0

Сварить трубу ПНД

Содержание

Монтаж труб ПНД своими руками: инструкция по сварке + как согнуть или распрямить такие трубы

Полиэтилен низкого давления в рейтинге популярности среди материалов, применяемых для сборки трубопроводов, занимает первенствующие позиции. Секрет такой востребованности легко объясняется универсальностью применения и простотой монтажа полиэтиленовых труб.

Но как и при работе с любым другим полимером качественный монтаж труб ПНД своими руками можно выполнить лишь при условии строгого соблюдения технологии. Мы расскажем, какие нюансы учитывать, выполняя состыковку элементов. Объясним, как правильно выполнять их сгибание и распрямление.

Эффективные способы состыковки ПНД труб

Технологически соединить ПНД трубы можно двумя основными методами – неразъемным и разъемным.

Первый предполагает задействование сварочного аппарата, второй реализуют без использования такового.

Каждый метод крепления имеет свои достоинства и недостатки, а потому оптимальный вариант состыковки полимерных труб выбирают исходя из конкретных условий

Сварные неразъемные соединения дают возможность максимальной герметизации, что особо актуально при обустройстве магистралей под давлением. Разъемные соединения удобны в монтаже и дают возможность в любой момент разобрать трубопровод с тем, чтобы изменить конфигурацию магистрали или дополнить ее новыми отводами.

Неразъемные способы соединения

Для состыковки ПНД труб применяют два неразъемных способа соединения: посредством сварки встык и путем установки электросварочной муфты.

В любом случае при реализации этих методов к соединениям предъявляют такие требования:

  • Максимальный угол смещения свариваемых отрезков должен составлять не более 10% относительно толщины стенки состыковываемых труб.
  • Стыковочный шов следует делать выше внешнего уровня поверхности примыкающих отрезков.
  • Высота валика качественно выполненного шва должна варьироваться в диапазоне 2,5-5 мм.

Оптимальное значение высоты валика зависит от толщины стенок оплавляемого изделия. На тонкостенных трубах (до 5 мм) он должен быть не более 2,5 мм. Если толщина стенок труб варьируется в пределах 6-20 мм, то высота валика должны быть не более 5 мм.

Посредством сварки труб встык

Создание неразъемного соединения осуществляется за счет размягчения материала до состояния тягучей субстанции с тем, чтобы произошло диффузное объединение его частей. Его применяют для труб, имеющих толщину стенок свыше 5 мм.

Соединение встык с использованием сварочного аппарата применяют при обустройстве трубопроводов, по которым предстоит транспортировать жидкость в условиях высокого давления

Метод соединения с применением сварки используют на прямых участках водопровода, который предполагается эксплуатировать под давлением. Только он позволяет получать герметичное соединение при диаметрах свыше 200 мм, поскольку не создает потерю жесткости труб, приводящей к деформации.

Прочную сварку труб ПНД своими руками осуществляют с использованием специального инструмента. Суть метода заключается в нагревании торцов состыковываемых элементов до вязкого состояния с помощью нагревательной насадки. Размягченные концы просто соединяют друг с другом под давлением, после чего участку соединения просто дают остыть.

Главная сложность в работе с оборудованием – необходимость контролировать не только степень прогрева элементов, но и собственные телодвижения с тем, чтобы не испортить шов и не нарушить целостность труб

При выполнении сварочных работ важно выдерживать температурный режим нагревательных элементов.

Параметры выдержки времени и температуры нагревательных элементов определяют, беря в расчет три фактора:

  1. Толщина стенок трубопровода.
  2. Диаметр отводов.
  3. Технические параметры паяльного устройства.

Соединение труб путем сварки является наиболее надежным и долговечным вариантом. С его помощью можно создать неразъемное крепление, которое способно выдержать давление как безнапорных, так и напорных систем водоснабжения.

