Меню

Монтаж и сварка полипропиленовых труб для водопровода и отопления своими руками Инструкция по технологии сварки враструб

Монтаж и сварка полипропиленовых труб для водопровода и отопления своими руками | Инструкция по технологии сварки враструб

Полипропиленовые трубы постепенно вытесняют металлические при строительстве водопроводных и отопительных систем. Они легче, не ржавеют, просты в монтаже, могут прослужить несколько десятков лет без капитального ремонта. Для соединения полипропиленовых труб чаще всего используется раструбная сварка, которая более надежна, чем другие способы. Для работы не нужны газовые баллоны с горелкой или инвертор с электродами. Монтаж выполняют недорогим аппаратом для раструбной сварки.

Общая информация

Раструбная сварка полипропиленовых труб – это метод соединения, суть которого заключается в местном нагреве конца трубы и фитинга. Технология проста и понятна, но при этом очень надежна и позволяет образовать герметичный шов. В профессиональной среде этот метод называют сваркой труб в раструб, но среди любителей и новичков нередко применяется термин «раструбная сварка», «муфтовая сварка».

Аппараты для сварки враструб могут быть разными. Они все применяются для соединения труб, но могут отличаться по техническим характеристикам и функционалу. Далее мы кратко расскажем об основных разновидностях аппаратов для раструбной сварки.

Раструбная сварка: преимущества, принцип выполнения и используемое оборудование

1. Как осуществляется сварка? 2. Основные преимущества метода 3. Оборудование для сварки

Одним из популярных видов сварки полипропиленовых труб является сварка враструб. Она позволяет обеспечить высокое качество и герметичность соединения.

Для раструбной стыковки применяются специальные аппараты. Рассмотрим, как проводятся работы по сварке и какими преимуществами обладает метод. Также определим, какие аппараты раструбной стыковки существуют и как они работают.

паяльники.jpg

Разновидности аппаратов для раструбной сварки труб.

Как осуществляется сварка? Стыковка трубы полипропиленовой враструб актуальна при монтаже систем отопления и напорного водоснабжения. Также она применяется при монтаже технологических трубопроводов.

Раструбная сварка обеспечивается специальным инструментом. Также такую сварку называют муфтовой. Это обусловлено тем, что соединение труб при сварке обеспечивается специальным фитингом (муфтой). Нагревание поверхностей труб обеспечивается металлическими насадками с тефлоновым покрытием. Свариваемыми поверхностями в процессе являются наружная сторона трубы и внутренняя – муфты.

насадки для утюгов.jpg

Примеры насадок для сварочных аппаратов.

Нагревательная насадка на трубу и фитинг состоит из двух элементов: 1. Дорн. К этому элементу в процессе сварки прикрепляется фитинг. 2. Гильза. В этом элементе при сварочном процессе закрепляется конец трубы.

Приблизительно процесс сварки враструб выглядит так:

1. Полипропиленовая муфта соединяется с дорном, а труба совмещается с гильзой. 2. Элементы нагреваются. 3. Поверхности трубы и муфты оплавляются.

При этом муфта входит в дорн в виде валика, из гильзы происходит выдавливание труб в аналогичной форме. Сварка полипропиленовых изделий является достаточно простым процессом. Тем не менее она требует определенных знаний и навыков. Важно следовать инструкции. Только в этом случае процесс сварки труб пройдет быстро и не вызовет никаких проблем.

Важно! Существуют определенные требования как к трубе, так и к оборудованию.

Основные преимущества метода Стыковка полипропиленовых труб враструб отличается рядом достоинств. К основным относят:

  • Обеспечение абсолютной герметичности системы.
  • Высокую скорость работы. Сварочные операции проводятся буквально за несколько минут.
  • Длительный срок службы коммуникаций. Сварное соединение полипропиленовых труб может эксплуатироваться много лет.
  • Возможности для работы с трубами различных диаметров. Для стыковки полипропиленовых труб потребуются только фитинги нужных размеров.

Оборудование для сварки Аппарат для осуществления раструбной сварки отличается следующими характеристиками:
1. Напряжение: от 110 до 230 В. Этот параметр зависит от того, в каких условиях (бытовых или промышленных) вы будете стыковать трубу. 2. Мощность аппаратов: от 650 до 1800 Вт. При определении мощности следует заранее оценить трубу, которую вы планируете стыковать. Чем она больше, тем большей мощностью должно обладать устройство. 3. Частота при сварке: 50-60 Гц. 16. Температура нагрева трубы: 200-295 градусов. 4. Диаметры трубы и фитинга: от 20 до 160 мм. 5. Температурный режим работы: 5-45 градусов.

Какой сварочный агрегат использовать?

  • Для сварки враструб полипропиленовой трубы диаметром до 40 мм подходят ручные паяльники.
  • Если вы планируете заниматься раструбной сваркой изделий большого диаметра, следует подобрать механический аппарат.

Выбирая оборудование, следует учитывать наличие в нем терморегулятора. Самыми совершенными являются микропроцессорные или электронные регуляторы сварки. Температурный датчик размещается внутри нагревателя. Благодаря этому инерционность системы регулирования снижается. Электронный регулятор быстро достигает заданных температур сварочной операции и точно поддерживает ее. Благодаря этому полипропиленовые изделия не перегреваются. Исключен и недогрев трубы, который может сказаться на качестве операций.
В бюджетных устройствах для раструбной сварки применяются капиллярные термостаты. Они работают по принципу стандартного утюга. Когда температура нагрева труб достигает заданного значения, нагрев отключается. Наименее востребованными являются устройства с биметаллическим термическим реле. Из-за размеров биметаллическая пластина не помещается внутри нагревателя. Аппарат поздно реагирует на температурные изменения. Полипропиленовые трубы могут стыковаться с ошибками.

