Um pedido de compra que diz apenas "tubo Educação Física, 200 mm" não diz quase nada ao fornecedor e é um dos motivos mais comuns pelos quais um projeto recebe a bobina errada. Dois tubos podem ter essa descrição idêntica e comportar-se de forma completamente diferente na vala: um é um tubo de pressão PE 100, DES 11 com classificação PN 16 para uma rede de água bombeada; a outra é uma bobina de drenagem de parede fina que se deformará bem abaixo de 6 bar. O nome do material por si só não define nenhum dos dois.
A resposta curta é esta: o tubo PE é um tubo flexível extrudado de polietileno (PE), um polímero termoplástico, e seu desempenho utilizável é definido por três números que sempre viajam juntos, ou seja, a resistência mínima exigida do composto (MRS), a relação de dimensão padrão (SDR) da parede e a pressão nominal resultante (PN). Método de união, comprimento da bobina, cor, certificação e vida útil decorrem desses três aspectos, e é por isso que são as primeiras coisas que um comprador experiente verifica em uma cotação.
O que significa "tubo PE" nas normas e no local
O tubo PE é produzido derretendo um composto de polietileno e extrudando-o através de uma matriz, depois dimensionando-o e resfriando-o para que o diâmetro externo seja mantido dentro de uma tolerância restrita. Como o material é termoplástico, o tubo não é cimentado com solvente como o PVC-U; ela é unida pela fusão do próprio material, seja por fusão de topo ou com acessórios de eletrofusão, razão pela qual uma junta feita corretamente é normalmente tratada como igual em resistência ao corpo do tubo.
A definição também está escrita nos padrões do produto. A tubulação de água é definida pela ISO 4427 e EN 12201, a tubulação de gás pela ISO 4437 e na América do Norte pela ASTM F714 para tubos de polietileno e ASTM F2610 para diâmetros maiores. Esses documentos fixam as tolerâncias dimensionais, a base do projeto hidrostático, os requisitos de cor e marcação e o regime de testes que um tubo deve passar antes de poder ser vendido legalmente como tubo PE. Um tubo sem marcação impressa mostrando o tipo de material, SDR, tamanho e referência padrão é, em termos práticos de aquisição, indefinido.
Tubo HDPE Os tubos HDPE da Jiangyin Huada são feitos de material virgem PE100 de alta qualidade. Através de processamento preciso, nossos tubos HDPE estão disponíveis em vários graus de pressão... Ver Produto → Comercialmente, a definição é ainda mais simples: tubo PE é um tubo de polietileno enrolado ou reto cujo grau de composto, SDR e certificação correspondem ao meio, pressão e método de instalação do seu projeto. Se faltar algum desses três na especificação, você não está comprando um produto definido, está comprando um diâmetro.
Os três números por trás de cada definição de tubo PE
A designação do material, SDR e PN são o que os compradores realmente comparam quando as cotações chegam de três fornecedores.
| Designação de materiais | TMS (MPa) | Tensão de projeto, água (MPa) | Função típica |
|---|---|---|---|
| PE 63 | 6.3 | 5.0 | Redes legadas, linhas de baixa pressão e não críticas |
| PE 80 | 8.0 | 6.3 | Distribuição de água de média pressão, rede de irrigação |
| PE 100 | 10.0 | 8.0 | Redes de água sob pressão, distribuição de gás, linhas industriais |
MRS é a resistência mínima exigida que o composto ainda deve atingir após testes hidrostáticos de longo prazo, classificada na ISO 12162. PE 100 tornou-se o padrão para trabalhos sob pressão; O PE 80 ainda aparece em redes mais antigas e em serviços de menor pressão, onde a diferença de custos é importante.
O SDR descreve a geometria e não o material: é o diâmetro externo dividido pela espessura da parede. Um SDR menor significa uma parede mais espessa e uma classificação mais alta. Os dois estão ligados por uma equação usada na ISO 4427 e EN 12201:
PN = 2 x tensão de projeto / (SDR - 1) , onde tensão de projeto = MRS / C, e C é o coeficiente de serviço (1,25 para água, geralmente 2,0 para gás).
Esta é a consequência prática: com o mesmo diâmetro externo, mudar de SDR 17 para SDR 11 proporciona uma classificação de pressão 60% maior e um tubo visivelmente mais pesado e mais caro. Para uma explicação mais completa do lado material, este análise das características e vantagens dos tubos de polietileno cobre como o próprio composto se comporta sob carga.
Do que o tubo PE é realmente feito
Os compostos para tubos PE não são polímeros puros. Um composto típico de tubo de pressão contém resina à base de polietileno, cerca de 2 a 2,5 por cento de negro de fumo para proteção ultravioleta, além de antioxidantes e estabilizadores que protegem o material durante a extrusão e durante décadas de serviço. A cor também é padronizada: preto com listras azuis para água potável, amarelo ou laranja para gás e outras cores para redes de utilidades específicas.
A densidade define a família. HDPE, o tipo usado para tubos de pressão, fica em 0,941 g/cm3 e acima; O MDPE cobre aproximadamente 0,926 a 0,940 g/cm3; O LDPE é mais leve e raramente usado em tubulações. Como o polietileno é apolar e não contém plastificante, o tubo PE não sofre corrosão, não participa de reações galvânicas e resiste a uma ampla gama de produtos químicos, razão pela qual é frequentemente escolhido para solos agressivos e solos salinos.
A base de projeto citada pela maioria dos padrões de tubos PE é uma vida útil de 50 anos a 20 graus Celsius. A temperatura é a maior variável nessa suposição: a pressão permitida cai à medida que o meio transportado fica mais quente, enquanto as baixas temperaturas tornam o material mais rígido, o que altera o manuseio e a prática de soldagem, e não a classificação de pressão em si.