Главным достоинством сварочных креплений является надежность, чего невозможно добиться при использовании метода холодного прессования. К числу «минусов» сварочного метода стоит отнести только невозможность разобрать соединение для проведения профилактических работ и прочистки той же трубы

Сварку выполняют в такой последовательности:

  1. Коммуникацию обрезают до заданного размера. Подравнивают параллельность плоскости концов. Торцы зачищают отрезом наждачной бумаги.
  2. С торцов снимают фаску шириной 2-3 мм. Место сварки тщательно прочищают и обрабатывают обезжиривающим составом.
  3. Паяльник устанавливают на отметку нагрева в 260°. Пока он прогревается, нанизывают сварочные насадки и ждут, пока их степень нагрева достигнет заданной температуры.
  4. С помощью центрирующего механизма в полость насадки заглубляют фитинг и торец трубы. Если в паяльнике центрирующего механизма не предусмотрено, соосность придется проверять «на глаз», делая состыковку максимально точной.
  5. Отцентрированные элементы задвигают до указанной отметки, соединяя под давлением, и выдерживают указанное в инструкции время для оплавления.
  6. После завершения работы аппарат отодвигают в сторону и отключают от сети. Участок сварки без смещения и поворота фиксируют в заданном положении до полного охлаждения поверхности.

При выполнении сварки важно не передержать. Это может спровоцировать образование наплыва полиэтилена на внутренний диаметр изделия.

Таблица, которую стоит использовать для контролирования процесса с тем, чтобы получить максимально прочное соединение, но при этом не перегреть пластмассу

Для получения надежного крепления глубина установки должна составлять порядка 2 мм. Выдерживая заданную глубину, полученный сварочный шов будет иметь ровный презентабельный вид с одинаковой высотой отступа.

С этапами сварки труб ПНД встык ознакомит следующая подборка фото:

Галерея изображений Фото из Этап 1: Установка свариваемых труб в центратор Этап 2: Подготовка торцов труб торцевателем Этап 3: Установка нагревательного элемента Этап 4: Выжидание остывания полиэтилена

Посредством электромуфтовой сварки

При реализации этого способа неразрывного соединения задействуют электромуфтовую сварку либо электросварочный фитинг.

Используемая для этой цели одноразовая муфта выполнена из того же материала, что и трубы, но дополнительно оснащена вмонтированным нагревательным элементом

Этот метод эффективен, когда приходится работать в стесненных условиях. К примеру, при выполнении ремонтных работ в колодцах или когда нужно сделать врезки в ранее соединенные трубы.

Единых стандартов для проведения раструбной пайки в отечественных нормативных документах нет. Эта технология чаще применяется в европейских странах и регламентируется стандартами DVS-220715.

Галерея изображений Фото из Установка электродов для электромуфтовой сварки Оперативное выполнение ремонта муфтой Автоматизация процесса сварки труб ПНД Сфера применения электромуфтовой сварки

Технология соединения ПНД труб с задействованием муфт включает ряд основных этапов:

  1. Подготовка участка коммуникации. Наружную поверхность отвода отчищают от жира и пыли. Для этой цели используют мыльные и спиртовые растворы, которые в широком ассортименте представлены в строительных магазинах.
  2. Обработка мест стыка. Плотность крепления напрямую зависит от того, насколько гладко выполнен срез. Для получения идеально гладкой поверхности торец трубы затирают отрезом мелкозернистой наждачной бумаги.
  3. Создание фасок. Стык отвода подрезают на 45°. Скос позволит обеспечить максимально плотное прилегание элементов и их крепление.
  4. Монтаж муфты. Муфту подключают к источнику питания. После того как она нагреется до заданной температуры, одной стороной (дорном) муфту надевают на трубу, а вторым концом (гильзой) соединяют со вторым отводом трубы.

Ключевым условием выполнения электромуфтовой сварки является обеспечение в момент разогревания и застывания элементов неподвижности деталей. При заглублении отводов отрезков в полость разогретой муфты важно работу выполнять быстро, но максимально осторожно с тем, чтобы не перегреть полиэтилен.

В конец муфты заглубляют второй отрезок трубы, размечая части трубопровода максимально плотно так, чтобы получился минимальный зазор

В момент заглубления отрезков в полость муфты будьте готовы к тому, что из-под нее начнет понемногу проступать жидкая пластмасса. После завершения работ остается только снять муфту, а соединенный трубопровод разложить на твердой поверхности с тем, чтобы зафиксировать его в желаемом положении.

После застывания расплава на месте стыка будет виден плотно прилегающий к трубе обжимной хомут.

Но выбирая этот метод, стоит учитывать, что пластиковые трубы не отличаются высокой жесткостью. А потому при сильном внутреннем давлении созданный шов может просто разойтись. Муфтовое соединение – не лучшее решение для обустройства коммуникаций отопления и создания отводов под умывальник.