Выбирая сварочный агрегат, также обратите внимание на особенности насадок. Лучше, если на них будет размещено специальное тефлоновое покрытие. Благодаря ему проведение сварочных работ существенно упростится. Трубы не будут прилипать к поверхности насадок. Это сократит временные затраты на раструбную сварку и увеличит эффективность процесса.

Планируете заниматься раструбной сваркой? Аппарат для такой сварки рекомендуем покупать у проверенных производителей или поставщиков. В этом случае вы сможете без проблем соединять самые разные трубы.

Разновидности аппаратов

Аппарат для раструбной сварки труб может быть ручным и механизированным, чаще всего в быту и на выездных работ используется ручной аппарат. Но, обо всем по порядку.

Аппарат ручного типа рекомендован для сварки труб небольшого диаметра, не более 50 мм. Как правило, этого достаточно для разводки труб водоснабжения, поэтому ручные аппараты широко распространены среди домашних умельцев и выездных мастеров.

рейтинг лучших паяльников

Кстати, ручные аппараты хоть и рекомендуется использовать с трубами до 50 мм в диаметре, но это не значит, что с большим диаметром аппарат не справится. Производители выпускают модели, которые подходят для работы с большинством популярных диаметров, вплоть до 125 мм. Это универсальные и при этом компактные устройства, которые пригодятся в быту.

Механизированные (или механические) устройства для сварки полипропиленовых труб используются для механизированной профессиональной сварки труб большого диаметра. Чтобы соединить трубу и фитинг большого диаметра, необходимо обеспечить большое усилие. Человеческие руки не всегда могут выполнить такую работу.

В таких ситуациях приходит на помощью механический аппарат, который способен обеспечить большое усилие, необходимое для соединения трубы и фитинга. При использовании такого устройства качество соединений отличное.

Виды устройств

аппарат для раструбной сварки

Процесс раструбного сваривания
В зависимости от поставленной задачи можно использовать механический либо ручной аппарат раструбного сваривания.

Для раструбного сваривания труб диаметром менее 50 мм используются приборы ручного типа. Они наиболее широко применяются в быту и для выездных работ. Обычно его возможностей хватает для монтажа разводки системы водоснабжения.

Однако, ручной прибор вполне способен справиться и с большим диаметром. Заводы-изготовители производят модели сварочных аппаратов, которые можно использовать при работе с диаметром до 125мм.

Такой охват популярных размеров труб делает ручной аппарат универсальным и компактным бытовым устройством.

Комплектующие

Сварочный аппарат для раструбной сваркинеобходимо использовать в сочетании с комплектующими. Вам понадобятся специальные насадки и режущие инструменты. Давайте подробнее остановимся на них.

Сварочные насадки подбираются под диаметр трубы и необходимы для нагрева деталей. Зачастую такие насадки имеют тефлоновое покрытие, благодаря которому они дольше служат. Но это все равно по сути расходный материал, который необходимо периодически заменять. Поэтому рекомендуем вам держать в запасе несколько комплектов насадок.

насадки для паяльника труб

Режущий инструмент вам понадобится для резки труб под необходимый размер. Некоторые трубы армируются тонким слоем из алюминия, который тоже нужно срезать перед проведением сварки.

Важно

Очевидно, что сварка враструб требует соблюдения элементарных требований безопасности. Наряду с ними важно ответственно подходить к качеству выполнения работ. Так, необходимо до упора вводит трубу в муфту. В противном случае данный участок в уже готовом трубопроводе будет отличаться меньшей по толщине стенкой и, соответственно, большим диаметром внутри. В результате здесь будет более низкое давление.

Если же при совмещении деталей прилагалось излишнее усилие, то внутри может образоваться слишком большой валик (грат), который будет препятствовать потоку газа либо жидкости.

Такова специфика раструбной сварки. При грамотном подходе к выполнению работ соединение труб будет предельно качественным и долговечным.

Технология сварки

Технология раструбной сварки полипропиленовых труб проста, такую работу выполнит даже неквалифицированный мастер. Если вы мастер на все руки, то тоже сможете выполнить сварку труб в раструб.

Аппарат имеет внешний нагревательный элемент – тэн. На тэн устанавливается насадка, на которую с одной стороны вставляют трубу, а с другой – фитинг. Аппарат включают, тэн начинает нагреваться нагревая насадку. Насадка передает тепло на конец трубы и внутреннюю часть фитинга. После непродолжительного нагрева полипропилен начинает плавиться и трубу можно легко состыковать с фитингом вручную.

Краткая информация

Прежде чем приступать к работе, давайте вникнем в суть. Чем характерен метод раструбной или как еще называют, муфтовой сварки?

Технология элементарно проста – локальный нагрев конца полипропилена и фитинга. Несмотря на незамысловатость, этот способ очень надежен. Он позволяет герметично образовывать прочный и долговечный шов.

Существует не один вид сварочных устройств и все имеют определенные функции и технические свойства. Чтобы выбрать оптимальный вид устройства раструбного сваривания, рассмотрим их преимущества.

Электромуфтовая сварка

Сварка полиэтиленовых труб муфтами с закладными нагревателями обходится дороже, чем применение сварки встык, но иногда без этого способа не обойтись.

Сварка при помощи соединительных деталей оптимальна для тех случаев, когда приходится работать в условиях ограниченного пространства, при ремонте, а также для создания подключений к уже проложенным трубопроводам. Кроме того, если предстоит стыковать трубы из сшитого полиэтилена, то альтернативы просто не существует: сварить такие полимерные изделия можно только муфтами, причем изготовленными из полиэтилена высокой плотности.

