La soldadura de plásticos es un proceso que se suele realizar ablandando las superficies por acción del calor. Cuando se han alcanzado niveles de calor adecuados, se unen los materiales que se desean unir, se aplica presión y se espera que enfríen. Ese es un proceso que es similar en todos los métodos de soldadura de polímeros, incluyendo a la termofusión a tope.
Desde el desarrollo de las tuberías plásticas para aplicaciones industriales surgió la necesidad de realizar uniones más seguras en el menor tiempo posible. Eso se debía a que los empates con remaches y pegamento tardan mucho en completarse y se generaban fugas con demasiada frecuencia.
Por fortuna, las propiedades físicas de los polímeros hicieron posible que se desarrollara uno de los mejores métodos de soldadura. Cuando se calientan dos piezas plásticas llegan a un punto de fusión en sus moléculas realizan nuevos enlaces fácilmente. Es por eso que cuando se juntan elementos separados, prácticamente, se convierten en una nueva pieza sólida.
Principios de la soldadura a tope para tuberías
El término de termofusión, generalmente, se usa en Perú para referirse al método de sol dura de tuberías de plástico. Lo más recomendable es que esa técnica de unión se realice sobre tuberías de polietileno (PE 80 Y PE 100) tanto de mediana como de alta densidad (PEAD). Aunque, también se realizan ese tipo de trabajos en polipropileno, PVC y otros plásticos más.
Por otro lado, se sugiere que los tubos sometidos a termofusión a tope tengan un diámetro que supere los 90 milímetros de diámetro. Esa suele ser la menor medida con que pueden trabajar los equipos de fusión que se requieren para estos procedimientos. Las máquinas de termofusión que actualmente se encuentran en el mercado son semi o completamente automáticas. No obstante, sigue siendo importante que los operarios se encuentren bien capacitados.
Los profesionales técnicos que se especializan en la soldadura de tuberías plásticas deben tener conocimientos de las normas DVS. Esa normativa es desarrollada por la Asociación de Investigación de Soldadura y Procesos Relacionados (FV) que fijan algunos parámetros de calidad para ese tipo de soldaduras.
Ese conjunto de reglas da pautas acerca de las condiciones que se deben respetar antes, durante y después del proceso de termofusión. Por ejemplo, la temperatura a la que se encuentra la palca calefactora debe varias entre los 210 a 250 grados Celsius.
Además, se debe aplicar una presión constante de 0.15 N/mm2 que se aplica en el momento de juntar los tubos. Así, se puede asegurar que las uniones son óptimas y tendrán un buen desempeño en condiciones normales de funcionamiento.
¿Cómo se debe hacer la termofusión a tope?
Este es un proceso de consiste en 4 etapas bien diferenciadas. Estos pasos se deben seguir tanto cuando se ejecutan uniones en talleres como cuando se hacen trabajos en la zona de las obras. Realizar la soldadura de tuberías plásticas es muchos más complicado en el campo. Eso se debe a que hay más variables que se deben tomar en cuenta, como la temperatura del ambiente o la acción del viento. A continuación, se van a detallar cuales son los pasos a seguir para realizar una termofusión.
1. Limpieza y preparación de las tuberías
Este es un paso esencial para poder garantizar que los tubos se unirán de manera adecuada. El polvo, la grasa o algún otro tipo de suciedad pueden interferir en momento de la fusión aumentando las probabilidades que la soldadura falle. Es por eso que, se debe frotar el exterior y el interior de los tubos para asegurar que el área está libre de residuos.
Se recomienda que se usen paños de microfibra para esa labor, porque ese tejido no libera pelusas. Además, se puede usar alcohol para asegurar que cualquier rastro de aceite se remueve adecuadamente. Luego de terminar con esa tarea se puede proceder a ajustar las mandíbulas del equipo alrededor de las tuberías. Se debe asegurar que sus extremos sobresalgan lo suficiente para que se pueda realizar el empate con facilidad.
2. Refrentado de los bordes
Una vez que los tubos están bien fijados en la máquina de termofusión a tope se proceden a igualar sus extremos. Es clave que haya un buen ajuste entre los bordes de ambas piezas para que la unión ofrezca el mismo nivel de resistencia en toda su circunferencia. Es por eso que los cabos de las tuberías deben ser igualados con un careador. Ese dispositivo es una especie de tajador que retira capas iguales hasta asegurar que los bordes son completamente paralelos.
Cuando se asegurado ese resultado, se proceden a retirar todas las virutas y se igualan las rebabas que pueden quedar. En ese momento, se vuelve asegurar que la alineación de los tubos es adecuada y se aplica un poco de presión para verificar que no se resbalen las mordazas. Se recomienda que los cambios en la alineación se realicen a través del ajuste o desajuste de la parte superior de las mandíbulas.
Al momento de verificar la alineación, se debe tener cuidado de no tocar con las manos los extremos de lo tubos. Si se manipula el área que entrará en contacto la plancha calefactora se puede producir una contaminación. La piel humana está recubierta de aceite natural y se podría transportar algún otro residuo en las manos.
3. Calentamiento para la termofusión a tope
El plato calefactor debe ser precalentado y colocado entre los tubos que se van a soldar. Ambas piezas deben estar en contacto con la plancha al mismo tiempo, es por eso que las mandíbulas de las máquinas de termofusión se mueven de forma conjunta. Durante el momento de contacto inicial se aplica un nivel de presión bajo o moderado. Una vez que se ha asegurado un buen contacto se puede proceder a aumentar la fuerza aplicada.
Una vez que se nota un indicio de fusión en los bordes de las tuberías plásticas se debe reducir la presión. Eso se nota porque se empieza a ver un aura de plástico derretido contra la plancha calefactora (labios). El operador establecerá un tiempo de calentamiento en base al material, grosor de las paredes del tubo, temperatura del ambiente, etc.
Una vez que se ha logrado el nivel de fusión adecuado se deben separar los tubos de la plancha calefactora. Luego, se deben unir los extremos rápidamente para impedir que pierdan temperatura y se solidifiquen. En ese momento, otra vez se debe aplicar presión para asegurar un buen contacto entre las tuberías. La fuerza aplicada por las máquinas de termofusión a tope se puede evaluar en todo momento a través de las pantallas de control con las que bien equipadas.
4. Enfriamiento de las tuberías
El tiempo necesario para que las uniones se consideren estables varía de acuerdo al tamaño del tubo, el material y otros factores más. Sin embargo, existen tablas de parámetros mínimos que sirven como guías. A través de esas reglas se puede establecer niveles adecuados de presión, temperatura y hasta el periodo de enfriamiento necesario para que solidifique la soldadura de una tubería plástica.
No obstante, las condiciones ambientales pueden afectar a los resultados. Es por eso que, la experiencia y los conocimientos del operador son claves para asegurar que se las uniones entre las tuberías son adecuadas. Aunque, siempre es recomendable hacer controles de calidad para asegurar que los parámetros de la termofusión a tope eran los más óptimos.
Estos son algunos de los datos más importantes que resaltan los expertos de IGC acerca de la soldadura de tuberías plásticas. Si estás interesado en el alquiler de máquinas de termofusión o en contratar el servicio de instalación de tuberías, llama al teléfono 940967057 o completa el formulario de la web para obtener una cotización.
(Fuentes: Guía de Termofusión de Tubería a Tope – Celsa; Aristegui.info)