Оценке слабых и сильных сторон различных способов сварки ПНД труб посвящена статья, с содержанием которой мы советуем ознакомиться.

Разъемные методы соединения

Если рассматривать варианты разъемного соединения, то они реализуются с применением фланцев и компрессионных фитингов. При строгом соблюдении монтажа они получаются такими же надежными, как и те, что создаются при задействовании сварочного аппарата.

Галерея изображений Фото из Дачный трубопровод из труб ПНД Поставка полиэтиленовых труб в бухтах Трубы для перекачки питьевой воды Фитинги для сборки полиэтиленовых трубопроводов Использование тройника в сборке трубопровода Открытая прокладка летнего водопровода Магистральные линии для обслуживания поселка Устройство мелкозаглубленной системы

Любой тип неразрывных соединений включает упругую деталь. При обжатии стяжным инструментом он заполняет собой все пустоты в области стыка, исключая тем самым протечки.

С использованием фитингов из ПНД

Для осуществления этого метода используют компрессионные фитинги, которые являют собой сгоны, дополненные наружной резьбой с обеих сторон.

Они способны состыковывать трубы, обеспечивая плотное соединение, обладающее высокими показателями герметизации. При этом разборное соединение не составит труда в любой момент снять с тем, чтобы изменить конфигурацию магистрали или произвести срочный ремонт.

Этот способ разъемного соединения часто выбирают в условиях частного домовладения, когда к идущему из дома водопроводу, необходимо присоединить отвод от источника водоснабжения

Последовательность действий для получения фитингового соединения:

  1. На подготовленные торцы обеих труб надевают распорное кольцо, выполненное из полиуретана или резины. Наружный диаметр кольца должен быть равен внутреннему размеру состыковываемых труб.
  2. Концы оснащают натяжной гайкой и двумя поджимными шайбами. Первая шайба предназначена для выдавливания распорного кольца, вторая призвана уплотнять гайку относительно торца трубы.
  3. Соединение стыкуют по принципу «труба – фитинг – труба». Для повышения надежности его поджимают до упора с обеих сторон натяжной гайкой.

Для сборки монтируемых деталей применяют специальный ключ. Им откручивают на соединительных фитингах прижимные гайки.

Детали, смонтированные с использованием компрессионных фитингов, можно неоднократно разбирать и использовать повторно без ущерба надежности соединения

Главное достоинство этого метода соединения в том, что его удобно осуществлять даже при значительном понижении температуры окружающей среды. В то время как рубеж сварных соединений составляет не менее +5°С.

Широкий ассортимент соединительных элементов, имеющих разные диаметры, дает возможность собирать любые разводки, делая необходимые разветвления в трубопроводе.

Посредством установки фланца

Фланцевый тип соединения выбирают при необходимости подключения ПНД трубопровода к стальным трубам. С помощью фланцев удобно присоединять к магистралям вентили, регуляторы и задвижки.

В продаже встречаются накидные стальные фланцы и те, что оснащены втулками, которые привариваются на концы полимерных труб

Для установки на полиэтиленовые трубы применяют фланцы, соответствующие ГОСТу 12882,80. Они имеют расширенный внутренний диаметр.

Работу по установке фланца выполняют в такой последовательности:

  1. На одном конце коммуникации выполняют резьбу.
  2. В резьбу вкручивают элемент.
  3. На элемент надевается отвод подключаемой трубы.
  4. Место стыка прогревают муфтой или строительным феном.

Перед тем, как надевать фланец, необходимо осмотреть его на наличие острых выступов и заусениц, которые могут повредить торец полиэтиленовой трубы.

Как согнуть или выпрямить изделие?

Полиэтиленовые трубы выпускаются в продажу прямыми 12-метровыми отрезками либо же в виде цельных изделий, намотанных на большие бухты. Будучи в скрученном состоянии, изделия приобретают форму колец и деформируются. Перед тем как выпрямить или согнуть деформированную трубу ПНД, ее надо нагреть.

При сборке трубопровода нередко возникает необходимость выпрямить скрученную или, напротив, согнуть деформированную полиэтиленовую трубу

Полиэтилен низкого давления славится хорошей упругостью. Но утрачивает это свойство при температуре нагрева свыше +80°С. Этот момент и используют при необходимости изменить конфигурацию изделия.

