mŐanyag hegesztÉsek minİsÉgi szintjei, mŐanyag … · mŐanyag hegesztÉsek minİsÉgi...

31
MŐANYAG HEGESZTÉSEK MINİSÉGI SZINTJEI, MŐANYAG HEGESZTİK MINİSÍTÉSI RENDSZERE, és a GÁZIPARI POLIETILÉN ANYAGÚ CSİVEZETÉKEK ÉLETTARTAM ÖSSZEFÜGGÉSEI Elıadó: Dr. Vízváry Dezsı 2013.

Upload: others

Post on 22-Feb-2021

4 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: MŐANYAG HEGESZTÉSEK MINİSÉGI SZINTJEI, MŐANYAG … · mŐanyag hegesztÉsek minİsÉgi szintjei, mŐanyag hegesztİk minİsÍtÉsi rendszere, és a gÁzipari polietilÉn anyagÚ

MŐANYAG HEGESZTÉSEK MINİSÉGI SZINTJEI, MŐANYAG HEGESZTİK MINİSÍTÉSI RENDSZERE,

és a GÁZIPARI POLIETILÉN ANYAGÚ CSİVEZETÉKEK

ÉLETTARTAM ÖSSZEFÜGGÉSEI ÉLETTARTAM ÖSSZEFÜGGÉSEI

Elıadó:

Dr. Vízváry Dezsı

2013.

Page 2: MŐANYAG HEGESZTÉSEK MINİSÉGI SZINTJEI, MŐANYAG … · mŐanyag hegesztÉsek minİsÉgi szintjei, mŐanyag hegesztİk minİsÍtÉsi rendszere, és a gÁzipari polietilÉn anyagÚ

MŰANYAG HEGESZTÉSI ELJÁRÁSOK

Áttekintés:HEGESZTÉSI

ELJÁRÁS

HOZAGANYAG HOZAGANYAGOSHOZAGANYAGNÉLKÜLI

HOZAGANYAGOS

HEVÍTŐELEMESHEVÍTŐ ELEM

NÉLKÜLI

1.Tokos hegesztés,2. Nyeregidomhegesztés,3. Tompa hegesztés

1.Fűtőszálas tokoshegesztés2. Fűtőszálas nyeregidomhegesztés

Egyébeljárások

Extrúzióshegesztés

Forrógázashegesztés

1.Kézi pálcavezetés2. Gyorshegesztőfúvókával

Page 3: MŐANYAG HEGESZTÉSEK MINİSÉGI SZINTJEI, MŐANYAG … · mŐanyag hegesztÉsek minİsÉgi szintjei, mŐanyag hegesztİk minİsÍtÉsi rendszere, és a gÁzipari polietilÉn anyagÚ

A MŰANYAGHEGESZTÉS LÉNYEGE

Hegesztés: Munkadarabok egyesítése hıvel, nyomással vagy

mindkettıvel, amelynek során az anyagok természetének megfelelı kohéziós kapcsolat jön létre.A hőre lágyuló műanyagok hegesztésénél - így a PE -nél is - a jó kötés akkor jön létre, ha azilleszkedő felületekkel közölt hő hatására homogenizálódásra alkalmas anyagtartományalakul ki. A felület molekulái kölcsönösen részlegesen átdiffundálnak, áthatolnak a másikfelület molekulái közé. Egy ilyen kölcsönös molekuláris diffúziónak anyagi, termikus,felület molekulái közé. Egy ilyen kölcsönös molekuláris diffúziónak anyagi, termikus,illeszkedési és időbeli feltételei vannak.- Az egymással hegedni képes (homogenizálódásra alkalmas) műanyagok- megfelelően előkészített felületeit - megfelelő hőállapotban, - megfelelő nyomással, - megfelelő ideig kell összeszorítani ahhoz, hogy a jó hegesztési kötést biztosítómolekuláris diffúzió, a kohéziós kötés létrejöjjön.A hegesztési folyamat célja, hogy a két munkadarab oly módon kapcsolódjon össze, mintha azok egy darabból készültek volna.A létrejött kapcsolat a hegesztett kötés szilárdságával jellemezhető.

Page 4: MŐANYAG HEGESZTÉSEK MINİSÉGI SZINTJEI, MŐANYAG … · mŐanyag hegesztÉsek minİsÉgi szintjei, mŐanyag hegesztİk minİsÍtÉsi rendszere, és a gÁzipari polietilÉn anyagÚ

A GÁZIPARI MŰANYAGHEGESZTÉS KEZDETE

A hazai gázipar a korábbi elnevezés szerint KPE,

késıbb PE anyagú csöveket az 1972. évben kezdte

alkalmazni gázelosztó vezetékként, azaz több, mint

40 év telt el a kezdetektıl.

Az eltelt idı alatt a PE (KPE) hegesztési technológia, a Az eltelt idı alatt a PE (KPE) hegesztési technológia, a

hegesztı eszközök, a hegesztéseket készítı személyzet

oktatása és minısítése, a hegesztés kivitelezés

folyamatának felügyelete sokat fejlıdött.

Az így megépített gázelosztó vezetékek élettartama

50 év idıtartamra tervezhetı a csöveket és idomokat

gyártók közreadott vizsgálati eredményei alapján.

