इलेक्ट्रोफ्यूजन वेल्डिंग प्रौद्योगिकी और प्रक्रिया
इलेक्ट्रोफ्यूजन वेल्डिंग, पॉलीथीन पाइपिंग सिस्टम में एक महत्वपूर्ण कनेक्शन तकनीक, विभिन्न क्षेत्रों में व्यापक रूप से उपयोग की जाती है। इसका कार्य सिद्धांत मुख्य रूप से इलेक्ट्रोफ्यूजन फिटिंग के भीतर रखे गए हीटिंग तार पर निर्भर करता है। बिजली लगाने से फिटिंग की भीतरी सतह और पाइप की बाहरी सतह पिघल जाती है। एक निश्चित शीतलन समय के बाद, वेल्डिंग प्राप्त हो जाती है।
इलेक्ट्रोफ्यूजन वेल्डिंग प्रक्रिया में, अच्छी तरह से डिज़ाइन की गई इलेक्ट्रोफ्यूजन फिटिंग विशेष रूप से महत्वपूर्ण होती है। उनका मूल कार्य सिद्धांत जूल प्रभाव का उपयोग करता है; एक प्रतिरोध कुंडल के गर्म होने से, फिटिंग की आंतरिक सतह पर मौजूद सामग्री पिघल जाती है, जिससे पाइप और फिटिंग का संलयन हो जाता है।
इलेक्ट्रोफ्यूजन फिटिंग, जैसे आस्तीन, समान व्यास वाली टीज़, कम करने वाली टीज़ और कोहनी, पॉलीथीन पाइपिंग सिस्टम में अपरिहार्य घटक हैं। वे विभिन्न प्रकार की पॉलीथीन सामग्री और विभिन्न पिघल प्रवाह दर वाली सामग्रियों से बने मुख्य और शाखा पाइप या स्पिगोट फिटिंग को जोड़ सकते हैं। वर्तमान में, अधिकांश इलेक्ट्रोफ्यूजन फिटिंग डिजिटल पहचान प्रणालियों से सुसज्जित हैं, जहां वेल्डिंग पैरामीटर और अन्य महत्वपूर्ण जानकारी बारकोड या चुंबकीय कार्ड जैसे डेटा वाहक पर कोड के रूप में संग्रहीत की जाती हैं। वेल्डिंग नियंत्रक स्वचालित रूप से इन मापदंडों को पढ़ सकता है और वेल्डिंग प्रक्रिया को सटीक रूप से नियंत्रित कर सकता है।
आगे, हम इलेक्ट्रोफ्यूजन वेल्डिंग की अनूठी विशेषताओं का पता लगाएंगे।
इलेक्ट्रोफ्यूजन वेल्डिंग के लिए न केवल एक विशेष इलेक्ट्रोफ्यूजन वेल्डिंग मशीन की आवश्यकता होती है, बल्कि इसकी व्यापक प्रयोज्यता भी होती है, जो विभिन्न आकारों और विशिष्टताओं के पाइपों को जोड़ने में सक्षम होती है, और विभिन्न ग्रेड और सामग्रियों के पाइप और फिटिंग के लिए उपयुक्त होती है। इसकी वेल्डिंग प्रक्रिया पर्यावरणीय और मानवीय कारकों से कम प्रभावित होती है, इसमें निर्माण की गति तेज होती है और उपकरण निवेश और रखरखाव की लागत कम होती है। इसके अलावा, इलेक्ट्रोफ्यूजन वेल्डिंग सरल और संचालित करने में आसान है, विश्वसनीय वेल्ड गुणवत्ता पैदा करती है, इसकी आंतरिक दीवार चिकनी होती है, और प्रवाह दर को प्रभावित नहीं करती है।
इलेक्ट्रोफ्यूजन वेल्डिंग की विशेषताओं को समझने के बाद हम इसके संचालन प्रक्रिया पर आगे चर्चा करेंगे।
