Este documento presenta los resultados de una investigación sobre la metodología aplicada a las técnicas de ensayo para cañerías plásticas y sus uniones por termo y electrofusión. El estudio tuvo como objetivos optimizar las técnicas de ensayo, identificar requisitos de evaluación y adecuar los recursos del laboratorio. Se revisaron las técnicas existentes, se adecuó el equipamiento y se establecieron criterios de evaluación. Los resultados mostraron un mayor porcentaje de éxito en termofusión versus

1. Universidad Nacional de Cuyo
Facultad de Ingeniería
«Revisión de la metodología aplicada a las técnicas de ensayos para
cañerías plásticas y de sus uniones por termo y electrofusión»
Ana Maria Furlani, Federico Martinez,
Alfredo Puglesi, María Susana Bernasconi,
Marcelo Del Pópolo, Mario Mendez
VI ENIDI 2011
Los Reyunos, San Rafael, Mendoza

2. PLAN DE EXPOSICIÓN
• Objetivos
• Metodología Experimental
• Resultados
• Conclusiones
• Perspectivas

3. INTRODUCCIÓN
• Transporte y distribución de gas natural
• Procesos de unión entre cañerías y accesorios
• Verificación de confiabilidad del servicio
• Antecedentes

4. INTRODUCCIÓN
TERMOFUSIÓN ELECTROFUSIÓN

5. PLAN DE EXPOSICIÓN
• Introducción
• Metodología Experimental
• Resultados
• Conclusiones
• Perspectivas

6. OBJETIVOS
• Optimización de técnicas de ensayo en uniones plásticas.
• Identificación de requisitos y criterios de evaluación de
resultados.
• Adecuación de los recursos del Laboratorio de Metales,
Madera y Materiales Especiales, Facultad de Ingeniería,
UNCuyo.

7. PLAN DE EXPOSICIÓN
• Introducción
• Objetivos
• Resultados
• Conclusiones
• Perspectivas

8. METODOLOGÍA EXPERIMENTAL
• Revisión de técnicas de ensayo de uniones
• Adecuación del equipamiento

9. Revisión de técnicas de ensayo de uniones
• Inspección en obra
• Calificación de fusionistas
• Ensayos efectuados:
o Examen visual
o Doblado
o Desprendimiento
o Tracción
o Flexión

10. Revisión de técnicas de ensayo de uniones
EXAMEN VISUAL DOBLADO
o Simetría del cordón o Procedimiento manual sencillo.
o Alineación de partes soldadas o Objetivo
o Ancho del cordón de soldadura
o Limpieza
o Defectos superficiales
o Material fundido fuera del
accesorio

11. Revisión de técnicas de ensayo de uniones
DESPRENDIMIENTO POR FALLA DE
FLEXIÓN
ADHERENCIA
o Accesorios por electrofusión
o Procedimiento o Procedimiento
 Probetas
o Objetivo
 Objetivo

12. Revisión de técnicas de ensayo de uniones
TRACCIÓN
o Tres Variantes
o Probetas durante el ensayo

13. Adecuación del equipamiento
EQUIPAMIENTO ORIGINAL
Máquina Universal de Máquina Universal de
Ensayos-marca AMSLER Ensayos-marca CIFIC

14. Adecuación del equipamiento
DIFICULTADES ENCONTRADAS
o Amarre o sujeción de probetas durante el ensayo.
o Visualización del comportamiento de la unión durante el ensayo.
o Consecuencias:
o Falta de continuidad durante el ensayo (estático).
o Tiempos prolongados de colocación de las muestras a ensayar.

15. PLAN DE EXPOSICIÓN
• Introducción
• Objetivos
• Metodología Experimental
• Conclusiones
• Perspectivas

16. RESULTADOS
• Adecuación del equipamiento
• Criterios de evaluación de resultados
• Estadísticas para los sistemas de termofusión y electrofusión

17. Adecuación del equipamiento
ACCESORIO EN FORMA DE U ACCESORIO ANTIDESLIZANTE
TIPO MORSA
o Tracción en uniones a montura o Desprendimiento por falla de
o Máquina AMSLER adherencia
o Máquina CIFIC

18. Criterios de evaluación de resultados
EXAMEN VISUAL ENSAYO DE DOBLADO
o Cordón uniforme o No debe haber separación ni
o Alineación correcta defectos en la zona de fusión.
o Limpieza
o Ausencia defectos superficiales
o Ausencia de material fundido fuera
accesorios
ENSAYO DE FLEXIÓN
o Que no se altere la unión del caño
de servicio con el accesorio.

