Сварка полиэтиленовых труб

Полиэтиленовые трубы (ПНД) являются широко применяемым материалом в строительстве. Их используют для сборки напорных и безнапорных трубопроводов. Трубы отличаются эластичностью, имеют небольшой вес и легко подвергаются обработке. Все это сильно облегчает процесс монтажа трубопроводов, выполнить работу вполне можно и своими руками. Рассмотрим, как осуществляется сварка ПНД труб своими руками и какие еще способы соединения применяют при монтаже.

Полиэтиленовые трубы – это практичный современный материал, который удобно применять и в жилищном строительстве, и на производстве. Полиэтилен устойчив к воздействию различных сред, поэтому этот вид труб рекомендуется применять для сооружения трубопроводов самого разного назначения.

Кроме того, ПНД трубы популярны еще и потому, что их монтажом может заниматься и неспециалист. Рассмотрим, как можно сваривать трубы ПНД своими руками.

Содержание

Методы соединений ПНД труб

При строительстве трубопроводов используют два типа соединений:

  • Разъемные (раструбные или фланцевые).
  • Неразъемные (сварные).

Выбор типа соединения осуществляется с учетом условий эксплуатации будущего трубопровода. Так, если строится магистраль, в которой среда будет транспортироваться под давлением, то, чаще всего, используют сварку труб встык или электромуфтовую сварку ПНД труб.

Эти методы позволяют получить надежное соединение ПНД труб. При сборке трубопроводов, в которых жидкость перемещается самотеком, чаще применяют разъемные соединения, так как осуществить их проще.

Неразъемные соединения ПНД труб

Для выполнения прочного и надежного соединения отдельных деталей трубопровода применяется сварка труб ПНД своими руками. Как правило, используется один из двух возможных методов сварки:

  • Соединение встык.
  • Соединение при помощи электромуфты.

Сварка встык

Стыковая сварка ПНД труб используется для соединения элементов, имеющих диаметр от 50 мм и выше. Для выполнения работы понадобится специальный аппарат стыковой сварки.

Принцип соединения заключается в нагреве торцов труб и их соединении под давлением. Расплавленный пластик при этом образует монолитное соединение, которое по прочности не уступает цельной трубе.

Рассмотрим, как осуществляется стыковая сварка труб ПНД. Для осуществления процесса концы труб должны быть жестко закреплены в фиксаторах аппарата. Затем к торцам подводится нагревающая плита.

После того как пластик разогреется до температуры плавления, нагревательную плиту убирают, а трубы прижимают друг к другу под определенным давлением. После остывания шва, фиксаторы снимают и трубы извлекают из аппарата. Особенности процесса:

  • Описанный способ можно использовать для соединения фитингов и труб одного диаметра.
  • Метод подходит для труб и фитингов с толщиной стенки не меньше пяти миллиметров.
  • Производить диффузную сварку можно только в том случае, если температура окружающей среды не ниже +15;
  • Сварка труб из полимера является экономичным процессом, так как у станка для сварки ПНД труб низкая степень энергопотребления по сравнению со сварочным аппаратом, используемым для сварки стальных труб.

Совет! Аппарат для сварки можно приобрести в строительном магазине или же взять напрокат. Многие монтажные фирмы сдают такой станок в аренду на необходимый срок.

Электромуфтовый способ сварки

Соединения, выполненные с использованием элетромуфт, позволяет строить трубопроводы, способные выдерживать давление в 16 атмосфер. Однако если сравнивать сварку ПНД труб электромуфтами с описанным выше методом, то первый вариант обходится дороже.

Дело в том, что для выполнения каждого соединения необходимо специальное оборудование для сварки ПНД труб – аппарат для электромуфтовой сварки, то есть, накладные электромуфты. Процесс проходит так:

  • Торцы деталей подлежащих сварке тщательно зачищают.
  • Муфта электронагревателями устанавливается на стыке свариваемых деталей;
  • После закрепления муфты по месту стыка, к ней подводят напряжение. В результате происходит расплавление торцов труб и самой муфты, а после остывания образуется монолитное соединение. Муфта остается надетой поверх сваренных труб.

Совет! Очень важно, чтобы до конца сварочных работ и в процессе остывания отрезки трубы с установленной муфтой были неподвижно закреплены, оставаясь на протяжении всего цикла неподвижными.

Как правило, эта технология сварки ПНД труб применяется в тех случаях, когда нужно выполнить несколько соединений. Например, если осуществляется врезка дополнительной ветки в существующий трубопровод. Если же нужно производить сварку большого количества стыков, то выгоднее применять стыковую сварку.

Разъемные соединения ПНД труб

Неразъемное соединение труб ПВХ и ПНД не столь надежно, чем сварное, но этот способ имеет свои преимущества. Среди них:

  • Экономичность. Для выполнения работы не придется покупать специальные инструменты и оборудование.

  • Универсальность. Выполнить разъемное соединение можно и там, где проведение сварки недоступно, например, под водой.
  • Быстрота монтажа. Этот способ позволяет собирать трубопровод максимально быстро.

Сегодня используется два способа выполнить разъемное соединение:

  • Устройство раструбного соединения с использованием резиновых эластичных уплотнителей.
  • Выполнить фитинговое или фланцевое соединение, применяя специальные монтажные элементы.

Совет! Раструбные соединения менее надежны, поэтому их, как правило, используют при монтаже безнапорных трубопроводов, например, при устройстве самотечной канализации. Фланцевое соединение по степени надежности практически не уступает сварке пластиковых труб, поэтому его можно использовать и при сборке водопроводных сетей.

