O polietileno reticulado é um polímero com uma estrutura de ligação molecular modificada. É produzido pela polimerização do etileno sob alta ou baixa pressão. É o mais denso de todos os materiais de polietileno e é resistente a altas temperaturas, ambientes químicos agressivos e estresse mecânico.
Hoje, mudanças verdadeiramente revolucionárias estão ocorrendo, impulsionadas pelo uso generalizado de produtos plásticos, com tubulações de aço sendo substituídas por tubulações de plástico. Portanto, muitos entusiastas do "faça você mesmo" podem achar necessário instalar tubos de polietileno reticulado para abastecimento de água por conta própria.
Neste artigo você encontrará todas as informações sobre especificações técnicas Dentre esses produtos, vamos considerá-los vantagens e desvantagensEm que momentos é necessário? Preste atenção ao escolher.
Sugerimos também que estude as instruções detalhadas para a instalação de tubos de água de polietileno, incluindo desenhos e tutoriais em vídeo.
- Características técnicas de tubos de polietileno reticulado
- Tecnologia de produção de tubos e propriedades físicas do material
- Vamos analisar as características.
- Tubulações de abastecimento de água fria
- Para fornecimento de água quente e aquecimento.
- Vantagens e desvantagens
- Instruções de instalação
- Que ferramenta é necessária?
- Como escolher tubos de polietileno reticulado para abastecimento de água
Características técnicas de tubos de polietileno reticulado
Estatísticas mostram que mais de um quarto de todos os sistemas de encanamento do país são feitos com tubos de PEX. Então, o que explica a popularidade dos tubos de polietileno? Vejamos suas especificações técnicas:
| Nome dos indicadores | Tamanho |
| Densidade específica, g/cm³3 | 0,932 |
| O valor do módulo de elasticidade, mPa (N/mm²)2) | 605 - 909 |
| Coeficiente de condutividade térmica, W | 0,405 |
| Resistência à tração, MPa | 17,8 |
| Alongamento relativo na ruptura, % | 349 |
| Desvio nas dimensões quando aquecido a 100O, % | 3 |
O grau de reticulação do polietileno depende do método de sua produção e deve ser:
- 70% — PEX-a;
- 65% — PEX-b;
- 60% — PEX-c.
Cabe ressaltar que o polietileno, reticulado de uma forma ou de outra, difere na norma GOST 25134-2003 apenas no grau de reticulação.
A gama de dimensões homólogas de tubos de polietileno para instalações de abastecimento de água inclui as seguintes dimensões:
10x1,4 - 12x1,8 - 16x2,2 - 20x2,8 - 25x3,5 - 32x4,4 - 40x5,5 - 50x6,9 - 63x8,6.
Neste ponto, esta série precisa ser interrompida, já que outros tamanhos praticamente não são usados para instalação em apartamentos e casas particulares.
Os produtos de polietileno estão disponíveis em vários comprimentos, sendo os mais comuns bobinas de 200, 400 e 600 metros. Para facilitar a distribuição no varejo, uma régua de escala é aplicada na superfície do tubo, permitindo a medição fácil da quantidade necessária.
Tecnologia de produção de tubos e propriedades físicas do material
O material utilizado para fabricar esses produtos é o polietileno granulado. Ele é carregado em uma tremonha e aquecido até derreter completamente. A massa é então alimentada sob pressão em uma cabeça de moldagem. A saída da cabeça tem a forma de uma fenda anular que corresponde ao tamanho do produto a ser fabricado.
A ferramenta de prensagem de polietileno reticulado é substituível e instalada de acordo com o programa de produção. Como opera em altas temperaturas, a ferramenta requer resfriamento constante. Isso é feito por meio de canais internos de água. À medida que o líquido passa por eles, aquece, removendo parte do calor da área de trabalho.
Na saída da cabeça de conformação, a extremidade do tubo é agarrada por um extrator e, sob tensão controlada, removida da máquina. Para garantir a precisão dimensional, ar comprimido é injetado no produto. A pressão de expansão pressiona a massa ainda plástica contra as paredes da seção de conformação, assegurando o tamanho nominal do produto.
Durante o processo de produção, são aplicadas marcações na superfície externa contendo informações completas sobre o produto que está sendo fabricado.
Vamos analisar as características.
O que é polietileno reticulado? A matéria-prima para este material é o gás etileno. Sua fórmula química é C₂H₄, que contém duas moléculas de carbono e quatro moléculas de hidrogênio. Estruturalmente, as moléculas de carbono possuem duas ligações e o hidrogênio, uma. As moléculas de C estão ligadas entre si, e cada uma forma uma ligação com duas moléculas de hidrogênio. Uma das ligações C=C é mais forte que as outras.
Sob certas condições, a ligação mais fraca se rompe, formando uma valência livre. Essa valência livre se manifesta pela combinação com o mesmo sítio em outra molécula. Como resultado, as partículas de etileno formam longas cadeias.
