norma para uniones por termofusion.pdf

7/25/2019 Norma para uniones por termofusion.pdf

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II

- Documentos tcnicos de proveedores de equipos para fusin; y

- Documentos tcnicos de The Welding Institute y American Welding Society.

El proyecto de norma NCh3152 ha sido preparado por la Divisin de Normas del Instituto

Nacional de Normalizacin.

Los Anexos D y E forman parte del proyecto de norma.

Los Anexos A, B y C no forman parte del proyecto de norma, se insertan slo a ttulo

informativo.


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III

Contenido

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Prembulo I

1 Alcance y campo de aplicacin 1

2 Referencias normativas 1

3 Trminos y definiciones 2

4 Tuberas y accesorios, equipos y herramientas 4

4.1 Tuberas y accesorios 4

4.2 Equipos de soldeo 4

4.3 Herramientas 7

5 Soldadores de termoplsticos o fusionistas 7

6 Unin por termofusin 8

6.1 Procedimiento de unin por insercin (socket fusion) 8

6.2 Procedimiento de unin por fusin a tope (butt fusion) 10

7 Unin por electrofusin 13

7.1 Principio 13

7.2 Corte del extremo de la tubera 14

7.3 Limpieza de extremos de tubera 14

7.4 Posicionamiento de la tubera 14

7.5 Unin 15


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IV

Contenido

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8 Procedimiento de unin mecnica 15

8.1 Principio 15

8.2 Corte del extremo de la tubera 15

8.3 Marcado de profundidad 15

8.4 Insercin de la tubera 16

8.5 Apriete de tornillos o unin 16

9 Ensayos de verificacin 16

9.1 Examen visual de la unin 16

9.2 Ensayos no destructivos (END) 17

9.3 Ensayos destructivos 17

9.4 Ensayo de presin 17

Anexos

Anexo A (informativo) Especificacin de procedimiento de soldeo (WPS) 18

Anexo B (informativo) Ensayos para evaluacin prctica 19

B.1 Resistencia a la traccin de la unin 19

B.2 Ensayo de doblado de probeta de unin 20

Anexo C (informativo) Ejemplo de ciclo de fusin para procedimiento de

soldeo por unin a tope 21


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V

Contenido

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Anexo D (informativo) Inspeccin visual unin a tope 22

D.1 Simetra del cordn 22

D.2 Alineacin de las partes soldadas 23

D.3 Ancho del cordn 23

Anexo E (normativo) Inspeccin visual unin por electrofusin 24

E.1 Alineacin de las partes soldadas 24

E.2 Insercin 24

E.3 Material fundido 25

E.4 Testigos de fusin 26

Figuras

Figura 1 Esquema del equipo para unin por insercin 5

Figura 2 Equipo para fusin a tope 6

Figura 3 Calentamiento de extremo de tubera y de accesorio (socket fusion) 10

Figura 4 Procedimiento de unin por fusin a tope 13

Figura B.1 Esquema de probeta para ensayo de traccin 19

Figura B.2 Esquema de ensayo de doblado 20

Figura C.1 Ejemplo de ciclo de fusin 21

Figura D.1 Simetra del cordn 22

Figura D.2 Alineamiento de las partes soldadas 23


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VI

Contenido

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Figura E.1 Marcas de insercin 24

Figura E.2 Material fundido 25

Figura E.3 Testigos de fusin 26

Tablas

Tabla C.1 Parmetros del ciclo de fusin (ver Figura C.1) 21


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1

Vencimiento consulta pblica: 2008.05.16

PROYECTO DE NORMA EN CONSULTA PUBLICA NCh3152.c2008

Mtodos de unin de tuberas de polietileno (PE) para

instalaciones sanitarias - Termofusin, electrofusin,

mecnico

1 Alcance y campo de aplicacin

1.1 Esta norma establece los principios generales del procedimiento utilizado en la

ejecucin de las uniones por termofusin, electrofusin y mecnicas, para construir

sistemas destinados a ser usados en las instalaciones sanitarias.

1.2 Esta norma se aplica a las uniones que utilizan tuberas PE 80 y PE 100, que cumplen

con NCh398/1 o NCh2749/1 y accesorios de unin que cumplen con NCh398/2 o con

NCh398/3, segn corresponda.

1.3 Esta norma se refiere a los procedimientos de unin a tope, de unin mediante

accesorios de insercin y de uniones mecnicas.

2 Referencias normativas

Los documentos referenciados siguientes son indispensables para la aplicacin de estanorma. Para referencias con fechas, slo se aplica la edicin citada. Para referencias sin

fecha se aplica la ltima edicin del documento referenciado (incluyendo cualquier

enmienda).

