Allgemeine Bestimmungen
Der Durchmesser der CHUANGRONG PE-Rohre reicht von 20 mm bis 1600 mm. Kunden können zwischen zahlreichen Arten und Ausführungen von Fittings wählen. PE-Rohre oder Fittings werden durch Wärmeverschmelzung oder mit mechanischen Fittings miteinander verbunden.
PE-Rohre können auch mithilfe von Klemmringverschraubungen, Flanschen oder anderen geeigneten Arten von Übergangsverschraubungen mit Rohren aus anderen Materialien verbunden werden.
Jedes Angebot weist für die jeweilige Verbindungssituation besondere Vorteile und Einschränkungen auf. Es empfiehlt sich, Kontakt mit den verschiedenen Herstellern aufzunehmen, um sich über die geeigneten Anwendungen und verfügbaren Verbindungsarten zu informieren, wie sie in diesem Dokument beschrieben werden.
Verbindungsmethoden
In der Branche werden derzeit verschiedene Arten herkömmlicher Wärmeschmelzverbindungen verwendet: Stumpf-, Sattel- und Muffenschweißen. Darüber hinaus ist die Elektroschmelzverbindung (EF) mit speziellen EF-Muffen und Sattelfittings verfügbar.
Das Prinzip der Wärmeverschmelzung besteht darin, zwei Oberflächen auf eine bestimmte Temperatur zu erhitzen und sie dann durch Aufbringen einer ausreichenden Kraft miteinander zu verschmelzen. Diese Kraft bewirkt, dass die geschmolzenen Materialien fließen und sich vermischen, wodurch die Verbindung entsteht. Beim Verschmelzen gemäß den Anweisungen des Rohr- und/oder Fittingherstellers wird die Verbindungsstelle in Bezug auf Zug- und Druckeigenschaften genauso stark oder sogar stärker als das Rohr selbst, und ordnungsgemäß verschmolzene Verbindungen sind absolut dicht. Sobald die Verbindung auf nahezu Umgebungstemperatur abgekühlt ist, kann sie verwendet werden. Die folgenden Abschnitte dieses Kapitels enthalten allgemeine Verfahrensrichtlinien für jede dieser Verbindungsmethoden.
Schritte zum Stumpfschweißen
1. Die Rohre müssen in die Schweißmaschine eingebaut und die Enden mit nicht ablagerndem Alkohol gereinigt werden, um allen Schmutz, Staub, Feuchtigkeit und Fettfilme aus einem Bereich von etwa 70 mm vom Ende jedes Rohrs sowohl auf der Innen- als auch auf der Außendurchmesserfläche zu entfernen.
2. Die Rohrenden werden mit einem rotierenden Fräser beschnitten, um alle rauen Enden und Oxidationsschichten zu entfernen. Die beschnittenen Endflächen müssen rechtwinklig und parallel sein.
3. Die Enden der PE-Rohre werden durch Anschluss unter Druck (P1) an eine Heizplatte erhitzt. Die Heizplatten müssen sauber und frei von Verunreinigungen sein und ihre Oberflächentemperatur muss innerhalb eines bestimmten Bereichs (210 ± 5 °C für PE80, 225 ± 5 °C für PE100) liegen. Die Verbindung wird aufrechterhalten, bis eine gleichmäßige Erwärmung um die Rohrenden herum erreicht ist. Anschließend wird der Anschlussdruck auf einen niedrigeren Wert P2 (P2 = Pd) reduziert. Die Verbindung wird dann aufrechterhalten, bis der „Wärmeabsorptionsschritt“ beendet ist.
Stumpfschweißen
Stumpfschweißen ist die am weitesten verbreitete Methode zum Verbinden einzelner PE-Rohre und PE-Fittings. Dabei werden die Rohrenden durch Wärme miteinander verschweißt, wie in der Abbildung dargestellt. Diese Technik erzeugt eine dauerhafte, wirtschaftliche und strömungsgünstige Verbindung. Hochwertige Stumpfschweißverbindungen werden von geschulten Fachkräften in einwandfreiem Zustand hergestellt.