सबसे पहले, वेल्डिंग से पहले, यह सुनिश्चित करना आवश्यक है कि बिजली आपूर्ति वोल्टेज स्थिर है और आवश्यकताओं को पूरा करती है, और अच्छी चालकता सुनिश्चित करने के लिए बिजली आउटपुट कनेक्टर को साफ करें। इसके बाद, आवश्यक उपकरण और सामग्री तैयार करें, जिसमें एक पूरी तरह से स्वचालित इलेक्ट्रोफ्यूजन वेल्डिंग मशीन, इलेक्ट्रोफ्यूजन फिटिंग, एक कटर, एक स्क्रूड्राइवर, एक मार्कर और एक मापने वाला टेप शामिल है। पाइप को आवश्यक लंबाई में काटें, यह सुनिश्चित करते हुए कि अंतिम चेहरा अक्ष के लंबवत है, और 5 मिमी के भीतर अंतिम काटने की त्रुटि को नियंत्रित करें। इसके बाद, इलेक्ट्रोफ्यूजन फिटिंग की लंबाई मापें और पाइप के सिरे पर संबंधित स्थिति को चिह्नित करें। फिर, ऑक्साइड परतें, तेल, गंदगी और अन्य अशुद्धियाँ हटाने के लिए वेल्डिंग सतह को खुरचें। अंत में, पाइप की सतह को निर्जल अल्कोहल या मिथाइल एथिल कीटोन (एमईके) से साफ करें और अंतिम निशान लगाएं। ये तैयारियां पूरी होने के बाद, इलेक्ट्रोफ्यूजन वेल्डिंग शुरू हो सकती है।
पाइप और फिटिंग सम्मिलन पाइप पर लाइनों को फिर से खींचें, अंतिम चेहरे से इलेक्ट्रोफ्यूजन फिटिंग की आधी लंबाई की स्थिति निर्धारित करें। फिर, साफ की गई इलेक्ट्रोफ्यूजन फिटिंग को वेल्ड किए जाने वाले पाइप में डालें, यह सुनिश्चित करते हुए कि फिटिंग का बाहरी किनारा पहले से चिह्नित लाइन के साथ फ्लश है। इसके बाद, वेल्डिंग के दौरान पाइप को गलती से बाहर निकलने से बचाने के लिए स्क्रूड्राइवर का उपयोग करके फिटिंग पर लॉकिंग स्क्रू को कस लें। अंत में, वेल्डिंग की जाने वाली असेंबली को सुरक्षित करने के लिए इलेक्ट्रोफ्यूजन क्लैंप स्थापित करें (सही इलेक्ट्रोफ्यूजन वेल्डिंग क्लैंप इंस्टॉलेशन विधि के लिए चित्र 5-6 देखें), यह सुनिश्चित करते हुए कि फिटिंग और पाइप पूरी तरह से समाक्षीय हैं, 2% के भीतर गलत संरेखण को नियंत्रित किया जाता है, जबकि इलेक्ट्रोफ्यूजन फिटिंग पर किसी भी बाहरी बल को लागू करने से बचा जाता है।
नोट: वेल्डिंग शुरू करने से पहले, सुनिश्चित करें कि फिटिंग को उनकी पैकेजिंग से हटा दिया गया है और साफ और सूखी हैं।
आउटपुट कनेक्टर कनेक्शन: सुचारू कनेक्शन सुनिश्चित करते हुए, वेल्डिंग मशीन आउटपुट को फिटिंग टर्मिनलों से सुरक्षित रूप से कनेक्ट करें। यदि बिजली का स्रोत वेल्डिंग मशीन से दूर है, तो कम वोल्टेज का अलार्म बज सकता है। इस मामले में, केबल को मोटे केबल से बदलने या जनरेटर का उपयोग करने पर विचार करें।
वेल्डिंग ऑपरेशन: वेल्डिंग मशीन संचालन प्रक्रियाओं का सख्ती से पालन करें और आसपास के चुंबकीय क्षेत्रों के हस्तक्षेप से बचें। वेल्डिंग के दौरान, वेल्डिंग मशीन को "स्वचालित" मोड पर सेट किया जाना चाहिए, और वेल्डिंग डेटा को स्कैनर (पेन) का उपयोग करके इनपुट किया जाना चाहिए, या पैरामीटर मैन्युअल रूप से "मैनुअल" मोड में दर्ज किए जा सकते हैं। पैरामीटर इनपुट के बाद, टाइमर शुरू करने के लिए वेल्डिंग स्विच चालू करें। यदि मैनुअल मोड का चयन किया जाता है, तो वेल्डिंग पैरामीटर को फिटिंग के उत्पाद मैनुअल के अनुसार निर्धारित किया जाना चाहिए।
