ไม่ว่าจะงานประปาหรือไฟฟ้า แม้กระทั้งระบบท่อน้ำทิ้งในโรงงานอุตสาหกรรม ล้วนมีความจำเป็นที่จะต้องใช้ ท่อ HDPE หรือ ท่อ PE และการวางท่อจะมีประสิทธิภาพดีหรือไม่นั้นก็ขึ้นอยู่กับแผ่นความร้อนที่เชื่อมรอยต่อของท่อได้เนียนแน่สนิทได้มากน้อยแค่ไหน นั่นเอง  

ท่อ HDPE คืออะไร?

ความจริงแล้วเราสามารถเรียก ท่อเอชดีพีอี ได้อีกชื่อว่า ท่อ PE ซึ่งก็คือท่อที่ทำมาจาก High Density Polyethylene (ไฮ เด็นซิตี้ โพลีเอทิลีน) โดยสารโพลีเอทิลีนนี้คือ พลาสติกที่ผลิตมาจากปิโตเลี่ยม โดยจะแบ่งออกได้ 2 ชนิดตามขนาดของความหนาแน่น คือ

• โพลีเอทิลีนที่มีความหนาแน่นต่ำเรียกว่า LDPE : เป็นท่อที่มีความแน่นเหนียวและมีคว่มยืดหยุ่นสูง นิยมใช้ในงานวางท่อน้ำสำหรับเกษตรกรรม ที่มีพื้นที่ขนาดไม่ใหญ่มาก ไม่ว่าจะเป็นระบบรดน้ำต้นไม้หรือระบบน้ำยากำจัดปลวกหรือแมลง ซึ่งข้อดีของท่อชนิดนี้คือใช้งบประมาณในการวางท่อไม่แพงมาก โดยท่อ LDPE เหมาะกับอุปกรณ์ข้อต่อประเภทสวม เช่น ตัวอุดปลาย, ตัวรัดปลายท่อ, ข้อต่อตรง, หรือตัวล็อคท่อ PE ฯลฯ เป็นต้น
  
  
• โพลีเอทิลีนที่มีความหนาแน่นสูงจะเรียกว่า HDPE โดยจะมีช่วงความหนาแน่นอยู่ที่ 0.93-0.97 g/cm3 ฉะนั้น ท่อ HDPE จึงเป็นท่อที่มีความแข็งแรง เหนียวแน่นและทนทานมาก โดยมีอายุการใช้งานยาวนานมากถึง 50 ปี สามารถทนรังสียูวีและสารเคมีได้ มีความหนา ไม่แตกเปราะได้ง่าย
  
  นอกจากนั้นยังสามารถดัดให้โค้งงอไปมาได้ จึงได้รับความนิยมใช้ในงานมาตั้งแต่ปี ค.ศ. 1950 จนถึงปัจจุบัน ที่ไม่ว่าจะเป็นโรงงานอุตสาหกรรมขนาดใหญ่หรือเล็ก, สำนักงานราชการ, อาคารพาณิชย์ ไปจนถึงงานเกษตรกรรมเอง ก็มักจะเลือก ท่อเอชดีพีอี หรือ ท่อ PE เพื่อใช้ทั้งงานประปา ที่เป็นท่อน้ำดื่มน้ำใช้, ระบบท่อน้ำเสียหรือน้ำทิ้ง, รวมไปถึงระบบไฟฟ้าและงานด้านเหมืองแร่ โดยใช้เป็นท่อลำเลียงแร่ผ่านท่อในที่ลาดชัน เป็นต้น
  
  ท่อ HDPE จะเหมาะกับอุปกรณ์ข้อต่อประเภทสวมล็อค เช่น ข้อต่อตรงสวมล็อค PE เกลียวในทองเหลือง, ข้อต่อตรงลดสวมล็อค PN10, นิบเปิ้ล PP เกลียวนอก, สวมล็อค PE เกลียวนอก หรือ ข้องอ 90 องศา เป็นต้น