NCh398/1 Tuberas y accesorios de polietileno (PE) para agua potable - Requisitos

- Parte 1: Tuberas.


- Parte 2: Accesorios.


- Parte 3: Unin mecnica.


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2

NCh814 Tubos de material plstico - Resistencia a la presin hidrosttica

interior.

NCh2749/1 Tuberas y accesorios de polietileno (PE) para alcantarillado -

Requisitos - Parte 1: Tuberas.ISO 12176/1 Equipment for fusion jointing of PE systems - Part 1: Butt fusion.

ISO 12176/2 Equipment for fusion jointing of PE systems - Part 2: Electrofusion.

ISO 13953 Polyethylene (PE) pipes and fittings - Determination of the tensile strength

and failure mode of test pieces from a butt fussed joint.

ISO TR 19480 Polyethylene pipes and fittings for the supply of gaseous fuels or water -

Training and assessment of fusion operators.

EN 12814/21) Testing of welded joints of thermoplastics semi-finished products -

Part 2: Tensile test.

EN 12814/81) Testing of welded joints of thermoplastics semi-finished products -

Part 8: Requirements.

EN 130671)

Personal de soldeo de materiales plsticos - Ensayos de cualificacinde soldadores - Conjuntos de accesorios termoplsticos con uniones

soldadas.

UNE EN 13100-1 Ensayo no destructivos de las uniones soldadas en productos

termoplsticos semi-acabados.

UNE EN 13100-2 Ensayos no destructivos de las uniones soldadas en productos

termoplsticos semi-acabados - Parte 2: Ensayo radiogrfico mediante

rayos X.

UNE EN 13100-3 Ensayos no destructivos de las uniones soldadas en productos

termoplsticos semi-acabados - Parte 3: Ensayo de ultrasonidos.

ASTM D 2657 Standard Practice for Heat Fusion Joining of Polyolefin Pipe and

Fittings Standard Practice for Heat Fusion Joining of Polyolefin Pipeand Fittings.

AWS B2.4 Specification for Welding Procedure and Performance Qualification for

Thermoplastics.

3 Trminos y definiciones

Para los propsitos de esta norma, se aplican los trminos y definiciones indicados en

normas de clusula 2 Referencias normativasy adicionalmente los siguientes:

3.1 presin de interfaz: presin ejercida en la placa calefactor por el extremo de la tuberao de un accesorio durante el precalentamiento, durante la unin y el enfriamiento. Esta

presin y las dimensiones de la tubera se utilizan para calcular las presiones de operacin,

que se registrarn en el equipo para realizar la unin

3.2 presin de arrastre: presin necesaria para superar, en determinado equipo, las

fuerzas de friccin entre la mquina y la tubera cuando sta se desplaza para el proceso

3.3 presin inicial:presin ejercida en la placa caliente por el extremo de la tubera o de

un accesorio durante la etapa de formacin del cordn o rodn

1) Mientras no exista la norma chilena correspondiente, se debe usar esta norma.


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3.4 presin de calentamiento: presin necesaria, en determinado equipo, para mantener el

extremo de la tubera o del accesorio en contacto con la placa caliente

3.5 presin de fusin: presin ejercida en la tubera o en el extremo del accesorio durantela unin

3.6 temperatura de la placa calefactor: temperatura medida en la superficie de la placa

caliente donde la seccin transversal de la tubera o del accesorio hacen contacto

3.7 tiempo de calentamiento: tiempo durante el cual la placa caliente est en contacto

con el extremo de la tubera o del accesorio a la presin de calentamiento

3.8 tiempo de remocin de la placa caliente: tiempo que toma la separacin de la tubera

o el extremo del accesorio de la placa caliente

3.9 tiempo de enfriamiento de equipo: perodo de tiempo que la unin debe permanecer

bajo presin, en el equipo

3.10 tiempo de enfriamiento fuera de mquina: perodo de tiempo que la unin debe

permanecer en enfriamiento una vez que se ha retirado del equipo

3.11 tiempo inicial: tiempo que toma generar un cordn continuo alrededor de la

circunferencia del extremo de la tubera o del accesorio

3.12 accesorios: piezas de unin necesarias para complementar el sistema de tuberas,

tales como curvas, tees, coplas y similares

3.13 termofusin: procedimiento de soldadura de tuberas o accesorios utilizando energa

trmica para lograr la fusin del material

3.14 soldeo por placa calefactor o fusin a tope: proceso de soldeo en el que las

superficies de unin se calientan adecuadamente mediante exposicin con contacto o sin

contacto, con elementos calientes y se sueldan entre s mediante la aplicacin de presin