Но стоит помнить, что для расправления или сгибания температуру можно повышать только на короткий временной период. Ведь полиэтиленовая труба принадлежит к категории строительных материалов, которые при нарушении температурного режима можно повредить.

Обзор способов разгибания трубы

Распрямить трубу, устранив заломы, которые возникли при ее хранении и транспортировке, проще всего после легкого нагрева изделия. Если замена или ремонт трубопровода проводится в летний период, когда солнечные лучи максимально припекают, можно задействовать их для достижения поставленной задачи.

Чтобы выпрямить трубу ПНД, нужно всего лишь оставить ее пару часов под прямыми солнечными лучами, крепко зафиксировав концы отрезка

УФ лучи не ухудшат эксплуатационные параметры полиэтилена, но при этом на время смогут размягчить стенки изделия. Вам останется лишь закрепить размягченную трубу вдоль жесткой опоры или стены, либо же уложить в заранее прорытую траншею. Перед тем как распрямить изогнутую ПНД трубу на грунте, нужно освободить участок.

Если же работу приходится выполнять в зимнее время, используйте для разогрева изделия горячую воду. Но этот метод эффективен для труб, размер которых не превышает 50 мм. В качестве вспомогательных средств для выправления можно использовать металлические перила и кирпичную кладку. В любом случае: чем короче отрезок изделия, тем легче с ним будет работать.

Эффективные методы, позволяющие согнуть заготовку

Если возникает обратная ситуация, когда нужно согнуть ПНД трубу, применяют всю ту же тепловую обработку.

Для разогрева задействуют такие методы:

  • обдувают горячим направленным воздухом строительного фена;
  • прогревают стенки изделия газовой горелкой;
  • обдают поверхность кипятком.

Для упрощения процедуры сгибания лучше соорудить формовочный каркас. Оправу, размер которой соответствует диаметру сгибаемой трубы, можно сделать из обычных листов ДВП. Для придания гладкости поверхности оправы отшлифуйте ее отрезом наждачной бумаги.

Чтобы согнуть ПНД трубу с помощью фена, работу выполняют в такой последовательности:

  1. Обрабатываемое место прогревают строительным феном.
  2. Размягченную заготовку заглубляют в формовочный каркас.
  3. Аккуратно сгибают трубу, не прилагая чрезмерных усилий с тем, чтобы в месте сгиба не разорвать изделие.

Создав требуемый угол изгиба, нужно оставить изделие до полного охлаждения и лишь после этого извлечь из каркаса.

Чтобы обеспечить равномерное прогревание поверхности полиэтиленового изделия, трубу необходимо постоянно вращать вокруг своей оси, подставляя под лучи различные участки

Важный момент: разогревая трубу, необходимо придерживаться «золотой середины». При недостаточном нагреве поверхности в момент сгиба труба может сломаться. Если же в момент разогрева слишком близко поднести к изделию нагревательный элемент, полимер может воспламениться.

Выводы и полезное видео по теме

С нюансами сварки и обработки труб ПНД познакомьтесь в следующих видеороликах.

Видео #1. Как осуществляется сварка встык:

Видео #2. Пример создания электромуфтовой сварки:

Видео #3. Вариант распрямления трубы:

При выборе способа соединения и выравнивания полиэтиленовых труб нужно учитывать уровень давления рабочей среды. Этот позволит минимизировать негативное влияние проведенных манипуляций с трубопроводом на его технические характеристики.

Как выполняется сварка полиэтиленовых труб – правила технологии процесса

Полиэтиленовые (ПЭ) трубы очень популярны при создании трубопроводов различных типов. В статье речь пойдет об основных способах, которыми может быть выполнена сварка полиэтиленовых труб, и о нюансах каждого из них.

Диффузионный способ пайки ПЭ труб

На сегодняшний день полиэтилен все еще не имеет такого авторитета как металл или металлопластик, но по факту его прочностные и эксплуатационные характеристики ничуть не хуже. Современные технологии на этапе производства позволяют сделать ПЭ трубы качественными и надежными. Наиболее интересным способом их сварки считается диффузионный, не требующий использования специального оборудования. Даже новичок сможет выполнить сварочные работы данным способом.