Quando começam a se ligar umas às outras, formam-se macromoléculas, um processo chamado reticulação, e o material resultante é denominado polietileno reticulado. O processo pode ser comparado à formação de uma rede cristalina, embora o material seja amorfo.
O processo de polimerização ocorre sob diversas condições, sendo as principais:
- alta temperatura;
- pressão alta;
- Exposição à radiação.
Dependendo do método de exposição, obtêm-se diferentes tipos de polietileno.
O polietileno é um material termoplástico com as seguintes propriedades:
- Opacidade em espessuras de camada significativas.
- Capacidade de cristalizar na faixa de temperatura de -60 a -270 graus.
- Não molhabilidade por água.
- Em condições normais, o material é insolúvel em solventes orgânicos.
- Em temperaturas acima de 80 graus, é capaz de inchar quando exposto a hidrocarbonetos aromáticos e derivados halogenados, seguido de dissolução.
- O polietileno é resistente a álcalis, ácidos e sais. Em temperaturas acima de 60 graus Celsius, pode ser facilmente destruído por ácido nítrico ou sulfúrico.
- Ao tratar a superfície com oxidantes ativos, ela se torna molhável, o que permite a adesão a materiais de polietileno.
De todos os plásticos, o polietileno é o mais utilizado na fabricação de tubos para abastecimento de água, por meio de moldagem por extrusão ou injeção. A moldagem por compressão é utilizada para tamanhos que variam de 6 a 300 milímetros, e o material pode ser enrolado em bobinas.
Isso permite a instalação de longos trechos contínuos de sistemas de abastecimento de água, o que aumenta a eficiência dos trabalhos de construção.
Tubos de grande diâmetro (até 1.300 milímetros) são produzidos por fundição centrífuga. O material granulado é carregado na máquina de fundição e aquecido até a temperatura necessária.
O tambor é posto em rotação em torno de seu eixo. A força centrífuga distribui uniformemente o material fundido ao longo das paredes do tambor e, à medida que esfria, forma o produto.
As características do polietileno permitem que os produtos fabricados com ele sejam utilizados para uma ampla variedade de finalidades.
Tubulações de abastecimento de água fria
Tubos de polietileno de baixa densidade (PEAD) são usados para encanamentos de água fria. Eles têm um limite de temperatura de no máximo 40 graus Celsius. Comparados aos seus equivalentes metálicos, oferecem diversas vantagens:
- Durabilidade. Tubos de PEAD em sistemas de água pressurizada e por gravidade (esgoto) podem durar até 50 anos.
- Flexibilidade. Essa característica protege as tubulações do congelamento. Elas se expandem sob a influência da água congelada, retornando às suas dimensões originais após o degelo. Cabe ressaltar que essa situação só pode ocorrer se os projetistas calcularem incorretamente a profundidade de instalação da tubulação, pois isso interromperia a vida útil da instalação.
- A resistência à corrosão dos tubos de PEAD permite sua utilização na instalação de sistemas de abastecimento de água em condições adversas, principalmente em pântanos, e no transporte de líquidos agressivos. Sua vida útil permanece praticamente inalterada.
- A preocupação com o meio ambiente permite o uso de tubos de PEAD (polietileno de alta densidade) para o fornecimento de água potável limpa.
- A facilidade de instalação garante alta produtividade durante a construção.
- A eficiência econômica da utilização dessas tubulações de água é garantida por preços mais baixos e logística vantajosa.
Os tubos de PEAD são fabricados em tamanhos que variam de 40 a 800 milímetros. Estão disponíveis em bobinas ou como tubos retos de até 11,5 metros de comprimento. Para sistemas de alimentação por gravidade, os tubos são fabricados com um design de encaixe.
Para fornecimento de água quente e aquecimento.
Antes de começarmos a analisar essa questão, gostaríamos de salientar que os produtos de PEAD apresentam características de resistência e desempenho superiores às de produtos similares fabricados com polietileno de alta densidade (PEAD).
Esses produtos de alta tecnologia são amplamente utilizados em sistemas de aquecimento e de fornecimento de água quente. Isso se deve à sua capacidade de suportar temperaturas de até 95 graus Celsius. Para garantir a durabilidade em condições de exposição a altas temperaturas combinadas com pressões de até 20 atmosferas, tornou-se necessário desenvolver um material com propriedades aprimoradas.
Para melhorar ainda mais a qualidade dos tubos de polietileno reticulado, utiliza-se uma tecnologia de fabricação multicamadas, incorporando aditivos de metal, fibra de vidro e polímero de polipropileno como agentes de reforço. O uso de folha de alumínio como barreira de oxigênio prolonga a vida útil não só do próprio sistema de abastecimento de água, mas também de equipamentos de caldeiras e componentes metálicos de tubulação.