Использование соединительных муфт

Используя такое соединение труб ПНД фитингами, получают весьма надежные соединения. Вот основные преимущества метода:

  • Простота.
  • Дешевизна (соединительные полиэтиленовые муфты стоят недорого).
  • Стойкость к механическим и термическим воздействиям (перепадам температур).
  • Универсальность. Муфты соединительные можно использовать для сборки трубопроводов разного назначения.

Совет! Производители выпускают соединительные муфты для стыковки элементов и одинаковых, и разных диаметров. Если необходимо выполнить соединение ПНД труб с металлическими, то применяют специальные переходные муфты.

Использование компрессионных фитингов

Установка компрессионных фитингов проходит так:

  • Фитинг разбирают, открутив от него накидную гайку.
  • Торцы труб зачищают и обрабатывают фаскоснимателем.
  • Ставят отметку на трубе, показывающую глубину ее вхождения в фитинг.
  • Для облегчения введения трубы ее конец смазывают жидким мылом, но все равно, при введении будет ощущаться сопротивление, создаваемое уплотнителем из резины.
  • Накидная гайка затягивается. Сначала вручную, затем при помощи ключа. Но важно не слишком усердствовать, чтобы не перетянуть гайку.

Итак, монтаж трубопровода из полиэтиленовых труб можно осуществить самостоятельно, не прибегая к услугам специалистов. Новичкам в монтажном деле стоит увидеть, как осуществляется соединение труб ПНД – видео с подробным описанием процесса можно найти на сайтах ремонтно-строительной тематики.

Разновидности соединений труб из полиэтилена (ПЭ)
Стыковая сварка полиэтиленовых труб
Муфтовая сварка ПНД труб
Электромуфтовая сварка
Выбор способа пайки ПНД труб

Полиэтиленовые трубы, производимые главным образом из ПНД (полиэтилена низкого давления), занимают прочное место во многих сферах промышленности, строительства и быта благодаря наличию множества технологически выгодных характеристик.

Это обусловливает необходимость в оптимальных способах их соединения, без чего невозможен процесс монтажа и обустройства трубопроводных линий.

Разновидности соединений труб из полиэтилена (ПЭ)

Среди различных типов соединений между полиэтиленовыми трубами выделяют разъёмные и неразъёмные.

Разъёмный способ позволяет по окончании эксплуатации разбирать собранную конструкцию. Соответственно, он оптимален в тех случаях, когда нет потребности в её длительном использовании. Подобное соединение труб осуществляется посредством стальных фланцев.

Более прочным и чаще применяемым на практике является неразъёмное соединение. Оно осуществляется посредством сварки, или пайки ПЭ труб, которая, в свою очередь, может быть стыковой или муфтовой.

Оба способа являются эффективными и надёжными, позволяя получать монолитные прочные соединения.

Стыковая сварка полиэтиленовых труб

Для стыковой сварки труб из полиэтилена необходимо специальное сварочное оборудование.

Данный способ соединения является эффективным для пайки труб только из ПНД. Универсальность его состоит в том, что он позволяет сохранять гибкость конструкции на всём её протяжении. Использоваться данный метод может как при траншейном, так и при открытом способе прокладки труб.

Стыковая спайка ПНД труб выполняется в следующей последовательности:

  1. Установка концов свариваемых изделий в центраторе сварочного оборудования.
  2. Выравнивание и плотная фиксация деталей.
  3. Зачистка концевых участков от грязи, пыли, жира, прочих засорений и наслоений (осуществляется посредством смоченной в спирте хлопчатобумажной материи).
  4. Обработка концевых фрагментов посредством торцующего устройства (торцовка).

    Процесс производится до появления равномерной стружки, не превышающей 0,5 миллиметров в толщину.

  5. Извлечение заготовок и проверка торцов рукой на параллельность. При выявлении существенного зазора между поверхностями – повторное проведение торцовки до обретения необходимого соответствия.
  6. Разогрев торцов заготовочных труб нагревательным элементом, поверхность которого покрыта антипригарным слоем.
  7. По достижении некоторого оплавления заготовок – извлечение нагревательного элемента и смыкание торцов свариваемых труб.

    Давление прижима повышают до тех пор, пока не будет достигнуто полное и прочное смыкание. Изделия следует держать некоторое время (обычно – 5-10 минут) до полного затвердения соединения.

  8. Проверка качества сварной конструкции. Оценивается внешний вид сварных торцов, их соответствие между собой и прочность пайки.

Помимо самого сварочного процесса, важно уделить повышенное внимание предварительным работам, перечисленным в начальных пунктах.

Их следует тщательно выполнить до того, как паять трубы ПНД, поскольку от этого во многом зависит надёжность и прочность производимого соединения.

Обязательным условием для высокой эффективности стыковой сварки является её выполнение посредством одного шва.

Только в таком случае достигается максимальная прочность сварного соединения, иначе она может оказаться недостаточной.

Муфтовая сварка ПНД труб

Муфтовый способ спайки полиэтиленовых труб осуществляется посредством специального устройства, называемого паяльником, и комплекта специальных насадок нужного диаметра. В процессе сварки используются фитинговые изделия: муфты, тройники или уголки. Торцы соединяемых заготовок привариваются к фитингам, которые служат в качестве соединяющих элементов.

Паяльник для труб ПНД имеет нагреваемые металлические детали, через непосредственный контакт с которыми осуществляется разогрев свариваемых изделий. Это, в частности, дорн, нагревающий внутреннюю поверхность фитинга, и гильза, в которую вставляют трубу для нагрева.

Дорн и гильза скручиваются между собой и устанавливаются в отверстие паяльника для ПЭ труб.Читайте также: "Соединительная сварка ПНД труб: виды и особенности соединения".