3.15 soldeo por electrofusin: proceso de soldeo que involucra una unin, en que los

extremos a unir se calientan mediante efecto Joule del elemento calefactor que se

encuentra en el accesorio a unir

3.16 especificacin del procedimiento de soldeo (WPS): documento que proporciona los

detalles de las variables requeridas para una aplicacin de soldeo especfico con el fin de

asegurar su repetibilidad. En Anexo A, de manera indicativa, se incluye una lista de

variables que debiera incluir el WPS

3.17 soldador de termoplsticos o fusionista: persona que realiza un conjunto o sistema

con accesorios de unin soldados empleando cualquier proceso de soldeo


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3.18 testigo de electrofusin: rebaba que permanece despus de la fusin, formada

durante la electrofusin, y consiste en material fundido que sale por uno o ms orificios

existentes en el accesorio, para evaluar la fusin

4 Tuberas y accesorios, equipos y herramientas

4.1 Tuberas y accesorios

Las tuberas de PE para instalaciones sanitarias deben cumplir con NCh398/1 o

NCh2749/1, segn corresponda. Los accesorios de unin para las instalaciones

sanitarias deben cumplir con NCh398/2 o NCh398/3, segn corresponda.

Para las uniones slo se deben utilizar tuberas y accesorios del mismo SDR.

4.2 Equipos de soldeo

Los equipos para unin deben cumplir la norma ISO 1217. Adems deben contar con los

controles y mantenimiento peridico del fabricante (a travs de algn servicio tcnico

autorizado por el fabricante del equipo).

El fabricante del equipo debe entregar los parmetros del proceso de soldeo.

4.2.1 Equipos para unin por insercin

Los equipos para unin por insercin deben cumplir con ISO 12176/1. Estos pueden ser

manuales, semiautomticos, o automticos. La Figura 1 muestra un esquema del

equipo.

Los principales componentes de los equipos son:

- Chasis, capaz de dar rigidez y estabilidad durante la operacin de soldeo, con

componentes que faciliten el alineamiento de las partes a soldar y que permita

desplazar fcilmente las tuberas y accesorios.

-

Mordazas, al menos dos, una fija y otra mvil, para posicionar las tuberas y

accesorios durante el ciclo de fusin, con un diseo para facilitar el cierre y aperturasobre las partes a soldar, de dimensiones adecuadas al dimetro de las tuberas y no

deben daar la tubera durante su posicin de cierre.

- Sistema de transmisin, que puede ser manual, hidrulico, neumtico o elctrico,

para generar la presin de interfaz necesaria para cada etapa del ciclo de fusin.

- Elemento calefactor, con dos caras diferentes, una para calentar la superficie

externa del extremo de la tubera y la otra para calentar la superficie interna del

accesorio, de dimensiones apropiadas para el dimetro de la tubera y el accesorio a

soldar, con un sistema elctrico para obtener las temperaturas del ciclo de fusin.


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4.2.2 Equipos para unin por fusin a tope

Los equipos para fusin a tope deben cumplir con ISO 12176/1. Estos pueden ser

manuales, semiautomticos, o automticos. La Figura 2 muestra un esquema del

equipo.


- Chasis, capaz de dar rigidez y estabilidad durante la operacin de soldeo, con

componentes que faciliten el alineamiento de las partes a soldar y que permita

desplazar fcilmente las tuberas y accesorios. Algunos equipos, para dimetros

mayores poseen una mesa alineadora.

- Mordazas, al menos dos, una fija y otra mvil, para posicionar las tuberas y

accesorios durante el ciclo de fusin, con un diseo para facilitar el cierre y apertura

sobre las partes a soldar, de dimensiones adecuadas al dimetro de las tuberas y no

deben daar la tubera durante su posicin de cierre.


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- Sistema de transmisin, que puede ser manual, hidrulico, neumtico o elctrico,

para generar la presin de interfaz necesaria para cada etapa del ciclo de fusin.

-

Herramienta para cepillado o refrentado, que permitir el corte, desbastado y pulidode las superficies a soldar, accionada de forma manual, hidrulica, neumtica o

elctrica.

- Placa calefactor, para calentar el extremo de la tubera o accesorio y lograr su

fusin, fabricadas de un material de buena conductividad trmica

(por ejemplo, acero inoxidable o acero cromado), de dimensiones apropiadas para el

dimetro de la tubera a soldar, con su superficie revestida con una capa no

adherente (generalmente de tefln) para evitar que el plstico fundido se adhiera a la

superficie de la placa, con un sistema elctrico para obtener las temperaturas del

ciclo de fusin.