ประเภทของ ท่อ HDPE สามารถแบ่งออกเป็น 3 ประเภท ตามการใช้งานได้ดังนี้

ท่อเอสดีพีอี หรือ ท่อ PE มีหลายขนาดและความหนาให้เลือกใช้ตามความต้องการในการใช้ โดยมีสีของเส้นข้างท่อเพื่อเป็นการแบ่งแยกตามลักษณะการใช้งาน 3 สี ดังนี้

• เส้นสีส้มที่คาดท่อ : ใช้สำหรับงานระบบไฟฟ้า เป็นท่อสำหรับการร้อยสายไฟฟ้าแรงดันต่ำและสูง, ท่อร้อยสายโทรศัพท์ หรือสายเคเบิ้ล จำนวนหลายๆ เส้นไม่ให้พันกันไม่เป็นระเบียบ อีกทั้งยังช่วยป้องความร้อน สารเคมีและการชำรุดจากการกระแทกขีดข่วนได้อีกด้วย โดย ท่อ HDPE นั้นสามารถใช้ฝังได้ทั้งใต้ดินและน้ำ โดยทั่วไปท่อเอสดีพีอี ที่ใช้สำหรับเป็นท่อร้อยสายไฟหรือสายเคเบิ้ลนั้น จะมีขนาด 32-160 มม. ความยาวมาตราฐานท่อนละ 6 เมตร กับ 12 เมตร และจะสามารถรับแรงดันไฟฟ้าได้สูงสุด 500 KV.
  
  
• เส้นสีฟ้าที่คาดท่อ : ใช้สำหรับงานระบบประปา เพื่อเป็นท่อน้ำกินใช้หรือระบบระบายน้ำเสียและท่อน้ำทิ้ง มีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อตั้งแต่ 16-1,600 มม. ความยาวมาตราฐานท่อนละ 6-12 เมตร ก่อนซื้อจะต้องดูสัญลักษณ์ที่ผ่านมาตราฐานการรับรองจาก มอก., ISO/TR 9080 และ ASTM-D 1248
  
  
• ท่อ HDPE สีดำล้วน : นิยมนำไปใช้ในงานระบบประปาทั่วไป สำหรับงานด้านเกษตรกรรม หรือใช้เป็นระบบท่อต่างๆ ในอาคาร เนื่องจากมีราคาไม่สูงเหมือนสองแบบแรก เพราะไม่ต้องแสกนแถบสีและประหยัดเวลาในการผลิตจึงมีราคาถูกกว่านั่นเอง

แน่นอนว่าการทำระบบท่อต่างๆ ในอาคารหรือโรงงานอุตสาหกรรม จะต้องใช้ ท่อเอสดีพีอี ขนาดยาวมากๆ ซึ่งความยาวมาตรฐานของท่อนั้นก็อาจจะไม่เพียงพอ จึงต้องมีการเชื่อมต่อท่อเพื่อให้สามารถรองรับกับการใช้งาน โดยวิธีการเชื่อมต่อ ท่อ HDPE สามารถทำได้โดยการเชื่อมแบบต่อชน (Butt Fusion Welding) และการเชื่อมแบบ HDPE Pipe Welding ซึ่งจะเป็นวิธีที่เหมาะสำหรับการใช้งานที่ต้องการความทนทานต่อแรงดันสูง เช่น การขนส่งวัตถุดิบปิโตเลี่ยมหรือก๊าซธรรมชาติ เป็นต้น แต่ในความนี้เราจะขอกล่าวถึงวิธีที่นิยมกันมากที่สุด นั่นก็คือ การเชื่อมแบบต่อชน

การเชื่อม ท่อ HDPE แบบต่อชนด้วยความร้อน (Butt Fusion Welding)