Em sistemas internos de aquecimento e fornecimento de água quente feitos de polietileno reticulado, as conexões metálicas roscadas são as mais utilizadas, sendo a proteção contra oxigênio igualmente importante. No entanto, isso impede o uso desse material em sistemas embutidos. Essas tubulações exigem monitoramento e manutenção constantes.
Vantagens e desvantagens
Produtos deste tipo possuem qualidades positivas muito específicas:
- O material caracteriza-se por uma elevada resistência química, permitindo que os produtos fabricados com ele mantenham a sua integridade e forma quando expostos a ambientes agressivos – ácidos e álcalis.
- Apresenta elevado nível de resistência, permitindo suportar forças significativas de flexão, impacto e tração.
- Os tubos flexíveis de polietileno reticulado suportam uma ampla gama de variações de temperatura. Não congelam a -70 graus Celsius. O limite superior de aquecimento é de +95 graus Celsius, temperatura na qual o produto PEX não sofre deformação ou perda de sustentação mesmo após longos períodos de uso. Essa propriedade permite a instalação de tubos de polietileno reticulado com desvios em relação à linha reta, sem a necessidade de conexões adicionais.
- Não há obstáculos criados quando o líquido passa pela seção transversal – a superfície desse material é quase perfeitamente plana.
- A sustentabilidade ambiental do produto deve-se às propriedades do material; ele não emite substâncias nocivas aos seres humanos.
Apesar dos muitos aspectos positivos, também existem alguns fatores negativos. As desvantagens incluem o seguinte:
- O efeito destrutivo do oxigênio sobre um material na presença de microdanos na superfície.
- Instabilidade aos efeitos da radiação ultravioleta intensa, o que impede seu uso em redes externas de abastecimento de água.
- O uso de conexões roscadas nas juntas é o ponto fraco de qualquer sistema de encanamento e requer inspeção e manutenção regulares.
Instruções de instalação
Como qualidade positiva do material em questão, já foi mencionada a sua simplicidade. Instalação de tubos de polietileno reticuladoEste artigo aborda essa questão com mais detalhes. Não requer equipamentos tecnológicos complexos.
Que ferramenta é necessária?
A instalação de um sistema de abastecimento de água em polietileno reticulado requer equipamentos especializados. Como o sistema pode não ser necessário novamente após sua longa vida útil, é aconselhável considerar o aluguel por diária.
Que ferramentas podem ser necessárias para instalar tubos de polietileno reticulado?
- Tesouras especiais ou um cortador de tubos para garantir um acabamento liso na extremidade da peça.
- Um expansor de pinça é usado para expandir a extremidade de um tubo de polietileno reticulado antes de instalar uma conexão nele.
- Chaves inglesas.
- Vício de pressão.
- Alicate para crimpar conexões roscadas.
- Para ligações em redes externas de abastecimento de água – um dispositivo para soldar tubos de PE.
As conexões são componentes especializados usados para conectar diversos componentes de tubulações. Elas incluem vários tipos de acoplamentos, cruzetas, cotovelos e muito mais. Podem diferir no método de conexão:
- continue;
- compressão;
- capilar;
- roscado.
A instalação geralmente é realizada utilizando dois tipos de conexões:
- utilizando uma conexão de compressão;
- Utilizando uma conexão de compressão para tubos de polietileno reticulado;
- Em redes de abastecimento de água externas, a soldagem de topo é usada para conexões de ponta a ponta. Isso é feito usando uma máquina de solda simples que alinha as extremidades opostas dos tubos, aquece-as e as comprime, criando uma conexão segura. Antes de unir o polietileno reticulado, a perpendicularidade das extremidades deve ser verificada.
Como escolher tubos de polietileno reticulado para abastecimento de água
A compra dos materiais hidráulicos principais é a tarefa mais importante para quem planeja instalá-los. Os seguintes fatores devem ser considerados:
- Apesar do preço mais elevado, procure comprar produtos de marcas conceituadas. Isso praticamente garante alta qualidade e um uso prolongado e sem problemas do seu sistema de abastecimento de água.
- Para verificar se um produto é genuíno, solicite ao vendedor dois documentos: um certificado de qualidade e um certificado de conformidade. Esses documentos oferecem maior ou menor proteção contra a compra de um produto falsificado.
- Para ter boas perspectivas de futuras reclamações, você precisa guardar os comprovantes de venda - tanto os físicos quanto os digitais.
- Ao calcular o comprimento necessário da tubulação para circuitos fechados (aquecimento de piso), considere a possibilidade de construir a tubulação em uma única peça. Conexões roscadas podem ser usadas em dois pontos – na conexão com o coletor.
- Durante a instalação, é necessário cumprir todas as regras de projeto e instalação estabelecidas nos seguintes documentos:
- SNiP 2.04.01-85, referente a sistemas internos de abastecimento de água e esgoto.
- SNIP 2.04.01-84, que regulamenta as normas para a instalação de redes de abastecimento de água e suas redes externas.
- SNiP II-34.76 referente ao fornecimento de água quente.
