Choisir un appareil pour souder des tuyaux en polyéthylène

Au cours des dernières années, les conduites en polyéthylène (PE) ont gagné du terrain sur le marché des conduites d’eau et de gaz et sont devenues le standard de facto pour la création de nouvelles conduites ainsi que pour la réparation et la modernisation des conduites existantes. La méthode d'installation la plus courante des tuyaux en PE consiste à les souder à l'aide d'équipements spécialisés. La fiabilité du raccord de tuyau détermine en définitive la durabilité du système d'alimentation en gaz ou en eau dans son ensemble. Le choix de l'appareil pour le soudage de tuyaux en polyéthylène est donc une tâche importante à laquelle une attention particulière doit être accordée.

En choisissant un appareil pour souder des tuyaux en PE, vous devez savoir quel type de travail on va faire avec.Les caractéristiques de l'équipement souhaité dépendent en grande partie de la méthode de soudage, que vous prévoyez d'utiliser le plus souvent.

Il existe quatre méthodes principales pour souder des produits en polyéthylène.

• Joint bout à bout soudage - cette méthode est la plus courante et repose sur la connexion d'extrémités de tuyaux chauffées entre elles ou avec des raccords utilisant un miroir de soudage spécial. Un joint bout à bout permet d'obtenir un joint de qualité assez élevée à un prix raisonnable pour l'équipement, mais la méthode ne convient pas pour l'assemblage de produits dont l'épaisseur de paroi est inférieure à 4,5 mm. L'utilisation du soudage bout à bout nécessite un nettoyage en profondeur des surfaces à assembler, une précision maximale du détourage des produits et l'application d'une pression appropriée sur les tuyaux lors de leur raccordement.
• Tuyau joignant à la prise (ou méthode d’embrayage) est une méthode fiable, mais moins courante et plus coûteuse, qui consiste à joindre des produits par l’intermédiaire d’un couplage spécial. Il existe également des options pour connecter directement deux tuyaux de diamètres différents l'un à l'autre. Cette méthode n'est pas utilisée pour la pose de pipelines à l'extérieur.

• Électrofusion (ou thermistance) soudage de tuyaux - cette méthode est similaire à l’ancrage dans une prise de courant, mais l’accouplement utilisé contient un élément chauffant en métal, qui contribue à un chauffage plus uniforme des produits connectés et de l’électrofusion. Il existe à chaque électropultiplicateur un code à barres spécial dans lequel les paramètres du courant électrique nécessaires à ce couplage sont cryptés. Par conséquent, les appareils de ce type sont souvent équipés d'un lecteur de codes à barres. La méthode de la thermistance est encore plus fiable (et plus coûteuse) que celle de l’embrayage; elle est donc principalement utilisée dans les cas où il est nécessaire de fournir une connexion très stable (par exemple, lors de la conduite de pipelines dans des zones de tremblements de terre fréquents). Cette méthode est utilisée pour raccorder des tuyaux d’un diamètre de 20 mm, quelle que soit l’épaisseur de la paroi, et les exigences en matière de précision du maintien des paramètres technologiques sont bien moindres que pour les soudures bout à bout.
• Extrusion Le soudage est une méthode similaire au soudage électrique: lorsqu’il est appliqué, du polyéthylène chauffé est acheminé via une extrudeuse spéciale vers la zone de soudage, qui forme la connexion entre les tuyaux. La résistance du composé obtenu ne dépasse généralement pas 80% de la résistance du polyéthylène,Par conséquent, la méthode d’extrusion est généralement utilisée principalement pour raccorder des tuyaux à d’autres produits en plastique et pour installer des tuyaux d’un diamètre de 630 mm dans des endroits peu susceptibles de subir des charges élevées.

Tous les dispositifs de soudage du polyéthylène sont constitués de quatre modules principaux: un générateur (fonctionnant généralement sur le principe d’un onduleur avec transformateur ou d’une alimentation à découpage), un module de contrôle de la puissance, un module de contrôle de la température et une unité de traitement dans laquelle le processus de connexion a lieu. Chacune des quatre méthodes de soudage décrites ci-dessus est effectuée à l'aide d'un outil approprié.

Les machines existantes pour chacune des 4 voies peuvent être divisées en 3 catégories en fonction du degré d'automatisation.

• Ordinateurs de poche - ils sont généralement les moins chers (le fer à souder le plus simple pour les coûts de soudage manuel bout à bout de trois mille roubles), mais la probabilité d'erreur lors du soudage est plus élevé car ils sont très dépendants du facteur humain. De tels dispositifs sont utilisés uniquement pour raccorder des tuyaux en PE de petit diamètre, le plus souvent dans des conditions domestiques.Les dispositifs de soudage bout à bout sont généralement manuels, mais il existe également des extrudeuses manuelles. Le soudage par thermistance à l'aide d'un appareil portatif est pratiquement impossible en raison de la nécessité d'établir un mode de courant spécifique pour chaque couplage électrique.

• Machines à souder semi-automatiques - De tels dispositifs sont plus fiables et plus coûteux que les manuels. L’opérateur a pour rôle de saisir toutes les caractéristiques de soudage requises (notamment l’épaisseur de la paroi et le diamètre de la conduite, la température du processus de soudage, la durée de chauffage, l’application de pression et de refroidissement) au panneau de commande et au contrôle de processus. Les unités semi-automatiques sont conçues pour les quatre types de brasage. Les dispositifs semi-automatiques pour le soudage par électrofusion sont particulièrement courants.

