一、概述
聚烯烃塑料管材包含由聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP-R，PP-B）树脂，经挤出成型取得的管材。假如将其扩展，还可包含钢编织增强、钢板孔网增强、玻纤增强等复合塑料管材。
当把这些管材用管路元件衔接起来时，则构成了管道体系。能够用来运送气体或液体介质。
聚烯烃塑料管材与管路元件一般能够选用以下两种衔接方式：
● 对接热熔衔接
● 电熔衔接
电熔衔接对上述管材具有普遍的适应性，它是将预埋了电阻丝的电熔管件套在管材或管路元件上，然后通以电流，电阻丝发热使管材与管件上的衔接部位熔融，在树脂熔胀压力的作用下衔接界面两边的树脂分子重新绕结，冷却后达到衔接意图。近年来,大口径聚乙烯缠绕管也有电熔衔接的运用。
电熔衔接是电熔管件在电熔焊机的支撑下衔接收材的一个进程。
二、电熔管件的规划
电熔管件根据其与管材的衔接型式能够分为: 电熔套筒、三通、变径、鞍型三通、钢塑过渡。大口径PE缠绕管的电熔衔接则将电热丝制成带状体,将其敷设相应衔接界面内。
电熔衔接大量地用于输配燃气的聚乙烯管道体系中，在这一体系中电熔管件的技能标准亦相对最为完善。
现在，规划制作电熔管件有二个标准能够遵从：
1、GB15558.2《燃气用埋地聚乙烯管件》
2、ISO/8085-2000《燃气用聚乙烯管件》
上述标准对电熔管件的资料，几许特性，机械、物理性能等目标和测验办法都做出了具体的规则。
国家标准《燃气用埋地聚乙烯管件》（GB15558-2）亦在修订中，相信随着这些标准的修订与完善将为管件制作商供应更为完善的技能条件，促进国内电熔管件的产质量量不断提高。
除此之外,电熔管件规划的另一个重要环节是电热丝发热元件的规划,它往往决议着管件的衔接性能，也是衡量管件质量的最主要目标之一。
有多种思路规划电热丝发热元件，但遵从的准则都是共同的:
●在熔接全进程,发热元件的温升不能导致树脂降解,但能使树脂充沛熔融。
● 尽可能挑选单一的电气参数向发热元件供应能量，如挑选:恒压源；恒流源等。
根据上述准则,问题归结为:合理地规划和挑选电热丝外表积的功率负荷及熔接界面的功率负荷。
一个好的规划是以管件的容错性强为表征的.而点评熔接的牢靠性则能够按ISO/13954-1997《塑料管材管件-聚乙烯电熔焊组件的剥离试验》； ISO/13955-1997《塑料管材管件-聚乙烯电熔焊组件的揉捏试验》来进行。
别的，电熔管件规划的另一个问题是电热丝的敷设办法，其实，这既是一个工艺问题也是一个规划思维问题，有些制作商将电热丝裸绕在管件的外表以使热传递取得最好的作用（所谓的裸露式）；另一些则将电热丝埋伏在管件的内侧以使电热丝得到维护（所谓的埋敷式），各有说词。
应该说这是规划思维的争辩，而按工艺办法分类，可分为:
●一次注塑成型
●两次注塑成型
●机械布线法
从取得制品的性能上讲，一次注塑成型是最理想的，在取得弯头,变
径类管件时特别能够显示优势。但在操控管件几许尺寸上不及机械布线法简略，别的，受注塑机注塑量的限制难以取得大口径管件。
两次注塑成型法与一次注塑成型法基本上是共同的，只是先注一套绕丝的支架，再在支架上绕丝后进行注塑，能够得到“埋敷式”管件，也便于加工进程实现主动化。但有人对两次注塑取得的制品存有贰言。
机械布线法最大的优势是能够利用厚壁管材加工大口径电熔管件，避开了大型注塑机和模具的巨大出资。
现在，PE管件已在国内形成了必定的出资热点，应审慎地确认规划思维和工艺方案，避免低水平建造；也要避免不切实际地寻求主动化，特别是管材企业出资管件出产还应考虑本身的商场容量对出资效益的影响。
三、电熔焊机
在电熔管件的运用早期，所有电熔管件的制作商都为自己的管件开发了合适其本身特色的电熔焊机。
一般它具备两种基本才能：
