تست‌های کنترل کیفیت اتصالات پلی اتیلن: (تست فشار، خمش و کشش)
چگونه از استحکام، دوام و قابلیت اطمینان حیاتی‌ترین اجزای شبکه لوله‌کشی خود مطمئن شویم؟
کنترل کیفیت اتصالات جوشی (QC) یک فرآیند چند مرحله‌ای است که شامل بازرسی‌های چشمی، تست ابعادی و مهم‌تر از همه، آزمون‌های مخرب و غیرمخرب مکانیکی می‌شود. این تست‌ها طراحی شده‌اند تا اطمینان حاصل کنند که اتصال، تحت فشارهای کاری، تنش‌های محیطی و کشش‌های نصب، عملکردی مطابق با استاندارد اتصالات پلی اتیلن (مانند $INSO 14427$ یا $ISO 4427$) خواهد داشت. در این مقاله، به سه مورد از مهم‌ترین تست‌های مکانیکی می‌پردازیم.
۱. تست فشار هیدرواستاتیک (Hydrostatic Pressure Test)
هدف: این تست، توانایی اتصال (و جوش آن به لوله) در تحمل فشارهای داخلی بالا در کوتاه‌مدت و بلندمدت را ارزیابی می‌کند.
روش انجام (به طور خلاصه):
- یک نمونه اتصال به دو قطعه لوله کوتاه جوش داده می‌شود.
- مجموعه در یک حمام آب با دمای کنترل‌شده (مثلاً ۲۰ درجه یا ۸۰ درجه سانتی‌گراد) قرار می‌گیرد.
- داخل مجموعه با آب پر شده و تحت یک فشار داخلی مشخص (بسیار بالاتر از فشار کاری $PN$) قرار می‌گیرد.
- نمونه باید این فشار را برای مدت زمان معینی (مثلاً ۱۰۰ ساعت یا ۱۰۰۰ ساعت، بسته به استاندارد) بدون هیچ‌گونه نشتی، ترکیدگی یا بادکردگی تحمل کند.
اهمیت: این تست، مقاومت اتصال در برابر فشار کاری شبکه و همچنین پدیده‌هایی مانند ضربه قوچ (Water Hammer) را شبیه‌سازی و تضمین می‌کند.
۲. تست خمش (Bend Test)
هدف: ارزیابی انعطاف‌پذیری و مقاومت محل جوش اتصال به لوله در برابر تنش‌های خمشی که ممکن است در حین نصب یا به دلیل نشست خاک رخ دهد.
روش انجام:
- یک نمونه اتصال به لوله جوش داده می‌شود.
- نمونه در دستگاه تست خمش قرار گرفته و به آرامی حول یک شعاع مشخص خم می‌شود.
- معیار پذیرش معمولاً خم شدن تا یک زاویه معین (مثلاً ۹۰ درجه یا بیشتر) بدون ایجاد ترک یا شکستگی در محل جوش است.
اهمیت: این تست نشان می‌دهد که جوش به خوبی انجام شده و اتصال می‌تواند انعطاف‌پذیری طبیعی پلی‌اتیلن را بدون شکست تحمل کند.
۳. تست کشش (Tensile Test)
هدف: این تست، “استحکام نهایی” محل جوش را اندازه‌گیری می‌کند و تضمین می‌کند که نقطه اتصال، ضعیف‌ترین بخش خط لوله نیست.
روش انجام:
- نمونه‌ای دمبلی شکل (Dumbbell) از محل جوش اتصال به لوله بریده می‌شود.
- نمونه در فک‌های دستگاه تست کشش قرار می‌گیرد.
- دستگاه با سرعت کنترل‌شده‌ای نمونه را می‌کشد تا زمانی که پاره شود.
- نیروی لازم برای پارگی (استحکام کششی) و نحوه پارگی (شکل‌پذیر یا شکننده) ثبت می‌شود.
معیار پذیرش (حیاتی): برای یک جوش استاندارد، پارگی باید در “بدنه لوله” (Parent Pipe) رخ دهد، نه دقیقاً در “خط جوش” (Weld Line). اگر نمونه دقیقاً از روی خط جوش پاره شود، نشان‌دهنده یک جوش سرد یا معیوب است، حتی اگر نیروی کشش بالایی را تحمل کرده باشد. پارگی در بدنه لوله اثبات می‌کند که جوش، قوی‌تر از خود لوله است.
اهمیت: تست کشش جوش پلی اتیلن، قطعی‌ترین آزمون برای اثبات کیفیت فرآیند جوشکاری و همگن بودن اتصال است.
سایر تست‌های مهم کنترل کیفیت
علاوه بر تست‌های مکانیکی، آزمون‌های دیگری نیز برای اطمینان از کیفیت مواد اولیه و فرآیند تولید انجام می‌شوند:- تست شاخص جریان مذاب (MFI): بررسی یکنواختی و گرید مواد اولیه.
- تست زمان القای اکسایش (OIT): ارزیابی پایداری حرارتی و مقاومت ماده در برابر اکسیداسیون در بلندمدت.
- تست درصد دوده (Carbon Black Content): اطمینان از وجود مقدار کافی دوده برای محافظت در برابر $UV$.
- بازرسی چشمی و ابعادی: بررسی ظاهر، رنگ، علائم حک‌شده و تطابق ابعاد با استانداردها.
نتیجه‌گیری: کیفیت، اتفاقی نیست
یک اتصال پلی اتیلن استاندارد، حاصل استفاده از مواد اولیه مرغوب، فرآیند تولید کنترل‌شده و انجام دقیق آزمون‌های کنترل کیفیت است. این تست‌ها تضمین می‌کنند که محصول نهایی، چه یک زانویی ساده باشد چه یک سه‌راهی پیچیده، می‌تواند با اطمینان در حیاتی‌ترین زیرساخت‌ها به کار گرفته شود.گروه صنعتی سپهر البرز با استقرار سیستم مدیریت کیفیت جامع و انجام تمام تست‌های استاندارد در آزمایشگاه مجهز خود، متعهد به ارائه اتصالاتی است که نه تنها الزامات استاندارد را برآورده می‌کنند، بلکه فراتر از آن عمل می‌کنند تا دوام و ایمنی بلندمدت پروژه‌های شما را تضمین نمایند.
کیفیت، بنیان اعتماد است. گروه صنعتی سپهر البرز، تولیدکننده اتصالات پلی اتیلن استاندارد، همراه با گواهی‌نامه‌های معتبر کنترل کیفیت.
برای دریافت نتایج تست‌ها و اطمینان از انطباق محصولات با استانداردهای پروژه خود، با واحد کنترل کیفیت ما تماس بگیرید.