Como é feita a soldagem de topo de tubos de polietileno: instruções para realizar o trabalho

Tubos de polietileno com diâmetro de 2 a 120 cm são frequentemente usados para instalação de sistemas de abastecimento de água, gasodutos, equipamentos de drenagem pluvial. Eles são duráveis, resistentes à corrosão, leves e fáceis de montar. Para unir as peças, utiliza-se soldagem. Ela pode ser de diferentes tipos. A mais popular é a soldagem de topo de tubos de polietileno. Ela garante a obtenção de uma junta hermética e esteticamente agradável.

Normalmente, para a instalação de uma tubulação, contrata-se especialistas. Mas, convenhamos, os serviços de um profissional não são baratos? Além disso, nem todos os profissionais são honestos e responsáveis na execução do serviço. Se você tiver certos conhecimentos e habilidades, pode realizar o trabalho por conta própria. Isso permitirá economizar dinheiro e garantir um resultado de qualidade.

Vamos falar sobre a tecnologia de soldagem de tubos de polietileno pelo método de topo, fornecer um algoritmo detalhado de ações, dar referências a documentos normativos e conselhos que devem ser seguidos ao realizar esse tipo de trabalho.

Como realizar a soldagem de topo?

A soldagem de topo é popular hoje em dia. Este método é usado não apenas na indústria, mas também em casa. É aplicado para unir peças homogêneas. A soldagem de topo tem várias vantagens em comparação com outras tecnologias.

Para sua realização, não são necessárias luvas de conexão e outros elementos. Isso permite economizar dinheiro na compra de materiais adicionais. A tecnologia aplicada garante a manutenção dos índices de flexibilidade e resistência. Com ela, é possível unir segmentos de peças de diferentes comprimentos. Além disso, a resistência no local da soldagem não será inferior à de outras seções inteiriças.

A soldagem de topo de tubos pertence aos métodos de união permanente. Ela pode ser realizada com diferentes tecnologias. A melhor forma é escolhida com base no material de fabricação da tubulação.

A soldagem de topo pode ser realizada por fusão e por resistência. Cada uma das opções tem suas próprias características, vantagens e desvantagens.

Soldagem por fusão

A essência da soldagem por este método é que as juntas do tubo são derretidas sob a ação de uma ferramenta aquecida até atingirem a fluidez viscosa. Em seguida, as faces são unidas sob pressão e mantidas até o resfriamento completo. O resultado é uma junta hermética.

Para que a união seja de qualidade, é necessário pressionar firmemente os segmentos da peça após o aquecimento. O uso de equipamentos modernos permite automatizar e simplificar parcialmente esse trabalho. Com sua ajuda, a operação de união de tubos pelo método de fusão é realizada no menor tempo possível.

Soldagem por resistência

A essência da soldagem de topo por resistência é que as bordas dos tubos são pressionadas contra eletrodos, que são equipados com garras especiais. Isso garante um contato elétrico de alta qualidade. O deslizamento do material entre os eletrodos é evitado.

Em seguida, os dois tubos são pressionados firmemente um contra o outro e fixados. Depois, é aplicada a corrente de soldagem. As áreas de contato do material derretem e, sob pressão, unem-se em uma única peça. A estrutura resultante tem baixa resistência à oxidação durante o uso. Isso limita significativamente seu campo de aplicação.

A soldagem por resistência é geralmente usada para unir peças finas de aço baixo carbono (tubos, barras, fios). Também é usada para soldar elementos de cobre, bronze e latão.

A soldagem por resistência é adequada apenas para tubos de pequena seção. Por isso, na produção em grande escala, para a instalação de grandes dutos, raramente é aplicada.

O que escolher para tubos de polietileno?

Frequentemente, para a instalação de tubulações, utiliza-se material de polietileno. Isso se deve ao seu baixo custo e excelentes características de desempenho.

