تفاوت لوله پلی اتیلن PE80، PE100 و PE100RC

PE80، PE100 و PE100RC چه تفاوتی با هم دارند؟

همان طور که در مطلب لوله پلی اتیلن چیست اشاره شد، مواد پلی اتیلن در گریدهای مختلفی دسته بندی می شوند. مواد پلی اتیلن PE80، PE100 و PE100RC از نظر ظاهر با هم تفاوت ندارند، اما خواص مکانیکی آنها با هم کاملا متفات است. به همین دلیل، لوله های پلی اتیلن که با هر یک از این گریدها تولید می شوند، کاربرد و ویژگی های متفاوتی دارند. از مهم ترین فرق های لوله پلی اتیلن PE80، PE100 و PE100RC می توان به موارد زیر اشاره کرد:

مقایسه مقاومت مکانیکی

نکته مهمی که در خرید لوله پلی اتیلن باید به آن توجه داشت این است که، در حالت کلی، هر چه گرید مواد پلی اتیلن بیشتر باشد، به همان نسبت مقاومت کششی و استحکام در برابر فشار داخلی آنها افزایش پیدا می کند. در نتیجه، لوله های پلی اتیلن PE100 و PE100RC در فشار کاری یکسان با ضخامت کمتر، استحکام بیشتری نسبت به PE80 دارند.
لازم به ذکر است، مقاومت مکانیکی لوله های PE100RC و PE100 یکسان است، اما به دلیل ساختار بهتر مواد PE100RC، مقاومت بیشتری در برابر رشد ترک و خراشیدگی دارند.

مقایسه PE80، PE100 و PE100RC از نظر MRS

یکی از مهم ترین معیارهای دسته بندی گریدهای مواد پلی اتیلن، MRS یا حداقل استحکام مورد نیاز است. این فاکتور نشان می دهد که مواد اولیه پلی اتیلن پس از 50 سال استفاده در دمای 20 درجه سانتی گراد، تا چه میزان تنش را بدون افت عملکرد می توانند تحمل کنند. در نتیجه، هر چه این معیار در لوله های پلی اتیلن بیشتر باشد، نشان دهنده مقاومت بالاتر در برابر تنش و فشار داخلی است. در جدول زیر فرق لوله پلی اتیلن PE80، PE100 و PE100RC از نظر MRS نشان داده شده است:

همان طور که در جدول درج شده است، مقدار MRS در لوله های PE100RC و PE100 یکسان و برابر 10 مگاپاسکال است. به عبارت دیگر، این دو گرید از نظر MRS مشابه هستند و تفاوتشان در میزان مقاومت آنها در برابر ترک خوردگی و خراشیدگی است.

تفاوت در فشار کاری (PN)

فشار کاری (Pressure Nominal) یکی از فاکتورهای بسیار مهم در مشخصات فنی لوله پلی اتیلن است که میزان فشاری که می توانند به طور مداوم تحمل کنند را نشان می دهد. لوله های تولید شده با گریدهای مختلف مواد پلی اتیلن از این نظر با هم فرق دارند و هر چه PE بیشتر باشد، لوله فشار بیشتری را می تواند تحمل کند. به همین دلیل لوله های PE100 نسبت به PE80، مقدار PN بالاتری دارند.

تفاوت ضخامت دیواره (SDR)

در حالت کلی SDR نسبت قطر خارجی لوله به ضخامت دیواره آن را نشان می دهد و هر چه این پارامتر کمتر باشد، نشان دهنده ضخامت بیشتر لوله و بالا بودن مقاومت آن در برابر فشار است. اما یکی از تفاوت های لوله پلی اتیلن PE100، PE100RC با PE80 این است که، چون گریدهای بالا استحکام زیادی دارند، در نتیجه می توان با SDR بزرگ و دیواره نازک، لوله های مستحکم تری را تولید کرد. به همین دلیل، وزن لوله ها کمتر، SDR بیشتر و مقاومت در برابر ترک خوردگی بیشتر است.

تفاوت مقاومت در برابر ترک SCG

مقاومت انواع لوله پلی اتیلن در برابر رشد آهسته ترک هایی که در حین جا به جایی، برخورد ضربه جرثقیل و سنگ های ریز روی آنها ایجاد می شود، روی طول عمر آنها تاثیر زیادی دارد. در حالت کلی، دو گرید PE80 و PE100 مقاومت کمتری در برابر رشد ترک نسبت به PE100RC دارند. PE80 کمترین مقاومت در برابر رشد ترک یا SCG و PE100RC بیشترین مقاومت را در برابر این شرایط دارد.

