Condizioni meteorologiche e ambientali: pioggia, umidità, vento e freddo nella saldatura delle materie plastiche

Il clima fa parte della procedura

La serie DVS 2207 non descrive solo temperatura, pressione e tempi. Le normative presuppongono inoltre che la giunzione venga eseguita in condizioni controllate: i componenti, la macchina e la zona di saldatura stessa devono essere protetti da pioggia, neve, pioggia battente, correnti d'aria e luce solare diretta, e le condizioni effettive devono poter essere documentate. Se il lavoro si svolge all'aperto, predisporre un riparo e un ambiente asciutto fa quindi parte dell'attività, e non è un problema da risolvere in un secondo momento.

Questo vale per tutti i metodi: saldatura di testa secondo DVS 2207-1 (PE), DVS 2207-11 (PP) e DVS 2207-12 (PVC-U), saldatura a gas caldo secondo DVS 2207-3 e saldatura a estrusione secondo DVS 2207-4. Le norme fanno riferimento alle stesse condizioni di base, mentre i limiti specifici per la temperatura ambiente e il vento seguono l'edizione vigente della norma e le istruzioni del produttore per la macchina e i tubi.

La conseguenza pratica è semplice: se le condizioni non possono essere tenute sotto controllo, il lavoro deve essere rimandato o spostato al chiuso. Una giunzione eseguita sotto la pioggia o in presenza di correnti d'aria può apparire perfetta all'esterno ma presentare comunque porosità, saldatura fredda o disallineamenti.

Pioggia e pioggia battente

La presenza di acqua nella zona di saldatura è la via più rapida per ottenere una giunzione difettosa. Nella saldatura di testa, l'acqua evapora quando l'elemento termico caldo e le estremità riscaldate dei componenti si incontrano, e il vapore rimane intrappolato nella linea di fusione. Il risultato sono porosità, macchie scure e una giunzione non documentabile. Nella saldatura a elettrofusione il rischio è ancora maggiore, poiché l'acqua nello spazio tra tubo e raccordo provoca un processo di fusione errato e, nel peggiore dei casi, una saldatura fredda che l'unità di controllo non rileva.

Pertanto, non lavorare sotto la pioggia o la neve e interrompere le attività in caso di cambiamento delle condizioni meteorologiche. Dopo la pioggia, le estremità dei tubi, i raccordi e gli utensili devono essere asciugati accuratamente prima di proseguire il lavoro; l'acqua eventualmente presente nei tubi preisolati, nei manicotti o nella parte inferiore del tubo deve essere fatta defluire completamente, senza limitarsi ad asciugare la superficie superiore. Nella saldatura a estrusione, la scanalatura deve essere asciutta prima di depositare il filo d'apporto.

Umidità e condensa

La condensa è il nemico invisibile. I tubi freddi portati all'interno di una tenda riscaldata o esposti al sole sviluppano condensa sulla superficie nel giro di pochi minuti, anche in assenza di pioggia. Lo stesso problema si verifica quando i componenti caldi vengono portati all'aria fredda e quando gli utensili e la piastra termica vengono spostati tra ambienti freddi e caldi.

Conservare i tubi e i raccordi in un luogo asciutto e coperto, sollevarli da terra e chiudere le estremità per impedire l'ingresso di acqua o sporco. Lasciare acclimatare i componenti freddi all'interno della tenda prima di procedere alla saldatura e rimuovere l'acqua di condensa con un panno pulito e asciutto immediatamente prima del riscaldamento. Il rivestimento della piastra termica deve essere mantenuto asciutto e privo di residui di plastica: l'umidità sull'elemento provoca sia un trasferimento di calore scadente sia il rischio di danneggiamento del rivestimento.

Vento e correnti d'aria

Il vento sottrae calore proprio dalle superfici che devono essere mantenute alla temperatura corretta. Una piastra termica esposta a correnti d'aria si raffredda in modo disomogeneo e le estremità dei tubi si raffreddano mentre la piastra viene rimossa e posizionata. In questo modo i tempi indicati nella tabella non corrispondono più alla realtà e la giunzione risulta fredda, anche se la macchina ha eseguito il ciclo programmato.

Installare ripari antivento in modo che la zona di saldatura sia protetta dalla direzione prevalente del vento e non orientare un'estremità di tubo aperta direttamente contro il vento. Il vento trasporta inoltre polvere, sabbia e pulviscolo che si depositano sul fuso e nella scanalatura durante la saldatura a estrusione. Una tenda leggera o una barriera frangivento costano meno di una nuova giunzione.