Vale lembrar que o polietileno é um dielétrico. Portanto, ao contrário do metal, ele não conduz corrente elétrica. Para unir peças feitas dele, recomenda-se usar o método de fusão. Não será possível fazer uma junta em polietileno pelo método de soldagem de topo por resistência. É necessário usar equipamento que aqueça as extremidades das duas peças.

A soldagem por fusão de tubos de polietileno tem várias características. Em primeiro lugar, as peças são aproximadas uma da outra em baixa velocidade. Em segundo lugar, a tensão durante todo o processo permanece constante. Em terceiro lugar, todas as micro-irregularidades desaparecem devido à alimentação uniforme dos elementos a serem unidos. Em quarto lugar, para garantir a máxima área de contato, ocorre a fusão da superfície da peça.

É possível realizar a soldagem por conta própria?

A instalação de uma tubulação de polietileno por soldagem de topo tem suas próprias características e diferenças em relação a outros métodos de união de duas peças.

Para realizá-la, são necessários certos conhecimentos e experiência. Caso contrário, a estrutura resultará de baixa qualidade e não durável.

A soldagem de topo pode ser feita por você mesmo. Mas para isso, é necessário conhecer a essência e as particularidades desse processo. É importante ter habilidades de soldagem. Caso contrário, você pode apenas danificar os tubos de polietileno e perder tempo inutilmente.

O método de soldagem de topo não é simples de executar. Nem todos conseguem fazer a união dos tubos com qualidade na primeira vez. Se você não tem conhecimento e habilidades na área de soldagem, é melhor contratar um profissional para a instalação da tubulação. Mas você terá que pagar um valor considerável pelo trabalho dele.

Se uma pessoa já realizou soldagem por outros métodos, como por eletrofusão, provavelmente conseguirá dominar a técnica de soldagem de topo. Portanto, faz sentido tentar realizar a união de tubos de polietileno por conta própria. Mas é preciso considerar que a técnica de soldagem de topo é mais complexa do que no caso da união de tubos de polietileno com eletrofusão.

Para realizar o trabalho com qualidade por conta própria, é necessário ter equipamento especializado. Você pode alugá-lo. Isso será muito mais barato do que comprar um aparelho novo ou usado. É importante conhecer as instruções passo a passo da soldagem de topo por fusão e segui-las rigorosamente.

Instruções para soldagem de topo

A soldagem de topo pela técnica de fusão é usada para unir produtos de polietileno, em particular tubos. Com ela, também são instalados conexões e outras peças.

Para áreas de difícil acesso e complexas, esse método não é utilizado. Nesses casos, a soldagem por eletrofusão é mais adequada.

Graças à soldagem de topo, é possível criar uma tubulação de água de forma relativamente rápida. Além disso, a estrutura ficará com aparência limpa e resistente. Você não precisa se preocupar com vazamentos no ponto de junção.

Para que a soldagem de topo seja bem-sucedida e a junta fique limpa e resistente, é necessário seguir um determinado algoritmo de ações.

As instruções passo a passo são fornecidas abaixo:

1. Preparar o equipamento de soldagem.
2. Organizar as condições necessárias.
3. Preparar os tubos.
4. Realizar os trabalhos de soldagem.
5. Aguardar o resfriamento do material e a fixação do resultado.

Cada uma dessas etapas tem suas particularidades e regras de execução. Falaremos sobre elas em mais detalhes abaixo.

Preparação do equipamento de soldagem

Para soldar dois segmentos de tubos de polietileno pelo método de topo, é necessário equipamento especializado. Ele centraliza, faceia, funde e une as bordas das peças sob a pressão adequada.

O mercado moderno oferece uma ampla variedade desses aparelhos. Existem dispositivos com acionamento mecânico, hidráulico e aqueles equipados com controle programável. Estes últimos são mais convenientes de usar.

Os aparelhos para soldagem de topo possuem uma construção padrão. Eles incluem obrigatoriamente os seguintes componentes: centralizador, faceador, elemento de aquecimento, insertos redutores, acionamento.

O centralizador é projetado para fixar as peças na posição correta e prender as extremidades dos tubos de polietileno a serem unidos. É equipado com duas braçadeiras móveis e duas fixas.

