Síntesis
Se trata de material compuesto que consiste en un tubo de acero de 0,8mm con una capa de adhesivo la cual le permite incorporar un revestimiento de polietileno de media densidad de 2,3mm lo que le brinda a la estructura metálica interior una protección anticorrosiva sin discontinuidades además de una alta resistencia al aplastamiento y las pinchaduras.
Se utiliza para conducción y distribución de gas natural y gases licuados en viviendas e industrias y su diámetro varía entre 20 Ø, 25 Ø, 32 Ø, 40 Ø, 50 Ø, 63 Ø, 75 Ø, 90 Ø, 110 Ø mm según su uso, en Argentina se comercializan en una longitud de 4 metros.
El recubrimiento de polietileno pertenece a la familia de los termoplásticos, los cuales son un tipo de plástico que mediante la aplicación calor sufren una unión térmica molecular entre los tramos de tubo lo que garantiza hermeticidad y más seguridad en el sistema.
Contexto histórico, social y económico
No es posible detectar la exacta ubicación geográfica de la invención de las tuberías de acero y polietileno, ya que es el resultado de una evolución constante en los materiales, la industria de las tuberías y la tecnología de uniones materiales. El uso de las tuberías de acero solicitaba excesivo mantenimiento y reparación lo que resultaba costoso debido a que el acero sin tratamiento se corroe fácilmente. La solución a tal problemática fue recurrir a una protección anticorrosión que brinda el polietileno, el mismo se ha utilizado como material para tuberías desde la década del 50´ en Estados Unidos y Europa. Lo novedoso de este material es la técnica de termofusión que es una manera de resolver las uniones con los accesorios correspondientes mediante la aplicación de calor y utilizando el propio material, es como una soldadura, simple y rápida.
El uso de las primeras tuberías se remonta a Oriente Medio e India, materializadas en losa de barro en tramos cortos unidas con un adhesivo de betún. En cambio, en la Antigua Roma ya se construían acueductos de piedra en las civilizaciones para transportar agua mediante su desnivel, pero resultaba poco práctico.
El primer uso de tuberías propiamente dichas fueron metálicas y data de Egipto (2000 a.c) de hierro fundido para transportar agua. Con el avance de las tecnologías y los procesos productivos se generaliza en 1950 el uso de tuberías de polietileno para aplicaciones de baja presión como sistema de riego y drenaje.
Luego con la mejora del material se comenzó a emplear para instalaciones de alta presión como agua potable y gasoducto, mayormente se intensificó su uso por las grandes ventajas que ofrece el polietileno respecto a los demás materiales utilizados hasta el momento para las tuberías. Con la introducción de nuevos materiales y el desarrollo de técnicas como de extrusión por soplado, se compone un nuevo tipo de tubería que inicialmente tiene el propósito de servir para instalaciones de agua y que después se extendió su uso al de tuberías de gas con una innovadora tecnología de termofusión que facilitó su colocación, mejoró la durabilidad del material y del sistema al oponer máxima resistencia a la corrosión, impacto, aplastamiento y perforado, asimismo facilita su transporte por su liviandad.
La gran ventaja que posee el tubo es que, al ser un material compuesto, ambas de sus partes son reciclables individualmente, tanto el acero como el polietileno. La unión entre los materiales se hace mediante una película de pegamento que luego de ser extraída permite que se puedan separar los dos materiales y reciclar por su cuenta. El acero es un material que puede ser producido con bajo impacto ambiental, sin desperdicios, y es 100% reciclable, además de tener una vida útil mas extensa, flexible y respetuosa con el medioambiente. En la fabricación del acero se general emisiones atmosféricas que pueden aumentar el proceso de degradación del suelo, el aire y el agua, también genera compuestos nocivos y contaminantes como el monóxido de carbono (CO), el óxido nitroso (N₂O) y el dióxido de azufre (SO₂), que contribuyen a la lluvia ácida, afectan al suelo y la vegetación.[4] El utilizar acero reciclado en los procesos de fabricación de nuevos elementos reduce el consumo de energía un 70%, ya que evita la repetición del proceso de extracción, el transporte de nuevas materias primas y el consumo de agua se reduce un 40%.
Mientras que el polietileno posee la ventaja de reciclarse mediante su fundición y volverlo a usar en la fabricación de otros elementos, además de que se puede utilizar como fuente de energía. Existen tres maneras de reciclar el polietileno: reciclaje mecánico en el cual se cortan las piezas de plástico en pequeños pedazos y luego se trabaja como materia prima, reciclaje químico donde se degrada el plástico aplicándoles calor y reciclaje energético que consiste en la combustión del plástico para obtener energía. El método de reciclaje empleado para reciclar el polietileno de media densidad que recubre el tubo de acero es el mecánico.
Definición ciencia
El acero es una aleación de hierro y carbono, contiene otros elementos de aleación como manganeso, sílice, níquel, cromo, etc. Dependiendo las propiedades físicas y mecánicas que se deseen. Los aceros empleados para tuberías son al carbono con un porcentaje de Fe: 98%, C: 0,05% a 2%, Mn: 0,25% a 1,65% contiene otros elementos aleantes y el acero inoxidable compuesto principalmente de Fe: 70,8%, C: 0,08% y cromo 20%..Polietileno es un polímero sintético termoplástico que se obtiene mediante la polimerización del etileno y su composición química es C: 85% a 94%, H: 6% a 15% e impurezas 0,01% a 1%.
Procesamiento
El mineral de hierro que se extrae de la naturaleza y tiene una parte pura y otra de impurezas. Para fabricar acero se echa en el alto horno una mezcla de mineral de hierro y un combustible llamado Cok que separa las impurezas del resto de material. Una vez hecho esto, el resto será arrabio (hierro casi puro con un bajo contenido de carbono). El carbono se acopla al acero en la combustión con el cok y se forma el acero líquido. Este arrabio será el acero en estado líquido y el que se utilizada en el siguiente proceso que será darle forma por extrusión.
El petróleo se coloca en torres de acero que separa los hidrocarburos según su densidad por presión y calor, el llamado cracking del petróleo. De ahí surge el etileno que se somete a un proceso de polimerización que desarrolla en un reactor a 99° C, el etileno en estado gaseoso en contacto con catalizadores como el cloruro de titanio se transforma en plástico. El plástico se pasa por la maquina extrusora donde se calienta y posteriormente se plastifica hasta salir por el cabezal donde está la boquilla la cual define el diámetro y el espesor final del tubo. La unión entre ambos tubos (acero y polietileno) se da por una fina película de pegamento que los une entre sí.
Propiedades
| TIPO DE PROPIEDAD | PROPIEDAD O CARACTERÍSTICA | VALOR TÍPICO |
| Físico – química | Densidad | |
| Resistencia ambiental ¹* | ||
| Mecánica | Límite de elasticidad | |
| Fuerza de Tensión | ||
| Térmica | Punto de fusión | |
| Punto de ebullición | ||
| Óptica, Acústica, entre otras | Material opaco | |
| Alta conductividad eléctrica | ||
| Reciclable |
| NORMA | TÍTULO |