Полиэтилен высокого и низкого давления (ПВД и ПНД) – это одни из самых популярных полимерных термопластов, пользующихся высочайшим спросом при организации самых разных систем водоснабжения, водоотведения и т.д. Отличительной особенностью полимерного материала является то, что при нагревании он размягчается, поскольку теряется взаимосвязь цепочки молекул между собой. Застывая, он возвращает себе былую прочность, будто трансформации вовсе и не происходило. Именно эта особенность делает полиэтилен идеальным материалом для проведения сварочных работ на нем. Во время размягчения двух изделий их можно соединить, что после застывания приведет максимально прочному скреплению. Между двумя кусками будет создан прочнейший сварочный шов.

Производится сварка ПЭ труб под относительно низкой температурой в 270 градусов по Цельсию, что значительно облегчает задачу по выбору оборудования и последующему его использованию. Время работы крайне мало (несколько секунд на каждый этап) и может корректироваться лишь за счет изменения толщины трубопроводов.

Оборудование для диффузионной сварки

Выше было сказано, что выполнять данный тип робот достаточно просто и особого инструментария при этом не понадобиться.

Понадобятся следующие приспособления:

  1. Труборез. Специальная конструкция по типу гильотины, предназначенная для разреза трубы под прямым углом в нужном месте.
  2. Калибровщик. Вставляемая в трубу форма, позволяющая восстановить исходный диаметр после того как была выполнена резка.
  3. Фаскосниматель. Фактически это нож, при помощи которого снимают фаски на торцевых частях труб, чтобы те имели определенную форму. Выбирая фаскосниматель, нужно обращать внимание на качество инструмента, производителя.
  4. Сварочный аппарат. Устройство аналогичное паяльнику, создающее высокую температуру для плавления полимерного материала (подробнее: «Какой аппарат для сварки полиэтиленовых труб выбрать – виды и правила использования»).
  5. Насадки разных калибров. Когда применяется диффузионная технология сварки полиэтиленовых труб без насадок, совпадающих по диаметру с сечением трубы, просто не обойтись. С их помощью нужная температура создается на тех участках труб, которые впоследствии должны быть состыкованы.

Также нужно позаботиться о наличии измерительных инструментов, различных тряпок для очистки обрабатываемых поверхностей. Чтобы установить насадки на шине сварочного аппарата придется использовать сантехнические ключи соответствующего размера, а контакты электромуфты можно подгонять при помощи отвертки. Стоимость данного инструментария достаточно мала, а чаще всего большинство приспособлений имеются в доме в качестве подручных.

Правила проведения сварочных работ на ПЭ трубах

Когда производится сварка ПЭ труб встык, различают три основных способа:

  • в торец;
  • в раструб;
  • через муфту.

У каждого из способов имеются свои технологические особенности, но сварочный процесс в любом случае должен проводиться с соблюдением ряда требований:

  • Для начала нужно правильно закупить полиэтиленовые трубы. Все они должны принадлежать одной партии и производителю. Разница между качественным и бракованным изделием может быть незаметна, потому в любом случае нужно отдавать предпочтение заводскому производству. Даже миллиметровое расхождение в диаметре двух стыкуемых труб может привести к дефектам последующей эксплуатации системы.
  • Также использование изделий, произведенных в идентичных условиях, обуславливает полное соответствие труб по химическому составу и толщине. Данные показатели влияют на время выполнения сварочных работ, а точнее – на этап разогрева. Несоответствие двух труб друг другу может привести к тому, что одна из них расплавится сильнее, а вторая, наоборот, не достигнет нужных кондиций. В этом случае стыковочный шов будет недостаточно прочным.
  • То, насколько материал будет чистым, также очень важно. Любая технология сварки ПЭ труб предполагает работу с идеально чистой поверхностью. Мельчайший песок, пыль, грязь и прочие твердые частицы могут привести к образованию недостаточно герметичного шва.
  • Также важно учитывать погодные условия при работе на открытом воздухе, ведь повышенная влажность во время выпадения осадков, перегрев элементов под открытыми лучами солнца и переохлаждение на морозе могут привести к ухудшению прочностных характеристик шва.
  • Наконец, очень важным этапом работ является остывание созданного шва. Вплоть до полного остывания разогретого полимера нужно зафиксировать изделия относительно друг друга.

Работа с ПЭ трубами по технологии встык

Конкретный способ применим для труб с толщиной стенки от 0,5 до 5 сантиметров. В ходе работ разогреваются торцевые части труб и соединяются между собой под высоким давлением, чтобы фиксация была максимальной вплоть до полного остывания полимеров.