Page 5: MŐANYAG HEGESZTÉSEK MINİSÉGI SZINTJEI, MŐANYAG … · mŐanyag hegesztÉsek minİsÉgi szintjei, mŐanyag hegesztİk minİsÍtÉsi rendszere, és a gÁzipari polietilÉn anyagÚ

AZ ANYAGMINİSÉG ÉS AZ ÉLETTARTAM ÖSSZEFÜGGÉSEI A tartós szilárdság időbeli változása

PE 80 PE 100

Page 6: MŐANYAG HEGESZTÉSEK MINİSÉGI SZINTJEI, MŐANYAG … · mŐanyag hegesztÉsek minİsÉgi szintjei, mŐanyag hegesztİk minİsÍtÉsi rendszere, és a gÁzipari polietilÉn anyagÚ

AZ ANYAGMINİSÉG ÉS AZ ÉLETTARTAM ÖSSZEFÜGGÉSEI A tartós szilárdság időbeli változása

• Az elızı dián látott ábrák jelentéseivel a probléma a következı:

• A tartós szilárdság görbék csı (csıszerő) próbatestek vizsgálatai

alapján készültek.

• A vizsgálatok alapvetı igénybevételei a belsı túlnyomás, emelt

hımérséklet és hosszú idıtartam voltak.

• A vizsgálatok nem adnak választ az egyéb igénybevételi formák • A vizsgálatok nem adnak választ az egyéb igénybevételi formák

(hajlítás, csavarás, nyírás) igénybevételeire, ezek együttes

hatásaira!

• Az elızı dián látható tartós szilárdság görbék a gyártottcsövekre és nem a hegesztési varratokat is tartalmazócsıvezeték rendszerre – hegesztett szerkezetre - vonatkoznak!

Page 7: MŐANYAG HEGESZTÉSEK MINİSÉGI SZINTJEI, MŐANYAG … · mŐanyag hegesztÉsek minİsÉgi szintjei, mŐanyag hegesztİk minİsÍtÉsi rendszere, és a gÁzipari polietilÉn anyagÚ

MINİSÉGI SZINTEK ÉS AZ ÉLETTARTAM ÖSSZEFÜGGÉSEI GÁZIPARI MŐANYAGHEGESZTÉSEKBEN

A polietilén (korábban KPE) hegesztések hibáit, eltéréseit, folytonossági hiányait

elsısorban a gáztársaságok / földgázelosztók kezdték hazánkban csoportosítani a

polietilén anyagú csövek és idomok gázelosztó vezetékként való alkalmazásakor.

A hibák csoportjait, valamint a hibák létezésébıl keletkezı jelenségeket,

következményeket a gyakorlati tapasztalatok alapján a technológiai utasításokban

rögzítették. Egyúttal az is elıírás volt, hogy

a hegesztési varratok hibát nem tartalmazhatnak!a hegesztési varratok hibát nem tartalmazhatnak!

Mőanyag hegesztések hibáira vonatkozó csoportosítással az elızıben

említett elıíráson kívül elıször a DVS „Kunststoffe Schweiββββen undKleben” címő 1990. évi kiadványában közölt DVS 2202/1 és DIN 32502szabványokban találkoztam. A hivatkozott szabványok már a hiba, eltérés,

folytonossági hiány elhelyezkedése, nagysága, terjedelme szerint ezeket

osztályozta is, viszont rögzítette, hogy

gázvezetéki alkalmazásoknál folytonossági hiány nem megengedett!

Page 8: MŐANYAG HEGESZTÉSEK MINİSÉGI SZINTJEI, MŐANYAG … · mŐanyag hegesztÉsek minİsÉgi szintjei, mŐanyag hegesztİk minİsÍtÉsi rendszere, és a gÁzipari polietilÉn anyagÚ

AZ EURÓPAI SZABÁLYOZÁS A HEGESZTÉSEK OSZTÁLYOZÁSA ÉS JELÖLÉSE TÁRGYÁBAN [1]

A 2005. évben megjelent

MSZ CEN ISO/TC 17845:2005

„Hegesztés és rokon eljárásai. Az eltérések jelölési rendszere.”

címő szabvány az eltérések minıségi szintjeit meghatározta.

A szabvány célja, hogy:

- teljeskörően átfogja valamennyi hegesztési eljárás során keletkezı eltéréseket,

- elegendıen pontos legyen az eltérések helyének, alakjának, morfológiájának - elegendıen pontos legyen az eltérések helyének, alakjának, morfológiájának

leírásához,

Alkalmazási terület:

- a hegesztés és rokon eljárásai során keletkezı eltérések jelölési rendszere,

- érvényes fémes és nemfémes anyagokra,

A jelölési rendszer: 6 csoportban, 66 szempont szerint ad lehetıséget az eltérések

jelölésére.

Page 9: MŐANYAG HEGESZTÉSEK MINİSÉGI SZINTJEI, MŐANYAG … · mŐanyag hegesztÉsek minİsÉgi szintjei, mŐanyag hegesztİk minİsÍtÉsi rendszere, és a gÁzipari polietilÉn anyagÚ

AZ EURÓPAI SZABÁLYOZÁS A HEGESZTÉSEK OSZTÁLYOZÁSA ÉS JELÖLÉSE TÁRGYÁBAN [2], [3]

Szintén a 2005. évben megjelent az

MSZ EN 14728:2005

„Eltérések a hıre lágyuló mőanyag hegesztésekben. Osztályozás.”címő szabvány. A címbıl is látható, hogy ez a szabvány csak a hıre lágyuló mőanyag hegesztések eltéréseivel foglalkozik. Felépítése és az osztályozás rendszere egyezı az elızı

dián már hivatkozott MSZ CEN ISO/TC 17845:2005 szabványéval.