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4.2.3 Equipos para unin por electrofusin

Los equipos para electrofusin deben cumplir con ISO 12176/2. Estos pueden ser

automticos, con tarjeta magntica o de cdigo de barras; o manuales, con un tecladopara introducir los datos para el ciclo de fusin.


- Unidad de control, para introducir los parmetros del ciclo de fusin.

-

Cables conectores, para realizar la conexin entre la caja de control y los terminales

del accesorio de electrofusin.

- Alineador, para centrar y mantener en lnea las tuberas a soldar.

4.3 Herramientas

Existen algunas herramientas que permiten ejecutar algunas operaciones, de manera

manual.

Las principales herramientas son:

-

Cortador de tubera, herramienta con apariencia de un alicate pero que en lugar de

pinzas posee hojas de corte. Las hojas de corte, en su posicin cerrada, forman una

circunferencia de diferentes dimetros, que se adaptan a los dimetros externos de

las tuberas. Con la herramienta cerrada se realizan movimientos circulares osemicirculares para realizar el corte limpio de la tubera.

- Raspador de tubera, herramienta consistente en un mango que sujeta una hoja de

cuchillo, recto, en su extremo. Con esta herramienta se desbasta el extremo de la

tubera o permite el biselado del extremo.

5 Soldadores de termoplsticos o fusionistas

Los soldadores o fusionistas deben poseer habilidades y conocimiento de las tcnicas de

soldeo. Los soldadores deben tener conocimientos en aspectos tericos y prcticos.

En el mbito terico deben conocer, al menos, sobre lo siguiente:

-

reglas para soldar materiales termoplsticos;

-

operacin y control del equipo de soldeo;

-

procesos de soldeo;

- preparacin de las piezas a soldar;


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- nociones sobre los materiales termoplsticos;

- nociones sobre las tuberas de PE (material, SDR, dimetros, normas);

-

prevencin y correccin de defectos en las soldaduras;

-

conocimiento e interpretacin de la WPS;

-

aspectos de seguridad en los trabajos de soldadura.

En el mbito prctico deben conocer, al menos, sobre lo siguiente:

- soldar muestras de tuberas a partir de una WPS;

-

completar hojas de registro de cada soldadura efectuada;

-

manipular y operar el equipo de fusin.

La norma EN 13067 y el informe tcnico ISO TR 19480 detallan procedimientos de

capacitacin y evaluacin de los soldadores.

La evaluacin de los soldadores debe incluir tanto aspectos tericos como prcticos. Para

la evaluacin prctica de las soldaduras efectuadas se debe considerar al menos los

ensayos de traccin y doblado. En Anexo B se entregan algunos detalles de los ensayos.

6 Unin por termofusin

6.1 Procedimiento de unin por insercin (socket fusion)

Este procedimiento tambin se conoce por los nombres de: unin a enchufeo unin por

embocadura o unin por encaje. La norma ASTM D 2657 denomina a este

procedimiento Tcnica I, y en AWS B 2.4 la denomina con la sigla SFW.

Los accesorios de unin por insercin son fabricados por inyeccin y deben cumplir los

requisitos indicados en NCh398/2.

En Anexo A se presentan los parmetros del proceso de soldeo, a manera de ejemplo,

que debe contener una especificacin del procedimiento de soldeo.

6.1.1 Principio

El principio de la unin con accesorio de insercin consiste en calentar simultneamente

el extremo de insercin del accesorio y el extremo de la tubera por medio de un

elemento calefactor, a una temperatura especificada, luego fundir ambos extremos y

enfriarlos por un tiempo determinado.


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El procedimiento de soldeo (WPS) debe ser entregado por el mandante o por el proveedor

del equipo de fusin.El procedimiento detallar el ciclo de fusin y las variables de soldeo.

En Anexo A se indica un esquema de la informacin que debe proporcionar.

Este mtodo de unin se recomienda para tuberas hasta un dimetro de 125 mm

(los accesorios indicados en NCh398/2 se presentan slo hasta un dimetro de 125 mm).

Para dimetros hasta 63 mm se puede ejecutar de forma manual, para dimetros mayores

a 63 mm y hasta 125 mm se debe utilizar un equipo para fusin (ver 4.2.1). En ambos

casos se debe seguir los pasos indicados de 6.1.2 a 6.1.4, presentando diferencias en los

pasos 6.1.5 y 6.1.6, que se indican.