● 电压或电流调理才能，以便在施工现场电源动摇或是管件负载改变时能按预定的电压（电流）值向管件的电热丝供电。
● 时刻操控才能，当管件在熔接时的电压（电流）确认后，对管件输入的能量问题，转化为时刻操控问题，焊机应有较高的时刻操控精度。
随着管件运用量的扩展，电熔衔接进程主动化及不同品牌电熔管件与电熔焊机的兼容性问题被提出。
电熔衔接主动化的实质问题是电熔焊机能够主动辨认给定的电熔管件所需求的焊接参数。而兼容问题则要求电熔焊机对不同的电熔管件具有普遍的适应性。
现在有以下三种方式的主动化辨认体系。
● 电阻辨认体系
出产管件时在电熔管件的电热丝中串入了一个电阻（这个电阻的阻值很大，以至能够疏忽管件本身用于发热的电阻阻值）。在焊接进程开端前，焊机首先检测该电阻，并依照焊机内存中预存的表格，找出与这个管件对应的焊接参数，并按此参数操控供应管件的能量。
● 主动调理体系
它是基于操控输入能量的规划思维建立起来的一个辨认体系，当给管件加上必定的电压（电流），管材和管件的接口界面受热膨胀，剩余的熔融树脂从校准井溢出。电熔焊机设在校准井处的微动开关切断电源。这是一个不需预先设置参数的焊接主动化体系。
● 条码主动辨认体系
在出产阶段给管件贴上统一的条形码做为辨认的标识，出产厂商依照统一的编码规则输入必要的信息。
施工人员用焊机配置的光笔读出这些信息，输入给焊机的操控体系以确保焊机向管件供应所需的最佳能量。光笔将条形码中的信息输入给焊机的操控体系，避免了出现过错的危险。
这种辨认体系适用于不同品牌、不同标准电熔管件的主动辨认与操控，愈来愈遭到用户的认同。
现在，电熔焊机的国际标准（ISO/12176.2-1998）已经公布，该标准对电熔焊机的分类、安全性能及主要的技能条件和目标都提出了体系的要求，使电熔焊机的制作进程更加标准。
四、电熔衔接的操作
电熔衔接的操作进程能够分为以下几个进程：
1．切割管材并符号管材插入管件的深度；
2．刮削管端口；
管材的端口运用刮刀去掉外表的旧层（刮削厚度一般为0.2mm），刮削结束的外表不行再被污染。
3．擦洗管件
运用洁净的棉织物或专用拭纸擦洗管件的熔接区域。
4．装夹管件
应尽可能运用专用的夹具固定要衔接的组件，管子的不圆度不应超越管子外径的1.5%,否则应在相应的夹具上进行校正。
管材与管件应有合适的空隙，一般以用微力插入为宜，（大口径管件需用木锤敲入），空隙过大或过小都会影响接口的质量。
5．熔接
依照电熔焊机的操作要求衔接导线，并向焊机输入必要的参数（当管件具有主动辨认功用时，可按主动辨认体系的要求操作），启动焊机，熔接将主动完结。
6．冷却
待熔接区达到冷却时刻后方可移开焊机的插头并拆除夹具。
五、影响电熔衔接接口质量的几个要素
1．电源动摇对接口质量的影响
对于给定的一个电熔管件，其内部预埋的电阻丝的阻值是必定的，此时，电阻发热耗费的功率只与焊机供应的电压（电流）有关。
焊机供应的电压（电流）值必须有一个上限，超出了这个上限，电热丝外表的热负荷过大会使其周围的树脂过热分化。当然，电压值也必须有一个下限，低于这个下限，电热丝将无法充沛地发热，熔接界面的树脂无法充沛地绕结。
从这种意义上讲，一个电熔焊机相当于一个稳压（稳流）源，它必须具备在电源电压动摇很大的情况下，保持向电熔管件供应的电压（电流）不超越答应的动摇规模。这一目标是焊机的最主要目标之一。因为实际施工现场，供电电源的电压动摇往往很大。当然，同种管件间其内部电热丝的电阻值也会存在一些不同，即使供电电压（电流）相同，也会形成必定的功率动摇。
2．熔接时刻对接口质量的影响
在热传递条件相同时，每种标准的管件在熔接时所耗费的能量应当是相同的，假如加热能量恒定，耗费能量的巨细仅与时刻有关，实践标明，熔接时刻必须操控在一个合理的区间内。