A 2012. évben jelent meg az A 2012. évben jelent meg az

FprEN 16296:2012

„Eltérések a hıre lágyuló mőanyag hegesztésekben. Minıségi szintek.” címő szabvány. A szabvány a bevezetıjében írja, hogy „egyszerősítve tartalmazza a

hiányosságok kiválasztásának alapjait a megnevezésük az EN 14728 szabványban adottak”.

Az látható, hogy a mőanyagok csoportosítása némileg változott és két tétellel, bıvült,

nevezetesen a ABS Acrylonnitrie – butadiene – styrene plastic és PB Polybutylene

mőanyagokkal az EN 14728 szabványhoz képest. (ld.: FprEN 16296:2012 szabvány 1. táblázata)

Page 10: MŐANYAG HEGESZTÉSEK MINİSÉGI SZINTJEI, MŐANYAG … · mŐanyag hegesztÉsek minİsÉgi szintjei, mŐanyag hegesztİk minİsÍtÉsi rendszere, és a gÁzipari polietilÉn anyagÚ

AZ EURÓPAI SZABÁLYOZÁS A HEGESZTÉSEK OSZTÁLYOZÁSA ÉS JELÖLÉSE TÁRGYÁBAN [3]

• Az FprEN 16296:2012 szabvány hegesztési eljárásonként tárgyalja az eltérések minőségi szintjeit, így ennek megfelelően gázipari hegesztési eljárásonként ismertetek néhány eltérést, hibát, azok minőségi szintjének meghatározhatóságát az eltérések fotóival, csupán példaként!

• Idézve a már a 7. dián bemutatottakat, a

gázipari alkalmazásokban a hegesztéseknél semmiféle anyagfolytonossági hiány nem engedhető meg! nem engedhető meg!

Feltétlenül ki kell jelenteni, hogy az

FprEN 16296:2012 szabvány – néhány szakmai pontosítási igény mellett –rendkívül szükséges a műanyaghegesztések varratainak minőségi szintje meghatározhatósága szempontjából.

A műanyag hegesztések minőségi szintjeinek meghatározása megfelelő lehetőséget biztosíthat a hegesztett szerkezet, mint terheket, hatásokat elviselő mérnöki alkotás élettartamának tervezhetőségére nézve, viszont

ismerni kellene a varratszerkezetet és annak szilárdsági jellemzőit!

Page 11: MŐANYAG HEGESZTÉSEK MINİSÉGI SZINTJEI, MŐANYAG … · mŐanyag hegesztÉsek minİsÉgi szintjei, mŐanyag hegesztİk minİsÍtÉsi rendszere, és a gÁzipari polietilÉn anyagÚ

MINİSÉGI SZINTEK MEGHATÁROZHATÓSÁGA GÁZIPARI MŐANYAGHEGESZTÉSEKBEN [9]

Zsugorodási üreg : 2CCEI Gáz zárvány: 3AAAA, vagy 3BAJAZsugorodási üreg : 2CCEI Gáz zárvány: 3AAAA, vagy 3BAJA

Alakeltérés: 4RAAA, vagy 5AAAA Összeolvadási hiány: 4BAAA

Page 12: MŐANYAG HEGESZTÉSEK MINİSÉGI SZINTJEI, MŐANYAG … · mŐanyag hegesztÉsek minİsÉgi szintjei, mŐanyag hegesztİk minİsÍtÉsi rendszere, és a gÁzipari polietilÉn anyagÚ

MINİSÉGI SZINTEK MEGHATÁROZHATÓSÁGA GÁZIPARI MŐANYAGHEGESZTÉSEKBEN [9]

Hevítőelem nélküli (fűtőszálas) nyeregidom hegesztés: Helyi gáz porozitás, 2BAAA, vagy 2BAFA

Page 13: MŐANYAG HEGESZTÉSEK MINİSÉGI SZINTJEI, MŐANYAG … · mŐanyag hegesztÉsek minİsÉgi szintjei, mŐanyag hegesztİk minİsÍtÉsi rendszere, és a gÁzipari polietilÉn anyagÚ

MINİSÉGI SZINTEK MEGHATÁROZHATÓSÁGA A HEGESZTÉSI PARAMÉTEREK VÁLTOZÁSÁNAK HATÁSAI [6]

Th; Tk Th; tv

Th; ph

Az ütve – hajlító próbatest

Page 14: MŐANYAG HEGESZTÉSEK MINİSÉGI SZINTJEI, MŐANYAG … · mŐanyag hegesztÉsek minİsÉgi szintjei, mŐanyag hegesztİk minİsÍtÉsi rendszere, és a gÁzipari polietilÉn anyagÚ

MINİSÉGI SZINTEK MEGHATÁROZHATÓSÁGA A HEGESZTÉSI PARAMÉTEREK VÁLTOZÁSÁNAK HATÁSAI [6]

A vizsgálatok eredményei azt mutatják, hogy a varrat nélküli csőanyag ütőmunka értékei

ak = 41 – 45 [J] értékűek voltak,míg a varratot tartalmazó próbatestek ütőmunka értékei maximuma(az ábrák zöld színű részei)

ak = 35 – 40 [J] értékűek voltak.Mint ismert, az ütőmunka nem anyagjellemző, de eljátszottam a gondolattal és Mint ismert, az ütőmunka nem anyagjellemző, de eljátszottam a gondolattal és képeztem hányadosokat a varratos és a varrat nélküli eredményekkel, mint lehetséges hegesztési tényezőkkel, úgymintv1=35/41 = 0,853; v2=40/45 = 0,888; v3=35/45 = 0,777; v4=40/41 = 0,975értékű „varrattényezők” számolhatók.