पैरामीटर स्कैनिंग के लिए स्वचालित मोड का उपयोग करने की अनुशंसा की जाती है, क्योंकि वेल्डिंग मशीन स्वचालित रूप से समय सुधार क्षतिपूर्ति करेगी। यदि मैन्युअल मोड का उपयोग किया जाता है, तो फिटिंग सूचना कार्ड के अनुसार मैन्युअल समायोजन और क्षतिपूर्ति की जा सकती है।
प्राकृतिक शीतलन: वेल्डिंग टाइमर समाप्त होने के बाद, इलेक्ट्रोफ्यूजन वेल्डिंग मशीन शीतलन स्थिति में प्रवेश करेगी। शीतलन प्रक्रिया के दौरान, प्राकृतिक शीतलन सुनिश्चित करें और वेल्डेड भागों पर कोई बाहरी बल न लगाएं। ठंडा होने के बाद, फिक्सचर को अलग कर दें।
पोस्ट-वेल्डिंग निरीक्षण
वेल्डिंग के बाद, जांचें कि क्या छेद के अंदर की सामग्री ऊपर की ओर धकेली गई है और क्या वेल्ड पर कोई सामग्री निचोड़ी गई है। एक योग्य वेल्ड को इलेक्ट्रोफ्यूजन प्रक्रिया के दौरान धुआं, आग या समय से पहले बंद नहीं करना चाहिए, और सामग्री को इलेक्ट्रोफ्यूज्ड घटक के निरीक्षण छेद से बाहर निकाला जाना चाहिए।
इसके बाद, हम इलेक्ट्रोफ्यूजन सैडल वेल्डिंग की संचालन प्रक्रिया का परिचय देंगे।
सटीक छेद ड्रिलिंग के लिए उत्पाद निर्देशों का पालन करें।
इलेक्ट्रोफ्यूजन वेल्डिंग के मुख्य पैरामीटर
इलेक्ट्रोफ्यूजन सॉकेट वेल्डिंग और इलेक्ट्रोफ्यूजन सैडल वेल्डिंग के मुख्य मापदंडों में वोल्टेज, हीटिंग समय, शीतलन समय और प्रतिरोध मूल्य शामिल हैं। ये प्रमुख पैरामीटर आमतौर पर पाइप घटक निर्माता द्वारा प्रदान किए जाते हैं।
इलेक्ट्रोफ्यूजन वेल्डिंग निर्माण बिंदु और सावधानियां
बुनियादी आवश्यकताएँ
वेल्डिंग से पहले, सुनिश्चित करें कि वेल्ड की जाने वाली सतह संदूषण या ऑक्सीकरण से मुक्त है। यदि ऐसी स्थितियाँ मौजूद हैं, तो उचित सतह उपचार की आवश्यकता है। वेल्डिंग क्षेत्र को भी सूखा रखना चाहिए। इसके अलावा, यह सुनिश्चित करने के लिए कि असेंबली को अक्षीय दबाव के बिना वेल्ड किया गया है, पाइप और फिटिंग के बीच फिट क्लीयरेंस, गोलाई, सम्मिलन गहराई और अक्षीय संरेखण और स्थिति पर ध्यान दिया जाना चाहिए।
पेशेवर संरेखण जुड़नार का उपयोग वेल्डिंग प्रक्रिया के दौरान संरेखण त्रुटियों और सापेक्ष गति को प्रभावी ढंग से कम कर सकता है। जब पाइप को फिटिंग में डाला जाता है और समाक्षीय रखा जाता है, तो पाइप की बाहरी सतह और फिटिंग की आंतरिक सतह के बीच अच्छा और समान संपर्क प्राप्त किया जा सकता है। यदि सम्मिलन के दौरान पाइप अक्ष और फिटिंग अक्ष के बीच एक कोण पाया जाता है, तो इससे घर्षण बढ़ जाएगा, जिससे पाइप की बाहरी सतह और फिटिंग की आंतरिक सतह के बीच संपर्क गुणवत्ता प्रभावित होगी, और अंततः संभावित रूप से वेल्ड गुणवत्ता पर प्रतिकूल प्रभाव पड़ेगा। इसके अलावा, यह कोण वेल्डिंग के बाद वेल्ड स्थल पर महत्वपूर्ण तनाव भी पैदा कर सकता है।