Степан Быков, эксперт

Перед тем как начать работу сварочным аппаратом, необходимо обезжирить соединяемые поверхности включая внутренние части фасонных деталей. Трубы рекомендуется дополнительно очистить скребком вручную или механически, чтобы снять окислы и загрязнения.

Читайте также:  Рекомендации по эксплуатации и замене

Нельзя применять для этого наждачную бумагу или иные абразивные поверхности, поскольку результатом их агрессивного воздействия на пластик станут повреждения материала. При этом грязь на поверхностях останется, что приведет к нарушению герметичности соединения.

После снятия стружки с помощью скребка трубы помещаются в центратор для полного выравнивания. Зафиксировав их, вводим ровно обрезанную торцевую часть в муфту, с другой стороны вставляется вторая труба. Затем на электрические спирали фитинга подается ток, и начинается нагрев, вследствие которого поверхности трубы и электромуфты размягчаются, плавятся и становятся одним целым.

Электромуфтовый способ сварки труб

Используя сварку полиэтиленовых труб муфтами, можно получить высокопрочные соединения, которые будут выдерживать давление до 15 атмосфер.

Как происходит сварка

Раструбная сварка также называется муфтовой, т.к. при соединении используются переходники, обеспечивающие надежную спайку элементов.

Нагревание осуществляется с помощью электрического прибора. Непосредственный контакт с трубами происходит посредством насадок с тефлоновым покрытием, благодаря чему пластик не пригорает. Насадка включает 2 половины:

  1. Дорн – часть, к которой присоединяют фитинг.
  2. Гильза – элемент для крепления трубы.

В процессе сварки муфта нагревается с помощью дорна, а труба – посредством гильзы. Когда пластик расплавляется, труба быстро вставляется в фитинг до упора, и удерживается неподвижно до полного остывания.

Важный момент: трубу нужно вставлять строго до упора. Если это не сделать, внутри сформируется полость со сниженным давлением, из-за чего скорость транспортировки уменьшится. С другой стороны, если при сварке приложить излишнее усилие, внутри трубы образуется валик из пластика, который также будет создавать препятствие для тока жидкости или газа.

Источник



Роль раструбной сварки в монтаже трубопровода

В строительстве водоснабжающих систем нередко применяются полипропиленовые трубы. И монтаж таких труб происходит посредством двух видов сварки, одним из которых является раструбная сварка.

Сведение деталей

Принцип соединения при сварке враструб

Сваривание деталей враструб.

Данная разновидность сварочного процесса осуществляется нагретым до определенного показателя инструментом. В практической деятельности сварка враструб используется при осуществлении монтажа систем отопления, технологических трубопроводов, а также систем напорного водоснабжения и ряда иных систем, создаваемых с применением полипропилена.

Подробнее о раструбной сварке

Сварку враструб иначе именуют муфтовой. Дело в том, что прямое соединение труб происходит посредством фитинга, который называется «муфта».

Нагревание подлежащих свариванию поверхностей осуществляется при помощи металлического нагретого прибора – особых насадок с тефлоновым покрытием для проведения сварки враструб. Свариваемыми поверхностями являются внутренняя поверхность муфты и наружная сторона трубы.

Необходимо обратить внимание на то, что нагретая сварочная насадка включает в себя две части:

  • «дорн» — та половина, та которую прикрепляется фитинг;
  • «гильза» — а на эту половину закрепляется конец трубы.

Процесс сварки враструб выглядит так: муфта из полипропилена соединяется с «дорном» предварительно нагретого устройства (соединение осуществляется до упора); одновременно с этим полипропиленовая труба совмещается с «гильзой» (здесь также до упора). Совершение всех этих действий должно произойти весьма оперативно.


Когда происходит совмещение труб с нагретыми элементами сварочной насадки, то их поверхность оплавляется. Муфта входит в «дорн» в виде валика (грата), а из «гильзы» наблюдается выдавливание труб наружу в аналогичной форме (валик).

Характеристики оборудования

Аппарат для осуществления раструбной сварки отличается следующими характеристиками:

  • Колебание напряжения происходит в пределах 110-230 В;
  • Мощность при этом составляет 650-1800 Вт;
  • Показатель частоты при сварке равен 50/60 Гц;
  • Температура нагрева колеблется в пределах 200-295 градусов;
  • Применяются свариваемые трубы и фитинги диаметром 20-160 мм;
  • Работы осуществляются в температурном режиме 5-45 градусов.

Какой же именно аппарат необходимо использовать? Если осуществляется сварка враструб элементов, диаметр которых не превышает 40 мм, то, как правило, можно использовать ручной аппарат – паяльник. При большем диаметре труб для сварки рекомендуется соответствующий механический аппарат.

Выбирая аппарат для раструбной сварки, следует учитывать тип используемого в нем терморегулятора. Так, самым совершенным считается электронный либо микропроцессорный регулятор. Температурный датчик размещается внутри нагревателя, за счет чего инерционность системы регулирования уменьшается. Благодаря электронному регулятору, нагреватель достаточно быстро достигает заданной температуры и предельно точно поддерживает ее.

Установка соединения заготовок

Аппарат сваривания пластиковых труб

Бюджетный аппарат для проведения раструбной сварки отличается использованием капиллярного термостата, который действует по принципу типичного утюга: когда температура достигает заданного значения, работа нагрева прекращается; при снижении температур нагрев вновь начинает функционировать.