Se la tenda deve essere installata in condizioni di vento e gelo, non basta montarla: l'ancoraggio, la resistenza al carico di neve e la gestione della temperatura devono essere pianificati prima dell'inizio dei lavori. La procedura è descritta nella sezione relativa al cantiere mobile sul campo.

Freddo e gelo

Alle basse temperature il PE diventa più rigido e fragile, tollerando meno urti e impatti. Ciò rende i componenti più difficili da cilindrare e allineare, richiedendo un maggiore impegno da parte dei morsetti e dei dispositivi di allineamento affinché i pezzi non vengano forzati in posizione generando tensioni nella giunzione. I tubi freddi devono essere movimentati e sollevati con cautela e non devono essere fatti cadere su terreni gelati.

La macchina deve avere il tempo di riscaldarsi: l'olio idraulico si addensa, i tubi flessibili si irrigidiscono e le batterie per la registrazione dati e il display perdono capacità. Eseguire un paio di cicli a vuoto con la macchina prima di utilizzarla per una giunzione soggetta a documentazione. Assicurarsi inoltre che non vi siano neve o ghiaccio nei morsetti, nella zona di saldatura o sull'elemento termico, e che la superficie di appoggio sia stabile e non scivolosa.

Il freddo modifica anche il raffreddamento. Una giunzione che si raffredda esposta a un vento freddo non deve essere scaricata in anticipo solo perché la superficie risulta fredda al tatto; il raffreddamento deve seguire il tempo stabilito nelle tabelle di saldatura. Se le condizioni sono al di fuori dei limiti consentiti dalla procedura, il lavoro deve essere spostato al chiuso o rimandato.

Calore e luce solare diretta

Il sole non è solo piacevole. Un tubo esposto parzialmente al sole si riscalda su un lato e rimane freddo sull'altro, provocando ovalizzazione e un fronte di fusione disomogeneo. Nei grandi diametri, la temperatura all'interno del tubo può superare quella dell'aria ambiente, rendendo inadeguati i tempi selezionati. Proteggere i componenti e la macchina dalla luce solare diretta mediante una tenda o un telo ombreggiante e non stoccare mai al sole i tubi destinati alla saldatura.

Se la temperatura dell'aria supera quella consentita dalla procedura e dal produttore, il lavoro deve essere rimandato o spostato in una fascia oraria più fresca, senza tentare di compensare con riduzioni arbitrarie dei tempi.

Come allestire l'area di lavoro

Scegliere una soluzione con tenda o schermo che offra sia riparo che protezione dall'umidità: una tenda dotata di pavimento o un telo stabile orientato contro la direzione del vento, in modo che i componenti e la macchina rimangano asciutti. Assicurarsi che l'acqua non possa penetrare attraverso il fondo e che la superficie sia piana e portante, affinché la macchina non sprofondi o scivoli.

La ventilazione è parte integrante dei sistemi di protezione. Durante la saldatura del PVC-U viene rilasciato acido cloridrico, pertanto l'operazione richiede un sistema di aspirazione e un ricambio d'aria adeguati; inoltre, a causa del monossido di carbonio, un generatore non deve mai essere fatto funzionare all'interno di una tenda chiusa. L'alimentazione elettrica e il cablaggio devono essere protetti dall'acqua; si rimanda alla sezione corrente elettrica sul posto di lavoro.

Ricordarsi dell'illuminazione: durante i mesi invernali e all'interno di una tenda diventa difficile individuare il cercine, il fronte di fusione e lo sporco. L'illuminazione di lavoro è un elemento essenziale per la garanzia della qualità e non un semplice comfort.

Registrare le condizioni nel registro

Annotare la temperatura dell'aria, le condizioni meteorologiche, l'eventuale presenza di vento e le misure di protezione adottate. I campi dedicati alle condizioni meteo e alla temperatura ambiente sono già presenti nei moduli di verbale delle tabelle di saldatura e tali informazioni devono essere incluse nel registro di saldatura. In caso di contestazione, la documentazione è ciò che determina se la giunzione è stata eseguita nelle condizioni previste dalla procedura.

Se il lavoro è stato interrotto a causa del maltempo, annotarlo nel registro. Un processo interrotto e ripreso correttamente è documentabile; un processo portato a termine sotto la pioggia non lo è.