? Por favor, deje comentarios, participe en las discusiones – a continuación se encuentra el formulario de contacto.
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