fusión eléctrica de tuberías y fusión en caliente: diferencia y aplicación

Los tubos son esenciales para las instalaciones de tuberías industriales. El PE (polietileno) se utiliza ampliamente en la fabricación de tuberías de agua debido a su alta resistencia, resistencia a la corrosión y propiedades no tóxicas. Las tuberías de PE son resistentes a la oxidación, lo que las convierte en una alternativa ideal a las tuberías de agua de hierro ordinarias.

Los métodos de conexión de tuberías de PE más utilizados en la instalación de tuberías son la fusión en caliente, la fusión eléctrica, las juntas de enchufe y las bridas. Hoy exploraremos el uso de dos de los métodos de conexión más utilizados: la fusión eléctrica y la fusión en caliente.

La fusión eléctrica utiliza el calor generado por la electricidad para fundir los tubos de conexión. El material de conexión se coloca entre electrodos. La corriente pasa por un cable de resistencia en el tubo, generando calor. Este calor eleva la temperatura interna del material hasta su punto de fusión, fusionando el tubo y el accesorio, completando la conexión por fusión eléctrica.

Las conexiones termofusibles se clasifican en termofusibles de enchufe y espiga y termofusibles a tope. Ambas utilizan calentadores para calentar los elementos calefactores montados en ambos extremos (generalmente, los elementos calefactores están diseñados para coincidir con el diámetro del tubo o tubería que se va a fundir en caliente). Una vez calentados los elementos calefactores, el tubo o tubería se acerca a los elementos calefactores y se funde. Tras un tiempo de fusión, se retira el tubo. A continuación, el tubo o la tubería se unen a tope y, tras enfriarse de forma natural bajo presión aplicada, se completa la conexión por fusión en caliente.

Las conexiones de enchufe por fusión en caliente se suelen utilizar en tuberías de pequeño diámetro DN63, y el diámetro máximo suele ser DN110. Dado que es necesario aplicar una fuerza externa para presurizar las tuberías durante el acoplamiento, el diámetro de las tuberías que pueden conectarse es limitado. Del mismo modo, debido a que se requiere fuerza externa durante el proceso de instalación del acoplamiento de tuberías, es difícil garantizar la planitud general de las tuberías después de la conexión. Además, durante la prueba de presión, es fácil que salga material fundido de los accesorios de tubería termofusibles por los huecos de los tubos, lo que afecta al aspecto de los tubos acabados. Al mismo tiempo, el material fundido puede adherirse al interior de la tubería, haciendo que el diámetro interno de la tubería se haga más pequeño, afectando al flujo de agua. Sin embargo, debido a su construcción sencilla y a una amplia gama de escenarios de uso, se ha utilizado ampliamente en la instalación de tuberías de pequeño diámetro.

La fusión a tope se utiliza principalmente para tubos de PE de mayor diámetro. Los diámetros de tubo convencionales suelen ser DN75 y superiores. Los tubos de fusión en caliente suelen tener paredes más gruesas, lo que hace prácticamente innecesarios los accesorios. Durante el proceso de fusión a tope, se utiliza una máquina de soldar para fusionar los tubos, que se montan en un bastidor. Tras la fusión, el bastidor se presuriza y la fusión a tope se completa con enfriamiento natural. Dado que el proceso de fusión en caliente debe realizarse en un bastidor, y debido a diversos factores como el mayor tamaño, las paredes más gruesas y el mayor peso de los tubos que se funden, la fusión a tope en caliente es más compleja. La limpieza y el apriete preliminares de los tubos requieren mucho tiempo, lo que hace que todo el proceso sea laborioso y lleve mucho tiempo. Sin embargo, debido a sus ventajas de menor consumo de material (no requiere accesorios), conexiones seguras y gran estabilidad, también se ha generalizado su aplicación para unir tubos de gran diámetro.

Las conexiones por electrofusión se utilizan principalmente para tuberías de más de DN50. Para conectar estos accesorios se necesita un equipo especializado. La obra requiere una fuente de alimentación básica y, dado que los accesorios de electrofusión contienen cables calefactores internos, los costes de instalación son relativamente altos. Sin embargo, debido a sus mínimos requisitos de instalación, alta resistencia de conexión y excelentes propiedades de sellado, también se utilizan ampliamente en instalaciones de tuberías con espacio limitado y en algunas reparaciones de tuberías subterráneas.

Los métodos de unión de tubos de PE por fusión eléctrica y por fusión en caliente están bien establecidos en la actualidad. Cada método, junto con sus costes y mano de obra asociados, tiene sus propias ventajas e inconvenientes. Debe evaluarse y aplicarse una solución de unión específica en función de la aplicación real. Este enfoque puede ayudar a reducir costes al tiempo que garantiza la calidad del proyecto.