• Machines-outils automatiques - dans de tels dispositifs, l'opérateur ne saisit dans l'ordinateur que les paramètres de base des tubes soudés (matériau et dimensions), et l'ordinateur calcule toutes les caractéristiques nécessaires à l'aide d'un logiciel spécialisé et les transfère à la machine qui effectue en toute indépendance les opérations technologiques ultérieures.Une personne n'a besoin que de saisir les données correctement et de s'assurer que la machine dispose de suffisamment de consommables. Les prix de telles installations varient de quelques centaines de milliers à un million de roubles. Ils servent à souder des tuyaux de tous les diamètres et vous permettent d’assurer la meilleure qualité de raccordement.

Les appareils semi-automatiques sont répartis en fonction du type d’entraînement utilisé: mécanique et hydraulique. Dans les appareils à entraînement mécanique, la force nécessaire pour centrer et maintenir les tuyaux pendant le processus de soudage est créée par l'opérateur. Ils ne sont donc utilisés que pour le travail avec des tuyaux d'un diamètre inférieur à 160 mm. L'entraînement hydraulique ne nécessite pas de force de la part de l'opérateur et est utilisé pour le soudage de produits de tout diamètre, y compris plus de 160 mm.

Une autre caractéristique importante de la machine à souder est le diamètre des tuyaux qu’elle peut connecter, car les dimensions standard des tuyaux en PE sont comprises entre 16 et 1600 mm. Par exemple, les tuyaux d’un diamètre de 20 à 32 mm sont généralement utilisés pour l’alimentation en eau des appartements.mais pour l'installation de canalisations principales peut déjà nécessiter un appareil capable de souder des tuyaux d'un diamètre de 90/315 mm ou plus.

Les appareils les plus populaires sont maintenant les entreprises Georg Fischer (Suisse), Rothenberger (Allemagne), Advance Welding (Royaume Uni), Eurostandard, Technodue et Ritmo (Italie), Dytron (République tchèque), KamiTech et Nowatech (Pologne). Il existe également des fabricants russes de dispositifs de soudage du polyéthylène, par exemple l'usine de Volzhanin, qui fabrique des équipements pour le soudage bout à bout de produits d'un diamètre de 40 à 1600 mm et des dispositifs électromoteurs capables de raccorder des tuyaux d'un diamètre allant jusqu'à 1 200 mm.

Tout d'abord, lors du choix du matériel de soudage, il est nécessaire de bien comprendre les volumes et les conditions de travail prévus.

• Une machine industrielle énorme et coûteuse sera inutile pour un simple plombier et un appareil portatif bon marché n’aidera pas la société qui construit un gazoduc industriel à haute pression.
• Si la pose de canalisations n'a rien à voir avec votre travail et si vous souhaitez réparer vous-même la plomberie de votre maison, vous avez simplement besoin d'un fer à souder bout à bout très simple, par exemple Elitech SPT-800.
• Lors de l’achat d’un dispositif pour le soudage bout à bout, n’oubliez pas que cette méthode nécessite une coupe strictement verticale des extrémités des produits à assembler. Il est donc raisonnable d’acheter un électrofiltre spécial avec l’unité de soudage capable de couper des tubes strictement perpendiculaires à leur axe.
• Si vous n'êtes pas sûr de vos compétences en soudure, mais que vos finances ne sont pas limitées, une machine semi-automatique de soudage par électrofusion, telle que Nowatech ZERN-800 PLUS, vous permettra de ne pas craindre une éventuelle rupture de la canalisation d'eau ou de gaz après votre réparation.

Si vous êtes un professionnel, étudiez d’abord soigneusement les caractéristiques des canalisations que vous utilisez pour travailler et les conditions possibles de leur fonctionnement. N'oubliez pas les limites d'applicabilité de chacune des méthodes (vous ne devez donc pas effectuer de soudure bout à bout à des températures ambiantes inférieures à 15 degrés et supérieures à 45 degrés Celsius) et lisez attentivement les instructions de tout appareil avant de l'acheter.

Dans les cas où la question se résume finalement au choix entre semi-automatique et automatique, rappelez-vous que pour pouvoir utiliser correctement le semi-automatique, vous devez avoir une expérience du calcul de toutes les caractéristiques de soudage requises à l'aide de tableaux et de diagrammes spéciaux.Lors de l'achat d'une machine semi-automatique, vous devez faire attention à la possibilité de journalisation, ce qui vous permet de sauvegarder les réglages de soudage dans les mêmes conditions (par exemple, en utilisant les mêmes raccords), ce qui vous fait gagner du temps lorsque vous effectuez souvent le même type de travail.

Si vous devez travailler avec un gazoduc ou un gazoduc à haute pression, le meilleur choix serait une machine à électrofusion automatique, par exemple la série Georg Fischer MSA.

Dans la planification financière, n'oubliez pas que, outre le coût des équipements, il est nécessaire de prendre en compte le coût des consommables, car l'utilisation d'une méthode d'électrofusion pour installer un pipeline avec un grand nombre de connexions peut augmenter considérablement le coût du travail par rapport à la soudure bout à bout.

Si vous ne prévoyez pas d'utiliser l'appareil régulièrement, vous pouvez faire appel au service de location proposé par de nombreuses sociétés vendant des équipements de brasage pour le polyéthylène.

Vous pouvez découvrir la technologie de soudage des tuyaux en plastique en regardant la vidéo ci-dessous.