Ismételten mondom csak játék! Az igazolhatósághoz, alkalmazhatósághoz az ütőmunka vizsgálatok információtartalmát alaposan át kell gondolni!

Page 15: MŐANYAG HEGESZTÉSEK MINİSÉGI SZINTJEI, MŐANYAG … · mŐanyag hegesztÉsek minİsÉgi szintjei, mŐanyag hegesztİk minİsÍtÉsi rendszere, és a gÁzipari polietilÉn anyagÚ

MINİSÉGI SZINTEK MEGHATÁROZHATÓSÁGA AZ ÉLETTARTAM TERVEZÉSÉNEK EGY LEHETŐSÉGE

Az ábrán lineárisra transzformált élettartam görbék, valamint szilárdsági elemzéssel összetett igénybevételre meghatározott igénybevételek láthatók 8 – 6 – 4 bar üzemeltetési nyomású földbefektetett PE 100 és PE 80 anyagú, SDR 11 és SDR 17,6 szabványos méretarányú gázelosztó vezetékekre, de varrattényező figyelembevétele nélkül (v =1).Azt is látni, hogy v = 1 esetén a PE 80 élettartamgörbe kb. 57 év eltelténél metszi a PE 80 anyagú, SDR 11 szabványos méretarányú, 8 bar üzemeltetési nyomású számítás görbéjét, viszont v = 0,9 értékű varrattényező esetén az élettartam 46 évbenprognosztizálható![10]

Page 16: MŐANYAG HEGESZTÉSEK MINİSÉGI SZINTJEI, MŐANYAG … · mŐanyag hegesztÉsek minİsÉgi szintjei, mŐanyag hegesztİk minİsÍtÉsi rendszere, és a gÁzipari polietilÉn anyagÚ

MINİSÉGI SZINTEK ÉS AZ ÉLETTARTAM ÖSSZEFÜGGÉSEI GÁZIPARI MŐANYAGHEGESZTÉSEKBEN

• Tételezzük fel, hogy van

- vizsgált és minısített (tanúsított) hegesztési technológia,

- hegesztési technológiát megvalósító hegesztı eszközök,

- megfelelı hegesztési felügyeletet ellátó szervezet,

- minısítéssel rendelkezı hegesztı személyzet,

- a hegesztések minıségi szintjeit vizsgáló, osztályozó személyzet és vizsgálati technika, technológia, dokumentációs tartalom. technika, technológia, dokumentációs tartalom.

• Ez mind szükséges, de nem elégséges követelmény a tervezett létesítményélettartama tervezhetısége szempontjából, ami lényegében egy szilárdságielemzı számítás, amit a GVBSZ is megkövetel.

• Feltétlenül szükséges a varratszerkezet és a varrat terhelhetıségére nézve annak mechanikai tulajdonságai ismerete.

• Meg kell tudni határozni – a fémhegesztésnél már bevált – „varrattényezı”értékét és alkalmazását.

• Ismerni kell(ene) a hegesztendı anyagok kompatibilitását is! [7]

Page 17: MŐANYAG HEGESZTÉSEK MINİSÉGI SZINTJEI, MŐANYAG … · mŐanyag hegesztÉsek minİsÉgi szintjei, mŐanyag hegesztİk minİsÍtÉsi rendszere, és a gÁzipari polietilÉn anyagÚ

MINİSÉGI SZINTEK ÉS AZ ÉLETTARTAM ÖSSZEFÜGGÉSEI GÁZIPARI MŐANYAGHEGESZTÉSEKBEN

Műanyagok alkalmazhatósága fizikai és mechanikai tulajdonságaik alapján

A műanyagok (és a hegesztett kapcsolatok) viselkedése:

- a hőmérséklettől,

- az igénybevétel sebességétől,

- az igénybevétel változásának sebességétől,

- az igénybevétel nagyságától,

- az igénybevétel ídőtartamától,

- a relaxációs hajlamtól,- a relaxációs hajlamtól,

- a nedvességtől

függ.

A polimerekből és keverékeikből készült termékek, szerkezetek és létesítmények hegesztett szerkezetek tervezésekor a gyakorlati követelmények nagy részében

- rugalmasságtani,

- képlékenységtani,

- tartósfolyási,

- helyi alakváltozási,

- hosszú idejű szilárdsági követelményeknek kell megfelelni.

Page 18: MŐANYAG HEGESZTÉSEK MINİSÉGI SZINTJEI, MŐANYAG … · mŐanyag hegesztÉsek minİsÉgi szintjei, mŐanyag hegesztİk minİsÍtÉsi rendszere, és a gÁzipari polietilÉn anyagÚ

MINİSÉGI SZINTEK ÉS AZ ÉLETTARTAM ÖSSZEFÜGGÉSEI GÁZIPARI MŐANYAGHEGESZTÉSEKBEN

Műanyagok alkalmazhatósága fizikai és mechanikai tulajdonságaik alapján

• A polimer szerkezetek teherbírását két határállapot, a - Határfeszültség és a - Határ – alakváltozás

szerint kell ellenőrizni.

