Transcript klik hier
Rapport Rapport over over het het gebruik gebruik van van ultrasoon ultrasoon onderzoek onderzoek ter ter controle controle van van gestuiklaste gestuiklaste polyethyleen polyethyleen buizen buizen BECETEL (Belgisch Centrum voor Technologisch Onderzoek van Leidingen en Toebehoren) HDPE Stuiklassen Ultrasoononderzoek UltraMc McElroy Manufacturing Doelstellingen van de case • Stand van zaken in het onderzoek van de UltraMc • Zijn er verbeteringen mogelijk aan het toestel • Het ultrasoon onderzoek van polyethyleen stuiknaden in vraag stellen. Hoge dichtheidpolyetheen HDPE Polymerisatie van etheen tot polyetheen Twee grote klassen afhankelijk van productieprocédé • hoge druk polyetheen of lage dichtheidpolyetheen (LDPE) • lage druk polytheen of hoge dichtheidpolyetheen (HDPE) Hoge dichtheidpolyetheen (HDPE) • Buizen • Chemicaliën industrie • Gas en water distributie • PE-buizenwerk is nu meer dan 30.000 km • Afvalwater sector (Aquafin) • Stortplaatsen (OVAM). • Andere toepassingen: emmers, kratten, vaten, speelgoed, huishoudelijke artikelen,… Hoge dichtheidpolyetheen (HDPE) Soortelijk massa: 0.95 g/cm³ Mechanische eigenschappen Thermische eigenschappen Treksterkte 23 N/mm² Smeltpunt 125°C E- modulus 1000 N/mm² Warmtegeleidbaarheid 0.37 W/gKm Wrijvingscoëfficiënt 0.29 Lineaire uitzetting coëfficiënt 0.2 mm/mºC Table Relevante getalwaarden voor HDPE (bron: Vink NV) Hoge dichtheidpolyetheen (HDPE) Smeltindex Smeltindex PE (bron: Georg Fischer +GF+) Stuiklassen Frezen Uitlijning Reiniging Opwarmen onder druk Lassen onder druk Afkoeling Inspectie Verwijderen van de spiegel Inklemming Plaatsen van de spiegel Voorbereiding Problemen bij het verbinden van PE- buizen Dit lasprocédé wordt gekarakteriseerd door drie parameters: • Druk • Tijd • Warmte-energie t1 t2 t3 t4 t5 t6 p1 p2 p3 Opwarmtijd Doorwarmtijd Maximale omschakeltijd Maximale drukopvoertijd Minimale lastijd Minimale koeltijd Opwarmdruk Doorwarmdruk Lasdruk Problemen bij het verbinden van PE- buizen De volgende parameters zijn essentieel voor een goed stuiklas: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. Opstelling Schakeltijd Hoogte van het opstuiken van de lasril Doorwarmtijd: opwarming van de te verbinden randen Koeltijd: het geheel ingeklemd af te koelen Lastemperatuur Zuiverheid van het werkstuk en materiaal Lasdruk: de druk waarmee de twee verwarmde buisuiteinde tegen elkaar worden gedrukt Problemen bij het verbinden van PE- buizen Het belang van een goede procedure: - Probleem bij aanleg distributienet in Palestina: slechte hecting van de lassen - Slechte lassen door slecht afschrapen van kanten - Oplossing het gebruik van halfautomatische schrapers en een grotere put graven waarin gewerkt wordt Problemen bij het verbinden van PE- buizen Interne fouten ? Ultrasoononderzoek Basis principe van ultrasoon onderzoek Basis principe van ultrasoon onderzoek Verschillende soorten golven Wet van Snellius sin L sin T sin L sin T CL A CT A CL B CT B Voordelen • Kan zeer goed inwendige vlakke fouten detecteren. • Apparatuur is gemakkelijk verplaatsbaar • Te automatiseren. • Slecht langs 1 zijde is toegang tot het werkstuk noodzakelijk. • Men kan de werkelijke lengte, dikte en diepte bepalen van fouten. Nadelen Ultrasoon onderzoek biedt: • Het resultaat afgelezen en geïnterpreteerd worden ervaren operators • Moeilijk toepasbaar op complexe vormen, ruw oppervlak en zeer kleine en dunne onderdelen. • Vraagt veel voorbereiding (kalibreren) alvorens te kunnen meten. • Noodzakelijk koppelmiddel • De taster moet de vorm van het oppervlak kunnen volgen. UltraMc McElroy McElroy Manufacturing Manufacturing UltraMc In functie van tijd McElroy Manufacturing UltraMc McElroy Manufacturing Ervaringen: • Niet reproduceerbaarheid van de proeven • Constructie problemen van de taster en zijn geleiding • Gevoeligheid • Vorm • Gebruiksvriendelijkheid • Verouderde hardware van het toestel • Oude CPU • Oude operatingsystem Is het UltraMc zijn schuld alleen ? E- modulus • Type materiaal • Temperatuur • Interne spanningen • Uitwendige spanningen • Productieproces Cp E 1 1 1 2 Eindconclusie UltraMC: Het toestel is ongeschikt voor een juiste evaluatie van een stuiklasnaad op een hoge dichtheidspolyethyleen. Ultrasoon onderzoek Op dit ogenblik is het zeer moeilijk om een definitief besluit te trekken over de toekomst van ultrasoon onderzoek op kunststoffen daar de kennis over het basismateriaal nog te beperkt is. Algemeen besluit Voorlopig zal men zijn aandacht moeten concentreren op het voorkomen van fouten door het opstellen van goede procedures die door het uitvoerend personeel nauwgezet worden nagevolgd. Want voorkomen is beter dan te moeten constateren dat het fout is. Vragen