При наличии необходимого паяльного агрегата можно осуществить пайку ПНД труб своими руками.

Работа эта не очень сложна и под силу любому домашнему мастеру.

Перед тем, как спаять ПНД трубу своими руками, следует произвести некоторые предварительные работы, в частности:

  1. Подрезать заготовки специальными ножницами до нужных размеров.

    Срезы должны быть строго перпендикулярны продольной оси заготовок.

  2. Очистить торцевые участки соединяемых изделий.
  3. Закрыть пробками торцы тех труб, которые не свариваются в данный момент, во избежание загрязнения и охлаждения.
  4. Очистить нагреваемые поверхности паяльного агрегата от засорений и частиц, которые могли остаться от предыдущей работы.

Далее можно приступить непосредственно к процессу пайки, который также состоит из ряда последовательных этапов.

Методы сварки полиэтиленовых труб

  1. Нагревание насадочных деталей паяльника до необходимой температуры. Когда разогрев достигает требуемых значений, индикатор на корпусе устройства подаёт специальный сигнал.
  2. ПНД труба до упора вставляется в гильзу, а фитинг также до упора насаживается на дорн. Для выполнения данного действия может потребоваться некоторое усилие.
  3. По мере вставки трубы и насаживания на неё фитинга излишки расплавленного материала выдавливаются наружу с поверхности изделия.

    В результате в области сварной кромки формируется своеобразный кольцевой валик, называемый гратом.

  4. Соединяемые детали снимаются с насадки, после чего труба вставляется в фитинг так, чтобы она плотно соприкасалась с кольцевым валиком. Читайте также: "Какие бывают фитинги для ПНД труб, какие лучше использовать для соединения труб".
  5. Дожидаются остывания сваренных труб, не подвергая их никаким внешним воздействиям.

После выполнения всех указанных процедур, процесс пайки полиэтиленовых труб своими руками можно считать завершённым.

Как видно, он не представляет большой сложности, однако дополнительно следует знать некоторые нюансы, которые должны учитываться при проведении сварочных работ. Во-первых, существуют специальные таблицы, по которым рассчитывается продолжительность процесса пайки для труб того или иного диаметра. Затем, касательно муфтовой пайки полиэтиленовых труб инструкция гласит, что надавливание при вставке деталей следует прекращать, если фитинг и труба достигли упора.

Соблюдение данного правила является очень важным – в противном случае прочность соединения будет недостаточной. Читайте также: "Как выполняется сварка полиэтиленовых труб – правила технологии процесса".

Ввиду того, что выявление точной глубины погружения трубы в процессе сварки затруднительно, следует заранее замерить её и сделать соответствующую метку на поверхности изделия.

Электромуфтовая сварка

Особой разновидностью муфтовых сварных соединений ПЭ труб является электромуфтовый способ, позволяющий получать конструкции высокой прочности. Для его осуществления необходимо использование специальной электромуфты, оснащённой закладными нагревательными элементами.

Сварочный процесс производится также с использованием сварных ПНД фитингов, снабжённых спиралями для нагревания. Благодаря разогреву и частичному расплавлению материала фитинга достигается соединение с полимерной трубой и формирование монолитной конструкции.

Элементы и детали, используемые при таком способе, отличаются довольно высокой стоимостью, однако преимуществами электромуфтовой сварки являются отсутствие образования грата, уменьшающего проходимость труб, и возможность сваривать детали в ограниченном пространстве, где невозможна установка габаритной сварочной аппаратуры.

Электромуфтовая сварка между ПЭ трубами осуществляется в следующей последовательности:

  1. Производится разрезание труб на требуемые отрезки посредством специальных режущих инструментов.
  2. Свариваемые участки изделий и сама электромуфта очищаются от пыли, грязи и жира.
  3. Делаются метки на трубах для контроля глубины вставки в муфту.
  4. Те концы труб, которые в данный момент не подвергаются сварке, заглушаются во избежание нежелательного охлаждения.
  5. Электромуфта подсоединяется к сварочному устройству посредством проводов.
  6. Осуществляется запуск процесса сварки посредством пусковой кнопки устройства.
  7. По завершении сварочного процесса аппарат самостоятельно выключается.
  8. Выжидается как минимум один час для затвердения и полной готовности сварного соединения, после чего оно становится пригодным к эксплуатации.

Важным условием для получения качественного сварного соединения является сохранение неподвижности деталей в процессе пайки и последующего остывания.

Одним из показателей качества сварного шва является толщина валика, которая должна составлять от одной трети до половины толщины самой трубы. Валик должен перекрывать метку, предварительно сделанную на трубе. Смещение свариваемых отрезков труб относительно друг друга не должно превышать 10 процентов от толщины их стенок.

Выбор способа пайки ПНД труб

Не каждый из перечисленных вариантов может удачно подойти для соединения ПНД труб в тех или иных условиях.

Различные способы имеют свои преимущества и недостатки, и наряду с этим имеется ряд факторов, от которых также зависит ответ на вопрос, как паять полиэтиленовые трубы в той или иной конкретной ситуации.

В частности, если требуется обеспечить гибкость на всём протяжении трубопровода без формирования жёстких участков, тогда наилучшим вариантом будет стыковая сварка.

Дополнительными её преимуществами являются простота и экономичность.Читайте также: "Как выпрямить ПНД трубу – доступные и проверенные способы".

Муфтовый способ является оптимальным в тех случаях, когда необходимо провести пайку в труднодоступных для работ местах. Поскольку в такой ситуации осевые смещения изделий относительно друг друга затруднены, стыковая сварка становится невозможной, и единственно приемлемым способом является муфтовое соединение.

