Kangal borular Polietilen hammaddesinden üretilmektedirler. Polietilenin sahip olduğu teknik üstünlükler sayesinde pazarda önemli yer edinmiştir. Bunları kısaca sayacak olur isek; korozyona uğramaması, kimyasallardan etkilenmemesi, aşınma dayanımının yüksek olması, yoğunluğunun Çeliğin 8’de biri olması, nakliye, döşeme kolaylığı, kaynak kabiliyetinin yüksek olması ve çeşitli yöntemler ile kaynak edilebilmesi, -40 °C’ ye kadar elastik özelliklerini koruyarak kıs şartlarından ve darbeden etkilenmemesidir.
Bu hammadde ürün haline dönüştüğünde de alternatiflerine göre sunduğu büyük avantajlar vardır. Ürünü alan kullanıcının yapacağı isler; mali nakletmek, birbiri ile birleştirmek ve kanala döşemektir. Her bir adımda ürünün sunduğu avantajlara değinelim:

Polietilen, Ø125 mm çapa kadar kangal olarak üretilebildiğinden mandreller halinde tek parça olarak ürün nakledilebilir. Ürünün hafif olması sayesinde ayni miktardaki boru daha az nakliye aracı ile taşınabilmektedir. Şantiye indirilen borular birbiri ile birçok yöntemle birleştirilmektedir. Kangal haline gelmiş boruların birleştirme nokta şayisi %10’lara kadar düşmektedir. Bu üstünlük sayesinde isçilik miktarı düşmekte ve açılan kanallar kısa sürede kapatılabilmektedir. Diğer rijit borular gibi kanal içerisinde kaynak yapmaya gerek kalmamaktadır. Dışarıda birleştirilen boru esnekliği sayesinde kanala yuvarlanabilmektedir. Bu da döşeme esnasında ihtiyaç duyulan ve maliyetlere önemli etkisi olan is makinesi sayısını önemli miktarda azaltmaktadır.

Boruların bu üstünlükleri sayesinde; içme suyu şebekesinde, kanalizasyon şebekesinde, doğalgaz hatlarında, tarımsal sulamada, basınçlı hava hatlarında, balık çiftliklerinde yaygın olarak kullanılmaktadır.

Kangal borular ekstrüder denilen üretim hatlarında Ø32’den Ø125 mm çapa kadar üretilmektedir. Üretimde mandrel üzerine sarılmaktadır. Mandreller is makinalari üzerine monte edilerek nakledilirler ve ayni sistem yardımı ile döşenirler. Boru uzunlukları çap değerine göre değişiklik arz etmektedir. İstenilen metrajdan dairesel kesiciler yardımı ile kesilirler.

Polietilen hammaddesinin yüksek ve orta yoğunluklu tiplerinden üretim yapılmaktadır. Bu tipler ile yüksek basınca dayanıklı borular üretilebilmektedir. Et kalınlığını değiştirerek projeye uygun basınç dayanımında boru üretilebilir. Bu özelliği sayesinde yatırım maliyetleri yüksek olmasından dolayı hayata geçirilememiş birçok proje uygulanmıştır.

Elastik yapısı ile depremden etkilenmez. Heyelan bölgelerinde uzamayı sönümler.

Sıcaklıklar -40 °C’ ye düştüğünde de elastik özelliklerini korur.

Kangal olarak şantiyede kullanılabilir.

Kimyasallara yüksek dayanım gösterir. Korozyona uğramaz.

Aşınma dayanımı yüksektir. Delinmez. Ayrıca akışkana molekül geçişi söz konusu olmadığından kanserojen etkisi yoktur.

İçerideki akışkandan ve dışarıdaki toprak yapısından dolayı korozyon olmaz.

Yoğunluğu 0,956 gr/cm3 olduğundan çelikten 8 kat hafiftir.

Kanal dışında birleştirme işlemi yapılıp kanala sonra bırakılabilir. Hafriyat miktarını azaltır.

Zeminin dereceli olarak hassas kazılmasına ihtiyaç göstermez.

Nehir, Göl ve deniz geçişlerine çok uygundur.

Esnek özelliği ile dirsek ihtiyacı olmadan boru çapının 20-35 kati radyüs ile dönüş yapabilir.

Koç darbelerine dayanım gösterir.

Fiting kullanmadan alın kaynak ile birleştirme yapılabilir.

Boruların sarıldığı mandrellerin çekirdek çapı boru çapının 20 katından az olmamalıdır. Bu değerin altında boruların çapında deformasyon oluşmaktadır.

Kaynaklı birleştirme uygulamalarında boru yüzeyinin yağ ve kirden arındırılmış olmasına dikkat edilmelidir. Ara film katmanı oluşturan bu yapılar sağlıklı kaynağın yapılmasını engellemektedir.

Boru yüzeyindeki okside tabaka traslayici aparatlar ile atılmalıdır.

Elektrofüzyon kaynağında, boru fitinge sokulmadan önce gireceği mesafe boru üzerine kalem ile işaretlenmelidir. Aksi taktirde ne kadar girip girmediği anlaşılamamaktadır. Bu ise kaynak bölge miktarının riskli seviyede kalmasına neden olabilmektedir.

Kaynak için basınç ve sıcaklık değerleri kontrol altında tutulmalıdır.