Наименее предпочтительным считается аппарат раструбной сварки с биметаллическим термореле. В таком случае биметаллическая пластина, которая является чувствительным элементом, в силу своих размеров не помещается внутри нагревателя, а потому датчик может достаточно поздно отреагировать на температурные изменения.

Важно также обращать внимание на качество выбираемых сварочных насадок, а конкретнее – на их покрытие. Качество тефлона, его свойства запросто проверяются при помощи подтекающей шариковой ручки. Если тефлон действительно хороший, то капля пасты даже не сможет прилипнуть к нему, она просто остается на ручке. А вот если капелька все же осталась на тефлоне, то это говорит о низком качестве тефлонового покрытия.

Важно

Очевидно, что сварка враструб требует соблюдения элементарных требований безопасности. Наряду с ними важно ответственно подходить к качеству выполнения работ. Так, необходимо до упора вводит трубу в муфту. В противном случае данный участок в уже готовом трубопроводе будет отличаться меньшей по толщине стенкой и, соответственно, большим диаметром внутри. В результате здесь будет более низкое давление.

Если же при совмещении деталей прилагалось излишнее усилие, то внутри может образоваться слишком большой валик (грат), который будет препятствовать потоку газа либо жидкости.

Такова специфика раструбной сварки. При грамотном подходе к выполнению работ соединение труб будет предельно качественным и долговечным.

Источник

Монтаж и сварка полипропиленовых труб для водопровода и отопления своими руками | Инструкция по технологии сварки враструб

1 Область применения и нормативная база

Трубы из полипропилена (точнее, рандом-сополимера пропилена, или PP-R) очень популярны для монтажа водопровода (горячее и холоденое водоснабжение внутри зданий) и систем отопления. Такие трубы соединяются методом «сварки нагретым инструментом в раструб».

Популярное название метода – «раструбная» сварка полипропиленовых труб, или сварка «в раструб» (или, как в старых нормативах, слитно «враструб»). Поскольку прямое соединение двух труб производится с помощью фитинга, который называется муфтой, другое популярное название метода – «муфтовая» сварка пластиковых труб.

Популярное название оборудования – «аппарат» для раструбной (муфтовой) сварки полипропиленовых труб. Жаргонно для ручных аппаратов – «паяльник» пластиковых труб. Последнее, хотя и в корне неправильно, но прижилось.

Работоспособная технология сварки враструб в настоящее время (февраль, 2015) регламентирована только немецкими нормами DVS: раструбная сварка полиэтиленовых труб – DVS 2207-1; технология сварки полипропиленовых труб – DVS 2207-11; раструбная сварка труб из ПВДФ – DVS 2207-15. Перечисленные нормы предлагают подробные инструкции по сварке труб, от подготовки до технологических режимов.
И всё, никаких других нормативов. И никаких других материалов. Имеет смысл отдельно сказать о ПВХ. ПВХ – материал жесткий и подверженный термодеструкции при нагреве. Трубы ПВХ малых диаметров склеивают в раструб специальным клеем. В принципе, напорные ПВХ трубы можно сваривать, но только стыковой сваркой. А определение «паяльник для труб ПВХ» рождено и поддерживается людьми, которые не делают разницы между ПП и ПВХ. Ну, не страшно, пусть будет паяльник для труб ПВХ, менеджер продаж понимает, что речь об аппарате для сварки враструб.

Устройство аппаратов и спецификации самого нагретого инструмента для сварки враструб регламентированы только немецкими нормами DVS, а именно DVS 2208-1.

В нашей стране разработка и ратификация комплексного нормативного документа по сварке труб нагретым инструментом враструб запланирована на 2016 г. Только пока неизвестно, будет ли это ГОСТ или СТО или пр. Документ в первом приближении уже готов и включает как устройство аппарата и сменного нагретого инструмента для сварки труб враструб, так и инструкцию по сварке полипропиленовых, полиэтиленовых и ПВДФ труб. Режимы сварки представлены в виде таблиц температуры и времени. Документ НЕ включает инструкции по проектированию и монтажу водопровода или системы отопления, это отдельная тема.

Несмотря на отсутствие легитимного описания технологии и оборудования, сварка враструб с давних пор рекомендована для различных трубопроводов некоторыми нормативами РФ:

  • СНиП 3.05.04-85* (наружное водоснабжение и канализация) предлагает соединять полиэтиленовые трубы и фасонные части с помощью «сварки встык или враструб» (п.3.58. СНиП). В документе нет указания на ограничения метода или хотя бы на его суть. Трубы из других термопластов не упоминаются, и это понятно, поскольку речь в документе идет только о наружных трубопроводах.
  • СП 40-102-2000 (монтаж водоснабжения и канализации из полимерных труб) предлагает соединять полиэтиленовые, полипропиленовые и полибутеновые трубы «на сварке враструб» (п.3.3.1 СП). Сварка враструб рекомендуется «для труб наружным диаметром до 110 мм и стенками любой толщины» (п.7.3.2 СП). Стилистическая ошибка в цитате (если кто заметил) – не в счет. Но по поводу стенок любой толщины – ошибка принципиальная. Автор когда-то лично потратил время, подбирая режим сварки труб с тонкой стенкой. Оказалось, что сварка возможна только при быстром нагреве свариваемых поверхностей нагретым инструментом с температурой 280-290ºС. Но при такой температуре любое тефлоновое покрытие нагретого инструмента довольно быстро разрушается. А если температура инструмента 260ºС, оплавление поверхностей занимает больше времени, тогда труба успевает прогреться насквозь и теряет необходимую упругость. Кстати, самой инструкции по сварке или таблицы режимов в СП нет.
  • ВСН 003-88 Миннефтегазстроя (ПЭ и ПП нефтепроводы) предлагает соединять ПЭ и ПП трубы «контактной сваркой нагретым инструментом встык или враструб» (п.7.5.3.1. ВСН). Здесь даже приведена технология сварки полипропиленовых труб в виде таблицы времени сварки в зависимости от толщины стенки – время нагрева, технологической паузы и фиксации. И даже приведено вполне современное требование к температуре нагретого инструмента – 260±10°C. ВСН 003-88 – весьма уважаемый документ, хотя бы потому, что это один из первых в СССР (а именно, второй после ОСТ 6-19-505-79) документ, предлагающий внятную и работоспособную технологию стыковой сварки труб. Однако таблица раструбной сварки полипропиленовых труб здесь неработоспособна, хотя бы потому, что предлагает трубы с толщиной стенки менее 3 мм греть в течение 3-8 сек.
Читайте также:  Медсестра дежурная должностная инструкция