В наиболее труднодоступных участках при сильной ограниченности места для работ производится пайка ПНД труб электромуфтовым способом. Другим существенным преимуществом такого метода является его быстрота, что также иногда имеет важное значение.

Наконец, в тех случаях, когда есть потребность в одноразовом соединении труб для выполнения той или иной краткосрочной работы, пайка не требуется вовсе, и можно обойтись временным разъёмным соединением.

Диффузионный метод для пайки полиэтиленовых труб
Диффузионное сварочное оборудование
Правила сварки полиэтиленовых труб
Работа с полиэтиленовыми трубками с использованием технологии пирсинга
Сварка с использованием технологии «in-socket»
Алгоритм электродуговой сварки
Особенности работы полиэтилена низкого давления
Предложения предварительной подготовки к сварочным работам

Полиэтиленовые трубы (ПЭ) очень популярны в производстве трубопроводов различного типа.

В статье будут рассмотрены основные способы сварки полиэтиленовых труб и оттенков каждого из них.

Диффузионный метод для пайки полиэтиленовых труб

На сегодняшний день полиэтилен по-прежнему не обладает такими мощностями, как металл или металлические пластмассы, но на самом деле его прочность и свойства не хуже.

Современные технологии на стадии производства позволяют производить качественные и надежные полиэтиленовые трубы. Наиболее интересным методом сварки является диффузия, которая не требует использования специального оборудования. Таким образом, даже начинающий может выполнять сварочные работы.

Полиэтилен высокого и низкого давления (PVD и HDPE) — это один из самых популярных полимерных термопластов, который пользуется наибольшими потребностями для организации различных систем водоснабжения, удаления воды и т. д.

Особенность полимерного материала заключается в смягчении при нагревании, поскольку цепь молекул теряется. Замороженный, он возвращает свою прежнюю силу, как будто он никогда не был преобразован.

Это свойство, которое делает полиэтилен идеальным материалом для процесса сварки на нем. Во время размягчения обоих продуктов они могут быть подключены, что приведет к самому стабильному связыванию после затвердевания.

Между двумя частями будет создан сильный сварной шов.

Сварочные ПЭ трубы при относительно низкой температуре 270 градусов Цельсия, что значительно облегчает выбор оборудования и его последующее использование.

Время работы чрезвычайно мало (несколько секунд для каждой ступени) и может быть отремонтировано только путем изменения толщины трубопровода.

Диффузионное сварочное оборудование

Было сказано выше, что такой робот просто выполним, и никаких специальных инструментов не потребуется.

Требуются следующие устройства:

  1. Труборез. Специальная конструкция в соответствии с типом гильотины, предназначенная для резки трубы под прямым углом в нужном месте.
  2. калибратор.

    Он вставляется в форму трубки, которая позволяет вернуть исходный диаметр после окончания.

  3. Faskosnimatel. Дело в том, что это нож, с которым они подражают в конце трубки, поэтому они имеют определенную форму.
  4. Сварочная машина. Припоистое устройство, которое создает высокую температуру для плавления полимерного материала (более подробно: «Какое сварочное устройство для полиэтиленовой трубы для выбора — типы и правила использования»).
  5. Сопла разных калибров.

    При использовании диффузионной технологии сварки полиэтиленовых труб без сопел, которые пересекаются поперечным сечением трубы, это просто незаменимо. С ними желаемая температура находится на тех участках труб, которые затем должны быть подключены.

Вам также необходимо позаботиться о наличии измерительных инструментов, различных тканей для очистки обработанных областей.

Чтобы установить соединения на шине сварочного аппарата, необходимо использовать гигиенический ключ с соответствующим размером, а электрические соединительные контакты можно отрегулировать с помощью отвертки. Стоимость этого инструмента очень мала, но большинство устройств доступно в доме в качестве помощников.

Правила сварки полиэтиленовых труб

При внедрении сварочной сварки PE мы выделяем три основных метода:

  • в твоей заднице;
  • в гнезде;
  • через сцепление.

Каждый из методов имеет свои технологические характеристики, но процесс сварки в любом случае должен выполняться в соответствии с рядом требований:

  • Для начала, вы должны купить полиэтиленовые трубы должным образом.

    Все должно принадлежать одной стороне и производителю. Разница между качественным продуктом и дефектным продуктом может быть невидимым, поскольку в любом случае предпочтение следует отдавать заводскому продукту.

    Даже миллиметровое различие в диаметре двух подключаемых трубок может привести к ошибкам в продолжении работы системы.

  • Кроме того, использование изделий, изготовленных в тех же условиях, определяет полное соответствие труб по отношению к химическому составу и толщине. Эти индикаторы влияют на время сварки или на фазу нагрева.

    Несоответствие между двумя трубами друг к другу может привести к тому, что один из них поднимется, а другой, наоборот, не достигнет необходимых условий. В этом случае набор не будет достаточно сильным.

  • Сколько материала будет чистым, также очень важно. Каждая технология сварки полиэтиленовых труб включает в себя работу с полностью чистой поверхностью. Меньший песок, пыль, грязь и другие твердые частицы могут вызвать непроницаемый шов.
  • Также важно учитывать погодные условия при использовании на открытом воздухе, так как высокая влажность во время осадков, перегрев элементов под открытым солнцем и переохлаждение при холоде могут привести к плохой работе сварочной энергии.
  • Наконец, очень важным этапом работы является охлаждение созданного шва.

    До полного охлаждения нагретого полимера продукты необходимо отремонтировать.

Работа с полиэтиленовыми трубками с использованием технологии пирсинга

Указанный метод применяется к трубам с толщиной стенки от 0,5 до 5 сантиметров. Во время работы концы труб нагреваются и соединяются под высоким давлением, так что фиксация максимальна до полного охлаждения полимеров.