• Az első határállapot ismerete szükségességét indokolja a • Az első határállapot ismerete szükségességét indokolja a polimerek sajátos alakváltozási tulajdonságok,

• A második határállapot ismerete szükségességét indokolja –egyebek mellett - a hosszú idejű tartósfolyási tulajdonságok.

Page 19: MŐANYAG HEGESZTÉSEK MINİSÉGI SZINTJEI, MŐANYAG … · mŐanyag hegesztÉsek minİsÉgi szintjei, mŐanyag hegesztİk minİsÍtÉsi rendszere, és a gÁzipari polietilÉn anyagÚ

MINİSÉGI SZINTEK ÉS AZ ÉLETTARTAM ÖSSZEFÜGGÉSEI GÁZIPARI MŐANYAGHEGESZTÉSEKBEN

Hevítőelemes tompahegesztés varratának feszültségei [8]Az ábrákon láthatók a feszültségkoncentrációk különböző értékei.

Kötéshibát tartalmazó varrat feszültségoptikai képeHajlítás esetén

Kötéshibát nem tartalmazó varrat feszültségoptikai képeHajlítás esetén

Kötéshibát tartalmazó varrat feszültségoptikai képeHúzás esetén

Kötéshibát nem tartalmazó varrat feszültségoptikai képe. Húzás esetén

Page 20: MŐANYAG HEGESZTÉSEK MINİSÉGI SZINTJEI, MŐANYAG … · mŐanyag hegesztÉsek minİsÉgi szintjei, mŐanyag hegesztİk minİsÍtÉsi rendszere, és a gÁzipari polietilÉn anyagÚ

MINİSÉGI SZINTEK ÉS AZ ÉLETTARTAM ÖSSZEFÜGGÉSEI GÁZIPARI MŐANYAGHEGESZTÉSEKBEN

Látható, hogy összetett a probléma.

A polimerek alakváltozási tulajdonságainak bonyolultsága jelentős – a mérnöki gyakorlatot érintő – felfogásbeli változást jelentett és ma már a hagyományos módszerek mellett a polimerek viszkoelasztikus tulajdonságait is figyelembe vevő számítási modellekkel írhatók le.

Azt gondolom, hogy hegesztés technológiai paramétereket ne a létesítmény Azt gondolom, hogy hegesztés technológiai paramétereket ne a létesítmény tervezője határozza meg, hanem az a bizonyos hegesztési felelős.

A létesítmény tervezőjétől viszont követeljük meg a létesítmény élettartamára vonatkozó „paramétert”, ha már tudunk minőségi szintet, - szinteket valamint varrattényezőt meghatározni.

Kijelenthetem, hogy a fentebb hivatkozott rendelet 80/2005. (X.11.) GKM) rendelet a kiadásakor előremutató követelményt fogalmazott meg, még ha némileg „csiszolgatni” is kell.

Page 21: MŐANYAG HEGESZTÉSEK MINİSÉGI SZINTJEI, MŐANYAG … · mŐanyag hegesztÉsek minİsÉgi szintjei, mŐanyag hegesztİk minİsÍtÉsi rendszere, és a gÁzipari polietilÉn anyagÚ

MINİSÉGI SZINTEK ÉS AZ ÉLETTARTAM ÖSSZEFÜGGÉSEI GÁZIPARI MŐANYAGHEGESZTÉSEKBEN

Az FprEN 16296:2012 szabvány alkalmazása feltételezi:

- megfelelő képalkotási lehetőséget biztosító vizsgálati technika rendelkezésre állását,

- a vizsgálati technika kezelését végző személyzet meglétét, képzését, tanúsítását,

- A vizsgálati eredmények dokumentálásának alaki - és tartalmi követelményeinek meghatározását,

- a vizsgálati eredmények egyértelmű értékelhetőségét, a minőségi szintek meghatározhatóságát, (ez szinte már megvan),

- Nagyon fontos az egyes létesítmények tekintetében hegesztési varratok vizsgálati gyakorisága követelményének megléte! (Ez utóbbi nyilván nem szabvány előírás kérdése.)

Page 22: MŐANYAG HEGESZTÉSEK MINİSÉGI SZINTJEI, MŐANYAG … · mŐanyag hegesztÉsek minİsÉgi szintjei, mŐanyag hegesztİk minİsÍtÉsi rendszere, és a gÁzipari polietilÉn anyagÚ

MINİSÉGI SZINTEK ÉS AZ ÉLETTARTAM ÖSSZEFÜGGÉSEI GÁZIPARI MŐANYAGHEGESZTÉSEKBEN

• Kitüntetett szerepe van a varratok vizsgálati gyakoriságának, illetve az ehhez köthető kockázat vállalás mértékének.

• Anyagfolytonossági hibát, hiányt nem tartalmazó varratoknál is előfordulhat tönkremenetel a tervezett élettartam lejárata előtt, még lehet, hogy vizsgált varrat esetében is, de a vizsgálati technika (jelenleg) a nem megfelelően homogenizálódott varratot nem tudja kiszűrni. (Mit tudunk a varratszerkezetről?)