Оправданные практикой ограничения на применение сварки враструб предлагают только нормы DVS: диаметры 16-125 мм с ограничением снизу по толщине стенки труб (см. п.2, Табл.1).

На практике технология сварки враструб в подавляющем большинстве случаев применяется при монтаже водопровода и отопления из полипропиленовых труб. И наоборот, при монтаже водопровода и отопления из полипропиленовых труб в подавляющем большинстве случаев используется технологии раструбной (муфтовой) сварки. Таким образом, «технология сварки полипропиленовых труб» и «технология сварки в раструб» — практически синонимы. Это обусловлено набором взаимодополняющих обстоятельств:

  • Среди всех методов сварки пластмасс сварка труб враструб – самая простая для выполнения своими руками, в домашних условиях. Ограничений всего два: (1) сварка враструб не работает на тонкостенных трубах; (2) с ростом диаметра выполнение сварки враструб становится технически сложным и экономически нецелесообразным. Т.е. это наилучший метод сварки для толстостенных труб малых диаметров.
  • Для водопровода и систем отопления внутри зданий требуются трубы малых диаметров из теплостойкого материала.
  • Внутридомовые трубопроводы предполагают множество изгибов и ответвлений, которые организуются соединительными деталями – фитингами.
  • Полипропилен отличается низкой ценой, дешевле него – только совершенно не теплостойкий полиэтилен. Полипропилен довольно теплостойкий, хоть и уступает дорогому полибутену или еще более дорогому ПВДФ.
  • При температурах 70-80°C полипропиленовые трубы имеют достаточную долговременную прочность только при большой толщине стенки. Этой толщины вполне достаточно для раструбной сварки.

Раструбная сварка полиэтиленовых труб технически не имеет противопоказаний. Но проблема в том, что полиэтиленовые трубы, как правило, имеют более высокий SDR. Другими словами, полиэтиленовые трубы тех диаметров, что пригодны для раструбной сварки, обычно имеют слишком тонкую стенку. Кроме того, по причине низкой цены и низкой теплостойкости полиэтилена, основное применение полиэтиленовых труб – наружные подземные водопроводы или газопроводы, а это уже большие диаметры. Т.е. диаметр и толщина стенки полиэтиленовых труб обычно непригодны для раструбной сварки.

Пару слов о полипропилене. Жесткий (изотактический) полипропилен, подходящий для производства труб, имеет три типа:

  • гомополимер пропилена, или ПП Тип1, или PPH, или PP-H;
  • блок-сополимер пропилена, или ПП Тип2, или PPB, или PP-B;
  • рандом-сополимер пропилена, или ПП Тип3, или PPR, или PP-R.

Из них только рандом-сополимер пропилена применяется для монтажа систем горячего водоснабжения и отопления, поскольку сохраняет свойства в широком диапазоне температур. Гомополимер и блок-сополимер пропилена используются для сравнительно тонкостенных труб канализации и холодного водоснабжения и к сварке враструб отношения не имеют.

Так или иначе, в связи с разнообразием сополимеров пропилена, полипропиленовые трубы часто называют просто пропиленовыми.

2 Сварка и монтаж полипропиленовых труб своими руками

Собственно, хоть своими руками, хоть руками профессионала, технология сварки одна.

Т.е. вопрос в том, как пользоваться паяльником для труб.

Начнем с принципа технологии сварки полипропиленовых труб. Нагрев свариваемых поверхностей полипропиленовой трубы производится металлическим инструментом – сварочными насадками, покрытыми тефлоном и нагретыми до температуры 260°С (см.п.4). Свариваемые поверхности – наружная поверхность полипропиленовой трубы и внутренняя поверхность полипропиленового фитинга. Соответственно, нагретый инструмент (сварочная насадка) состоит из двух половин:

половина, на которую с усилием надевается фитинг, называется «дорн»,

половина, в которую с усилием вставляется конец трубы, называется «гильза».

Пропиленовый фитинг совмещается с дорном нагретого инструмента до упора, одновременно полипропиленовая труба совмещается с гильзой нагретого инструмента до упора. Эта операция выполняется настолько быстро, насколько возможно.

Наружный диаметр пропиленовой трубы, предназначенной для сварки враструб, несколько выше номинального диаметра, а внутренний диаметр пропиленового фитинга – несколько меньше номинального диаметра трубопровода. Например, пропиленовая труба номинальным диаметром 20 мм на самом деле имеет наружный диаметр 20,3-20,5 мм, а пропиленовый фитинг соответствующего размера имеет внутренний диаметр 19,5-19,7 мм. При этом рабочие поверхности сварочных насадок – конические (конусность около 0,5º), а их диаметры в их средней части соответствуют номинальному диаметру. Таким образом, труба и фитинг без нагрева не могут быть совмещены ни со сварочными насадками, ни друг с другом.

