一、熱熔對接機設備簡介：

    本工程PE管熱熔對接設備采用杭州先創電控設備廠生產的DRJ—315熱熔焊機，DRJ—315熱熔焊機由夾具、銑刀、加熱板、電動控制部分和液壓系統組成。其采用電動銑削，液壓驅動，整體結構為“分體”式，加熱板由溫度表直接顯示溫度，加熱板表面有不粘涂層，電動機帶動液壓泵，系統的各種壓力直接由調壓閥手動調節。

    主要技術參數：

    焊接溫度調節范圍（°C）0—300

    工作電壓（V）220

    加熱板功率（W）2500

    油泵電動功率（W）750

    銑刀電動功率（W）1000

    二、PE管熱熔對接的要求：

    a)需用專用的熱熔對接機具。

    b)應檢查有無產品出廠合格證，并索要出廠檢驗報告；

    c)一般適用于OD ≥ 90 mm管；管壁厚度 > 6mm。

    d)適用于同種牌號、材質的管材與管材，管材與管件連接。性能相似，不同牌號材質的連接需試驗驗證。

    e)不使用明火。

    f)在寒冷氣候（-5度以下）和大風環境下進行連接操作時，應采取保護措施，或調整連接工藝。

    三、熱熔對接連接（對接焊）工藝

    1、焊接工藝曲線和參數

    聚乙烯管材的焊接一般分三個階段，加熱段、切換段、對接段，根據管子的不同規格和截面積制定其焊接參數。焊接工藝三個重要參數：溫度、壓力、時間。

    1)．溫度的確定
聚乙烯管材對接焊的焊接溫度為200～230℃，一般生產廠家確定為210±10℃；

    是聚乙烯材料的加工溫度，在材料粘流態轉化溫度之上，只有在這種條件下，聚乙烯產生熔融流動，聚合物的大分子才能進行相互擴散形成纏繞，得到的強度和高質量的焊接結果；實踐證明，溫度低于180℃，即使加熱時間長，也不能達到質量好的焊接結果。如果溫度過高，將有可能激活分子鏈中的C鍵與氧發生反應，使材料降解，聚乙烯材料將受到氧化破壞。析出揮發性的物質和氣體，材料結構發生變化，生成不飽和烴，出現雜質，從而使焊接質量降低。
 

    2)．時間的確定

     加熱時間的確定：焊接端面平整后10×壁厚（mm）秒。

    加熱時間的長短，決定焊接的質量；是否能將溫度均勻傳遞到焊接面及一定的深度，在轉換的階段保持的焊接溫度。管端面熔化的時間，是隨著需要加熱的面積增大而增大的，更重要的是對流和輻射傳播的能量，會隨著管壁厚度的增加而減小。管端面的不平度，造成熱量的傳遞不均勻，窩藏空氣，產生氣孔，影響焊接質量，所以需要和壓力密切的配合，在加熱的同時施加一定的壓力，平整焊接面，促進塑化，形成理想的焊接面進行熱傳遞，然后降壓吸熱。

     切換時間的確定：10 秒內盡可能地縮短，其端面冷卻非?？?，對接速度慢直接影響焊接質量。

     冷卻時間的確定：見表1；1.15～1.33×壁厚（mm） 分鐘。

    聚合物材料的導熱性差，只有金屬的幾十分之一，冷卻速度相應的緩慢，在冷卻的時間內需要進行結晶，收縮，所以需要有充分的時間降到結晶溫度，進行充分的晶粒生長，消除內應力，在一定的壓力下冷卻，避免焊接端面有縮孔。
 