वेल्डिंग उपकरण और बिजली आवश्यकताएँ:
इलेक्ट्रोफ्यूजन वेल्डिंग उपकरण को प्रासंगिक राष्ट्रीय विशिष्टताओं और मानकों का पालन करना चाहिए और नियमित नियमित रखरखाव की आवश्यकता होती है। CJJ63-2018 "पॉलीथीन गैस पाइपलाइन इंजीनियरिंग के लिए तकनीकी मानक" के अनुसार, इलेक्ट्रोफ्यूजन बट कनेक्शन उपकरण को नियमित रूप से कैलिब्रेट और सत्यापित किया जाना चाहिए, जिसका चक्र एक वर्ष से अधिक नहीं होना चाहिए। यदि एक जनरेटर का उपयोग बिजली स्रोत के रूप में किया जाता है, तो यह सुनिश्चित करने के लिए कि यह एक प्रेरक भार को बिजली दे सकता है, इसके बिजली उत्पादन और परिचालन विशेषताओं पर विचार किया जाना चाहिए।
ऊर्जा इनपुट विधि चयन:
वेल्डिंग मशीनों के लिए ऊर्जा इनपुट विधियों को तीन श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है: वर्तमान नियंत्रण, वोल्टेज नियंत्रण और ऊर्जा नियंत्रण। क्योंकि अधिकांश हीटिंग तत्व प्रतिरोध का एक सकारात्मक तापमान गुणांक प्रदर्शित करते हैं, निरंतर वोल्टेज वेल्डिंग का उपयोग करते समय बढ़ते तापमान के साथ इनपुट ऊर्जा धीरे-धीरे कम हो जाती है। यह कार्बोनाइजेशन और ओवरहीटिंग को रोकने में मदद करता है, और नियंत्रण प्रक्रिया की स्थिरता सुनिश्चित करता है। इसलिए, इस इनपुट पद्धति का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।
वेल्डिंग वोल्टेज नियंत्रण
इलेक्ट्रोफ्यूजन वेल्डिंग में, वेल्डिंग वोल्टेज को नियंत्रित करना महत्वपूर्ण है। अत्यधिक उच्च और निम्न वोल्टेज दोनों ही वेल्ड गुणवत्ता पर प्रतिकूल प्रभाव डाल सकते हैं। इसलिए, वेल्डिंग से पहले वोल्टेज सेटिंग की सावधानीपूर्वक जांच की जानी चाहिए और उचित सीमा के भीतर होने की पुष्टि की जानी चाहिए। इसके साथ ही, सुचारू वेल्डिंग और उच्च गुणवत्ता पूर्णता सुनिश्चित करने के लिए वेल्डिंग के दौरान वोल्टेज परिवर्तन की बारीकी से निगरानी की जानी चाहिए।
वेल्डिंग का समय
हीटिंग तार प्रतिरोध और वेल्डिंग मशीन वोल्टेज को स्थिर रखने के साथ, वेल्डिंग का समय हीटिंग पावर को प्रभावित करने वाला एक महत्वपूर्ण कारक बन जाता है। अत्यधिक वेल्डिंग समय के कारण ओवरहीटिंग और कार्बोनाइजेशन हो सकता है, साथ ही पाइप की भीतरी दीवार नरम और विकृत हो सकती है, विशेष रूप से काठी के आकार की पाइप फिटिंग में। अपर्याप्त वेल्डिंग समय के परिणामस्वरूप वेल्डिंग बिजली की अत्यधिक आवश्यकताओं के कारण हीटिंग तार सहायक उपकरण की अपर्याप्त पैठ या अधिक गर्मी हो सकती है।
ठंड का समय
शीतलन प्रक्रिया का उद्देश्य यह सुनिश्चित करना है कि जोड़ पर्याप्त ताकत तक पहुंचे। यदि शीतलन समय बहुत कम है, तो अपूर्ण शीतलन के कारण वेल्ड जोड़ बाहरी गड़बड़ी के अधीन हो सकता है, जिससे वेल्ड की ताकत कम हो सकती है। शीतलन प्रक्रिया के दौरान, वेल्ड की ताकत को प्रभावित करने वाले बाहरी हस्तक्षेप को रोकने के लिए वेल्डेड घटकों को क्लैंप करके रखा जाना चाहिए। इसके अलावा, शीतलन चरण के दौरान जबरन शीतलन उपाय नहीं किए जाने चाहिए।