Работы выполняются следующим образом:

  1. Замыкающие концы труб установлены в специальной конструкции, так что они могут быть впоследствии нагреты сварочным аппаратом.
  2. Фиксированные шланги должны обрабатываться лезвием.

    Совместите концы с ним до тех пор, пока излишки материала не прекратятся, создав совершенно прямое соединение.

  3. Затем между изделиями вставляется пластина, которая также является нагревательным элементом, что позволяет быстро укладывать материал.
  4. После достижения необходимых условий материала пластина удаляется из зазора между концами трубы и уменьшается с постепенным увеличением давления до максимальной сильной фиксации.

Как только материал остынет, очень сильный и герметичный шов появится в форме кольца, окружающего новый трубопровод.

Сварка с использованием технологии «in-socket»

колокол Это довольно известное название для функциональной части трубы, что означает, что она заканчивается в конце.

Сварка через колокол, в дополнение к нагреванию краевых частей изделий, вводит более мелкие в более крупные. Колокол можно приварить к одной из трубок, или он будет изготовлен на стадии производства.

В качестве сварочного гнезда обычно используется гладкая стена, и в ней уже сварены две трубы.

В этом случае сварочные работы будут стоить намного дороже, чем в предыдущем. Причиной этого роста цен является большее количество созданных сварных швов и покупка муфт.

Работы выполняются следующим образом:

  1. Трубы разрезаются под прямым углом, а затем выравниваются в идеальное состояние с помощью ножа и калибровочного инструмента.
  2. Затем поверхности очищаются от любого типа загрязнения, а желаемый диаметр требуемого диаметра прикрепляется к сварочному устройству.
  3. Паяльник начинается и нагревается до желаемой температуры.

    Затем муфта размещается на одном сопле соответствующего размера, и труба вставляется в контейнер сопла, конечно, меньше. Когда материал смягчается до оптимального состояния, можно объединить два элемента.

  4. Затем вставьте шланг в муфту и зафиксируйте их в этом положении на 20-30 секунд.

Все швы сделаны по аналогии.

Алгоритм электродуговой сварки

Этот метод предполагает, что рабочий имеет самый простой трансформатор и только электрическую муфту, в которой сначала установлен нагревательный элемент.

Процесс сварки довольно прост: обе трубы соединены с муфтой и снабжены электрическим током.

Работы выполняются следующим образом:

  1. Трубы готовятся так же, как и для всех предыдущих методов, начиная с обрезки под прямым углом и заканчивая удалением.
  2. Трубы вставляются в электрическую муфту, а ток подается от трансформатора.
  3. Когда охлаждаемые шланги охлаждены, вы можете отсоединить проводку, но муфта останется как один элемент с трубопроводом.

Фактически, электроплазменная сварка труб довольно проста, но требует значительных денежных вложений, поскольку муфта является одноразовым продуктом, который имеет довольно дорогое наполнение в виде нагревательных пластин.

Особенности работы полиэтилена низкого давления

Сегодня HDPE очень популярен как материал, который служит заменой труб из железа, чугуна или пластика.

Его преимущество очевидно — это длительный период работы.

Сварка полиэтиленовых труб

Изделия из такого материала легко собираются с учетом широкой функциональности современных приборов, используемых в сварке (подробнее: «Соединение труб HDPE: типы и характеристики соединения»).

Важно знать о некоторых оттенках, что сварка полиэтиленовых труб обеспечила качественный и надежный результат:

  1. Все начинается с подготовки работы.

    Для этого удалите все ненужные и очистите их от пыли, грязи и т. Д. Затем, при максимальной доступности, есть все инструменты, используемые в работе.

  2. Любой элемент, используемый в процессе сварки, будь то трубка или фитинг, должен быть очищен от любого загрязнения.
  3. Затем трубы и фитинги соединяются вместе.
  4. Мы не должны забывать о подготовке краев продуктов. Все они должны быть разрезаны под прямым углом и очищены от избыточного материала.

Производитель чаще всего использует свои продукты для инструкций, которые позволяют тщательно заботиться о трубах.

В этом случае сварная труба будет работать как можно дольше и эффективно.

Предложения предварительной подготовки к сварочным работам

Говоря о сварке полиэтиленовых труб в домашних условиях, при работе со сварочным оборудованием необходимо учитывать не только правила использования, но и методы безопасности.

Ключом к успеху является подготовка подготовительной работы:

  1. Каждый комплект сварочного оборудования должен быть тщательно очищен и проверен на наличие ошибок, которые могут повлиять на качество и безопасность работы.
  2. Вся проводка и заземление должны быть проверены на наличие дефектной или полностью отсутствующей изоляции.
  3. Топливные блоки необходимо пополнить или удалить из старого стоящего топлива и заполнить новым.
  4. Очень важно, чтобы вы запускали тестовый прогон устройства для обеспечения его работы.
  5. Уровень масла в гидравлической системе сварочного аппарата должен быть проверен и выполнен с такими же мерами, как и для топлива.
  6. Если сварочный аппарат является мобильным, его движение должно выполняться свободно, чтобы работа выполнялась без перетаскивания и без риска для оператора устройства.
  7. Ножи фиксирующего устройства должны быть разрезаны в идеальное состояние, поэтому трубы и фитинги должны быть немедленно обработаны и получены качественные продукты.
  8. Каждое измерительное устройство должно быть в хорошем состоянии.
  9. При работе с ПЭВП необходимо заранее купить количество зажимов и вставок для редукции, диаметр которых должен соответствовать поперечному сечению трубы.
  10. Каждая деталь, подверженная трению, должна быть тщательно смазана.

    Однако при выборе смеси смазочных материалов вы должны соблюдать требования производителей труб.