Los elementos claves del proceso de soldeo son:

-

limpieza de extremos de la tubera y del accesorio;

-

corte de extremo de la tubera a unir;

-

calentamiento de la superficie exterior de la tubera, y de la superficie interna del

accesorio mediante elemento calefactor, hasta fusin;

-

retiro de ambos, tubera y accesorio, del elemento calefactor;

-

embutido de la tubera en el accesorio para que se forme la unin por fusin;

- mantenimiento de la tubera y accesorio durante el tiempo de enfriamiento de la

unin.

6.1.2 Corte del extremo de la tubera

Se debe cortar el extremo de la tubera, con un instrumento cortador, sea manual sea

del equipo de fusin. Enseguida se debe raspar o biselar el extremo. Esta operacin

permite limpiar la superficie exterior de la tubera, y forma un bisel en el extremo de la

tubera, para facilitar su puesta en el elemento calefactor y posteriormente en el

accesorio.

6.1.3 Limpieza de extremos de tubera y accesorio

Se debe limpiar la superficie interior y exterior del extremo de la tubera y del accesorio

a ser unidos, con un pao o tela libre de pelusas o hilachas. Se debe eliminar toda

partcula extraa. Una vez realizada la limpieza, se debe proceder, en forma inmediata, a

ejecutar el calentamiento.

6.1.4 Calentamiento de la tubera y accesorio

La superficie exterior del extremo de la tubera y la superficie interior del extremo del

accesorio de unin deben ser calentadas para lograr la fusin. La temperatura del

elemento calefactor se debe situar entre 200C y 230C. Ver Figura 3.


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6.1.5 Unin

Al trmino del tiempo de calentamiento, indicado en el procedimiento de soldeo, el

extremo de la tubera es retirado del elemento calefactor, al igual que el extremo delaccesorio de unin. Si se ejecuta de forma manual, el extremo de la tubera se empuja

dentro del extremo del accesorio, sin girar la tubera ni el accesorio, pero asegurndose de

que exista un alineamiento correcto. Si se ejecuta con un equipo para fusin (ver 4.2.1),

se debe retirar el elemento calefactor y hacer desplazar el extremo de la tubera dentro del

extremo del accesorio, cuidando que se mantenga un alineamiento correcto.

Se debe mantener el accesorio y tubera en esa posicin hasta su enfriamiento.

6.1.6 Enfriamiento

La tubera y el accesorio de insercin se deben mantener sin movimiento hasta suenfriamiento, para desarrollar la resistencia mecnica. Si se ejecuta con un equipo para

fusin (ver 4.2.1), se debe mantener sin movimiento durante el tiempo de enfriamiento y

luego se puede retirar la unin y dejar sin movimiento, fuera del equipo durante 10 min

adicionales.

6.2 Procedimiento de unin por fusin a tope (butt fusion)

Este procedimiento tambin se conoce por los nombres de: unin de tope. La norma

ASTM D 2657 denomina a este procedimiento Tcnica II, y en AWS B 2.4 la denomina

con la sigla BCW.


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6.2.1 Principio

El principio de la unin a tope es calentar los extremos de tuberas o accesorios por

medio de una placa calefactor, a una temperatura especificada en el procedimiento desoldeo, luego fundir ambos extremos por aplicacin de presin y enfriarlos bajo presin

por un tiempo determinado. La Figura 4 muestra un esquema del mtodo.

Los equipos utilizados deben cumplir con ISO 12176-1.

La especificacin del procedimiento de soldeo (WPS) debe ser entregada por el mandante.

En dicho procedimiento se debe incluir el ciclo de fusin, indicando la presin y los

perodos de tiempo respectivos. En Anexo C se muestra un ciclo de fusin, a manera de

ejemplo.

Este mtodo no se recomienda para dimetros menores que 63 mm.


- limpieza de extremos de tubera o accesorio, unidad de alineamiento, y placas

calefactores;

- sujecin con las mordazas de los componentes a ser unidos. Un elemento de apoyo

podra ser necesario para asegurar el alineamiento;

- cepillado o biselado de extremos;

- alineacin de tuberas / accesorios;

- medicin de la presin de arrastre;

- fusin de interfaz tubera / accesorio;

- acercamiento de los extremos para unirlos bajo presin;

- mantenimiento bajo presin hasta su enfriamiento;

- espera de tiempo de enfriamiento fuera de mquina.

6.2.2 Limpieza de extremos de tubera o accesorio

Se debe limpiar la superficie interior y exterior de la tubera o del accesorio a ser unido,

con un pao o tela libre de pelusas o hilachas. Se debe eliminar toda partcula extraa.