Stumpfschweißen wird üblicherweise bei PE-Rohren im Größenbereich von 63 mm bis 1600 mm für Verbindungen an Rohren, Formstücken und Endbearbeitungen angewendet. Stumpfschweißen ergibt eine homogene Verbindung mit den gleichen Eigenschaften wie die Rohr- und Formstückmaterialien und der Fähigkeit, Längsbelastungen standzuhalten.
4. Anschließend werden die erwärmten Rohrenden zurückgezogen und die Heizplatte schnellstmöglich entfernt (t3: kein Anpressdruck).
5. Die erhitzten PE-Rohrenden werden zusammengeführt und gleichmäßig auf den Schweißdruck (P4=P1) beaufschlagt. Dieser Druck wird eine Zeit lang aufrechterhalten, damit der Schweißvorgang stattfinden kann und die verschmolzene Verbindung auf Umgebungstemperatur abkühlen und so ihre volle Festigkeit entwickeln kann (t4+t5). Während dieser Abkühlphase müssen die Verbindungen ungestört und unter Druck bleiben. Unter keinen Umständen dürfen die Verbindungen mit kaltem Wasser abgespritzt werden. Die anzuwendenden Kombinationen aus Zeiten, Temperaturen und Drücken hängen von der PE-Materialqualität, dem Durchmesser und der Wandstärke der Rohre sowie der Marke und dem Modell der verwendeten Schweißmaschine ab. Die Ingenieure von CHUANGRONG können Sie anhand der folgenden einzelnen Messgeräte beraten:
| Sonderziehungsrechte | GRÖSSE | Pw | pfui* | t2 | t3 | t4 | P4 | t5 |
| SDR17 | (mm) | (MPa) | (mm) | (S) | (S) | (S) | (MPa) | (min) |
| D110*6,6 | 321/S2 1.0 | 66 6 6 321/S2 9 | ||||||
| D125*7,4 | 410/S2 | 1,5 | 74 | 6 | 6 | 410/S2 | 12 | |
| D160*9,5 | 673/S2 | 1,5 | 95 | 7 | 7 673/S2 | 13 | ||
| D200*11,9 | 1054/S2 | 1,5 | 119 | 8 | 8 | 1054/S2 | 16 | |
| D225*13,4 1335/S2 | 2.0 | 134 | 8 | 8 1335/S2 | 18 | |||
| D250*14,8 | 1640/S2 | 2.0 | 148 | 9 | 9 | 1640/S2 | 19 | |
| D315*18,7 2610/S2 | 2.0 | 187 | 10 | 10 | 2610/S2 24 | |||
| SDR13.6 | D110*8,1 | 389/S2 | 1,5 | 81 | 6 | 6 | 389/S2 | 11 |
| D125*9,2 502/S2 | 1,5 | 92 | 7 | 7 502/S2 | 13 | |||
| D160*11,8 | 824/S2 | 1,5 | 118 | 8 | 8 | 824/S2 | 16 | |
| D200*14,7 1283/S2 | 2.0 | 147 | 9 | 9 | 1283/S2 19 | |||
| D225*16,6 | 1629/S2 | 2.0 | 166 | 9 | 10 | 1629/S2 | 21 | |
| D250*18.4 2007/S2 | 2.0 | 184 | 10 | 11 | 2007/S2 | 23 | ||
| D315*23,2 | 3189/S2 | 2.5 | 232 | 11 | 13 | 3189/S2 | 29 | |
| SDR11 | D110*10 | 471/S2 | 1,5 | 100 | 7 7 | 471/S2 | 14 | |
| D125*11,4 | 610/S2 | 1,5 | 114 | 8 | 8 | 610/S2 | 15 | |
| D160*14,6 1000/S2 | 2.0 | 146 | 9 9 | 1000/S2 | 19 | |||
| D200*18,2 | 1558/S2 | 2.0 | 182 | 10 | 11 | 1558/S2 | 23 | |
| D225*20,5 1975/S2 | 2.5 | 205 | 11 | 12 | 1975/S2 | 26 | ||
| D250*22,7 | 2430/S2 | 2.5 | 227 | 11 | 13 | 2430/S2 | 28 | |
| D315*28,6 3858/S2 | 3,0 286 13 15 3858/S2 35 | |||||||
ew* ist die Höhe der Schweißraupe an der Schmelzverbindung.