Aderindo: A Parte da Definição que os empreiteiros verificam primeiro
O tubo PE é unido por calor e o método escolhido depende principalmente do diâmetro. A fusão de topo cobre conexões tubo a tubo de aproximadamente 63 mm para cima e produz uma junta homogênea sem material adicional. A eletrofusão é usada para conexões, conexões e reparos em valas estreitas, onde uma conexão com uma serpentina de aquecimento embutida é energizada para se soldar ao tubo. Conexões de compressão e conjuntos flangeados controlam transições para válvulas, bombas e tubulações metálicas.
O que importa comercialmente é que a qualidade da junta seja mensurável e não uma questão de opinião. O tempo de aquecimento, a pressão da interface, o tempo de resfriamento e a temperatura ambiente têm faixas especificadas, e normalmente é necessário um registro de soldagem de um operador qualificado em projetos de água e gás. A gama de acessórios faz, portanto, parte da definição do tubo PE em qualquer projeto sério, e não um acessório a ser adquirido posteriormente.
Fabricante de acessórios de eletrofusão PE Acessórios PE Acessórios de fusão de topo e soquete PE Ver Produto → Para obter transparência no local, solicite a designação do material da conexão e o SDR antes de fazer o pedido. Uma conexão PE 100 soldada em um tubo PE 80 é uma fonte comum e evitável de fraqueza.
Onde o tubo PE é usado
A combinação de flexibilidade, juntas de fusão e resistência à corrosão empurrou o tubo de polietileno para um conjunto previsível de funções:
- Adutoras e redes de distribuição de água potável, tipicamente PE 100 em SDR 11 a SDR 17.
- Distribuição de gás natural, onde o coeficiente de serviço é maior e a espessura das paredes maior.
- Esgoto, drenagem e redes ascendentes, incluindo revestimento deslizante de tubulações antigas com falhas.
- Irrigação agrícola, mercado que valoriza bobinas longas e instalação rápida.
- Dutos de telecomunicações, onde o PE protege os cabos em rotas com valas e perfurações direcionais.
- Linhas de polpa de mineração, água de processo industrial e circuitos de refrigeração.
Acima do envelope de pressão padrão, são utilizadas construções reforçadas. O tubo termoplástico reforçado com aço, por exemplo, é projetado para pressões mais altas e diâmetros maiores, mantendo uma camada interna e externa de polietileno, o que estende a mesma lógica de material às linhas de transmissão.
Tubo SRTP O tubo composto termoplástico reforçado com fio de aço / tubo SRTP é um produto de tubo feito de PE100 de alta qualidade e fio de aço forte. Combina o desempenho do HDPE... Ver Produto → Os diâmetros pequenos são fornecidos em bobinas que podem ter várias centenas de metros de comprimento, o que reduz o número de juntas por quilómetro; de aproximadamente 110 a 160 mm e superiores, os tubos são normalmente entregues em comprimentos retos de 6 m ou 12 m.
Tubo PE comparado com PVC-U e aço
A comparação abaixo é um perfil qualitativo das três famílias de materiais, e não um teste de bancada, e reflete as propriedades mais importantes durante a instalação e serviço.
Na prática, a escolha geralmente depende da instalação e não da pressão. O tubo PE pode ser enrolado, colocado em longos trechos com poucas juntas e instalado por perfuração direcional horizontal ou deslizamento, o que se adapta a terrenos instáveis e projetos urbanos onde valas abertas são caras. O PVC-U é rígido, mais barato para drenagem por gravidade, mas quebradiço sob impacto e requer mais juntas. O aço suporta temperaturas e pressões mais altas, mas exige revestimento, proteção catódica e um plano de levantamento mais pesado.
Perguntas frequentes sobre tubo PE
Q1. O que significa tubo PE?
PE significa polietileno, um polímero termoplástico produzido pela polimerização de etileno. Tubo PE significa, portanto, tubo extrudado a partir de um composto de polietileno; os graus usados para dutos são normalmente HDPE e MDPE.
Q2. O tubo HDPE é igual ao tubo PE?
HDPE é um subconjunto de PE. O polietileno é agrupado por densidade e os compostos para tubos de 0,941 g/cm3 ou superior são chamados de HDPE. A maioria dos tubos de pressão PE 100 e PE 80 são HDPE, mas nem todos os tubos PE são HDPE.
Q3. Para que é usado o tubo PE?
Adutoras de água potável, distribuição de gás, esgoto e drenagem, irrigação, dutos de telecomunicações, linhas de lama de mineração e água de processo industrial. As tarefas de pressão geralmente usam PE 100 em SDR 11 a SDR 17.
Q4. Qual é a diferença entre tubo PE e tubo de PVC?
O tubo PE é flexível e unido por fusão térmica, portanto pode ser enrolado, colocado em longos trechos e instalado por perfuração direcional. O PVC-U é rígido, unido com cimento solvente ou anéis de borracha e geralmente é mais barato para drenagem por gravidade.
Q5. Quanto tempo dura o tubo PE?
Projeto ISO 4427 e EN 12201 em uma base de 50 anos a 20 graus Celsius. A vida útil real depende da pressão, temperatura, exposição química e danos na instalação; temperaturas mais altas ou meios agressivos encurtam-no.
Q6. O que significam SDR e PN em tubo PE?
SDR é o diâmetro externo dividido pela espessura da parede, portanto, um SDR menor significa uma parede mais espessa. PN é a pressão nominal. Para tubo de água PE 100 em C = 1,25, SDR 26 é PN 6, SDR 17 é PN 10, SDR 11 é PN 16 e SDR 9 é PN 20.
