
花纹热缩管收缩不全,在现场是比较普遍的现象。穿上之后看起来位置对了,加热一会儿,表面还是软绵绵的,并且端部没有完全贴合,花纹处还有皱纹,甚至轻轻一拉就可以转动。有的人认为是因为管材的质量有问题,也有人怀疑是由于尺寸选择错误造成的,但是大多数情况下,问题都出在了温度上。温度不够、材料没有完全回弹、收缩自然就不到位了。但是温度只是一方面的原因,加热的方法、基材的状态、尺寸的匹配以及环境条件和材料的不同都会起作用。要想解决这个问题,并不是简单的把热风枪调大一点就可以做到的,而是要从收缩原理以及施工细节等方面进行考虑。
一、收缩不全的表现
收缩不完全的表现有很多。两端并没有完全贴合在一起,在中间留下了一道缝隙;管壁和基材之间分离,可以转动或者滑动;表面出现了纵向的皱纹,这就表示收缩是不一致的;花纹根部没有完全展开或者反而堆在一起;局部鼓包,空气没有排出去;总的来看,长度变短了但是不够,覆盖范围也达不到;用手去按的时候会有一定的弹性,但是回弹力比较弱;冷却之后还是不能固定的。不解决这些问题的话,绝缘、密封以及机械防护都会受到影响。水汽可能会沿着缝隙渗透进去,导体有可能会被腐蚀,振动可能会使管道移动,摩擦可能会使得管道表面磨损。所以如果发现收缩不彻底的话,要立即补充热量或者更换药物,不能勉强使用。
二、温度为什么很重要
热缩管记忆效应的原因是扩张定型。加热到一定的温度之后,分子链就会发生回弹现象,从而使得管材出现收缩的情况。温度低、分子链运动的能力弱、回弹差,从宏观上看就是收缩没有到位。温度过高时,外层先熔化,而内部还没有收缩,因此会出现皱纹或者碳化现象。因此温度要“足够”,但是不能“过分”。不同的材料其收缩温度是不一样的。聚烯烃类比较低,PVDF热缩管收缩温度高,氟橡胶热缩套管和氟橡胶热缩管也有各自的窗口。由于花纹热缩管具有特殊的花纹结构,局部厚度不一,所以热透难度很大。如果使用普通的打火机或者蜡烛,火焰温度很高但是并不均匀,在表面已经被烧焦了的情况下,内部还没有收缩。所以第一件事就是用好工具、控好温度。
三、选择加热工具
热风枪是常用的工具,但是要能够调节温度。温度区间应该包含材料收缩的温度。风口最好加上扩散嘴,使热气分布均匀。热风枪距离过近,局部温度过高;距离太远了,热量就会散发掉。移动的速度要缓慢且均匀,并不能停下来。火焰加热不适宜于花纹热缩管,容易把花纹以及基材烧坏。如果环境温度较低,热量容易散发出去,那么就需要适当增加加热的时间,但是不能一直提高温度。可以先用同一批次的废旧管道进行加热试验,确定好温度和距离后才开始使用。加热过程中注意观察管材的变化情况,表面由亮转暗、花纹慢慢贴合,这就表示收缩正在发生中。如果时间长了仍然没有变化的话,可能是温度不够或者管材的规格不正确。
四、加热方式和顺序
加热顺序会影响到收缩的效果。正确的做法是自一端向另一端推进,使空气有一个出路。如果由中间往两边吹气的话,在中间的地方可能会出现不能排出的鼓包。如果两边一起加热的话,中间的空气就会被隔绝开来。加热的时候要慢慢移动,让圆周方向上均匀受热。可以是可旋转基材或者热风枪。端部要重点加热,保证全部收缩。花纹部分的厚度不均匀,可以适当多停留一会儿,但是不能烧得太焦。如果局部没有收缩,则可以进行加温处理,但是要防止反复。加热之后自然冷却下来,不能马上弯曲或者移动。在冷却之前不能按下,以防变形。如果使用双壁热缩管的话,需要把温度升至内胶熔融流动的状态,并且填充缝隙。双壁热缩管如果外壁收缩而内胶没有流出的话,密封效果依然很差。
第五条 基材的状态对混凝土结构的影响
基材表面存在油脂、灰尘、水汽等物质,会降低热传导效率以及粘附效果。水份在加热后会汽化产生气泡,从而阻止了收缩的发生。油污会使管道材料打滑。毛刺、尖角、螺纹、焊点等都会把管子撑起来,使局部产生架空现象。基材直径的变化幅度很大,热缩管不能够同时贴合粗细两端。如果基材的热容量比较大,例如金属管道或者较厚的接头等,则会吸收大量的热量,从而使管材的温度达不到要求。这时需要提前预热基材,或者延长加热时间。如果基材为塑料的话,则要考虑到它的耐热性,以免造成烫伤。清洁、干燥、打磨倒角,这是收缩到位的基本步骤。
六、尺寸和收缩率
尺寸选择错误,即使温度足够也无法达到要求。收缩之前内径必须大于基材的最大外径,在完全收缩之后内径又要小于基材的最小外径。如果管径太大、收缩行程长,则需要更多的热量,从而造成局部过热,而其它部位没有被压缩。如果管径太小,套进去比较困难,强行拉伸之后又不能均匀地收缩。收缩比为2:1或者3:1的选择要根据管径的变化来定。直径的变化很小,2:1比较容易掌握;直径的变化比较大,3:1比较从容,但是扩张的程度很高,加热的要求也比较高。壁厚也会对热透产生影响。厚壁要花费更多的时间,而薄壁则很容易被烧焦。在选择的时候不能仅仅考虑内径大小,还要考虑到收缩之后的内径、壁厚、长度以及纵向收缩。
七、环境与冷却