Rüzgarlı ve soğuk havalarda çadırla kapalı ortam oluşturarak kaynak yapılmalıdır.

Karbon siyahlı olarak üretilmeyen borular güneşe maruz ortamlarda stoklanmamalidir. Zaruri durumlarda bu süre bir yaz dönemini geçmemelidir.

Su sıcaklığı 20 °C’nin üzerine çıktığında isletme basıncı azaltılmalıdır. 40 °C’ de bu değer 6 bar’a düşürülmelidir.

Boru dolgusu kademeli sıkıştırma yapılarak boşluk kalması önlenmelidir.

1. Plastik boru çabuk patlamaz mı?

Plastiğin korozyona dayanımı çok yüksektir. Çelik borular gibi zamanla delinmez. Çevresel gerilme değeri (σ) borunun basınç dayanımını gösterir. Günümüzde elastik özelliklerinden dolayı çeliğin dezavantajlarını ortadan kaldırıp ayni basınca dayandığından tercih edilmektedir. Yapılan çalışmalar ile hergeçengün geliştirildiğinden ayni basınç dayanımını daha ince etkalinligi ile sağlayabilmektedir. Seçilen basınç değerinde 50 yıl garantili olarak kullanılabilir.

2. Boru renklerinin anlamı var mıdır?

Mavi renk içme suyu, anlamına gelir. Siyah renkli borular üzerine mavi şerit çekilir.

3. PPr içme suyu borularından farkı nedir?

Büyük çaplarda (Ø1600 mm) üretmeye uygundur. İstenilen basınç sınıfına göre üretim tercih edilir. Sıcak suda kullanılamaz. Esnek olduğundan kangal olarak üretilebilir. Alin kaynak yapılabildiğinden fiting ihtiyacı azdır. Sonradan Bransman almaya uygun yapıdadır. -40 °C’ ye kadar esnekliğini ve özelliklerini muhafaza eder, kristalize olmaz.

4. Birleştirme yöntemleri nelerdir?

Alin kaynak, eletrofüzyon kaynağı, contalı olan itme soket fitingleri ve ekstrüzyon kaynağı ile birleştirilmektedir.

5. Birleştirme yöntemleri nerelerde tercih edilir?

Alin kaynak metodu; Boruların ve fitinglerin birleştirilmesinde en yaygın olarak kullanılan yöntemdir. Boruların uç uca eklenmesinde fiting ihtiyacı göstermez. Açılı olarak kesilen boru parçaları alin kaynağı ile birleştirilerek fitingler elde edilebilir. Bu birleştirme yöntemi için elektrikli kaynak makinalari kullanılmaktadır. 260 °C sıcaklık ve 2 bar basınç elde edilebilen bu makinalar ile kısa sürede kaynak yapılabilmektedir. Makinalar basit yapıda olduklarından kısa sürede personel yetiştirilebilmektedir.
Elektrofüzyon yöntemi; bu yöntemde kaynak bölgesi genişliği çok fazla olduğundan emniyet gerektiren yerlerde tercih edilmektedir. Fitinglerin yapısı ve üretim yöntemi nedeni ile maliyetleri çok yüksektir. Fitinglerinin içerisine bakir tel yerleştirilmektedir. Bu bakir telden elektrikli kaynak makinasi ile akim geçirerek telin ısınması ve etrafındaki Polietileni eritmesi sağlanır. Eriyen plastik karsı yüzeyi de eritir. Hacim artısı ile moleküller üzerinde basınç oluşur ve bu basınç ile moleküller elektron alışverişi ile kovalent bağ yaparlar. Maliyeti sebebi ile doğalgaz hatlarında tercih edilmektedir. Ayrıca tamiratlarda uygulanması kolay olduğundan tercih edilmektedir.

İtme soket fitingleri ile birleştirme; Bu fitingler enjeksiyonlarda kalıplar ile üretilmektedir. Ürünler içerisine iki kanal açılmaktadır. Birisine sızdırmazlığı sağlamak için conta konulurken, diğerine borunun dışarı çıkmasını önleyecek segman takılır. Bu fitingler alin kaynağı ile boruya kaynak edilir. Şantiyede çektirme aparatları ile bu ürünler birbirine elektrik ihtiyacı kalmadan birleştirilir. Elektriğin olmadığı yerlerde bu ürün tercih edilmektedir.

Plastik elektrodlu ekstrüzyon kaynağı ile birleştirme yöntemi; Elle taşınabilir büyüklükte sıcak hava üfleyicili ekstrüzyon cihazları vardır. Bunların içerisine ekstrüderde çekilmiş kangal halindeki polietilen elektrotlar konulur. Elektrot yerine granül konulanları da mevcut olup cihazın ağırlığı fazla olduğundan az tercih edilir. Sıcak hava, elektrodu eriyik hale getirir ve birleşecek iki parçanın yüzeyinde de 150-200 mikron kalınlığında eriyik katman oluşturur. İki parçanın arasındaki değişik formlardaki kanal eriyik elektrot malzemesi ile doldurulur. Bu kaynak tipi çok özel fiting imalatında, tank imalatında ve tamiratlarda uygulanmaktadır.

6. Mandrel çekirdek çapı asgari ne olmalıdır?

Boru dış çapının en az 20 katı olmalıdır.