Tehnologija varilnih cevi z različnimi metodami: praktični
V tem članku bomo preučili tehnologijo varjenja cevi velikega premera z uporabo sodobne opreme. Tema članka je precejšen interes, saj povsod občasno opravljamo popravljalno-sanacijsko ali gradbeno dejavnost s zamenjavo kanalizacijskih, vodovodnih in ogrevalnih sistemov.
Pri delu s cevovodi na ceveh ne moremo storiti brez metod varjenja spojev, izvedenih na velikih premerih. Zanimiva je tudi tema, ki bo obravnavana v članku, saj so se skupaj s tradicionalnimi kovinskimi cevmi pojavili polimerni analogi, katerih kombinacija predpostavlja uporabo drugih metod.

Zato bomo pred obravnavo glavnih metod cevnega varjenja upoštevali glavne modifikacije cevovodov velikega premera, ki jih je mogoče variti skupaj.
Konstrukcijske značilnosti cevovodov velikega premera

Navodila za varjenje so v veliki meri odvisna od premera uporabljenih cevi. Velike cevi vključujejo izdelke z zunanjim premerom 530 mm in več.
Takšni izdelki se uporabljajo pri gradnji glavnih cevovodov za prevoz olja, plina, vode, hladila iz centralnega ogrevalnega sistema in kanalizacije.
Vse cevi velikega premera, primerne za povezavo z varjenjem, lahko razdelimo na dve široki kategoriji:
- Kovinski izdelki, ki vključujejo okrogle električne varjene vzdolžne in spiralne jeklene cevi;
- Polimerni izdelki, ki vključujejo široko paleto izdelkov iz polietilena (PE), polipropilena (PP) in polivinil klorida (PVC).
Vsaka od navedenih kategorij cevi je povezana z uporabo ustreznih metod in primerne opreme.
Metode zbiranja kovinskih cevi

Ne glede na to, kaj morate storiti, bodisi varjenje cevi do svetlobe ali uporaba bolj tehnološko naprednih metod, se domneva, da se kovina segreje, da tvori skoraj homogen in zanesljiv spoj. Zato boste v vsakem primeru morali delati s posebno opremo, katere uporaba zahteva potrebo po ustreznem strokovnosti in izkušnjah pri varjenju.
Upoštevajte najbolj priljubljene varilne metode, ki se običajno uporabljajo pri namestitvi kovinskih cevovodov za različne namene.
Plinske varilne aplikacije

Varjenje plinskega cevovoda je priljubljena, časovno preizkušena metoda za spajanje kovinskih delov, da bi pridobili visokokakovosten, močan in trpežen zvar.
Načelo plinskega varjenja je naslednje:
- rob varjenih prečnih prerezov se ogreva s pomočjo plinskega kisika;
- razdalja med oba segreta površina je napolnjena s kovinskim črtama, ki se talijo med varjenjem.
Pomembno: Lastnosti trdnosti šiva, pridobljene pri varjenju s plinom, so nižje kot pri elektroobločnem varjenju. Izbira plinskega varjenega spoja je upravičena, če je potrebno delati s tankoslojnimi (do 3,5 mm) cevmi.

Pri delu s kovinskim valjanjem z uporabo plinske svetilke uporabljamo naslednje materiale:
- Acetilen je plin, ki je odgovoren za izgorevanje.
- Kisik je plin, ki zagotavlja zahtevano temperaturo vžiga in stabilnost plamena.
Pomembno: V nekaterih primerih lahko acetilen nadomestijo drugi vnetljivi plini, kot je propan ali metan. Edini pogoj, ki ga je treba izpolniti, je vzdrževanje višje temperature plamena gorilnika v primerjavi s tališčem kovine.
- Polnilni material je potreben za zapolnitev zvarov. Ta material je izbran v skladu s kemičnimi in fizikalnimi lastnostmi obdelanih kovin.
- Flux se uporablja za preprečevanje oksidacije kovin med segrevanjem. Tokovi v obliki paste ali praška, ki se odlagajo na segretih robovih cevi, tvorijo zaščitno folijo, ki preprečuje vstop kisika v strukturo šiva.
Uporaba fluksa je potrebna pri delu z večino kovin, razen ogljikovih jekel.
Varjenje z električnim lokom