• Az előző gondolatokhoz kötődik, hogy • Az előző gondolatokhoz kötődik, hogy

- vizsgált és minősített (tanúsított) hegesztési technológia,

- hegesztési technológiát megvalósító, alkalmasság igazolással rendelkező hegesztő eszközök,

- megfelelő hegesztési felügyeletet ellátó szervezet,

- minősítéssel rendelkező hegesztő személyzet,

- a hegesztések minőségi szintjeit vizsgáló, osztályozó személyzet és vizsgálati technika, technológia, dokumentációs követelmény,

- a hegesztési varratok mechanikai tulajdonságainak meghatározására szolgáló információ

álljon rendelkezésre a hegesztés kivitelezéshez. Ez utóbbira van lehetőség [11].

Page 23: MŐANYAG HEGESZTÉSEK MINİSÉGI SZINTJEI, MŐANYAG … · mŐanyag hegesztÉsek minİsÉgi szintjei, mŐanyag hegesztİk minİsÍtÉsi rendszere, és a gÁzipari polietilÉn anyagÚ

MŐANYAGHEGESZTİK KÉPZÉSE - MINİSÍTÉSEVISSZATEKINTÉS

- A polietilén csövek (korábban: KPE) hazai gázipari alkalmazása csı – és idom hegesztık (korábban: KPE

csıhegesztık) oktatása, képzése szinte a kezdetektıl – 1972 – szervezett formában történt, az OKGT

irányítása mellett elsısorban a gázszolgáltató társaságoknál, majd késıbb oktatási intézményeknél is, bár

a KPE hegesztı (egyáltalán mőanyaghegesztı), mint szakképesítés nem volt a szakképzési jegyzékben.

Mindezek ellenére az 1980-as évek elejétıl jól szervezett formában a Magyar Bányászati Hivatal, illetve

jogelıdje az Országos Bányamőszaki Felügyelıség által felügyelt módon történt a „KPE” hegesztık

oktatása és vizsgáztatása, sıt az évenként ismétlıdı ún. kondicionáló vizsga is.

A hegesztık hitelesített arcképes igazolvánnyal és beütı számmal rendelkeztek. Az oktatáshoz A hegesztık hitelesített arcképes igazolvánnyal és beütı számmal rendelkeztek. Az oktatáshoz

szükséges jegyzetek rendelkezésre álltak.

- 6/1996. (II.21.) IKM rendelet a hegesztık minısítésérıl: A 18/1996. (I.31.) Korm. rendeletben kapott

felhatalmazás alapján a következıket rendelem el:

1.§ Ha jogszabály, illetve jogszabállyal kötelezıvé tett nemzeti szabvány elıírja, vagy a megrendelı kiköti,

akkor a gazdálkodó szervezeteknek e rendelet szerint minısített hegesztıvel kell a munkát végeztetni.

2. § (1) A szakképzett fém – és mőanyaghegesztık (a továbbiakban: hegesztık) minısítését minısítı

helyeken kell kezdeményezni. A minısítési rendszert az 1. számú mellékletben felsorolt szervezetek

képviselıibıl álló Magyar Hegesztıminısítı Testület (a továbbiakban: MHT) javaslatára az Ipari és

Kereskedelmi Minisztérium (továbbiakban: minisztérium) határozza meg.

Page 24: MŐANYAG HEGESZTÉSEK MINİSÉGI SZINTJEI, MŐANYAG … · mŐanyag hegesztÉsek minİsÉgi szintjei, mŐanyag hegesztİk minİsÍtÉsi rendszere, és a gÁzipari polietilÉn anyagÚ

MŐANYAGHEGESZTİK MINİSÍTÉSEELİZMÉNYEK

• A hegesztık minısítésérıl szóló 6/1996. (II. 21.) IKM rendelet 2. § (1) bekezdése alapján a

Magyar Hegesztıminısítı Testület kidolgozta az Ipari, Kereskedelmi és Idegenforgalmi

Minisztérium jóváhagyta, a 15/1998. (IKK. 8.sz.). IKIM közleményben közzétette a

Mőanyaghegesztık Minısítési Rendszere

címő dokumentumot.

• Felépítése:

I. EljárásrendI. Eljárásrend

II. A mőanyaghegesztık minısítési követelményei

III. Mőanyaghegesztıket minısítı helyek alkalmasság tanúsításának eljárásrendje

A Gázszolgáltatók Egyesülése határozata tagjai részére elıírta, hogy a 15/1998.(IKK.8.) IKIM

közleményben közzétett Mőanyaghegesztık Minısítési Rendszere szerinti minısítési

követelményt az 1994. évi XLI. törvény alapján kidolgozandó minıségbiztosítási

rendszerükben követeljék meg.

Ezt a határozatot a Magyar Bányászati Hivatal 315/1999. számú leiratában tudomásul vette

és a PE anyagú gázelosztó vezetékek hegesztése 2000. január.01-tıl a 15/1998. IKIM

közlemény szerinti minısítéssel történhet.