Результат.

Соблюдайте все правила и инструкции, приведенные в статье, вы можете получить качественное соединение для полиэтиленовых труб. Процесс сварки полиэтиленовой трубы должен выбираться в соответствии с основными критериями: простота внедрения и доступность работника с финансовой стороны выпуска.

Лучше всего доверять работе эксперта, который берет на себя ответственность за все этапы — от покупки необходимых материалов и оборудования до внедрения сварочных процессов и создания системы.

Диффузионная сварка полиэтиленовых труб – это достаточно распространенная сборочная технология, используемая в процессе монтажа трубопроводов из полиэтилена и полипропилена. Причем оборудование для диффузионной сварки сравнительно дешево, а сам процесс может освоить даже ребенок.

Однако, несмотря на простоту и даже некоторую «несерьезность» процесса, сварка полиэтилена дает просто потрясающий результат.

И если вы сделаете все правильно, то прочность шва сравняется со стойкостью самого тела трубы. Ну а как «сделать все правильно» мы вас научим.

Процесс диффузионной сварки полимеров

Любые полиэтилены (и высокого и низкого давления) относятся к термопластичной разновидности полимеров.

А это значит, что при нагреве выше определенной температуры изделие из РЕ пластика сначала теряет жесткость, а затем и связи между молекулами в полимерной цепочке.

При остывании трубе из полиэтилена возвращается первичная жесткость, а молекулы этилена вновь встраиваются в полимерные цепочки.

И в этот момент мы можем  «смешать» в одной цепочке молекулы двух заготовок из полиэтилена. В итоге, получается сварочный шов, удерживающий изделие на уровне межмолекулярных связей.

Причем полиэтилен это очень легкоплавкий материал — температура сварки, достаточная для разрушения полимерных цепочек, не превышает 270 градусов Цельсия.

А время прогрева трубы зависит от ее толщины и измеряется в секундах.

Оборудование для сварки полиэтиленовых труб

Как уже говорилось выше: диффузионная сварка это не самая сложная технология формирования неразъемных соединений.

Причем упомянутая простота заметна даже при подборе оборудования для сварки.

Например, в типичный  набор входят следующие инструменты, приспособления и агрегаты для сварки труб:

  • Труборез – гильотина, используемая для отделения мерного отрезка от бухты труб.
  • Калибровщик – инструмент для восстановления формы поперечного сечения трубы после обрезки.
  • Фаскосниматель – инструмент для формирования фаски (скоса) на торцах соединяемых труб.
  • Аппарат для сварки полиэтиленовых труб – генерирующее сварочную температуру устройство.

    По функциональности – это тот же паяльник.

  • Набор насадок нормированного калибра – проводящие температуру в зону сварки приспособления, диаметр которых совпадает с внутренним/внешним диаметром трубы/раструба или муфты.

Кроме того, комплект оборудования следует дополнить измерительными инструментами (рулетка, линейка и прочее), ветошью (для очистки труб от пыли), ключами для монтажа насадок на нагревательной шине, отвертками для фиксации контактов электромуфты.

Эти инструменты, как правило, можно найти в «закромах» любого домашнего мастера.

Словом, для сварки полиэтилена вам нужны лишь самые простые и не очень дорогие инструменты.

Технология сварки полиэтиленовых труб

Полиэтиленовые трубы можно стыковать в торец, в раструб и в муфту. Причем все три способа соединения предполагают индивидуальный подход к процессу сваривания элементов трубопровода. И далее по тексту мы рассмотрим эти технологии.

Общие требования

Вначале следует заметить, что любой подход к соединению полиэтиленовых труб сваркой предполагает выполнение ряда общих рекомендаций, а именно:

  • Во-первых, соединяемые трубы должны принадлежать к одной партии, изготовленной одним производителем.

    В этом случае у стыкуемых изделий будет один и тот же химический состав.

    Как выполняется сварка полиэтиленовых труб – правила технологии процесса

    Кроме того, старайтесь стыковывать изделия с одинаковым диаметром и толщиной стенки. От этого зависит время сварки, а точнее прогрева заготовок. Проще говоря: разогревая разные трубы, вы рискуете не до конца «пропечь» изделие с более толстыми стенками. В результате чего возрастает вероятность получить бракованный шов.

  • Во-вторых, трубы стыкуются чистыми – их торцы должны быть очищены от загрязнений.

    Иначе герметичность сварочного шва будет далека от идеала.

  • В-третьих, сварка полиэтилена должна проходить в относительно «тепличных» условиях: под дождем или солнцепеком, а равно и при сильных морозах, эти работы не проводят.

    Плохая погода влияет на прочность соединения.

  • В-четвертых, соединенные трубы до полного остывания шва трогать нельзя. Любые попытки «поправить» положение приведут к перебоям в процессе диффузии.

Сварка встык

Торцевая стыковка труб возможна только для изделий с толщиной стенки от 5 миллиметров и диаметром от 50 миллиметров. Суть процесса заключается в одновременном разогреве торцов с последующей прессовкой стыков изделий.

Ну а сам процесс сварки встык выглядит следующим образом:

  • Торцы стыкуемых мерных отрезков загружают в станок для сварки полиэтиленовых труб, где каждая труба фиксируется на особой направляющей.
  • На следующем этапе происходит выравнивание торцов особым резцом, снимающим «лишнюю» часть с первой и второй трубы.

    После этого элементы трубопровода центрируют до полного совмещения продольных осей.

  • Далее между торцами вводят нагревательный элемент – пластину, который размягчает полиэтилен.
  • Спустя некоторое время нагреватель убирают, а торцы сводят вместе, сжимая их с точно выверенным усилием.