    3)．壓力的確定

    焊接壓力和冷卻壓力根據焊接面的截面積×0.15N/mm2；

    在210±10℃的溫度下，焊接時間、壓力的取值，可以參照德國焊接協會DVS 2207－95的標準。

    表1  聚乙烯管材熱熔對接焊參數值（環境溫度20℃）
 

    一、 PE焊接操作：

    1、 焊接前的準備

    檢查清潔熱板；聚四氟乙烯（PTEF）涂層損壞需更換。其粗糙度為2.5μm。

    1）清潔油路接頭后接通油路。

    2）檢查電源、電壓、接地后接通電路，空轉排氣。

    3）熱板升溫，紅燈亮后預熱10分鐘，熱板表面溫度為210±10℃。

    4）安裝與管材規格相符的卡具（卡具的要求：卡具與管子的焊接部位不同心度小于2％）。管子的不圓度 < 5%。

    2、 焊接操作

    1)． 打開機架，按工藝要求設置吸熱時間和冷卻時間。

    2)． 卡管（管件）；調整同心度，必要時調整浮動懸掛裝置或用輥杠支架將管墊平減小摩擦力。

    3)． 放置銑刀鎖安全鎖。

    4)． 啟動銑刀，閉合機架，調整壓力，端面進行銑削，形成連續屑后，降壓力。

    5)． 打開機架，開安全鎖，取出銑刀。

    6)． 閉合機架，a.記錄拖動壓力(P0)。b.檢查間隙 < 0.3mm。C.錯位量 < 管壁厚10％。

    7)． 加壓到焊接壓力，查管子是否卡緊。如果未卡緊或調整管子位置，需重復      （3）的過程。

    8)． 打開機架，放加熱板（焊接端面有灰塵需清潔）。

    9)． 閉合機架加壓到焊接壓力(P1)=拖動壓力(P0)＋接縫壓力(P2)。

    10)． 觀察管端凸起高度，降壓至拖動壓力(P0)，同時按吸熱計時按鈕，計時開始。

    11)． 蜂鳴器響吸熱結束，打開機架，迅速取出熱板，立即閉合機架，調整壓力到焊接壓力(P1)，同時按冷卻計時按鈕。

    12)． 蜂鳴器響，冷卻時間到，降壓力，松開卡具螺絲取管，進行下一循環。

    a) 焊接注意事項：

    1)． 必須測量電網、發電機電壓，保證電壓220V，防機毀。 

    2)． 必須測量加負載后的電壓、機器外殼接地，保證人身安全。

    3)． 與焊接端面接觸的所有物件必須清潔，保證焊接質量。 

    4)． 加熱板溫度指示燈必須亮(紅色)，保證焊接溫度。

    5)． 卡管必須留有足夠的距離，保證焊接端面有效接觸。

    6)． 銑削時銑刀安全鎖必須鎖死，防止銑刀飛出傷人。 

    7)． 銑屑必須是連續的長屑，保證焊接端面有效接觸。 

    8)． 銑削完必須先降壓力,后打開機架,再停銑刀，防止端面出臺階。

    9)． 取出銑刀、熱板時不能碰傷端面，防止翻邊不均勻有劃傷。

     10)． 凸起要求的高度必須是圓周，保證焊接有效面平整。 

    11)． 焊接壓力必須加入拖動壓力，保證有效焊接面的壓力值。 

    12)． 熔融面相接觸時嚴禁高壓碰撞，保證焊接質量。 

    13)． 啟動泵站時，方向桿應處于中位，保證電機無負載起動。 

    14)． 安裝高壓軟管時接頭必須清潔，防止泥沙進入液壓系統。

    15)． 機器遠離酸堿或要有防護，保證機器的使用壽命。

    16)． 必須保持機架鍍鉻導桿清潔勿劃傷，保證不漏油和損失壓力值。

    17)． 熱板必須清潔、無劃傷、無油污及粘異物，保證焊接質量。

    18)． N68抗磨液壓油六個月更換一次，勿因小失大。

    19)． 機器的電子部分不防水，嚴禁進水，陰雨天施工要有防護。

    20)． 拆卸油管必須泄壓，接頭加防塵帽，保證下次安裝順利