Page 25: MŐANYAG HEGESZTÉSEK MINİSÉGI SZINTJEI, MŐANYAG … · mŐanyag hegesztÉsek minİsÉgi szintjei, mŐanyag hegesztİk minİsÍtÉsi rendszere, és a gÁzipari polietilÉn anyagÚ

MŐANYAGHEGESZTİK MINİSÍTÉSEELİZMÉNYEK

• A mőanyaghegesztık minısítésének szabályozása lehetıvé tette a jogszabályalkotónak, hatóságoknak

(MBFH, MKEH), hogy a területén alkalmazott mőanyag hegesztett kötéseket készítıkkel szemben objektív,

magas színvonalú követelményeket támasszanak. Másrészt lehetıség nyílt az egységes

követelményrendszer alkalmazására nemcsak a gázipari felhasználóknál, de az autóipar, vegyipar, és

további területeken is.

• A mőanyaghegesztık minısítését idıszakonként ellenırizni kell, illetve a hegesztıknek meg kell

ismételnie a vizsgáját. Ezeket az ellenırzési, felügyeleti, és tanúsító feladatot vállalta fel (korábban) a

Magyar Hegesztıminısítı TestületMagyar Hegesztıminısítı Testület

és annak operatív szervezete a

Magyar Hegesztéstechnikai és Anyagvizsgálati Egyesülés.

• A mőanyaghegesztık minısítésének bemeneti feltétele a szakképesítés megléte (volt).

A MINİSÍTİ VIZSGA: a hegesztı elméleti felkészültségét, kézügyességét, gépkezelıi készségét, a

technológiai elıírások megértésének és betartásának képességét, továbbá a hegesztés – kivitelezés

dokumentációs követelményeinek teljesülését vizsgálja egy adott konkrét feladat tükrében.

Ezt a minısítést idıszakonként meg kell (kellett) újítani a Magyar Hegesztıminısítı Testület kinevezett

vizsgabiztosa elıtt. Ez az idıszakos, de rendszeres vizsgálat emeli a hegesztett kötés megfelelıségének

valószínőségét, a készítı készségének elıírt szintő teljesítésével.

Page 26: MŐANYAG HEGESZTÉSEK MINİSÉGI SZINTJEI, MŐANYAG … · mŐanyag hegesztÉsek minİsÉgi szintjei, mŐanyag hegesztİk minİsÍtÉsi rendszere, és a gÁzipari polietilÉn anyagÚ

MŐANYAGHEGESZTİK MINİSÍTÉSE

Az MHT – MHtE a 2010. évben megkezdte a 15/1998. (IKK. 8.sz.). közleményben közzétett a

Mőanyaghegesztık Minısítési Rendszere

címő dokumentum korszerősítését.

A korszerősítési munka eredménye: az MHT MőanyaghegesztıSzakbizottsága által 2011. október 28. napján jóváhagyott dokumentum.Szakbizottsága által 2011. október 28. napján jóváhagyott dokumentum.

Az elfogadott dokumentum 15/2012. MHT - MHtE közlemény a

„Mőanyag hegesztık minısítési rendszerérıl és az elméleti tesztkérdésekrıl”

címmel közzétételre került (4/2012. Nemzetgazdasági közlöny, 1862. oldal,

2012. április 27.).

Page 27: MŐANYAG HEGESZTÉSEK MINİSÉGI SZINTJEI, MŐANYAG … · mŐanyag hegesztÉsek minİsÉgi szintjei, mŐanyag hegesztİk minİsÍtÉsi rendszere, és a gÁzipari polietilÉn anyagÚ

MŐANYAGHEGESZTİK MINİSÍTÉSE szemben a

hegesztık minısítésérıl szóló legutóbbi szabályozásról!?

• A hegesztık minısítésérıl szóló

6/1996. (II. 21.) IKM rendeletet a

26/2012. (VIII.23.) NGM rendelet 6. § - a 2012.08.24. napjával

hatálytalanította!

• Az eddig kiadott hegesztı minısítések érvényességérıl,• Az eddig kiadott hegesztı minısítések érvényességérıl,

hatályban maradásáról, egyáltalán alkalmazhatóságukról a

26/2012. NGM rendelet nem rendelkezik, annak ellenére, hogy

egyebek között a gáz – és olajipar több miniszteri rendelettel

hatályba léptetett és az „állami akarattal” alkalmazásra

kötelezett biztonsági szabályzatai a

hegesztık minısítését kötelezıen elıírják.

Page 28: MŐANYAG HEGESZTÉSEK MINİSÉGI SZINTJEI, MŐANYAG … · mŐanyag hegesztÉsek minİsÉgi szintjei, mŐanyag hegesztİk minİsÍtÉsi rendszere, és a gÁzipari polietilÉn anyagÚ

MŐANYAGHEGESZTİK MINİSÍTÉSEGÁZIPARI ALKALMAZÁS

• Hegesztési elıírások a Bányafelügyelet illetékességébe tartozó biztonsági szabályzatban [4] (kivonat):

80/2005. (X. 11.) GKM rendelet „a gázelosztó vezetékek biztonsági követelményeirıl és a

Gázelosztó Vezetékek Biztonsági Szabályzata közzétételérıl”

• 1. Hegesztés

• 1.1. Általános követelmények

• 1.1.3. Gázelosztó vezetéken hegesztést csak az adott tevékenység végzésére minısített és érvényes

minısítı bizonyítvánnyal rendelkezı olyan hegesztı végezhet, aki az alábbi feltételeknek is megfelel:….