Si la tubera presenta una capa de proteccin externa, sta se debe retirar lo suficiente

para que la tubera pueda ser sujetada por las mordazas del equipo de fusin. Se debe

limpiar la herramienta de cepillado y las placas calefactores.


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6.2.3 Sujecin de los componentes

Sujetar los componentes en el chasis del equipo, mediante mordazas de sujecin y hacer

los ajustes necesarios para lograr la alineacin. Un elemento de apoyo o mesa dealineamiento, podra ser necesario para asegurar el alineamiento y reducir la presin de

arrastre.

6.2.4 Cepillado de los extremos de la tubera o accesorio

Mediante la herramienta de cepillado o rectificador, cepillar el extremo de la tubera o del

accesorio hasta obtener superficies limpias y paralelas para ser unidas. El cepillado se

debe continuar hasta obtener viruta continua en los dos extremos a soldar.

6.2.5 Alineamiento

Remover la viruta de los extremos de la tubera o accesorio. Limpiar los extremos de la

tubera con alcohol o con una tela seca segn indique el procedimiento de soldeo. Una

vez realizada la limpieza, se debe proceder, en forma inmediata, a ejecutar el

calentamiento.

6.2.6 Fusin

Los extremos de tubera y del accesorio deben ser calentados simultneamente, hasta la

fusin del PE. La superficie de las placas calefactores debe estar limpia, libre de aceite y

todo material extrao. La placa calefactor se debe limpiar con un pao o tela libre de

pelusas o hilachas.

La temperatura de la placa se debe situar entre 200C y 230C, segn indique el

procedimiento de soldeo.

6.2.7 Unin

Al trmino del tiempo de calentamiento, indicado en el procedimiento de soldeo, se debe

retirar la placa calefactor. Una vez retirada, los extremos de la tubera o del accesorio se

empujan para hacer contacto, y se mantienen a la presin de unin por el tiempo

especificado en el procedimiento.

6.2.8 Fusin

Las tuberas se deben mantener sin movimiento hasta su enfriamiento, para desarrollar

la resistencia mecnica.

Es importante esperar el tiempo indicado en el procedimiento de soldeo, a presin

sostenida, antes de remover las mordazas de la mquina para asegurar una buena unin.

La presin de interfaz se mantiene entre los extremos de tubera y accesorio hasta el

enfriamiento.


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7 Unin por electrofusin

Los accesorios de unin por electrofusin son fabricados por inyeccin y deben cumplir

los requisitos indicados en NCh398/2.

7.1 Principio

El principio de la unin por electrofusin consiste en ensamblar el extremo de las

tuberas con el accesorio de electrofusin y realizar la fusin.

En Anexo A se presentan las variables del proceso de soldeo, a manera de ejemplo, que

debe contener una especificacin del procedimiento de soldeo.

En general, la especificacin del procedimiento de soldeo (WPS) por electrofusin la

establece el proveedor del accesorio y viene en una tarjeta magntica, en un cdigo de

barras o en una hoja tcnica que acompaa a cada accesorio.


- corte de extremo de la tubera, a escuadra, con herramienta cortadora;

- raspado de la circunferencia del extremo de la tubera, hasta extraer una cinta

continua;


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- limpieza del extremo de la tubera, con isopropanol;

- marcado de la profundidad de insercin en la tubera;

- limpieza del accesorio de electrofusin, con isopropanol;

- insercin del extremo de la tubera en el accesorio;

- insercin del extremo de otra tubera, ya preparada, en el otro extremo del

accesorio;

- apriete de los tornillos de la abrazadera del accesorio;

- coneccin del accesorio al equipo de control;

- ingreso de los datos para la fusin, por medio de la tarjeta magntica (o del cdigo

de barra);

- aplicacin de la corriente elctrica por medio del equipo de control;

- espera del enfriamiento y termino del procedimiento.

7.2 Corte del extremo de la tubera

Se debe cortar el extremo de la tubera, con herramienta cortadora (ver 4.3). Enseguida

se debe raspar el extremo de la tubera con herramienta raspadora (ver 4.3). Esta

operacin permite limpiar la superficie exterior de la tubera y dejar un corte neto y

limpio.

7.3 Limpieza de extremos de tubera

Se debe limpiar la superficie interior y exterior del extremo de las tuberas, con un pao

o tela libre de pelusas o hilachas, empapado en isopropanol. Se debe eliminar toda

partcula extraa. Tambin se debe marcar la profundidad de insercin. Una vez

realizada la limpieza, se debe proceder, en forma inmediata, a ejecutar el calentamiento.

