การเชื่อมต่อท่อพีอีมีความสำคัญมากสำหรับตัวท่อพีอี และระบบท่อพีอี กล่าวคือถ้าการเชื่อมไม่มีประสิทธิภาพ หรือเชื่อมท่อไม่ดีก็ทำให้ท่อและระบบท่อไม่สามารถใช้งานได้ทั้งหมด อันนำมาซึ่งความเสียหายต่างๆอีกมากมาย การเชื่อมท่อพีอีมาหลายวิธีด้วยกันแต่ที่เป็นที่รู้จักและใช้อย่างแพร่หลายคือวิธี Butt Fusion Welding

Butt fusion technology

Butt fusion welding เป็นวิธีการเชื่อมต่อท่อพีอีซึ่งเป็นที่รู้จัก แพร่หลาย ง่าย และมีความแข็งแรงสูง หากแต่ว่าจะต้องเชื่อมตามกระบวนการที่ถูกต้องเท่านั้น กระบวนการเชื่อมแบบ Butt fusion เป็นกระบวนการซึ่งสัมพันธ์กันระหว่าง ความร้อน – แรงดัน – เวลา ในการที่จะหลอมปลายท่อที่จะเชื่อมต่อกันให้หลอมรวมเป็นเนื้อเดียวกัน

ขั้นตอนที่ 1 เลือกใช้ประกับที่เหมาะสมกับท่อที่จะเชื่อม ขันน็อตยึดแคล็มป์ให้แน่นเพื่อรัดท่อและจับท่อให้อยู่ในแนวเดียวกัน ปลายท่อควรยื่นออกมาจากแคล็มประมาณ 30 – 50 มม. และเหลือมกันไม่เกิน 10% ของความหนาท่อ ควรใช้โรลเลอร์รองรับท่อด้านที่เคลื่อนที่ได้เพื่อลดแรงพาท่อเข้าหากัน (Drag force)

28

ขั้นตอนที่ 2 ใส่ตัวปาดหน้าท่อระหว่างปลายท่อทั้งสองด้าน เดินเครื่องตัวปาดหน้าท่อ เลื่อนปลายท่อเข้าหาตัวปาดหน้าท่อโดยใช้ระบบไฮดรอลิกส์หรือบังคับด้วยมือขณะปาดหน้าท่อควรค่อยๆเพิ่มแรงดัน ปาดหน้าท่อจนกว่าปลายท่อจะเรียบตั้งฉากกับแกนท่อ สังเกตจากเศษที่ปาดออกมาจะเรียบเป็นวงเสมอกัน

29

ขั้นตอนที่ 3 ใส่แผ่นความร้อนระหว่างปลายทั้งสองด้าน ใช้แรงดันกดปลายท่อทั้งสองด้านเข้าหาแผ่นความร้องจนกระทั่งปลายทั้งสองด้านเริ่มละลายเป็นตะเข็บกว้างตามพารามิเตอร์กำหนดปลดแรงดันโดยให้ปลายท่อสัมผัสกับแผ่นความร้อน เพิ่มแรงดันตามระยะเวลาที่พารามิเตอร์กำหนด

30

ขั้นตอนที่ 4 เมื่อหลอมปลายท่อจนได้ตะเข็บกว้างตามที่ต้องการ ให้ปลดแรงดันหลอม โดยใช้แรงดันและระยะเวลาตามที่พารามิเตอร์กำหนด

31

ขั้นตอนที่ 5 เลื่อนปลายท่อออกจากแผ่นความร้อน และยกแผ่นความร้อนออก ระวังอย่าให้แผ่นความร้อนสัมผัสกับสายไฟฟ้าหรือผิวท่อ เลื่อนปลายท่อที่หลอมละลายแล้วให้ชนกัน ทิ้งให้เย็นตามแรงดันและระยะเวลาที่กำหนด

32

ขั้นตอนที่ 6 เมื่อเชื่อมท่อเสร็จสิ้นให้ถอดแคล็มป์และประกับออกจากเครื่องเชื่อม ระวังอย่าเคลื่อนย้ายหรือทดสอบแรงดันน้ำก่อนที่ท่อจะเย็นตัวลงอย่างสมบูรณ์ภายใต้อุณหภูมิอากาศ อย่าราดน้ำเพื่อให้ท่อเย็นตัวเร็วขึ้น

