Электромуфтовая сварка - взгляд профессионала

Как добиться высокого качества сварных соединений, не попав в зависимость от производителей фитингов?

Способ неразъемных соединений полиэтиленовых трубопроводов с помощью фитингов сегодня чрезвычайно популярен и охотно применяется российскими строителями. Фитинги - соединительные детали, оснащенные закладными электронагревательными элементами. Еще пару десятилетий назад в России о них почти никто не слышал, тогда как за рубежом сварка с помощью фитингов использовалась практически повсеместно. Причиной того, что в отечественную строительную практику данный способ пришел с некоторым запозданием, было сложившееся вопреки аналогичным отечественным разработкам мнение о его дороговизне и сложности, по сравнению со сваркой встык. Однако в настоящее время все преимущества электромуфтовой сварки стали очевидными.

Главные аргументы в пользу электромуфтовой сварки:

• высокая надежность соединения, достигаемая за счет увеличения свариваемой поверхности, а также вследствие механического обжатия трубы деталью с закладным нагревательным элементом (за исключением седельных ответвлений и патрубков-накладок);
• возможность соединять трубы, толщина стенок которых не превышает 5 мм;
• автоматизация процесса сварки;
• относительная дешевизна сварочных агрегатов. Так, цена сварочного аппарата для электромуфтовой сварки будет в 3-5 раз ниже стоимости аппарата для сварки стыковой;
• обширный ассортимент на отечественном и зарубежном рынке электросварных фитингов от различных производителей;

Почему брак по вине сварщика в процессе электромуфтовой сварки составляет от 60 до 85% и что с этим делать?

Достаточно высокая стоимость деталей с закладными электронагревательными элементами с лихвой компенсируется их малым количеством, необходимым для соединения длинномерных труб. А благодаря относительной дешевизне сварочного оборудования, общие затраты на сварку электромуфтовым способом будут несоизмеримо меньше затрат на стыковую сварку и гораздо надежней раструбного соединения. Помимо прочего, данный способ доказал свою эффективность не только при соединении длинномерных и тонкостенных труб, но и при проведении ремонтных работ на трубопроводах с разной толщиною труб. Как известно, чем шире диаметр трубы и соединительной муфты, тем больше тепла потребуется для оплавления их поверхностей. Но для отечественного покупателя крайне важно знать, насколько приобретаемое им сварочное оборудование (в том числе и фитинги), приспособлено к эксплуатации в российских реалиях и насколько заявленные производителем характеристики соответствуют отечественным нормативным стандартам.

В зависимости от того или иного конструктивного решения фитинга предусмотрены и разные режимы сварки. Среди них можно выделить пять основных режимов:

1. Ручной режим. Предполагает ручную установку уровня напряжения и уровня тока в соответствии с паспортными данными фитинга.
2. Режим штрих-кода или магнитной карты – технология сварки распознается автоматически, благодаря информации, записанной с помощью 24(32) -разрядного штрих-кода, или хранящейся на магнитной карте.
3. Режим фьюзиматик – позволяет определять время сварки на основе анализа значений сопротивлений, встроенных в деталь, при неизменном уровне напряжения, составляющем – 39,5 В.
4. Режим (RAR) саморегулирования – не определяет точное время сварки, процесс считается завершенным, когда расплавленный материал давит на микровыключатели, проходя через специальные отверстия, при фиксированном уровне напряжения – 39,5 В.
5. Режим мемо. Параметры сварки запрограммированы в микросхеме, помещенной внутри фитинга.

Помимо перечисленных, существует и ряд других, менее известных режимов сварки. При общении со строителями, мы заметили, что зачастую производители оборудования для сварки считают излишним информирование оператора о том, какое напряжение используется в процессе сварки того или иного соединения. Ведь после внесения необходимых параметров в память аппарата, сварка осуществляется автоматически. По нашему мнению, это ошибочная точка зрения. Специалист должен понимать, что и как он делает, чтобы досконально владеть всеми тонкостями сварочного ремесла. Только такой подход мы считаем единственно верным и активно пропагандируем его в своих учебных центрах.

Изначально для каждого типа фитингов был предназначен свой сварочный аппарат. Приборы, которые настроены исключительно на сварку лишь конкретных типов фитингов, именуются специализированными. Их явным плюсом является дешевизна, но есть и минус - зависимость покупателя от привязки сварочного оборудования к конкретному производителю фитингов. В будущем подобная привязанность поневоле может привести к техническим сложностям и убыткам. Поэтому производителям пришлось перейти к выпуску сварочных агрегатов, в электронный блок управления которых можно заложить программу сварки для нескольких видов фитингов. Соответственно, чем больше подобных программ внесено в память аппарата для сварки, тем свободнее его владелец в выборе из ассортимента доступных на рынке фитингов.

Следует отметить, что подавляющее большинство строителей отдает предпочтение универсальным сварочным аппаратам с минимумом "наворотов", но с возможностью ввода данных как в ручном, так и в режиме штрих-кода. Ведь помимо своего прямого назначения - для установки режима сварки, уникальный штрих-код представляет собой универсальный способ внесения в память сварочного аппарата необходимой информации о фитинге. Кроме того, штрих-кодом могут быть оснащены и сами фитинги, конструкция которых допускает иные режимы сварки. В таких случаях кодируются параметры конструктивного для этого фитинга сварочного режима при определенной температуре окружающего воздуха.

Последнее время строителям часто приходится работать с полиэтиленовыми трубами большого диаметра, а, следовательно, и с аналогичными соединительными элементами – достигающими Ø1600 мм в диаметре. Но не стоит забывать, что согласно требованиям ГОСТ 50838-2009 «Трубы из полиэтилена для газопроводов» (действующего – с 1 января 2011 г.), максимальный диаметр полиэтиленовых труб, предназначенных для прокладки подземных газопроводов, может составлять теперь 630 мм (против диаметра в 315 мм, который был раньше). Внимательно изучив расшифровку штрих-кода, применяемого большинством производителей сварочного оборудования для режима автосварки, можно заметить, что на время сварки (в сек.) отводится три цифры – максимальная 999 сек., или 16 минут и 39 секунд. Однако для сварки муфт крупных размеров время сварки может занимать несколько десятков минут и более. По этой причине было решено, что если первая во времени сварки цифра - 9, то следующие две цифры считаются в минутах. Тем не менее, далеко не все аппараты для сварки корректно распознают цифру девять и далеко не каждый сварщик осведомлен о такой особенности при сварке муфт увеличенного диаметра. Отсюда вытекают проблемы и нарекания по качеству сварки соединительных элементов подобного типа.

В качестве заключение хочется еще раз обратиться к статистике. Согласно ее данным, а также нашим многолетним наблюдениям за работой слушателей в учебных центрах ЦТФ, процент брака в процессе электромуфтовой сварки, происходящий по вине самого сварщика, достигает от 60-ти до 85%. Из этого следует вывод, что во избежание издержек, не стоит пытаться сэкономить на обучении и последующей аттестации персонала. Причем, это касается не только сварщиков, но и непосредственных руководителей сварочных работ.