当加热时刻缺乏一个最短的熔接时刻，即耗费的能量处在一个下限时，接口界面的分子无法充沛绕结，机械强度和气密性都无法达到牢靠衔接的意图。
当加热时刻超越最长时刻时，即：耗费的能量过多，可能会形成大量的熔融树脂溢出调查孔，热量积累过多，相同也会形成树脂分化发生烟雾。使接口质量下降。
3．环境温度对熔接质量的影响
假如熔接进程的环境温度不同，则意味着管件在熔接加热进程的热传导条件发生了改变，会引起熔接时所需总能量的改变，相同表现在熔接时刻发生改变，实际测验标明：当环境温度在–5～+40℃规模改变时，熔接时刻的批改值大约在0.5～1% ℃（电熔管件给出的熔接时刻参数，一般都是以环境温度20℃时为标准给出的）。
4．不良操刁难焊接质量的影响
所谓不良操作，一般指两方面的内容，一是指熔接时装卡、定位管材与管件及在管材的刮削、擦洗管件时不符合标准要求；二是指对焊机输入熔接参数时发生了过错，这些都会对接口质量形成不良影响或使熔接失利。
选用条形码或磁卡的输入方式可有效地避免输入参数时形成的误操作，但焊机一般无法判别装卡管材时出现的过错。
特别需求指出的是，刮削管材端口是十分重要和必要的。特别是存储期较长的管材，刮削更显得重要，否则会大大增加不良接口的比率，甚至形成百分之百的熔接失利。
六、可焊性的判别
当管材和管件来自不同的供货商时，其可焊性的判别是必须的，除非得到了两个供货商的认可。这在现在的商场状况下是十分重要的，因为很多管子资料质量的不同真实太大。
可焊性的判别一般要在试验室中通过剥离试验的办法判别。在没有试验设备的施工现场，亦能够选用一个简略的办法，大略判别管材和管件的可焊性及焊接的牢靠性：
取一个熔焊完结的管件，沿管件的轴线方向锯下一条10～15mm样条，用两只手钳剥离两边叠在一同的样条。当二侧的样条受拉变形被伸长，而熔接的界面没有被损坏时，一般能够认为管材与管件具备牢靠性，而且焊接是牢靠的。反之，应查找焊接失利的原因。
七、主动调理焊接电熔管件
主动调理焊接电熔管件，我们也常把它简称为主动调理管件。其原理是利用焊接进程中资料熔融发生的压力驱动焊机插头上设置的微动开关来操控焊接的进程。
主动调理管件为电熔焊接供应了一个近乎理想的焊接概念。
在电熔焊接的进程中，影响焊接质量的要素有：
1．电源动摇形成的能量输入误差；
2．焊接参数输入过错形成的过错焊接；
3．管件本身电阻误差形成的能量输入误差；
4．环境温度的影响；
5．管材嵌入不妥，主要指嵌入的空隙及两段管材不同轴时发生的外力干扰。
上述五种要素对焊接质量的影响程度依次增大。在以往的概念中人们一般把注意力放在提高焊机的功用上，最典范的比如是条形码体系用于焊接体系中，它有效地避免了手动输入熔接参数时可能发生的过错，也能够回绝管件本身电阻值超差时对管件进行焊接。但无论怎样以往的焊接方式都有一个共同弱点：无法对一个多变量体系给出一个归纳的操控量。特别无法批改嵌入空隙对焊接质量的影响，其实这是对焊接质量影响最大的一个要素。再如，具有条形码输入功用的焊机，能够使焊机读出条形码体系中焊接进程对环境温度的补偿量，但焊机实际测得的环境温度，往往并不是焊接时管材或管件的外表的温度，因而，这种补偿实际只能是近似的。
主动调理管件操控焊接进程的基本思维则完全不同于以往的思维，其关注的是电熔焊接进程的作用，是归纳了各种影响要素的归纳效应来确认焊接的终止时刻。因而，它具有更高的牢靠性。
正是因为上述特色，主动调理管件的规划思维也有必定的特色，如焊接区外表积的功率负荷一般要规划得小一些等等。
主动调理焊接收件与支撑这种管件的电熔焊接机具构成了一个电熔管件的主动焊接体系，它具有如下显著的特色：
● 焊接程序主动化;
● 焊接时刻由操作现场的归纳参数确认，无需预先确认;
● 可避免堆叠焊接;
● 可有效地发现管材嵌入不妥的情况。
与条码技能相结合，主动调理焊接电熔管件将成为一种最优异的主动化焊接体系。