33

การเชื่อมท่อพีอีเพื่อให้ได้รอยเชื่อมที่มีคุณภาพ มีความแข็งแรง และใช้งานได้ดีจำเป็นจะต้องมีการคุมพารามิเตอร์การเชื่อม เช่น อุณหภูมิ ความดัน และเวลา ซึ่งเป็น 3 ปัจจัยหลักโดยมีค่าพารามิเตอร์ดังนี้

ลำดับ พารามิเตอร์การเชื่อม เกณฑ์ หน่วย
1 อุณหภูมิแผ่นความร้อน T = 210 ± 10°c °C
2 ค่าความดันที่ใช้หลอม Pa1 = 1.5 ± 0.1+ Drag Force bar
3 เวลาที่ใช้หลอมภายใต้แรงดันหลอม ta1 = จนกว่าได้ความกว้างแนวเชื่อมตามข้อ 4 sec
4 ความสูงแนวเชื่อมภายใต้แรงดันหลอม A = ขึ้นอยู่กับความหนาท่อ ตารางที่ 2 , คอลัมน์ที่ 2 mm
5 ปลดแรงดันหลอม Pa2 ≤ Max. 0.1 + Drag Force bar
6 ระยะเวลาที่ใช้หลอมโดยไม่มีแรงดัน ta2 = 10 x e ±e sec
7 เวลาสูงสุดที่ใช้ปลดแผ่นออก tu = ขึ้นอยู่กับความหนาท่อ ดูตารางที่ 2 , คอลัมน์ที่ 4 sec
8 เวลาสูงสุดที่ใช้เพิ่มแรงดันเชื่อม tf1 = ขึ้นอยู่กับความหนาท่อ ดูตารางที่ 2 , คอลัมน์ที่ 5 sec
9 แรงดันเชื่อม Pf1 = 1.5 ± 0.1+ Drag Force bar
10 แรงดันขณะปล่อยให้ท่อเย็นตัวลง Pf2 = 1.5 ± 0.1+ Drag Force bar
11 เวลาทิ้งให้เย็นภายใต้แรงดันเชื่อม tf2 = ขึ้นอยู่กับความหนาท่อ ดูตารางที่ 2 , คอลัมน์ที่ 5 min
หมายเหตุ : e = ความหนาท่อ, มม.
  OD = เส้นผ่าศูนย์กลางภายนอก, มม
  Drag Force = แรงพาท่อทั้งสองด้านเข้าหากัน
Reference : DVS2207-1
34

การตรวจสอบรอยเชื่อมที่หน้างานในเบื้องต้นคือการ ตรวจโดยการมองดูลักษณะของรอยเชื่อมหลังการเชื่อมเสร็จ (visual check) ซึ่งสามารถทราบได้ว่าเป็นรอยเชื่อมที่ดีหรือไม่ ดังนี้

ลักษณะรอยเชื่อม

35
1. รอยเชื่อมที่ถูกต้อง
36
2. รอยเชื่อมไม่เท่ากัน: วัสดุท่อมีระยะเวลาและอุณหภูมิหลอมต่างกัน
37
3. ตะเข็บแคบและสูง: ใช้แรงดันมากเกินไป
38
4. ตะเข็บเล็กเกินไป แรงดันไม่เพียงพอ
39
5. มีรอยแตกกลางรอยเชื่อม: แรงดันไม่เพียงพอหรือเปลี่ยนแผ่นความร้อนช้าไป
40
6. รอยเชื่อมเหลื่อมกัน: แนวท่อเหลื่อมกันเกิน 10% ของความหนา

ข้อต่อซอกเก็ตฟิวชัน (Socket fusion)

ข้อต่อซอกเก็ตฟิวชัน เป็นข้อต่ออุปกรณ์แบบใช้เบ้าสวม เชื่อมต่อกับท่อ โดยใช้ความร้อนดังรูป

41

ข้อต่อแบบสวมอัด (Compression fittings)

ข้อต่อแบบสวมอัด เป็นข้อต่อซึ่งใช้วิธีการต่อแบบสวมอัด ง่ายต่อการติดตั้ง น้ำหนักเบา

42

ข้อต่อแบบใช้แรงทางกล (Mechanical fitting (Stub End))

ข้อต่อแบบใช้แรงทางกล เป็นข้อต่อซึ่งใช้แรงทางกลสำหรับต่อท่อพีอีเข้าด้วยกันหรือต่อเข้ากับอุปกรณ์อื่นๆ

43