Per què fallen les unions per electrofusió: les tres causes principals de la majoria de rebuigs

Pregunta a un assemblador experimentat per què va fallar una unió de fusió i normalment sentiràs una història sobre una feina específica: un matí plujós, un generador prestat, una canonada que havia estat al sol. Aquestes històries són certes, però són variacions d'una llista curta. La guia de camp de la indústria de canonades de plàstic divideix les causes de fallada de fusió en tres grups, i junts aquests tres representen la gran majoria de totes les juntes fallides que algú excavarà: contaminació a la interfície, geometria de la unió i restricció durant el refredament.

Causa u: contaminació a la interfície de fusió

Els enllaços de polietilè per co-cristal·lització - la superfície de la canonada i la superfície de l'encaix es fonen, barregen i solidifiquen com un sol material. Qualsevol cosa que no sigui polietilè entre elles impedeix que això passi. La llista és més llarga del que la majoria de tripulacions espera:

• Retirada incompleta de la pell oxidada, que ja no és el mateix material que la canonada sota
• Terra, fang i pols, incloent-hi pols que es diposita mentre es col·loca el connector
• Oli i greix d'eines, guants, escapament del vehicle o un drap utilitzat per netejar la canonada
• Aigua: pluja, condensació, aigua estancada a la rasa, aigua dins la canonada
• Olis de pell i crema solar d'una mà nua sobre la superfície rascada
• Residus de dissolvent de l'agent de neteja equivocat, o d'un drap ja contaminat

El mode de fallada és un pegat local no adherit. No necessàriament fuita alhora, perquè la resta de la circumferència està adherida i pot suportar la pressió de prova. Es converteix en una fuita quan la zona adherida es carrega per cicles de pressió, moviment del terra o contracció tèrmica.

Causa dos: geometria

La geometria cobreix totes les maneres en què la canonada i l'accessori poden no encaixar correctament l'un contra l'altre:

Defecte geogràfic	Com passa	Què fa a la fusió
Tub fora de rodó	Bobina fixada, emmagatzematge sota càrrega, deformació a la rasa	Piscina de fusió gruixuda pel costat estret, manca de fam al costat del buit
Extrem de la canonada no tallat al quadrat	Serra o disc tallat en lloc d'un tub Tallador	Un costat arriba al top, l'altre es manté curt
Punxada curta	Tub no empès completament cap a l'interior, ni empès enrere per la pinça	Secció de la bobina sense tub per fondre's
Mal estic	Tub entrant a l'accessori en angle	Contacte de paret desigual, bobina danyada a un costat
Espai excessiu	Ovalitat, canonada de mida petita, o massa rascada	Fusió no pot cobrir l'espai, no hi ha pressió d'interfície
Extrems de tub no colpejats	Dos tubs que es troben dins de l'accessori amb un espai entre ells	Zona de fusió sense suport al centre de l'accessori
Moviment durant la fusió	Tub sense restriccions, pes d'una tirada llarga, algú trepitjant-lo	Interfície desplaçada mentre fos

Les fallades geomètriques comparteixen una signatura: la junta sovint sembla acceptable des de fora, perquè el cos de l'encaix està intacte i els indicadors de fusió encara poden pujar. L'evidència està en les marques d'inserció i en la forma de l'anell de fusió, per això s'ha de fer la comprovació abans que s'instal·li la connexió, no després.

Causa tres: alliberar la junta abans que hagi passat el temps de refredament

El refredament no és una pausa de cortesia. Durant l'escalfament, la piscina de fusió genera pressió a la interfície; després que el corrent s'aturi, el material ha de tornar a solidificar-se sota la restricció perquè la interfície es consolidi. Això triga molt més del que triga l'encaix a refredar-se al tacte. Si retires les pinçades, reompliu, la prova principal o la prova de pressió es desplaça. El resultat és una unió amb una interfície esquerdada o parcialment separada que pot durar setmanes.

Hi ha dues ocasions separades, i totes dues provenen del fabricant de l'accessori: el temps mínim de refrigeració abans que es desconnectin les pinçades i el temps d'espera més llarg abans que la unió sigui provada a pressió o posada en servei. Les xifres típiques per a acoblaments oscil·len des d'uns 30 minuts en mides petites fins a una hora en mida de 10 a 12 polzades, amb el temps d'espera abans de la pressió de prova completa que s'estén encara més. El temps calorós allarga ambdós, no els escurça.

Com investigar una unió que ja ha fallat

Comença pel patró, no per la peça. Si una unió falla en una sèrie de cinquanta, mira aquella unió. Si en fallen diverses, mira què tenen en comú: la mateixa unitat de control, el mateix operari, el mateix dia, la mateixa entrega de canonada.

1. Talla l'unió i mira la interfície. Una superfície fusionada neta amb aparença trencada i fibrosa indica que el vincle s'ha format i que la fallada va ser mecànica o externa. Una superfície llisa, brillant o una mica descolorida indica que el vincle mai no es va formar.
2. Comprova el lot de peces amb els seus informes de prova, i registra el cicle de la unitat amb els paràmetres de la peça.
3. Reconstrueix les condicions del lloc: temperatura, temps, aigua subterrània, hora del dia, si la unió estava sota càrrega quan es va refredar.
4. Només llavors canvia el procediment. Canviar tres variables alhora no ensenya res.

Preguntes freqüents

Quin percentatge de fallades vé de mala preparació?

La guia de camp del sector atribueix la gran majoria de fallades de fusió a la contaminació i la preparació conjuntament, amb la geometria i l'eliminació prematura de la pinça representant la major part de la resta. Els defectes de fabricació a la peça són rars en comparació.

Es pot veure la contaminació després de fer la unió?

De vegades: buits, taca opaca a l'anell de fusió o fusió que surt de manera desigual. Sovint, no. El control fiable és procedimental: raspar, netejar, protegir, muntar, soldar, sense interrupció.

Per què la meva unió va passar la prova de pressió i va fugar un any després?

Perquè una interfície parcialment unida encara pot segellar una prova curta. La càrrega després concentra l'estrès a la vora de la zona no unida fins que s'obre. Una prova aprovada certifica la canonada, no el procediment.

Val la pena tallar una unió sospitosa abans d'enterrar-la?

Si les marques d'inserció, els indicadors de fusió o l'alineació són incorrectes, sí. El cost de tallar una unió és una fracció de l'excavació d'una unió fallida, i l'excavació no serà en un moment convenient.