Varjenje cevi iz električnega arka je tehnologija, ki temelji na segrevanju kovinskih površin na delovno temperaturo s pomočjo razelektritve z električnim lokom in nadaljnje fuzije, da se proizvede močan in zanesljiv zvar.
Tehnika električnega loka je bila znana že dolgo, zato so se razvili številni bolj ali manj učinkoviti načini izdelave takšnega zvarjenega sklepa.
Pri delu s cevmi velikega in srednjega premera je bila največja priljubljenost prijeten varjenje, ko sta oba prečna sklepa blizu in so centrirana, po kateri nastane šiv.
V skladu z dolžino se razlikujeta prekinjeni in trdni šivi. Visokokakovostno vrenje kovine z neprekinjenim šivom zahteva visoko usposobljenega strokovnjaka in impresivno izkušnjo pri izvajanju takšnega dela.

Tehnološki razvoj ročne tehnologije električnega loka je postal orbitalno cevno varjenje, ki je široko uporabilo pri nastanku nerotičnih spojev na ceveh srednjega in velikega premera.
Proces temelji na obločnem varjenju z elektrodami v inertnih plinih. Uporaba zaščitnega plina, kot je argon, lahko prepreči taljenje elektrode.
Uporaba določenih mešanic plina lahko poveča hitrost in globino penetracije. Praviloma se inertna mešanica argona s helijem uporablja za pridobivanje zelo čistega zvarnega zrna.
Orbitalno varjenje cevi iz nerjavnega jekla ali njihovi konvencionalni jekleni koluti vključujejo uporabo dveh bistvenih komponent:
- Nadzoruje se trenutni vir, iz katerega se napaja električna energija, in trenutna napajanja, vrtenje elektrod, dovajanje inertnega plina in žice. Najpogosteje se uporablja trenutni vir inverterja, ker je preprost in učinkovit pri uporabi.
- Obrtna glava, s katero se elektroda vrti okoli cevi, se pojavi celoten delovni cikel.
Zahvaljujoč skupnemu delovanju teh dveh komponent postane mogoče mehanizirati uporabo te opreme, da dosežemo optimalno kakovost zvarov.
Orbitalno cevno varjenje ima številne pomembne prednosti pred ročnim procesom:
- razumna cena končnega rezultata;
- manj težavnost procesa in kot posledica kratkih rokov za izvedbo naloge;
- ekonomična poraba elektrod;
- sposobnost dela z različno debelino stene z dosledno visokokakovostnimi rezultati;
- gladka in tesna šiva okoli celotnega oboda, kar ni enostavno doseči z ročnim upravljanjem.
Uporaba laserskega varjenja

Lasersko cevno varjenje je visokotehnološka tehnika, ki temelji na taljenju kovine z uporabo svetlobnega snopa. Sevanje za segrevanje kovinske površine je monokromatsko z valovno dolžino, odvisno od narave delovnega telesa laserja.
Učinkovitost laserskega varjenja določajo parametri, kot so:
- sevalna moč;
- premer in konfiguracijo žariščnih točk;
- hitrost premikanja obdelovanca glede na laserski žarek.
Med prednostmi tehnologije opažamo naslednje:
- visoko toplotno segrevanje kovinske cevi, dokler ni dosežena temperatura taljenja.
- hitro hlajenje obdelanega sklepa kot izpostavljenost sevanju preneha.
- najmanjša širina spoja, ne da bi pri tem ogrozila trdnost sklepa.
Vendar pa obstajajo pomanjkljivosti, med drugim:
- visoki stroški opreme zaradi novosti in majhne porazdelitve tehnologije;
- sposobnost dela s strojno opremo s debelino stene ne več kot 1-1,5 mm.