อย่างที่เราได้กล่าวไปแล้วว่าวิธีการดเชื่อมแบบต่อชนนั้น เป็นวิธีที่ได้รับความนิยมในประเทศไทยเป็นอย่างมาก เพราะเป็นวิธีที่ง่ายและใช้งบประมาณไม่แพงมาก อีกทั้งยังสามารถใช้งานกับการเชื่อมท่อพลาสติกได้หลายประเภท ทั้ง วัสดุ PE, PP หรือ PVDF สำหรับงานที่ต้องการวางระบบท่อเพื่อถ่ายเทของเหลว เช่น ระบบน้ำทิ้ง น้ำเสียรวมถึงระบบน้ำสำหรับการอุปโภคบริโภค ในโรงงานอุตสาหกรรมหรืออาคารสำนักงานต่างๆ ลงสู่แหล่งน้ำธรรมชาติ โดยเครื่องมือที่ใช้ในการเชื่อแบบต่อชนนี้มีด้วยกัน 4 อย่างก็คือ ฐานและที่ยึด (Clamping Device), ชุดไฮดรอลิคส์ (Hydraulic Unit), เครื่องปาดผิว (Peeling Tool) และแผ่นความร้อน (Heating Plate) และในบทความนี้เราจะพูดถึงอุปกรณ์สคัญ ที่เรียกว่า “แผ่นความร้อนที่ใช้เชื่อม ท่อ HDPE”

แผ่นความร้อน (Heating Plate) คืออะไร?

แผ่นอะลูมิเนียมที่มีลักษณะเป็นแผ่นวงกลม มีขดลวดความร้อนฝังอยู่ในแผ่น ภายนอกเคลือบด้วยเทปล่อนทั้งสองด้าน ใช้สำหรับการเชื่อมต่อท่อแบบต่อชนด้วยความร้อน เพื่อใช้ความร้อนหลอมท่อให้ละลายประสานกัน เหมาะสำหรับการใช้งานกับ ท่อ HDPE , ท่อ PE และ ท่อพลาสติก PP ซึ่งจะทำงานโดยใช้เทอร์โมสตั๊ท (Thermostat) หรือไฟฟ้าเป็นต้วควบคุมการทำงาน

วิธีการใช้แผ่นความร้อนในการเชื่อม ท่อเอสดีพีอี

1. เริ่มจากการทำความสะอาดท่อทั้งสองท่อนและข้อต่อทั้งสองด้าน ที่ต้องการจะต่อเข้าด้วยกัน เพื่อให้แน่ใจว่าจะไม่มีสิ่งปนเปือนจนทำให้รอยต่อเกิดปัญหา จากนั้นนำมายึดให้แน่นด้วยฐานที่ยึด (Clamping Device)
   
   
2. เริ่มการใช้งานโดยการเสียบปลั๊กแลัวปรับเทอร์โมสตั๊ท (Thermostat) ไปที่ประมาณ 200-220 องศาเซลเซส สำหรับการเชื่อม ท่อ HDPE หรือ ท่อ PE ให้ตั้งเวลาไว้ 30 นาที จึงสามารถนำมาเชื่อมรอยต่อของท่อได้
   
   
3. จับปลายท่อทั้งสองข้างและข้อต่อมาติดกับแผ่นทำความร้อน โดยใช้แรงกดอยู่ที่ประมาณ 0.15 N/mm2(1.5 Kg/cm2) ในอุณหภูมิ 200-220 องศาเซลเซส ใช้เวลาประมาณ 70-120 วินาที จนกระทั่งบริเวณรอยเชื่อมนูนขึ้นมาประมาณ 1 มม. แล้วจึงลดแรงกดเหลือ 0.01N/mm2 (0.1 Kg/cm2) ใช้เวลาประมาณ 170-190 วินาที
   