पाइप और फिटिंग कठोरता इलेक्ट्रोफ्यूजन वेल्डिंग एसडीआर11 या मोटे पॉलीथीन पाइप का उपयोग करने की सलाह देती है। हालांकि कुछ निर्माता सैडल आकार की फिटिंग वेल्डिंग के लिए एसडीआर33 के लिए उपयुक्त इलेक्ट्रोफ्यूजन फिटिंग की पेशकश करते हैं, यह आम तौर पर एसडीआर11 या मोटे पॉलीथीन पाइप तक ही सीमित है। इन सीमाओं को फिटिंग पैकेजिंग पर स्पष्ट रूप से दर्शाया जाना चाहिए। पाइप और फिटिंग की उच्च कठोरता तेजी से पिघलने वाले दबाव को बनाने में मदद करती है, जिससे वेल्डिंग का समय कम हो जाता है या वेल्ड की ताकत बढ़ जाती है।
सामग्री वेल्डेबिलिटी इलेक्ट्रोफ्यूजन वेल्डिंग में व्यापक अनुकूलता है और यह विभिन्न एसडीआर और ग्रेड के पाइपों को जोड़ सकता है। हालाँकि, वेल्ड गुणवत्ता सुनिश्चित करने के लिए, वेल्ड इंटरफ़ेस पर दो सामग्रियों में समान वेल्डेबिलिटी होनी चाहिए।
परिवेश का तापमान परिवेश के तापमान का भी इलेक्ट्रोफ्यूजन वेल्डिंग पर एक निश्चित प्रभाव पड़ता है। कम तापमान वाले वातावरण में वेल्डिंग करते समय, वेल्ड की गुणवत्ता में सुधार के लिए प्रीहीटिंग आवश्यक हो सकती है। इसके विपरीत, उच्च तापमान वाला वातावरण भी वेल्डिंग प्रक्रिया और परिणामों पर प्रतिकूल प्रभाव डाल सकता है, इसलिए सावधानीपूर्वक सावधानियों की आवश्यकता होती है।
परिवेश के तापमान का प्रभाव:
जब परिवेश के तापमान में भिन्नता एक निश्चित सीमा के भीतर होती है तो इलेक्ट्रोफ्यूजन वेल्डिंग के लिए आम तौर पर किसी विशेष सावधानी की आवश्यकता नहीं होती है। हालाँकि, चरम वातावरण में, पाइप फिटिंग में ऊर्जा उत्पादन का समायोजन आवश्यक हो सकता है, जैसे कि वेल्ड गुणवत्ता सुनिश्चित करने के लिए इनपुट वोल्टेज को बदलना या वेल्डिंग समय को समायोजित करना। इसके साथ ही, पाइपों (फिटिंग) में असमान तापमान वितरण को रोकने के लिए सीधी धूप से बचना चाहिए। संदूषण को रोकने के लिए हवा, धूल, बरसात या बर्फीले मौसम की स्थिति में उचित सुरक्षात्मक उपाय किए जाने चाहिए। विशेष रूप से बड़े व्यास वाले पाइपों की वेल्डिंग करते समय, ड्राफ्ट को रोकने के लिए पाइप के दूरस्थ सिरे को ढक दिया जाना चाहिए।
सुरक्षा एवं मानक:
वेल्डिंग ऑपरेटरों के पास उचित योग्यता होनी चाहिए और सुरक्षा सुनिश्चित करने के लिए ऑपरेशन के दौरान दस्ताने, चश्मा और अन्य सुरक्षात्मक उपकरण पहनने चाहिए। इसके अलावा, पॉलीथीन (पीई) पाइप के लिए वेल्डिंग उपकरण को जीबी/टी2062-2020 मानक का पालन करना चाहिए, जबकि उत्पादन, डिजाइन, निर्माण स्वीकृति और संचालन को सीजेजे63-2018 उद्योग मानक और टीएसजीडी2002-2006 तकनीकी नियमों का पालन करना चाहिए।
