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Características técnicas generales del Polietileno

características polietileno
Materiales plásticos

Si bien hemos hablado en numerosas ocasiones sobre el Polietileno (PE) en el blog de Llaberia Group, en el artículo de hoy queremos dar un punto de vista más técnico sobre el Polietileno y sus características

Veamos primero los valores de las siguientes características específicas según el tipo de polietileno:

PE 40

  • Sistema de polimerización: alta presión (130 a 150 MPa) y temperatura elevada (250 a 300 ºC).
  • Estructura: cadena molecular muy ramificada.
  • Cristalinidad: 50 a 60%.
  • Densidad: 0,915 a 0,930 (baja).
  • MRS* – Tensión mínima requerida (MPa): 4,0.

PE 63

  • Sistema de polimerización: por catalizadores soportados a temperatura y presión moderadas.
  • Estructura: cadena molecular poco ramificada.
  • Cristalinidad: 75%.
  • Densidad: 0,931 a 0,940 (media).
  • MRS* – Tensión mínima requerida (MPa): 6,3.

PE 80

  • Sistema de polimerización: por catalizadores a poca temperatura y baja presión (3 a 4 MPa).
  • Estructura: largas cadenas lineales.
  • Cristalinidad: 85%.
  • Densidad: 0,941 a 0,950 (alta).
  • MRS* – Tensión mínima requerida (MPa): 8,0.

PE 100

  • Sistema de polimerización: por catalizadores a poca temperatura y baja presión incorporando copolímeros de mejora.
  • Estructura: cadenas ramificadas.
  • Cristalinidad: 85%.
  • Densidad: > 0,950 (alta).
  • MRS* – Tensión mínima requerida (MPa): 10,0.

Tipo de tubo de Polietileno según sus aplicaciones

Otro factor muy importante a la hora de diferenciar los diferentes tubos de polietileno es según su aplicación, ya que en función de cuál sea el color de la tubería va a variar:

  • Canalizaciones eléctricas: amarillo, naranja y rojo.
  • Gas: amarillo, amarillo-anaranjado, negro con franjas amarillo-anaranjadas.
  • Reutilización de aguas: negro, negro con franjas marrones o moradas.
  • Agricultura: negro con franjas verdes.
  • Abastecimiento de agua: azul, negro con franjas azules.
  • Saneamiento o drenaje: negro, negro con franjas marrones.

Coeficiente de dilatación del Polietileno

El coeficiente de dilatación es un factor importante a la hora de diferenciar el Polietileno de otros muchos materiales. ¿Qué es? Este concepto se trata de una medición del cambio relativo de longitud o volumen que se da en un cuerpo sólido o fluido dentro de un recipiente que cambia de temperatura provocando una dilatación térmica.

Si nos fijamos en el coeficiente lineal de dilatación térmica (mm/mºC) de nuestro caso vemos la diferencia que existe entre la del Polietileno (PE) y otros tipos de materiales, veamos algunos ejemplos:

  • Coeficiente lineal del Polietileno: 0,17 a 0,22
  • Coeficiente lineal del PP: 0,11 a 0,18.
  • Coeficiente lineal del PVC: 0,06 a 0,08
  • Coeficiente lineal del Acero: 0,011
  • Coeficiente lineal del Hormigón: 0,012
  • Coeficiente lineal de Fundición: 0,012

Rugosidad del Polietileno

Entre las características hidráulicas que tiene el Polietileno podemos destacar su baja rugosidad. El coeficiente de rugosidad de un material es fundamental en el diseño hidráulico de una conducción. Pueden aceptarse para el PE los siguientes valores, en función de la fórmula utilizada:

  • k = 0,003 mm (rugosidad hidráulica; fórmula de Colebrook)
  • n = 0,008 (fórmula de Manning)
  • C = 150 (formula de Hazen Williams)

Centrándonos en la rugosidad C de Hazen Williams, algunos valores de algunos materiales podrían ser los siguientes:

  • PE y PVC = 150
  • Fundición = 130
  • Fibrocemento = 140
  • Acero usado = 110
  • Hormigón = 128
  • Acero nuevo = 130

Este menor coeficiente de rugosidad del Polietileno le permite la posibilidad de transportar más caudal de agua a igualdad de sección que un tubo de cualquier otro material. El carácter inalterable de este polímero, su baja rugosidad y reactividad química impiden que se formen incrustaciones de cualquier tipo en el interior de la tubería.

Aplicaciones de los sistemas de unión en conducciones de PE

Además de conocer características meramente técnicas sobre el Polietileno, es de vital importancia conocer sus usos más habituales según el tipo de unión que se aplica en dichas conducciones. Veamos cuáles son los más significativos:

Uniones mediante bridas:

Conducciones de agua y gas de diámetro medio y diámetro grande y a cualquier presión.

Uniones especiales (con válvulas, tuberías de otros materiales, etc.)

Reparaciones.

Uniones por soldadura a tope:

Conducciones de agua y gas de diámetro medio y diámetro grande y a cualquier presión.

Los tubos para unir pueden ser de PE 80 o PE 100, pero siempre y cuando sean del mismo material y espesor.

Emisarios submarinos.

Rehabilitación.

Uniones por electrofusión:

Conducciones de agua y gas de diámetro medio y a cualquier presión.

Los tubos para unir pueden ser de PE 80 o PE 100 y también de distinto espesor.

Reparaciones.

Uniones mediante accesorios mecánicos:

Conducciones de agua y gas de diámetro pequeño y bajas presiones.

Acometidas domiciliarias.

Si os ha parecido interesante este artículo manteneos alerta por qué pronto seguiremos con más características técnicas del Polietileno. ¡No os lo perdáis!