Выполняются работы следующим образом:

  1. Стыкуемые торцы труб фиксируются в специальной конструкции, чтобы впоследствии их можно было прогреть при помощи сварочного аппарата.
  2. Зафиксированные трубы необходимо обработать при помощи ножа для фасок. Выравнивать торцы с его помощью нужно до тех пор, пока излишки материала не перестанут мешать созданию идеально ровного стыка.
  3. Затем между изделиями вкладывается пластина, одновременно являющаяся нагревательным элементом, что позволяет быстро расплавить полимерный материал.
  4. При достижении необходимых кондиций материала пластину убирают из зазора между торцами труб, а их сводят с постепенным увеличением нажима вплоть до максимально прочной фиксации.

Как только материал остынет, будет виден очень прочный и герметичный шов в виде кольца, опоясывающего новенький трубопровод.

Сварка по технологии «в раструб»

Раструб – это довольно известное название функциональной части трубы, которое предполагает ее расширение на конце. Сварка через раструб предполагает помимо разогрева краевых частей изделий ввод меньшего из них в большее. Раструб на одну из труб можно приварить, либо он там будет сделан еще на этапе производства. В качестве привариваемого раструба обычно используют гладкостенную муфту, а уже в ней свариваются две трубы.

В этом случае сварочные работы обойдутся значительно дороже, чем в предыдущем. Причиной такого роста цены является большее количество создаваемых швов и закупка муфты.

Выполняются работы следующим образом:

  1. Трубы обрезаются под прямым углом, а затем выравниваются до идеального состояния с использованием ножа для фасок и калибровочного инструмента.
  2. Затем поверхности очищаются от любых типов загрязнений, а к сварочному аппарату приделывается насадка нужного диаметра.
  3. Паяльник запускается и прогревается до нужной температуры. Затем муфту надевают на одну насадку соответствующего размера, а трубу вставляют в чашу насадки, естественно, меньшего размера. Как только материал размягчен до оптимальных кондиций, можно состыковать два элемента.
  4. Затем останется лишь ввести трубу в муфту и зафиксировать их в таком положении на 20-30 секунд.

Все следующие швы делаются по аналогии.

Алгоритм электромуфтовой технологии сварки

Данный способ предполагает наличие у работника простейшего трансформатора и самой электромуфты, в которой нагревательный элемент установлен изначально. Процесс сварки осуществляется достаточно просто: к муфте подсоединяются обе трубы, а также на нее подается электрический ток.

Выполняются работы следующим образом:

  1. Трубы подготавливаются так же, как и во всех предыдущих способах, начиная с обрезки под прямым углом и заканчивая зачисткой.
  2. Трубы вводятся в электрическую муфту, и на нее подается ток от трансформатора.
  3. Когда соединенные трубы остынут можно отключать проводку, но муфта останется в качестве элемента единого с трубопроводом.

На самом деле электромуфтовая сварка труб достаточно проста, но требует значительных денежных вложений, поскольку муфта является одноразовым изделием с достаточно дорогостоящей начинкой в виде нагревательных пластин.

Особенности работы с полиэтиленом низкого давления

На сегодняшний день ПНД очень популярен, как материал, выступающий в качестве замены железным, чугунным или пластиковым трубам. Преимущество его очевидно – это долгий эксплуатационный срок. Монтируются изделия из такого материала достаточно просто, если учитывать широкую функциональность современных аппаратов, используемых при сварке (подробнее: «Соединительная сварка ПНД труб: виды и особенности соединения»).

Стоит знать о некоторых нюансах, чтобы сварка полиэтиленовых трубопроводов дала качественный и надежный результат:

  1. Начинается все с подготовки рабочего места. Для этого необходимо убрать все лишнее, а также отчистить его от пыли, мусора и т.д. Затем в максимальной доступности располагаются все используемые в работе инструменты.
  2. Каждый элемент, используемый в процессе сварки, будь то труба или фитинг, должен быть очищен от любых видов загрязнений.
  3. Затем трубы и фитинги соединяются между собой.
  4. Нельзя забыть о подготовке краев изделий. Все они должны быть обрезаны под нужным углом и зачищены от излишков материала.

Чаще всего производитель прилагает к своей продукции инструкцию по эксплуатации, что позволяет тщательно ухаживать за трубами. В этом случае сварной трубопровод служит максимально долго и эффективно.