由于环境温度较低、风力较大,所以热量容易流失,导致收缩不完全。户外施工需要挡风,如果必须的话可以搭设临时遮挡。环境湿度较大,基材可能会出现凝露的情况,在加热之前需要把基材上的水分擦干净。冷却的方法也很重要。自然冷却一般要比强制通风冷却的效果要好一些。如果使用冷水或者强烈的寒风骤然降温,外层会先变硬,而里面的部分仍然在收缩中,这样就形成了很大的内应力,很容易导致开裂或者脱落。在冷却的过程中要保证管材不受到外力的影响。如果要在低温环境下安装,则可以先对基材和管材进行预热,但是管材预热不能过头,以防提前收缩。加热之后不能马上去测拉拔,要等到它冷却下来再看。
八、材料差别和温度窗口
不同的材料其收缩温度是不一样的。PVDF热缩管具有良好的耐腐蚀性、耐磨性和较高的收缩温度,因此在使用时要更加精准地控制加热程度。氟橡胶热缩套管具有良好的耐高温和耐油性能,并且有较好的弹性和韧性,在一定的温度范围内可以被加热至熔化状态。氟橡胶热缩管具有很好的柔韧性能,适用于各种不规则基材上使用,但是如果加热不够的话就会导致收缩不到位。花纹热缩管一般用来做标记或者轻度防护,因为有花纹的原因所以壁厚会不一致,在加热的时候需要更加均匀。双壁热缩管具有内胶层,在外壁收缩的同时还需要使内胶熔化。如果仅仅把外壁烤缩,而内部的胶没有流动的话,那么端部仍然可能会出现漏水的情况。所以不同的产品需要按照各自的说明书来设定温度,并不能直接套用同一个参数。
九、排查步骤
如果收缩不完全的话,按照顺序去查找原因。第一,查工具。热风枪的加热温度够不够、出风口是否均匀、与物体的距离是不是合适。第二,查操作。加热顺序、移动速度和停留时间是否都符合要求。第三,查尺寸。内径、收缩率、壁厚是否一致。第四,查基材。是否干净、干燥、没有尖锐的东西,或者它的热容量太大。第五,查环境。温度、风力和湿度对结果有影响吗?第六,查材料。批次是否一致、储存情况如何、是否已经过期等。第七,试装。使用同一批次的管材,在相同的条件下进行试加热,并做好记录。第八,验证。绝缘、密封、抱紧力是否符合要求。不能一下子把几个变量都改变了,这样很难找出主要的原因。
十、解决办法
如果确定温度低了的话,可以补热。补热的时候要从两端开始慢慢、均匀地移动,同时要注意观察管材收缩的情况。如果局部有鼓包现象的话,可以用针在鼓包边缘扎一个小孔来排空气体,然后再进行加热处理,但是要小心不要把针刺到基材上。如果管径选择过大,补热也无法完全匹配,建议换上合适的规格。如果基材的热容量比较大,在开始加热的时候就对基材进行预热。如果环境风很大,就挡风。如果双壁热缩管内的胶没有流出,要补热使胶层熔化,但是不能让外壁被烧焦。如果出现碳化或者开裂的情况,则需要进行更换。更换的时候要重新清洁基材,选择合适的尺寸,并且控制好温度。对重要的地方要进行首件确认之后再进行大批量施工。
十一、预防措施
预防收缩不力的话,可以从选择型号、使用工具、进行培训以及做好检查等方面着手。在选型的时候要明确温度、电压、介质、机械应力等参数,并且根据这些参数来选择合适的材料以及收缩率。工具可以调节温度,并且要定期进行校准。操作人员需要进行培训,了解各种材料的收缩窗口。在施工之前要进行试装,确定好温度、距离以及移动的速度。基材需要进行预处理,即清洁、打磨和干燥等步骤。环境需要有挡风、去湿的功能。安装完毕之后要对端部、表面、抱紧力以及密封情况进行检查。记录好每个批次以及对应的参数,以便于查询。储存的时候要避光、避热、避湿,不要受到重压。对于花纹热缩管来说,还需要注意花纹清晰度以及颜色的一致性,防止出现过烧的情况。
十二、常见误区
误区一:温度越高越好。过高的话就会碳化和开裂。误区二:加热时间长就越牢固。过久会老化。误区三是只看到表面收缩而没有注意到端部的情况。端部不收缩,水分容易进入。误区四:使用打火机来代替热风枪。火焰不均匀。误区五:不用试装就进行大批量生产。参数未验证。误区六:忽视了基材的热容量。大的金属部件散热比较快。误区七:冷却速度越快越好。急冷会形成内应力。误区八:不同的材料用同一个参数。收缩温度不同。误区九:收缩不好的话就用胶带。胶带不耐久。误区十:不用检验就可以投入使用。隐患遗留到了运行当中。
十三、结论
回到标题上:花纹热缩管收缩不好的解决办法是什么?大部分情况下是因为温度不够。但是温度并不是唯一的因素。加热工具、操作方法、基材状况、尺寸协调、环境因素以及材料差别都会造成影响。处理的时候要先补热,然后再去检查尺寸以及基材。如果补热无效的话就要换新的了。在施工之前进行试装,在施工过程中要保持均匀加热,在施工之后要进行检查。对于要耐高温、耐油的地方,氟橡胶热缩套管可以作为候选;对于要求耐磨、耐腐蚀的地方可以选用PVDF热缩管作为备选方案;对于要进行密封填充的接头,双壁热缩管可以作为备选方案;在需要弹性密封的地方可以选用氟橡胶热缩管作为备选方案。将温度、材料以及工艺配对好之后,花纹热缩管才会收缩到位,并且起到标识、防滑和防护的作用。