В итоге, после застывания полиэтилена на месте стыка образуется кольцевой шов.

Сварка в раструб

Стыковка в раструб предполагает ввод последующей трубы в расширенную часть (раструб) предыдущей трубы.

Причем раструб может быть изготовлен в «заводских» условиях, как у ПВХ труб, или наварен на предыдущую трубу. В последнем случае роль раструба сыграет гладкостенная муфта, в которую последовательно вваривают предыдущую и последующую трубы.

Суть данного процесса не измена, но стоимость сварки полиэтиленовых труб в раструб будет немного выше, чем в случае торцевой стыковки.

Ведь количество сварочных швов в данном случае удвоится. К тому же вам придется приобрести муфту.

При этом процесс сварки в муфту выглядит следующим образом:

  • Торцы стыкуемых труб обрезают под прямым углом и обрабатывают калибровщиком и фаскоснимателем.
  • Трубы и муфту очищают от пыли и грязи.

    А к нагревательному элементу паяльника крепят соответствующие калибры.

  • Паяльник включают в сеть и разогревают калибры до нужной температуры. После чего муфты надевают на шток первого калибра, а трубу вставляют в чашу второго калибра. Спустя некоторое время паяльник размягчит внутренний слой полимера на муфте и наружный на трубе.
  • После этого вам останется только снять заготовки, вставить трубу в муфту и придержать стыкуемые изделия в неподвижном положении 10-20 секунд.

Завершив стыковку первой трубы и муфты можно заняться вторым швом.

Сварка с использованием муфты электрического типа

В этом случае для стыковки вам потребуется не машина для сварки ПЭТ труб, а обычный трансформатор.

Ведь все нужные детали (нагревательные элементы и прочее) скрыты внутри «электрической» муфты. В итоге, для сварки конструкции вам нужно подключить провода к ее клеммам и вовремя выключить ток.

И для соединения элементов трубопровода на электромуфту вам придется сделать следующее:

  • Обрежьте торец трубы под прямым углом, снимите фаску. Сделайте то же и со вторым торцом стыкуемой пары.
  • Очистите трубы от пыли,  введите их в муфту.

    Подсоедините к клеммам муфты провода от трансформатора.

  • Включите прибор в сеть и дождитесь активации скрытых пластин, размягчающих внутреннюю часть муфты. Отключите аппарат от сети.
  • Спустя некоторое время снимите с клемм муфты провода аппарата.

Такой способ сварки не требует от исполнителя ни опыта, ни квалификации.

Однако электрические муфты стоят намного дороже гладких фитингов для соединения «в раструб».

Поэтому данный способ не получил широкого распространения.

Соединительные трубы из полипропилена

Для сварки труб диаметром до 63 мм предпочтительным типом штепсельной розетки или сваркой шнека. В то же время соединение двух труб осуществляется с помощью муфты третьей части, а изготовление резьбовых и других муфтовых узлов осуществляется с помощью сильфонных соединений.

Для сварки рекомендуется использовать сварные швы диаметром более 63 мм, так как не требуются дополнительные детали.

Если имеются принадлежности соответствующего диаметра, допускается сварка.

Рекомендуемый тип складных соединений для диаметров выше 63 — это фланцевое соединение.

Сварка плавлением

При сварке труб диаметром до 40 мм может использоваться ручной сварочный аппарат, в случае сварных труб диаметром более 40 мм рекомендуется использовать устройства с центральным монтажом. При использовании центрирующих устройств следуйте инструкциям по их использованию.

Для соединения деталей из полипропиленового трубопровода используйте сварочные аппараты со специальными форсунками (рис.

22). Нагревательные элементы (сопла) представляют собой шланги, соединяющие внешнюю поверхность конца трубки и цилиндра, чтобы соединить внутреннюю поверхность гнезда соединительной детали. Стандартные сопла покрыты материалом, который не прилипает к тефлоновому стержню и имеет диаметр от 16 до 40 мм. Чистота и целостность тефлонового покрытия должны контролироваться в процессе работы.

После каждого сварочного эпизода, пока еще горячий, сопла убираются с помощью льняной ткани или деревянного скребка. В холодном состоянии чистка сопел из адгезивного слоя пластика неприемлема.

Сварочный аппарат монтируется на ровной поверхности, а фиксированные нагреватели требуемого размера прикрепляются к нему с помощью специальных клавиш. Желательно, чтобы все необходимые насадки на сиденьях аппарата нагревались перед устройством.

С точки зрения равномерности нагрева расположение сопла на нагревателе не имеет значения. Поэтому закрепите сопла так, чтобы они были пригодны для установки. Подходите ближе к концу, дайте соплам, которые необходимы для работы «на стене», то есть на встроенной ветви трубопровода. Качество соединений напрямую зависит от удобства проведения технологических процедур, поэтому лучше собрать все фрагменты трубопровода, которые могут монтироваться на постоянно установленном устройстве (на подставке) отдельно.

Желательно подготовить сварку «на стене», особенно в неудобных местах, с помощником.

Температура сварки для полипропиленовых труб определяется при 260 ° C (для полиэтиленовых труб — 220 ° C). В зависимости от температуры окружающей среды, нагрев занимает 10-15 минут. Рабочая температура на поверхности нагревательных пластин достигается автоматически.

Сварка труб и фитингов из полипропилена запрещена при температуре ниже 0 ° C. Температура воздуха во время сварки очень важна. Поэтому время сварки должно быть увеличено при низкой температуре воздуха и уменьшено в условиях высокой температуры.

Общее правило для сварки сокетов: внутренний диаметр нагретых аксессуаров должен быть немного меньше внешнего диаметра трубы.