19. Criterios de evaluación de resultados
DESPRENDIMIENTO POR FALLA DE ADHERENCIA
Uniones a enchufe por electrofusión
o Porcentaje admisible de desprendimiento
o Zona lisa y blanquecina, ausencia de deformación o ductilidad

20. Criterios de evaluación de resultados
DESPRENDIMIENTO POR FALLA DE ADHERENCIA
Uniones a montura por electrofusión
o CORRECTO: Formación de superficie de
aspecto gomoso color blanco (fluencia).
o INCORRECTO: Zona lisa y blanquecina,
ausencia de deformación o ductilidad.
Falta de T o t.

21. Criterios de evaluación de resultados
ENSAYO DE TRACCIÓN
o Tope: no se deben desprender los caños.
o Enchufe y montura: fluencia y rotura fuera de región de fusión del accesorio.
o Falla en zona de mordazas: repetir ensayo.
Probeta plana Caño de servicio

22. Criterios de evaluación de resultados
CAUSALES DE FALLA
Deficiencia del cordón por Fusión incompleta debida a un Exceso de temperatura de
frenteado incorrecto incorrecto posicionamiento del fusión
accesorio o aplicación irregular
de la fuerza de apriete
Deficiencia del cordón exterior No se usó el calibrador de
Alineación incorrecta
por presión excesiva durante el profundidad
ciclo de calentamiento

23. Estadísticas para los sistemas de termo y electrofusión
o Período: 2005-2009
o Datos: Servicio del Laboratorio de Metales, Maderas y Materiales Especiales.
Porcentaje de resultados satisfactorios en Comparación entre los sistemas de fusión.
distintos tipos de uniones. Período 2005-2009 Período 2005-2009

24. PLAN DE EXPOSICIÓN
• Introducción
• Objetivos
• Metodología Experimental
• Resultados
• Perspectivas

25. Conclusiones
o Verificación del comportamiento de uniones ante solicitaciones externas de
cañerías enterradas.
o Mejora en la eficiencia de los procedimientos de ensayo, así como en la
visualización y evaluación de los resultados
o Causas de fallas: incorrecta aplicación de la metodología de fusión
o Mayor porcentaje de satisfactorios en termofusión que en electrofusión.

26. PLAN DE EXPOSICIÓN
• Introducción
• Objetivos
• Metodología Experimental
• Resultados
• Conclusiones

27. Perspectivas
o Realización del Manual del Fusionista
o Fundamento de materiales y elementos de redes de PE para conducción de
gas a media presión.
o Consideraciones prácticas sobre los procedimientos de fusión.
o Propuestas de actualización de la normativa vigente.
o Análisis comparativo de fallas.

28. Referencias bibliográficas
1. Richardson, Lokensgard: Industria del Plástico: Plástico Industrial. Paraninfo. pp.505-512 (2000).
2. Gas del Estado: Norma NAG-129 Redes de polietileno para la distribución hasta 4 bar de gases de
petróleo y manufacturado, Tubos diversos diámetros hasta 250mm (1990).
3. Tubos Saenger Conducciones para gas: Capítulo 11- La tubería de polietileno para canalizaciones
enterradas de combustibles gaseosos (2004).
4. Gas del Estado: Norma NAG-130 Redes de polietileno para la distribución hasta 4 bar de gases de
petróleo y manufacturado, Accesorios unidos por termo fusión (1990).
5. Gas del Estado: Norma NAG-131 Redes de polietileno para la distribución hasta 4 bar de gases de
petróleo y manufacturado, Accesorios unidos por electro fusión (1990).
6. Gas del Estado: Norma NAG-136 Redes de polietileno para la distribución hasta 4 bar de gases de
petróleo y manufacturado. Instrucciones para la instalación (1990).
7. ASTM International: D-638-02 Método de ensayo estándar para la determinación de las propiedades
de tracción de los plásticos.
8. Laboratorio de Ensayos de Materiales. Área Metales, Maderas y Materiales Especiales del IMERIS,
Facultad de Ingeniería, Universidad Nacional de Cuyo.

29. ¡MUCHAS GRACIAS POR SU ATENCIÓN!