По мере совмещения пропиленовой трубы с горячей сварочной насадкой (гильзой нагретого инструмента) наружный слой трубы оплавляется и выдавливается наружу в форме валика (грата), а внутренние слои трубы прогреваются достаточно, чтобы упруго сжаться и позволить трубе войти в сварочную насадку (рис.1). Похожие процессы происходят при совмещении пропиленового фитинга с дорном нагретого инструмента – на внутренней поверхности выдавливается грат, а стенка фитинга упруго растягивается (рис.2).

Рис. 1 Начало нагрева трубы Рис. 2 Начало нагрева фитинга

При дальнейшем продвижении сварочной насадки (дорна нагретого инструмента) наружный срез фитинга упирается в округлое основание сварочной насадки (рис.3). Наружный срез фитинга при этом оплавляется, и там также выдавливается грат, но незначительной высоты. Верхушка сварочной насадки при этом не доходит до внутреннего упора фитинга, но грат, который она гонит перед собой, «наползает» на внутренний упор фитинга.

При продвижении пропиленовой трубы внутрь сварочной насадки (гильзы нагретого инструмента) торец трубы в итоге упирается в округлое основание сварочной насадки (рис.4). Наружное ребро торца трубы при этом оплавляется и скругляется, и грат небольшой высоты выдавливается внутрь.

Рис. 3 Нагрев фитинга Рис. 4 Нагрев трубы

Момент упора – как фитинга, так и трубы – в основание сварочной насадки чувствуется рукой, причем не только при ручной работе паяльником для труб, но и при сварке на механическом сварочном аппарате. Очень важно: после достижения упора не нужно больше давить! При использовании ручного паяльника – просто удерживайте трубу и фитинг для нагрева свариваемых поверхностей. На механическом аппарате для сварки враструб – зафиксируйте положение трубы и фитинга с помощью фиксатора, которым обязательно оборудован каждый приличный механический аппарат.

Время нагрева зависит от диаметра пропиленовой трубы (см. табл.1) и определяет глубину прогрева свариваемых поверхностей. Для полипропиленовых труб и фитингов Ø20 мм эта глубина – около 0,4 мм.

По окончании нагрева необходимо одновременно и быстро снять фитинг со сварочной насадки и вынуть трубу из сварочной насадки, затем совместить трубу с фитингом – опять же до упора. При этом пропиленовая труба упруго сжимается, а пропиленовый фитинг упруго растягивается. В результате нагретые свариваемые поверхности давят друг на друга, вытесняя воздух и обеспечивая перемешивание расплавленного материала в процессе совмещения трубы с фитингом. Понятно, что оплавленные поверхности на воздухе быстро остывают, причем скорость их остывания зависит от глубины прогрева (т.е. от продолжительности нагрева). Таким образом, максимально допустимое время этой «перестановки» также зависит от диаметра свариваемого трубопровода (см. табл.1).

Если всё выполнено правильно, то после совмещения мы получим цельную полипропиленовую деталь как на рис.5. А после вваривания в фитинг второй трубы – деталь как на рис.6.

Рис. 5 Труба с фитингом Рис. 6 Две трубы, соединенные фитингом

Непосредственно после совмещения трубы с фитингом прогретые слои некоторое время сохраняют пластичность. Чтобы не деформировать соединение, детали необходимо зафиксировать друг относительно друга на время, которое называют фазой «фиксации» (см. табл.1). При ручной раструбной (муфтовой) сварке это время используют для быстрого осмотра и выравнивания возможных перекосов соединения.

По окончании фазы фиксации все слои сварного соединения теряют пластичность, теперь готовую деталь можно положить на стол. Но полную свою прочность деталь приобретает только после того, как все слои сварного соединения остынут до температуры 40ºС. Расчетное время остывания для соединений разного диаметра также указано в табл.1.

Таким образом, время сварки полипропиленовых труб можно определить как сумму времени нагрева, перестановки, фиксации и полного остывания.

Диаметр, мм 16 20 25 32 40 50 63 75 90 110 125
Нагревгрев, сек.: PN20 5 5 7 8 12 18 24 30 40 50 60
NP10 1) 1) 1) 1) 1) 1) 1) 15 22 30 35
Перестановка, сек. 4 4 4 6 6 6 8 8 8 10 10
Фиксация, сек 6 6 10 10 20 20 30 30 40 50 60
Полное остывание, мин. 2 2 2 4 4 4 6 6 6 8 8

1) Ввиду слишком малой толщины стенки раструбная сварка для этих труб не рекомендуется.

Замечание: Указанные в таблице временные интервалы носят только рекомендательный характер. Точные значения интервалов следует уточнять у производителя трубы и фитингов.

Источник

Как происходит сварка раструбных труб: описание технологии

При сварке существуют различные типы соединения, выбор варьируется в зависимости от диаметра трубы. Если диаметр меньше 63 мм, то лучше всего выбирать раструбный тип соединения. Иногда опытные мастера предпочитают прибегать к муфтовому методу.

svarka_rastrubnyx_trub_8

Муфтовый метод сварки труб

В этом способе две трубы соединяются при помощи специальной детали, которую и называют муфтой. Чтобы муфта удачно села на трубу, необходимо сделать резьбу, для этого используется фитинг. Трубы диаметром более 63 мм принято соединять при помощи стыковой сварки, этот метод не требует лишних деталей, тубы соединятся напрямую.