مقایسه روش نصب

لوله های پلی اتیلن PE80، PE100 و PE100RC از نظر نحوه نصب و اتصال با هم تفاوت ندارند. اما میزان مقاومت آنها در برابر شرایط سخت محیط نصب از قبیل تماس با سنگ و اجسام تیز با هم فرق دارد. به همین دلیل، لوله های PE80 بیشتر برای محیط های هموار و بدون سنگ ریزه و دارای بستر آماده استفاده می شوند. اما PE100RC برای مسیرهای دارای خاک سنگی یا بستر نامناسب انتخاب بهتری است.

مقایسه طول عمر

اگر مراحل تولید لوله پلی اتیلن و نصب و حمل آنها در هر سه گرید مطابق با استانداردها باشد، می توانند حداقل 50 سال عمر مفید داشته باشند. اما باید به این نکته توجه داشت که گرید لوله باید متناسب با شرایط پروژه انتخاب شود. به عنوان مثال، به دلیل مقاومت بیشتر در برابر فشار در بلندمدت، خراش و رشد ترک، PE100 نسبت به PE80 دوام بالاتری در محیط های تحت فشار دارد و PE100RC نیز در شرایط سخت و نصب بدون ترانشه، احتمال آسیب و کاهش عمر مفید را به حداقل می رساند.
در نتیجه، در پروژه هایی که ریسک آسیب به لوله بیشتر است، PE100RC گزینه بهتری برای بالا بردن طول عمر لوله است.

تفاوت قیمت لوله PE80، PE100، PE100RC

به دلیل تفاوت در کیفیت مواد اولیه و ویژگی های مکانیکی هر یک از گرید های پلی اتیلن، قیمت های متفاوتی دارند. در یک مقایسه کلی، PE80 ارزان ترین و PE100RC گران ترین نوع مواد پلی اتیلن هستند.

کاربرد مناسب هر گرید لوله پلی اتیلن

در جدول زیر با در نظر گرفتن ویژگی های هر یک از گریدهای مواد پلی اتیلن، کاربرد یک از این لوله ها دسته بندی شده است:

مزایا و معایب لوله PE80، PE100، PE100RC

کدام گرید لوله پلی اتیلن بهتر است؟

در پروژه های عمرانی، شبکه های انتقال آب و فاضلاب و غیره نمی توان هیچ یک از لوله های پلی اتیلن PE80، PE100 و PE100RC را همیشه بهترین گزینه در نظر گرفت. چون این لوله ها را باید با توجه به فشار کاری، بودجه، نوع پروژه و شرایط نصب انتخاب کرد. اما به طور کلی، PE80 برای پروژه های معمولی، PE100 برای خطوط تحت فشار و PE100RC برای نصب در شرایط محیطی سخت و بدون ترانشه با فشار بالا انتخاب می شوند.

سوالات متداول

آیا PE100RC از PE100 فشار بیشتری را تحمل می کند؟

خیر. PE100 و PE100RC از نظر MRS و فشار کاری مشابه هستند و تفاوت اصلی آنها در مقاومت بیشتر PE100RC در برابر ترک، خراش و شرایط سخت نصب است.

آیا می توان به جای لوله PE80 از PE100 استفاده کرد؟

بله، در بسیاری از پروژه ها امکان استفاده از PE100 وجود دارد، اما انتخاب نهایی باید بر اساس فشار کاری و شرایط پروژه باشد.

چرا لوله PE100 با ضخامت کمتر، مقاومت بیشتری نسبت به PE80 دارد؟

زیرا مواد اولیه PE100 استحکام بالاتری دارند و می توانند همان فشار یا حتی فشار بیشتر را با دیواره نازک تر تحمل کنند.

لوله PE100RC در چه پروژه هایی بیشترین کاربرد را دارد؟

این گرید بیشتر در پروژه های نصب بدون ترانشه، حفاری افقی، مسیرهای دارای خاک سنگی و محل هایی که احتمال خراش یا آسیب به لوله وجود دارد، استفاده می شود.

آیا هر سه گرید PE80، PE100 و PE100RC عمر مفید یکسانی دارند؟

در صورت تولید و نصب صحیح، هر سه می توانند حداقل ۵۰ سال عمر مفید داشته باشند؛ اما در شرایط سخت، PE100RC به دلیل مقاومت بیشتر در برابر آسیب، دوام بالاتری از خود نشان می دهد.