O equipamento para soldagem de topo é usado para unir tubos feitos de polietileno PE100, 100+, PE 63 e PE 80. Esses aparelhos são usados há mais de 50 anos.

O faceador permite processar o corte de modo que as extremidades das duas peças se toquem completamente. Pelas regras, é permitida uma folga de no máximo 0,05 cm para tubos de diâmetro médio e pequeno.

Para peças de grande porte, esse valor aumenta para 0,07 cm. Se após o primeiro processamento, na união, a folga for maior que o padrão estabelecido, então o faceador é aplicado novamente.

O elemento de aquecimento tem a forma de uma placa revestida de Teflon. Ele segue o formato do tubo. O acionamento aproxima e une as juntas aquecidas e fundidas das duas peças. Os insertos de redução impedem a deformação da peça.

Em equipamentos automatizados, há uma unidade de controle equipada com botões. Esses aparelhos garantem simplicidade e precisão no processo de soldagem. Isso elimina a possibilidade de cometer erros.

Basta posicionar corretamente os dois tubos a serem unidos e pressionar o botão correspondente. Os equipamentos modernos possuem alta produtividade, mas são caros.

Criação das condições necessárias

A tecnologia de soldagem de topo por fusão é simples de usar. Mas não pode ser aplicada em todos os casos. É importante que uma série de condições sejam atendidas.

A soldagem de topo só é possível para tubos feitos do mesmo tipo de polietileno e com diâmetro idêntico. A espessura da parede do tubo não deve ser inferior a 0,5 cm. O trabalho só pode ser realizado dentro de uma faixa específica de temperatura: de -15 a +45 graus.

A temperatura é muito importante para a soldagem de topo. O resultado do trabalho depende dela. É mais fácil criar condições ideais para a soldagem em ambientes internos.

O método de soldagem de topo só é implementado se for possível fixar e pressionar firmemente as extremidades dos tubos a serem unidos. Com um aparelho especial, isso não é um problema.

Preparação dos tubos de polietileno

Para obter uma solda de qualidade, hermética e estética ao unir tubos de polietileno pelo método de soldagem de topo, é necessário primeiro preparar os tubos. Deve-se verificar a ovalidade dos tubos de polietileno. Recomenda-se comparar a espessura das paredes. Elas devem ser iguais.

Além disso, os tubos devem ser preparados mecanicamente. Para isso, utiliza-se corte e fresagem. Isso permitirá unir os tubos na posição desejada.

Recomenda-se usar um esmerilhador elétrico. Ele fará o corte do tubo no ângulo necessário. É importante que as bordas das peças estejam retas e completamente em contato umas com as outras.

Não se deve pular a etapa de limpeza dos tubos, mesmo que sejam novos. Durante o transporte e armazenamento, poeira se deposita no produto. A presença de partículas de sujeira tornará a solda irregular e não vedada.

Da superfície das peças é necessário remover contaminantes – poeira, sujeira, etc., e umidade. Para isso, podem ser necessários dois panos macios e secos e um produto de limpeza especial.

Realização da soldagem de topo

A solda de topo por fusão e subsequente união de duas peças por conta própria é melhor realizada no modo automático. Isso garantirá a obtenção do resultado desejado.

Se for usado equipamento de soldagem mecânico, é melhor trabalhar com um parceiro. Isso permitirá cumprir todos os prazos em cada etapa do processo e obter uma solda de qualidade e confiável.

Independentemente de o equipamento usado para a solda de topo ser automático ou mecânico, o algoritmo de ações será o mesmo.

O processo é realizado na seguinte ordem:

• posicionar os dois tubos a serem unidos por solda no centralizador e fixá-los. Deve haver uma distância de cerca de quatro centímetros entre as peças;
• remover o chanfro e realizar a limpeza das peças;
• aquecer simultaneamente as extremidades dos tubos com o espelho de solda. O material de polietileno geralmente é derretido em 2 mm. Isso acontece rapidamente;
• remover cuidadosamente o elemento de aquecimento;
• unir firmemente as juntas aquecidas dos tubos e fixá-las nessa posição;
• manter sob pressão.