Die endgültigen Schweißnähte müssen vollständig umgerollt sein, frei von Lochfraß und Hohlräumen, die richtige Größe aufweisen und frei von Verfärbungen sein. Bei korrekter Ausführung sollte die Mindestfestigkeit der Stumpfschweißverbindung 90 % der Festigkeit des PE-Grundrohrs betragen.
Die Parameter der Schweißverbindung solltenzu den Anforderungen in Abbildung :
B=0,35∼0,45en
H=0,2∼0,25en
h=0,1∼0,2en
Hinweis: Die folgenden Fusionsergebnisse sollten bevermieden werden:
Überschweißen: Schweißringe sind zu breit.
Ungeeignete Stumpfschweißung: Die beiden Rohre sind nicht in einer Linie.
Trockenschweißen: Schweißringe sind zu eng, meist aufgrund niedriger Temperatur oder Druckmangel.
Unvollständiges Einrollen: Schweißtemperatur zu niedrig.
Socket Fusion
Für PE-Rohre und -Fittings mit eher kleinem Durchmesser (von 20 mm bis 63 mm) ist das Muffenschweißen eine praktische Methode. Bei dieser Technik werden die Außenfläche des Rohrendes und die Innenfläche des Muffenfittings gleichzeitig erhitzt, bis das Material die empfohlene Schmelztemperatur erreicht hat. Anschließend wird das Schmelzmuster überprüft, das Rohrende in die Muffe eingeführt und dort gehalten, bis die Verbindung abgekühlt ist. Die folgende Abbildung zeigt eine typische Muffenschweißverbindung.
Die Heizelemente sind mit PTFE beschichtet und müssen stets sauber und frei von Verunreinigungen gehalten werden. Die Heizwerkzeuge müssen so eingestellt und kalibriert werden, dass eine stabile Oberflächentemperatur von 240 °C bis 260 °C, abhängig vom Rohrdurchmesser, gewährleistet ist. Alle Verbindungen müssen unter Abdeckung erfolgen, um eine Verunreinigung der Verbindungen durch Staub, Schmutz oder Feuchtigkeit zu verhindern.
Der Ablauf der Alveolenfusion
1. Rohre abschneiden, den Stutzenbereich mit einem sauberen Tuch und nicht ablagerndem Alkohol bis zur gesamten Muffe reinigen. Muffenlänge markieren. Innenseite des Muffenbereichs reinigen.
2. Kratzen Sie die Außenseite des Rohrzapfens ab, um die äußere Schicht vom Rohr zu entfernen. Kratzen Sie nicht die Innenseite der Muffen ab.
3. Überprüfen Sie die Temperatur der Heizelemente und stellen Sie sicher, dass die Heizflächen sauber sind.
4. Stecken Sie die Zapfen- und Muffenteile bis zur vollen Eingriffslänge auf die Heizelemente und lassen Sie sie für die entsprechende Zeit erhitzen.
5. Ziehen Sie die Zapfen- und Muffenteile von den Heizelementen ab und schieben Sie sie gleichmäßig über die gesamte Länge zusammen, ohne die Verbindungen zu verziehen. Klemmen Sie die Verbindungen fest und halten Sie sie bis zum vollständigen Abkühlen. Die Schweißnaht sollte dann gleichmäßig um den gesamten Umfang des Muffenendes herum sichtbar sein.
Die Parameter von Muffenfusion
| dn, mm | Sockeltiefe, mm | Schmelztemperatur, C | Heizzeit, S | Fusionszeit, S | Abkühlzeit, S |
| 20 | 14 | 240 | 5 | 4 | 2 |
| 25 | 15 | 240 | 7 | 4 | 2 |
| 32 | 16 | 240 | 8 | 6 | 4 |
| 40 | 18 | 260 | 12 | 6 | 4 |
| 50 | 20 | 260 | 18 | 6 | 4 |
| 63 | 24 | 260 | 24 | 8 | 6 |
| 75 | 26 | 260 | 30 | 8 | 8 |
| 90 | 29 | 260 | 40 | 8 | 8 |
| 110 | 32,5 | 260 | 50 | 10 | 8 |
Hinweis: Für Rohre der SDR-Klasse 17 und darunter wird die Muffenschweißung nicht empfohlen.