Hegesztési elıírások a Mőszaki Biztonsági Hatóság illetékességébe tartozó biztonsági szabályzatban [5] • Hegesztési elıírások a Mőszaki Biztonsági Hatóság illetékességébe tartozó biztonsági szabályzatban [5]

(kivonat):

11/2013. (III.21.) NGM rendelet „A gáz csatlakozó vezetékekre, a felhasználói berendezésekre,

a telephelyi vezetékekre vonatkozó mőszaki biztonsági elıírásokról és az ezekkel összefüggı hatósági

feladatokról” 2. sz. melléklet 5.1.2.1 c) pont

• c) PE anyagú csatlakozó és fogyasztói vezeték szerelése

• Személyi feltételek

• PE anyagú csatlakozó és fogyasztói vezetéken hegesztési munkálatokat csak az adott hegesztési

eljárásra érvényes minısítéssel rendelkezı mőanyaghegesztı végezhet.

• Következtetés: a hegesztık minısítési rendjére nézve jelenleg nincs jogszabályi kötelezés, ugyanakkor

a hivatkozott biztonsági szabályzatok változatlanul hatályosak, azaz a hegesztıket minısíteni szükséges!

Page 29: MŐANYAG HEGESZTÉSEK MINİSÉGI SZINTJEI, MŐANYAG … · mŐanyag hegesztÉsek minİsÉgi szintjei, mŐanyag hegesztİk minİsÍtÉsi rendszere, és a gÁzipari polietilÉn anyagÚ

MINİSÉGI SZINTEK ÉS AZ ÉLETTARTAM ÖSSZEFÜGGÉSEI GÁZIPARI MŐANYAGHEGESZTÉSEKBEN

A polietilén csövek hegesztett kötései hibáira, hiányosságaira nézve az ilyen típusú

csővezetékrendszerek hosszú távú, zavarmentes működése megítélhetőségének egységes értelmezése, élettartamának megbízható tervezése

- a kutatás – fejlesztés,

- az anyagtechnológia,

- a tervezés,

- a gyártás (alapanyag, termék: cső, idom),- a gyártás (alapanyag, termék: cső, idom),

- a kivitelezés (a hegesztési felügyelet és végrehajtás, minősített hegesztő személyzet, tanúsított hegesztő eszközök, kompatibilitás),

- az elkészült varratok vizsgálata, értékelése,

- minőségi szint és a „varrattényező” meghatározása,

- az üzemeltetés,

- a műszaki – biztonságtechnikai felügyelet

területén dolgozó szakemberek munkájának az eddigieknél jóval szorosabb összehangolását igényli!

Page 30: MŐANYAG HEGESZTÉSEK MINİSÉGI SZINTJEI, MŐANYAG … · mŐanyag hegesztÉsek minİsÉgi szintjei, mŐanyag hegesztİk minİsÍtÉsi rendszere, és a gÁzipari polietilÉn anyagÚ

MINİSÉGI SZINTEK ÉS AZ ÉLETTARTAM ÖSSZEFÜGGÉSEI GÁZIPARI MŐANYAGHEGESZTÉSEKBEN

• Felhasznált források:• 1. MSZ CEN ISO/TC 17845:2005 a Hegesztés és rokon eljárásai. Az eltérések jelölési rendszere.

• 2. MSZ EN 14728:2005 Eltérések a hőre lágyuló műanyag hegesztésekben. Osztályozás.

• 3. FprEN 16296:2012 Eltérések a hőre lágyuló műanyag hegesztésekben. Minőségi szintek.

• 4. 80/2005. (X. 11.) GKM rendelet a gázelosztó vezetékek biztonsági követelményeiről és a Gázelosztó Vezetékek Biztonsági Szabályzata közzétételéről.

• 5. 11/2013. (III.21.) NGM rendelet „A gáz csatlakozó vezetékekre, a felhasználói berendezésekre, a telephelyi vezetékekre vonatkozó mőszaki biztonsági elıírásokról és az ezekkel összefüggı hatósági feladatokról”feladatokról”

• 6. Vízváry D.: KPE anyagú csövek hegesztése, Egyetemi doktori értekezés, Miskolc 1986.

• 7. Kiss L. – Szabó Gy. – Tapody S. – Vízváry D.: Különböző anyagú PE közműrendszerek hegeszthetőségi kompatibilitása, Nemzetközi Gázkonferencia, Győr 1997.

• 8. Kiss L. – Szabó Gy. –Tapody S. - Vízváry D.: Keménypolietilén idomok és varratok feszültségvizsgálata, RÁCIÓ KKT Kutatási részjelentés, Esztergom 1990.

• 9. Vízváry D.: Minőségi szintek meghatározhatósága gázipari műanyaghegesztésekben, Hegesztési Felelősök XIV. Országos Tanácskozása, Hajdúszoboszló 2012.

• 10. Georg Fischer Co: Planning Fundamentals Industrial Piping Systems, Schaffhausen 2002.

• 11. MSZ EN ISO/DIS 13956:2008 Műanyag csövek és csőidomok. A kohéziós szilárdság meghatározása. Polietilén (PE).

Page 31: MŐANYAG HEGESZTÉSEK MINİSÉGI SZINTJEI, MŐANYAG … · mŐanyag hegesztÉsek minİsÉgi szintjei, mŐanyag hegesztİk minİsÍtÉsi rendszere, és a gÁzipari polietilÉn anyagÚ

Lezárva: 2013. április 14.

KÖSZÖNÖMKÖSZÖNÖM

MEGTISZTELİ

FIGYELMÜKET!