Читайте также:  Мелоксикам таблетки инструкция состав

svarka_rastrubnyx_trub_7

Раструбная сварка

Аппараты для раструбной сварки так же различаются, всё зависит от того же диаметра трубы. Принято использовать ручной сварочный аппарат, если диаметр не превышает 40 мм. С более широкими трубами лучше всего работать, используя специальный центрирующий аппарат. Каждое такое приспособление имеет различную технологию использования. Способ использования зависит от марки производителя, поэтому рекомендуем тщательно изучить инструкцию по эксплуатации. Инструкция поможет понять, как правильно и более результативно применять вещь.

svarka_rastrubnyx_trub_6

Чтобы соединить полипропиленовые детали, лучше всего найти аппараты, на которые возможна установка дополнительных насадок. Такие аппараты очень часто встречаются на рынке, сложно не найти. Насадки должны состоять из гильзы, задачей которой является оплавление поверхности трубы и дорна, что предназначен для оплавления внутренней поверхности раструба. За подобными насадками необходим тщательный уход, если хотите, чтобы они прослужили больше одного раза.

Очищать насадки необходимо в горячем состоянии брезентовой ветошью, иначе срок службы заметно снизится. Если у вас есть только деревянные скребки, то можно очистить и ими, главное не давайте насадке остыть. При остывании расплавленная пластмасса возьмется, ее нельзя будет легко и бесследно удалить.

svarka_rastrubnyx_trub_5

Как использовать сварочный аппарат

Для правильной установки потребуется ровная поверхность и закрепление. До нагрева аппарата необходимо снарядить его всем необходимым, включая насадки должного размера. Насадка равномерно прогреется, это не зависит от положения на нагревателе, поэтому мастера располагают ее так, чтобы было наиболее удобно пользоваться. Если вы монтируете трубы на стену, то всю конструкцию рекомендуется собрать отдельно, лишь потом крепить.

Подобная работа должна выполняться не в одиночку, качество зависит от мелочей, поэтому необходимо иметь напарника, который подержит всё это дело, да поможет. Разные трубы требуют различной температуры, пренебрегать этим не стоит. Полипропиленовые трубы для комфортной сварки требуют температуру в 260°С. Работа с полиэтиленовыми должна проходить при температуре в 220°С. Естественно, время нагрева будет различаться в зависимости от многих факторов, например температура окружающей среды. Если температура в помещении или на улице ниже 0°С, то сварку проводить нельзя.

svarka_rastrubnyx_trub_4

Это связано с физическими реакциями данных материалов. Если температура наоборот высокая, скажем 40 градусов, то процесс сварки продлится немного меньше. Обратный процесс происходит при низкой температуре. Существует одно важное правило у мастеров, диаметр не разогретого фитинга должен быть немного меньше, чем диметр трубы. Как только сварочный аппарат нагрелся до необходимой температуры, поддерживайте её еще 2-3 минуты, только затем приступайте к первой сварке. Не забывайте чистить насадку после каждого применения, на ней не должно оставаться много налепленной пластмассы.

Раструбная сварка полипропиленовых труб

Раструбная сварка полипропиленовых труб делается довольно просто, если знать как, иметь опыт.

  • Хорошо было бы иметь специальный труборез, но если его нет, то воспользуйтесь ножницами. Трубу обрезаем под прямым углом. ·Конец трубы и другие детали, на пример фитинг необходимо обезжирить. Чтобы обезжирить, можно использовать обычный спирт. Так же, нужно очистить от любой грязи и пыли. Если вам довелось иметь дело с трубами типа PN 10, то необходимо иметь шевер.

Этот прибор необходим, чтобы снять слой из алюминия. Если вы используете трубу и детали одной фирмы, то не придется делать дополнительных расчетов. Постарайтесь сделать на трубе пометку так, чтобы она была на расстоянии глубины двух раструбов. Теперь необходимо трубу вставить в гильзу до необходимой отметки, которая и будет показывать глубину будущей сварки. Так же не забываем, что раструб фитинга должен быть на дорне.

svarka_rastrubnyx_trub_3

Технические параметры сварки

Эти параметры помогут полностью разобраться с дополнительными нюансами во время сварки и после сварки. Стыковая сварка Стыковая сварка осуществляется при толщине стенок труб в 4мм и более. Если необходимо сделать стыковую сварку деталей трубопровода, убедитесь, что толщина стенок более 45 мм. Процесс очень похож на раструбную сварку, кончики труб необходимо отторцевать, чтобы они были схожи с поверхностью, которая будет соединяться. При такой сварке очень важно, чтобы соединяемые поверхности были сносны между собой. Для таких работ чаще всего используют центрирующие приспособления. Лучше всего работы проводить в помещении, которое имеет хорошую вентиляцию.

svarka_rastrubnyx_trub_1

Как уже говорилось выше, необходимо изучить документацию и соблюдать технику безопасности. Полипропилен имеет противное свойство гореть. При горении выделяется едкий дым, углекислый газ. Именно по этой причине необходима хорошая вентиляция.

svarka_rastrubnyx_trub_2

Приваривание седел

Чтобы правильно и быстро приварить седло, необходимо разогреть насадку до 260 °С. Соблюдайте общие правила, труба и другие части должны быть протерты от пыли, затем обезжирены. После процесса сварки, необходимо дать минимум 10 минут для остывания, затем можно эксплуатировать. Самые частые проблемы, это непрочное крепление. Проблема может возникнуть, если не обработать часть трубы и седло спиртом.