Standardni laserski varilni stroj je sestavljen iz ključnih elementov kot aktivni medij in generator črpalke.
Po vrsti aktivnega okolja so naprave razdeljene v naslednje kategorije:
- plin;
- trdno stanje;
- polprevodnik.
Vsako od navedenih sprememb je mogoče uporabiti pri sestavljanju visokokakovostnih gospodinjskih cevovodov, vendar ne več, ker je stena sistema debla najpogosteje debelejša od 2 mm.
Varilni vrtljivi, vrtljivi in vodoravni sklepi

Pri montaži večine velikih in srednje velikih cevovodov je potrebna varilna rotacijska cev.
Varjenje se izvaja v treh plasteh:
- v začetni fazi je sklep pogojno razdeljen na štiri dele;
- potem sta prva dva odseka kuhana, po kateri se naredi 180 stopinj;
- nato sta preostala dva segmenta varjena;
- cev se vrti devetdeset stopinj, druga pa se skuha;
- na zadnji stopnji se cev vrne 180 stopinj in končni končni zavar.
Varjenje ne-rotacijskih sklepov se izvaja tudi v treh plasteh. Fiksni sklepi se kuhajo naprej in nazaj. Uporablja kratek (ne več kot 2 mm) lok.
Varjenje vodoravnih sklepov se izvaja z elektrodami s premerom 4 mm. Kot v prejšnjem primeru se elektroda med oblikovanjem šiva premika naprej in nazaj. Rezultat je valj, katerega višina ne presega 1,5 mm.
Sklop se kuhamo v treh ali štirih plasteh. Pri tvorjenju zadnjih valjev se premer uporabljenih elektrod poveča na 5 mm pri tokovnem toku do 300 A.
Nasvet: Če ne gre za montažo novega sistema za oskrbo z vodo, temveč o pritrjevanju puščanja v starem sistemu, je lahko uporabno hladno varjenje za ogrevalne cevi ali oskrbo z vodo. Pravzaprav gre za nekakšno epoksidno lepilo z raztopljenimi kovinskimi delci. Odstranjevanje puščanja z lastnimi rokami se lahko izvede samo na suhem, predhodno očiščenem iz cevi.
Seveda je uporaba hladnega varjenja v tem primeru le začasen ukrep, po katerem je treba opraviti kakovostno popravilo poškodovane cevi.
Metode za varjenje polimernih cevi
Tehnologija dela s polimernimi cevmi se bistveno razlikuje od varjenja kovinskih izdelkov.
Pri sestavljanju polimernih cevovodov se uporabljajo dve najbolj zahtevni metodi:
- Tehnologija zgornjega sklepa vključuje segrevanje in naknadno taljenje koncev cevi na delovno temperaturo in stiskanje do nastanka hermetičnega šiva. Varilni proces se izvaja s pomočjo posebne opreme, ki jo sestavljajo okvir, centralizatorji in grelni element.

Naprave za spenjanje cevi polimerov so večnamenske in omogočajo hkratno prilagajanje, nato pa sredi reza spojenih koncev pred naslednjim ogrevanjem. Ogreva se na delovno temperaturo cevi, ki se premika z mehaniziranim sistemom priključkov.
Uporaba posebnih strojev vam omogoča varjenje, tako v stacionarnih kot v poljih, z očitno visoko kvaliteto spoja.
- Tehnologija elektrofuzijske povezave omogoča brez kompleksne opreme, ker je grelni element del sklopke za varilne cevi.

Polimerna tulka s taljenjem se namesti na spoj spojnih cevi, po katerih je tuljava napolnjena, plastika pa se kondenzira in tvori zanesljiv in tesen spoj.
Zaključek
Torej smo upoštevali značilnosti varjenih spojev, ki se uporabljajo pri montaži različnih cevovodov velikega premera, tako kovine kot polimera. Še vedno imate vprašanja, na katera ni bilo mogoče odgovoriti? V tem primeru lahko najdete več koristnih informacij, če gledate videoposnetek v tem članku.