7.4 Posicionamiento de la tubera

El extremo de la tubera se debe deslizar en el extremo del accesorio de electrofusin. Se

debe empujar hasta llegar a la marca de profundidad de la insercin (eventualmente hasta

algn tope que puede tener el accesorio). El dispositivo alineador del equipo de fusin

debe ajustar la posicin de accesorio y tubera.


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7.5 Unin

Una vez que las tuberas y el accesorio estn alineados y sujetos, se debe activar la

electricidad mediante la unidad de control. Comnmente los accesorios son provistos deuna tarjeta magntica que incluye todos los parmetros del respectivo accesorio, la que

debe ser utilizada para activar el proceso de calentamiento y unin. En algunos otros

casos el accesorio cuenta con una etiqueta de cdigo de barra que incluye todos los

parmetros del respectivo accesorio, la que debe ser utilizada para activar el proceso de

calentamiento y unin. Se debe mantener el conjunto en esa posicin hasta completar el

ciclo de fusin, que, en general es alertado por el equipo de control.

La unidad de control debe estar alimentada con energa de la red elctrica. En el caso de

utilizar generador propio se debe asegurar un voltaje continuo.

8 Procedimiento de unin mecnica

Los accesorios de unin mecnica deben cumplir los requisitos indicados en NCh398/2 y

NCh398/3.

8.1 Principio

El principio de la unin mecnica consiste en ensamblar el extremo de las tuberas con el

accesorio mecnico y realizar la unin, sea por compresin, o por roscado o por sujecin

mediante tornillos u otros elementos de fijacin.

Los elementos claves de este proceso de unin son:

- corte del extremo de la tubera, a escuadra, con herramienta especial cortadora;

- marcado de la profundidad de insercin en la tubera;

- insercin del extremo de la tubera en el accesorio;

- apriete de los tornillos de la abrazadera del accesorio.

8.2 Corte del extremo de la tubera

Se debe cortar el extremo de la tubera, con instrumento cortador (ver 4.3). Enseguida

se debe raspar el extremo de la tubera con herramienta raspadora (ver 4.3). Esta

operacin permite limpiar la superficie exterior de la tubera y dejar un corte neto y

limpio.

8.3 Marcado de profundidad

Se debe marcar con un lpiz indeleble o marcador la distancia hasta donde se debe

insertar el accesorio.


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8.4 Insercin de la tubera

En el caso que el accesorio mecnico presente abrazaderas, o dispositivo para la

compresin, ste se debe deslizar por el extremo hacia la tubera. Enseguida, el extremode la tubera se debe deslizar en el extremo del accesorio. Se debe empujar hasta llegar a

la marca de profundidad de la insercin o hasta que haga contacto con un tope que puede

tener el accesorio.

8.5 Apriete de tornillos o unin

Una vez que las tuberas y el accesorio estn alineados y sujetos, se deben apretar los

tornillos de las abrazaderas, eventualmente pernos u otros dispositivos, para presionar y

comprimir parte del accesorio, para lograr una unin firme.

9 Ensayos de verificacin

An cuando los procedimientos utilizados para realizar la unin por termofusin hayan

sido calificados y validados, se deben realizar los ensayos siguientes.

9.1 Examen visual de la unin

Se debe inspeccionar visualmente toda la zona de unin.

La superficie interna y externa de la tubera y el accesorio de unin despus de la

termofusin, examinada visualmente sin aumento, debe estar libre de exudado fundidofuera del accesorio, excepto el rodn o cordn de soldadura generado por el proceso

normal de fusin (en el caso de unin a tope).

9.1.1 Unin a tope

Las superficies interiores y exteriores de los accesorios de unin, examinados

visualmente, deben ser limpias, libres de rebabas, cavidades y otros defectos superficiales

que pudieran alterar sus propiedades. Despus de realizada la fusin, examinadas

visualmente sin aumento, deben estar libres de material fundido fuera del accesorio

excepto el cordn de soldadura generado por el proceso normal de fusin.

Se debe verificar la simetra, el alineamiento, y el ancho del cordn de soldadura.

En Anexo D se detallan los tres criterios de examen visual.

Si no hay cumplimiento se debe rechazar la unin y se debe cortar para rehacer la unin.


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9.1.2 Unin por electrofusin

Las superficies internas y externas de la tubera y de los accesorios, despus de realizada

la electrofusin, examinadas visualmente sin aumento, deben estar libres de materialfundido fuera del accesorio, excepto el usado deliberadamente como una marca o testigo

de fusin.