Источник

Как пользоваться аппаратом для раструбной сварки

Полипропиленовые трубы постепенно вытесняют металлические при строительстве водопроводных и отопительных систем. Они легче, не ржавеют, просты в монтаже, могут прослужить несколько десятков лет без капитального ремонта. Для соединения полипропиленовых труб чаще всего используется раструбная сварка, которая более надежна, чем другие способы. Для работы не нужны газовые баллоны с горелкой или инвертор с электродами. Монтаж выполняют недорогим аппаратом для раструбной сварки.

Аппарат для раструбной сварки полипропиленовых труб

Особенности сварки враструб

В отличие от других методов сварка враструб выполняется с применением фитингов, поэтому ее также называют муфтовой сваркой. Раструбный способ обеспечивает 100% герметичность и прочность стыков. Монолитные соединения создают путем расплавления соприкасающихся поверхностей с последующим введением трубы внутрь муфты. Однако сварить тонкостенные детали не получится из-за высокой скорости нагрева, приводящей к деформации.

Соблюдение технологии раструбной сварки — залог надежного соединения полипропиленовых труб!

Нельзя для быстрого остывания применять принудительное воздушное или водяное охлаждение. При форсировании процесса в местах раструбной сварки полипропиленовых труб возникают внутренние напряжения с образованием дефектов. Если работу проводят на улице при низкой температуре, готовые соединения обертывают теплоизоляционным материалом, чтобы снизить скорость охлаждения.

При соблюдении технологии сварка враструб обеспечивает надежное герметичное соединение

Виды сварочных аппаратов

В зависимости от диаметра трубопровода монтаж выполняют ручными или механизированными сварочными аппаратами для раструбной сварки. Независимо от вида на всех моделях установлены терморегуляторы, а на некоторых дисплеи для контроля температуры. По конструкции нагревательного элемента раструбные аппараты бывают двух типов:

  1. Мечевидными, названные так за схожесть с лезвием меча. Сменные насадки крепятся с обеих сторон.
  2. Цилиндрическими с нагревательным элементом в виде цилиндра. Насадки надеваются сверху. Такая конструкция оборудования обеспечивает равномерность нагрева соединяемых деталей и быструю смену насадок. Для стыковки в труднодоступных местах выпускаются модели с цилиндром Г-образной формы.

Для сварки трубопроводов диаметром до 50 мм применяют раструбные ручные аппараты мощностью до 0,7 кВт. Такого оборудования достаточно для монтажа внутридомовых трубопроводов. Есть модели мощностью до 2,5 кВт для сварки изделий диаметром до 125 мм. Однако к ним необходимы дополнительные устройства, так как вставить трубу диаметром больше 60 мм в муфту у нормального человека не хватит силы.

Для монтажа трубопроводов среднего диаметра используют механизированные аппараты. Соединяемые детали крепят в зажимах механического привода. После нагрева до нужной температуры, нагревательный элемент с насадками убирают, детали сдвигают вдоль направляющих. Усилие сдавливания контролируют по динамометру. Трубы большого диаметра соединяют аппаратами с гидравлическим приводом.

Дополнительные инструменты

Качество соединений зависит не только от характеристик аппарата для раструбной сварки полипропиленовых труб, но и от инструментов для проведения подготовительных работ. Насадки для нагрева деталей обычно идут в комплекте с аппаратом. Для каждого стандартного диаметра трубы нужна своя пара. Часть, на которую надевают фитинг, называется дорном. Другая, в которую вставляют трубу ― гильзой. Для продления срока службы на поверхности, соприкасающиеся с деталями, наносят тефлоновое покрытие. Однако их приходится периодически менять, поэтому желательно иметь запас часто используемых насадок.

В набор вспомогательных инструментов должны входить:

  • фаскосниматель, чтобы облегчить вставку трубы в фитинг;
  • торцеватель;
  • ножницы для резки пластиковых труб без смятия;
  • калиброватель для исправления торцов, если они овальной формы;
  • шейвер для удаления армирующего слоя из алюминия.

Комплектность набора может различаться у разных производителей

Технология раструбной сварки

Метод основан на свойстве полипропилена плавиться при нагреве до 170⁰C. Независимо от вида оборудования сварка враструб проводится в следующем порядке:

  1. Наружную поверхность трубы и внутреннюю муфты очищают от грязи, затем обезжиривают. Армирующий алюминиевый слой, если он есть, удаляют. Иначе соединение не будет прочным. Армирующий слой из стекловолокна удалять не нужно.
  2. Раструбный аппарат надежно закрепляют на прочном основании. На нагреватель крепят нужную пару (дорн и гильзу), ручку терморегулятора устанавливают на отметку 260⁰C, подключают к электросети. Такая температура необходима для быстрого расплавления поверхностного слоя в течение короткого времени без нагревания стенок деталей по всей толщине.
  3. Когда индикатор просигналит о достижении заданной температуры, детали одновременно до упора устанавливают на насадки. Если это невозможно первым на дорн надевают фитинг, так как его масса больше. Важно не передержать детали иначе они станут мягкими. Время нагрева, указанное в таблицах производителей, зависит от марки полипропилена, диаметра и толщины стенок деталей.
  4. После снятия с аппарата необходимо в течение 4 — 6 сек соединить детали. При медленном выполнении операции сборка из-за затвердевания поверхностных слоев станет невозможной. Во время соединения не допускается проворачивание фитинга.
  5. Охлаждение проводят в течение 4 — 6 минут. Во время остывания соединение не должно подвергаться механическим воздействиям.

Раструбную сварку полипропиленовых труб может выполнять любой новичок. Для этого не нужны большие финансовые затраты и длительное обучение. Достаточно обзавестись ручным аппаратом и потратить полчаса времени на освоение раструбной технологии.

Источник