Mechanische Verbindungen
Wie bei den Wärmefusionsverfahren stehen viele Arten und Methoden mechanischer Verbindungen zur Verfügung, wie etwa: Flanschverbindung, PE-Stahl-Übergangsteil …
Elektrofusion
Beim konventionellen Heißschweißen werden die Rohr- und Fittingoberflächen mit einem Heizgerät erhitzt. Die Heizwendelverbindung wird innen erhitzt, entweder durch einen Leiter an der Verbindungsstelle oder, wie bei einer anderen Ausführung, durch ein leitfähiges Polymer. Wärme entsteht, wenn elektrischer Strom durch das leitfähige Material im Fitting geleitet wird. Abbildung 8.2.3.A zeigt eine typische Heizwendelverbindung. PE-Rohrverbindungen im Heizwendelschweißverfahren erfordern den Einsatz von Heizwendelkupplungen. Der Hauptunterschied zwischen konventionellem Heißschweißen und Heizwendelschweißen liegt in der Art der Wärmezufuhr.
Das Verfahren der Elektrofusion
1. Schneiden Sie die Rohre rechtwinklig ab und markieren Sie die Rohre auf einer Länge, die der Sockeltiefe entspricht.
2. Schaben Sie den markierten Abschnitt des Rohrstutzens ab, um alle oxidierten PE-Schichten bis zu einer Tiefe von ca. 0,3 mm zu entfernen. Verwenden Sie dazu einen Handschaber oder einen rotierenden Schälschaber. Verwenden Sie kein Schleifpapier. Belassen Sie die Elektroschweißfittings bis zur Montage im verschlossenen Plastikbeutel. Schaben Sie die Innenseite des Fittings nicht ab, sondern reinigen Sie sie mit einem zugelassenen Reinigungsmittel, um Staub, Schmutz und Feuchtigkeit zu entfernen.
3. Führen Sie das Rohr bis zur Markierung in die Kupplung ein. Achten Sie darauf, dass die Rohre abgerundet sind. Bei gewickelten PE-Rohren können Rundungsklammern erforderlich sein, um Unrundheiten zu beseitigen. Klemmen Sie die Verbindungsbaugruppe fest.
4. Schließen Sie den Stromkreis an und befolgen Sie die Anweisungen für den jeweiligen Leistungssteuerkasten. Ändern Sie nicht die Standardschweißbedingungen für die jeweilige Größe und Art der Armatur.
5. Lassen Sie die Verbindung in der Klemmbaugruppe, bis die gesamte Abkühlzeit abgelaufen ist.
Sattelfusion
Die herkömmliche Technik zum Verbinden eines Sattels mit der Rohrseite (siehe Abbildung 8.2.4) besteht darin, die Rohraußenfläche und die Gegenfläche des Sattelfittings gleichzeitig mit konkaven und konvexen Heizgeräten zu erhitzen, bis beide Oberflächen die richtige Schmelztemperatur erreichen. Dies kann mit einer speziell dafür entwickelten Sattelschweißmaschine erreicht werden.
Es gibt acht grundlegende aufeinanderfolgende Schritte, die normalerweise zum Erstellen einer Sattelschweißverbindung verwendet werden:
1. Reinigen Sie die Rohroberfläche, wo sich der Sattelanschluss befinden soll
2. Installieren Sie die passenden Heizungssatteladapter
3. Installieren Sie die Sattelschweißmaschine auf dem Rohr
4. Bereiten Sie die Oberflächen des Rohrs und der Armatur gemäß den empfohlenen Verfahren vor
5. Richten Sie die Teile aus
6.Erhitzen Sie sowohl das Rohr als auch die Sattelverschraubung
7. Drücken und halten Sie die Teile zusammen
8. Kühlen Sie die Verbindung ab und entfernen Sie die Schweißmaschine
CHUANGRONGist ein 2005 gegründetes, integriertes Industrie- und Handelsunternehmen, das sich auf die Produktion von HDPE-Rohren, Fittings und Ventilen, PPR-Rohren, PP-Klemmfittings und Ventilen sowie den Verkauf von Kunststoffrohrschweißmaschinen, Rohrwerkzeugen, Rohrreparaturschellen usw. konzentriert. Für weitere Informationen kontaktieren Sie uns bitte unter +86-28-84319855.chuangrong@cdchuangrong.com, www.cdchuangrong.com
Beitragszeit: 08.07.2025