Se debe verificar el alineamiento de las partes soldadas, la insercin de los extremos, el

material fundido y los testigos de fusin.

En Anexo E se detallan estos criterios de examen visual.

Si no hay cumplimiento se debe rechazar la unin y se debe cortar para rehacer la unin.

9.2 Ensayos no destructivos (END)

Es posible evaluar las uniones mediante las tcnicas de END.

Se recomienda seguir los procedimientos indicados en la serie de normas UNE EN 13100

(ver clusula 2).

De acuerdo a estudios se sabe que la radiografa y el ultrasonido no detectan todos los

defectos que pueden ocurrir en las uniones soldadas, pero pueden detectar zonas de

contaminacin y de porosidad.

9.3 Ensayos destructivos

De acuerdo a un plan de muestreo acordado entre el mandante y el contratista, se

realizarn ensayos destructivos.

Los ensayos sern traccin y doblado de la unin soldada.

Los procedimientos se describen en Anexo B.

9.4 Ensayo de presin

De acuerdo a un plan de muestreo acordado entre el mandante y el contratista, se deberealizar un ensayo de presin hidrosttica a 20C, siguiendo el procedimiento descrito

en NCh814, durante 1 h.

El ensayo se debe realizar a una tensin mecnica inducida de 10 MPa para las uniones de

tubera PE 80 y de 12,4 MPa para las uniones de tubera PE 100.


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Anexo B(Informativo)

Ensayos para evaluacin prctica

B.1 Resistencia a la traccin de la unin

Se deben tomar probetas de las zonas de unin de ancho y largo especificados. Un

esquema del ensayo se muestra en Figura B.1.

Se realizar un ensayo de traccin siguiendo ISO 13953 o EN 12814/2 y EN 12814/8.

Se considerar satisfactorio cuando la rotura de las probetas, se produce fuera de la

zona de unin y la interfaz de fusin no presente cavidades, fisuras ni otras deficiencias.

Cada probeta o muestra que falle en la zona de mordazas deber ser ensayada

nuevamente.


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B.2 Ensayo de doblado de probeta de unin

Se deben tomar probetas de las zonas de unin de ancho especificado y largo

especificado a cada lado de la zona de unin.

Se realizar un ensayo de doblado siguiendo las normas EN 12814/1 y EN 12814/8, o

AWS B 2.4 (ver 4.6.9). Un esquema del ensayo se muestra en Figura B.2.


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Anexo C(Informativo)

Ejemplo de ciclo de fusin para procedimiento de soldeo por unin a tope

Tabla C.1 - Parmetros del ciclo de fusin (ver Figura C.1)

Perodo de tiempo Descripcin Presin de interfaz

1t Formacin del cordn, 1 mm a 4 mm, segn

dimetro de tubera 1p

2t Calentamiento del material

2p

3t Retiro de la placa calefactor -

4t Presin de fusin

4p

5t Enfriamiento -


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Anexo D(Informativo)

Inspeccin visual unin a tope

D.1 Simetra del cordn

Las uniones deben presentar un cordn simtrico alrededor de toda la circunferencia de la

tubera, como se muestra en Figura D.1. La profundidad,A,de la depresin del cordn no

se debe extender bajo la superficie de la tubera.


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D.2 Alineacin de las partes soldadas

Las tuberas y accesorios deben estar alineadas.

El desalineamiento, V,no debe superar 0,1 ne (siendo ne el espesor de pared nominal).

Este valor no debe ser excedido en ningn punto altrededor de la circunferencia.

Ver Figura D.2.

D.3 Ancho del cordn

El ancho del cordn, B,depende del tipo de PE, del proceso de produccin de la tubera o

del accesorio, del elemento calefactor, de la temperatura y del ciclo de fusin.


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Anexo E(Normativo)

Inspeccin visual unin por electrofusin

E.1 Alineacin de las partes soldadas

Las tuberas y accesorios deben estar alineadas. El desalineamiento, V, no debe

superar 0,1n

e (siendon

e el espesor de pared nominal). Este valor no debe ser excedido

en ningn punto altrededor de la circunferencia. Ver Figura D.2.

E.2 Insercin

Las marcas de insercin se deben inspeccionar para verificar la adecuada insercin del

extremo de la tubera o del accesorio. La Figura E.1 esquematiza las marcas a

inspeccionar.


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E.3 Material fundido

Se debe inspeccionar que no se encuentre material fundido o extrudado fuera del

accesorio, como el que se muestra en Figura E.2.


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norma para uniones por termofusion.pdf

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