La captación de agua en ríos, mares y otras masas de agua, así como su potabilización, su depuración y su devolución al medio ambiente tiene algo en común; el incremento del uso de tuberías de polietileno (PE) para todo ello. En algunos países se han implantando antes, pero en España este material comienza a introducirse en los años 60. Hablamos de tuberías de PE de gran diámetro, aquellas con un calibre superior a los 630 milímetros.
En el caso del agua depurada cuyo origen son las depuradoras o los tanques de tormenta, y cuyo destino es el riego en agricultura y en zonas ajardinadas, las tuberías de PE se diferencian por su color negro con bandas moradas o marrones, mientras que aquellas que transportan agua potable se pueden distinguir fácilmente por sus bandas azules.
Tampoco conviene olvidar los llamados ‘emisarios submarinos’, conducciones subacuáticas que funcionan a presión para trasladar aguas residuales, aguas saladas y también como medio de captación (toma) de agua de mar.
La unión de grandes diámetros de PE requiere la máxima atención por su tamaño y peso. La soldadura a tope es la predominante en Europa para estas tuberías, y requiere seguir fielmente los tiempos de calentamiento y enfriamiento señalados en las correspondientes tablas de las máquinas de soldar.
Hay que recordar, respecto a la temperatura, que no se puede conseguir una unión soldada de mayor calidad aumentando ésta. Debemos tener en mente la importancia de que el equipo de soldar está en buenas condiciones y el operario formado, que las superficies están limpias, que la soldadura está guarecida de inclemencias ambientales, así como de mantener los tiempos de calentamiento, usar las presiones tabuladas y mantenerlas, y respetar los tiempos de enfriamiento necesarios.
Una de las características especiales de este tipo de tubos es que provocan mayor resistencia a la fricción o presión de arrastre. También que los tiempos de calentamiento y enfriamiento tienen que ser lo bastante largos como para lograr un buen resultado de unión.
Los dos aspectos que pueden interferir en el control de las soldaduras en el caso de grandes tuberías de PE son:
– Retirada de la placa
En este tipo de tuberías, los extremos de los tubos a soldar pueden sufrir enfriamiento u oxidación cuando permanecen expuestos al aire, lo que influye de forma negativa en la calidad de las soldaduras. Para evitarlo el operario u operarios deben tener presente que la retirada de la placa debe hacerse rápido.
La retirada de la placa y el cierre de la máquina de tubos de gran diámetro pueden verse afectados por dos factores que afectan a este tipo de tubos de gran diámetro. Por una parte, el PE se adhiere a la placa. Por otra, retirar la placa rápido es difícil debido a que su propio peso es elevado.
Emplear placas recubiertas de politetrafluoretileno (PTFE) y un dispositivo para retirar la placa rápidamente ayuda a solventar estos problemas. Por otra parte, las máquinas de soldar a tope que van llegando al mercado cuentan con sistemas que ayudan a retirar más rápido la placa.
– Presiones negativas y tensiones residuales
En este tipo de gran tuberías de PE, la presión de arrastre es incluso superior a la mitad de la presión de soldadura. Para evitar que se sobrepasase este valor y disminuirla en lo posible, es aconsejable emplear soportes de rodillos.
Debemos sumar, por una parte la fuerza de arrastre y, por otra, la presión de soldadura y la de enfriamiento. Después de cerrar la máquina de soldadura debemos sumar la presión de soldadura a la presión de arrastre, y asegurarnos de que la fuerza en los tubos durante el enfriamiento supera a la fuerza de arrastre.
De esta manera la fusión de ambos tubos se compensa. Lo contrario generaría presiones negativas de soldadura y grandes tensiones residuales. Ello repercutiría en la vida útil de la unión.
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