No final, deve-se obter uma junta reta e vedada com um cordão de solda externo na região da junta.

Tempo para execução do processo

A solda de tubos de polietileno por fusão seguida de união pode levar diferentes quantidades de tempo. Depende muito do diâmetro externo das peças. Quanto maior ele for, mais tempo o material leva para aquecer e esfriar, e mais tempo é dado para a união.

Antes de iniciar a solda de topo, é necessário ler atentamente o manual de instruções do equipamento. Caso contrário, podem surgir dúvidas durante o uso do aparelho. Cada etapa da solda de topo (aquecimento, união, manutenção sob pressão) deve ser realizada de acordo com os prazos estabelecidos. Se, por exemplo, demorar muito para unir as extremidades aquecidas dos tubos ou remover o fixador muito cedo, todo o trabalho será em vão.

Para obter uma solda forte, hermética e precisa, é importante saber quanto tempo aquecer as extremidades dos tubos e quanto tempo manter as peças unidas. Essas informações são fornecidas na tabela abaixo.

Na maioria dos casos, a soldagem de topo é aplicada a tubos de polietileno com diâmetro superior a 5 cm.

Recomendações gerais para soldagem

Ao realizar a soldagem de tubos de polietileno por fusão, é muito importante seguir as instruções. O desvio da técnica pode levar ao superaquecimento do material e ao aparecimento de um acúmulo interno. Isso prejudicará o fluxo de líquidos pelos tubos.

Além disso, a solda pode ficar torta e não uniforme. Em qualquer caso, essa estrutura será considerada defeituosa e inadequada para uso.

Há uma série de recomendações que devem ser seguidas para alcançar o resultado desejado. É importante que as paredes não se desloquem mais do que 10% de sua espessura durante a união. Durante o resfriamento do material, as peças unidas devem estar firmemente fixadas. O tempo gasto para remover a placa de aquecimento e unir as duas extremidades do produto deve ser mínimo.

Não é recomendável realizar a soldagem de tubos de esgoto sem pressão feitos de polímero pelo método de topo. No local da junção, forma-se um cordão onde partículas sólidas podem se acumular, causando entupimento da tubulação.

Soldar tubos de polietileno de topo é uma tarefa difícil. Somente seguindo as instruções e as recomendações de mestres experientes será possível criar a estrutura confiável necessária sem problemas e da forma mais rápida possível.

Ao decidir instalar uma tubulação e realizar a soldagem de topo, é recomendável primeiro se familiarizar com as disposições dos GOSTs correspondentes. Esses documentos contêm regras e requisitos de qualidade para o trabalho e o produto.

Ao instalar tubulações de água e gás, deve-se consultar GOST R 55276. Ele descreve a tecnologia de soldagem de topo de tubos de polietileno.

Com relação ao equipamento para unir peças por esse método, aplica-se GOST R ISO 12176-1.

Conclusões e vídeo útil sobre o tema

Procedimento e particularidades da soldagem de topo de tubos de polietileno usando equipamento mecânico:

Soldagem de topo de tubos de polietileno com equipamento automático:

Na prática, a soldagem de topo de tubos de polietileno feita por conta própria não é muito comum. Isso porque, para realizar esse trabalho, é necessário equipamento especial, um certo nível de conhecimento e habilidades.

A soldagem de topo de tubos de polietileno deve ser realizada de acordo com os requisitos e regras estabelecidos. Isso garantirá uma estrutura de qualidade e duradoura. A soldagem de topo tem sua própria tecnologia, particularidades e diferenças.

Implementar o método pode ser feito manualmente, mas para isso é importante criar as condições necessárias, preparar os tubos adequadamente. Se não houver equipamento de solda, é mais vantajoso alugá-lo. Recomenda-se visualizar previamente um vídeo sobre o tema solda de topo. Visualmente será mais fácil entender a essência do método e suas particularidades.

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