   
4. ใช้เครื่องปาดผิว (Peeling Tool) ตัดแต่งปลายท่อเอสดีพีอี ที่มีรอยนูนออกมาให้เรียบทั้งสองด้าน จากนั้นตรวจสอบรอยต่อของปลายทั้งสองด้านข้างว่าทาบกับสนิมหรือไม่ หากไม่สนิทให้รีบปรับให้เนียนสนิทจากนั้นแล้วให้ปาดตกแต่งปลายอีกครั้ง แล้วดึงแผ่นความร้อนออก ซึ่งไม่ควรใช้เวลาในขั้นตอนนี้เกิน 190-250 วินาที
   
   
5. ลดแรงกดให้เหลือ 0 แล้วเลื่อนปลายท่อทั้งสองด้านเข้าหากันใหม่ แล้วเพิ่มแรงกดจนเกิดตะเข็บเชื่อมเป็นม้วนกลมแล้วทิ้งไว้ 3-4 นาที จากนั้นค่อยปลดฐานที่ยึด (Clamping Device) ออก ก็เสร็จขั้นตอนการเชื่อมท่อ HDPE แบบต่อชนด้วยความร้อน (Butt Fusion Welding) 

ความจริงแล้วการเชื่อมท่อเอสดีพีอี หรือ ท่อ PE ก็สามารถมีวิธีการเชื่อมแบบอื่นๆ ได้ เช่น การเชื่อมไฟฟ้า ที่นิยมใช้สำหรับงานการขนส่งวัตถุดิบปิโตเลี่ยมหรือก๊าซธรรมชาติ ทำได้โดยการใช้อุปกรณ์เชื่อมไฟฟ้าพร้อมตัวจับเวลาให้ความร้อน ซึ่งจะต้องเลือกใช้ข้อต่อของท่อเป็นแบบถอดได้ เช่น ข้อต่อหน้าแปลนสองอันมาเชื่อมกันด้วยน๊อตและสลักพร้อมด้วยสลักเกลียวที่เหมาะสมเพื่อป้องกันการรั่วไหล หรือข้อต่อแบบสวมอัด ซึ่งข้อต่อทั้งสองชนิดนี้เหมาะสำหรับงานที่ต้องการความสะดวกและรวดเร็วในการต่อและถอดออกได้ หรืองานที่ต้องเคลื่อนย้ายท่อบ่อยๆ นั่นเอง

นอกจากนั้นยังมีการเชื่อมแบบอื่นๆ เช่น การเชื่อมแบบ Mechanical joining เป็นวิธีที่มีการใช้บ้าง แต่ไม่ค่อยเป็นที่นิยมเพราะเหมาะสำหรับการเชื่อมที่มีความต้องการซ่อมแซมในกรณีพิเศษ, การเชื่อมแบบ Socket fusion ก็จะเหมาะกับงานที่ใช้ในระบบการวางท่องของโรงงานอุตสาหกรรมขนาดน้อยกว่า 110 มม. เป็นต้น

หากคุณกำลังมองหาอุปกรณ์สำหรับงานประปา ที่ หจก. เอสเอพี โฮม เซนเตอร์ มีจำหน่ายทั้ง ท่อนํ้า ระบบประปา เกษตร ระบบการชลประทาน รวมถึง ท่อ HDPE หรือ ท่อ PE และแผ่นความร้อนสำหรับการเชื่อมแบบต่อชน (Butt Fusion Welding)คุณภาพสูง ราคาถูก และมีมาตรฐานเป็นที่ยอมรับในระดับสากล ให้คุณเลือกใช้ได้เหมาะสมและครบวรจรในที่เดียว

ห้างหุ้นส่วนจำกัด เอสเอพี โฮม เซนเตอร์
SAP HOME CENTER LTD., PART.
www.saphomecenter.com
13/284 ถนนริมคลองบางค้อ แขวงบางค้อ เขตจอมทอง กรุงเทพฯ 10150

โทร. : 085-567-1222, 092-775-9000 
Email: saphomec@gmail.com
แฟ็กซ์ : 02-876-1733
LINE ID : @saphome