Первая сварка рекомендуется в течение 5 минут после нагрева сварочного аппарата.

После каждого использования сварочный аппарат должен быть очищен от пластмассового остатка.

Сплавную сварку (рис. 23) пластиковых деталей выполняют следующим образом.

первый

Резаки или резаки труб разрезают трубку под прямым углом.

2. Очистите конец шланга и розетки, если это необходимо, от пыли и грязи, обезжиренного спиртом или мылом, а затем высушите.

На этом этапе нет ничего общего с сваркой PN 10 и PN 20.

При сварке арматуры PN 25 с помощью специальной инструментальной бритвы удалите верхние два слоя из полипропилена и алюминия.

Размер гнезда установки выполнен таким образом, что его можно вставлять только с удаленным верхним слоем.

Сварка полиэтиленовых труб — технологические оттенки

Глубина удаления осуществляется в конце инструмента, что определяет глубину сварки.

3. Отметьте трубку на расстоянии, равном глубине бункера плюс 2 мм. Если вы используете шланги одного производителя, светильники и инструменты, то чаще всего вам не нужны никакие вычисления. Бритва (рис. 24) удаляет верхние слои труб прямо на глубине сварки, а размеры сопел для нагрева таковы, что труба не может быть вставлена ​​в глубину более чем необходимо.

четвёртая

Поместите детали, которые должны быть соединены с соответствующими соплами: вставьте шланг в шланг до отметки, указывающий глубину сварки, и установите фитинг на шип.

Сварочный аппарат должен быть включен в течение всего процесса сварки все время. Нагрев начинается в то же время в двух частях. Если он не нагревается, возможность деталей не достигает температуры пластичности вязкости. Соединение будет ненадежным и не может привести к диффузии материала.

При перегреве вероятность потери формы устойчивости, адгезии (липкости) материала будет чрезмерной. Трубы не могут быть вставлены в крепежный элемент и, с усилием, края труб будут наклонены внутрь или сжимаются. Соединение будет сужено. Связывание материала с оборудованием указывает либо на низкое качество тефлонового покрытия соединений сварочной машины, либо на перегрев пластмассы во время сварки.

пятые

Закройте время нагрева, затем извлеките детали из машины и соедините их друг с другом, не скручивая детали вдоль оси. Сварочные принадлежности должны быть соединены с трубой с быстрым, уверенным в себе движением, с учетом выравнивания шланга и муфты. Соединение трубы и соединения должно выполняться на глубине, определяемой пределом внутри гнезда встроенного устройства.

Диаметр трубы, мм Расстояние от конца трубы до маркировки (глубина сварки), мм Время нагрева, второе время охлаждения, мин

20 14-17 лет 6 2
25 15-19 лет 7 2
32 16-22 8-е место 4
40 18-24 12-е место 4
50 20-27 18 4
63 24-30 24 6
75 26-32 30 6
90 29-35 40 8-е место

шестые

После сварки необходимо поддерживать время охлаждения, особенно для тонкостенных труб. Усадка и изгиб (деформация) во время охлаждения неприемлемы. Связь с безуспешным выравниванием или углом взаимного расположения аксессуаров обусловлена ​​только одним способом ремонта — неправильно подключенное соединение отключено.

Нужно быть особенно осторожным при сварке элементов, для которых важно положение: углы, обувь, шаровые краны. Последний должен быть сварен так, чтобы ручка могла свободно перемещаться во всех положениях.

Внешний вид сварных соединений должен отвечать следующим требованиям: несоответствие труб больше, чем толщина стенок; наружная поверхность соединительной детали, приваренной к шлангу, не должна иметь трещин, складок или другого повреждения из-за перегрева; на краю гнезда соединительной детали, приваренной к трубе, должен быть виден сплошной ролик из плавленого материала, который выступает над торцевой поверхностью соединительной части.

Защитная сварка

Защитная сварка может выполняться между трубами с толщиной стенки более 4 мм.

Специальный стационарный прибор используется для сварки деталей трубопровода диаметром 50 мм и более, а также для высокой точности установки. Перед сваркой концы труб, подлежащих сварке, должны быть разделены так, чтобы их поверхности были параллельными. Сварка осуществляется с помощью нагревательного элемента в виде диска с поверхностью нагрева. При сварке важно обеспечить выравнивание сварных труб, поэтому такую ​​сварку обычно проводят с помощью центробежных устройств.

Оставшаяся часть процесса сварки аналогична сварке.

Сварные соединения в вентилируемой зоне. При работе с сварочным аппаратом соблюдайте правила безопасности при работе с электроинструментом.

При воздействии открытого пламени плавится полипропиленовое пламя пламени для образования расплава и выделения двуокиси углерода и водяного пара, ненасыщенных углеводородов и газообразных продуктов.

Сварка сидений

Сварные седла используются для установки следующих ветвей из трубопровода при ремонте существующих систем (рис.

25).

Рабочая температура для сварки сварных сидений составляет 260 ° С. Сварные поверхности шланга и сиденья должны быть чистыми и сухими. Инструмент для сварки седла нагревает внешнюю поверхность трубки в течение 30 секунд, пока край не образуется на краю инструмента. Не прерывая процесс нагрева наружной поверхности трубы, сваренное сиденье одновременно нагревается в течение 20 секунд.

После быстрого поворота сварочного аппарата поверните сварочное седло прямо на предварительно нагретую поверхность трубы без изгибов. Заблокируйте связь в течение 30 секунд. После 10 минут охлаждения коннектор может работать при полной нагрузке. После сварки дно седла и стенки трубы необходимо просверлить для соединения ветви.

Обычные спиральные сверла используются с монтажной шайбой (для контроля необходимой глубины сверления).