Нюансы предварительной подготовке к сварочным работам

Говоря о том, как сварить полиэтиленовые трубы в домашних условиях, нужно учитывать не только правила пользования, но и технику безопасности при работе со сварочным оборудованием.

Залогом успеха является проведение подготовительных работ:

  1. Каждый узел сварочного оборудования должен быть тщательно очищен и проверен на предмет наличия дефектов, которые могут сказаться на качестве и безопасности проводимых работ.
  2. Вся проводка и заземление должны быть проверены на предмет дефектной или вовсе отсутствующей изоляции.
  3. Топливные агрегаты необходимо дозаправлять, либо удалять из них старое застоявшееся топливо и заливать новое.
  4. Обязательно производить контрольный запуск установки, чтобы убедиться в ее работоспособности.
  5. Уровень масла в гидравлической системе сварочного аппарата необходимо проверить и выполнить с ним те же действия, что и с топливом.
  6. Если сварочный аппарат является мобильным, то его перемещение должно выполняться свободно, чтобы работы выполнялись без заминок и без риска для оператора установки.
  7. Ножи торцующего устройства должны быть отточены до идеального состояния, чтобы процесс обработки труб и фитингов происходил оперативно, а в результате получались качественные изделия.
  8. Каждое контрольно-измерительное устройство должно быть исправно.
  9. При работе с ПНД необходимо заранее приобрести в нужном количестве зажимы и редукционные вкладыши, диаметр которых должен соответствовать сечению труб.
  10. Каждую деталь подвергаемую трению следует тщательно смазать. Однако даже при выборе смазочной смеси нужно обращать внимания на требования, выдвигаемые производителями труб.

Итог

Соблюдая все правила и инструкции, приведенные в статье, можно получить качественное соединение для полиэтиленовых труб. Способ того, как сварить полиэтиленовую трубу, должен выбираться по основным критериям: простота реализации и доступность для работника с финансовой стороны вопроса. Лучше всего доверить работу специалисту, который возьмет на себя ответственность за все этапы – от закупки необходимых материалов и оборудования до проведения сварочных работ и введения системы в эксплуатацию.

Сварка полиэтиленовых труб: сравнение способов + инструкция по монтажу

Для сборки разводки из полиэтиленовых (ПЭ) труб необходимы определённые умения по их сварке и соединению с помощью фитингов. Для этой работы подойдет и оборудование, используемое для монтажа полипропиленовых трубопроводов.

Сварка полиэтиленовых труб производится специальными аппаратами и требует определенных знаний, о чем мы и будем говорить в этой статье. Детально рассмотрим особенности подготовки оборудования к процессу сварки, приведем рекомендации по выполнению качественного сварного шва. Также рассмотрим различные варианты сварки труб из полиэтилена.

Подготовка оборудования к сварке

Для каждого вида сварки применяется различное оборудование. Приобретать его для разовой сборки коммуникаций стыковым и электросварным методом нет смысла, потому что стоимость комплекта составляет несколько тысяч долларов. Лучше воспользоваться услугами сторонних компаний или взять технику в аренду.

Используемое сварочное оборудование

Оборудование для раструбной пайки стоит в пределах 100-200 долларов, поэтому вопрос о приобретении сварочного аппарата каждый решает самостоятельно.

В стандартный набор устройств для стыковой сварки полиэтиленовых труб входит:

  1. Центратор. Это станина с 4 металлическими зажимами для труб, два из которых подвижны, а два жестко зафиксированы на основании.
  2. Торцеватель. Представляет собой отдельное дисковое устройство для точной механической обрезки концов свариваемых труб. Устройство крепится к направляющим сварочного аппарата.
  3. Нагревательное зеркало. Представляет собой покрытую тефлоном округлую пластину, к которой придавливаются стыки труб для расплавления ПЭ. Имеет встроенный термометр.
  4. Гидравлический или механический привод. Устройство для регулирования силы сдавления труб при их нагреве и последующем соединении.
  5. Редукционные вкладыши. Это набор сменных полуколец для фиксации труб различного диаметра.
  6. Блок управления. Входит в комплекты оборудования с автоматизацией процесса сварки.

По сути, комплект оборудования представляет собой самостоятельные приспособления, выполняющие определенные функции на различных этапах сварочного процесса. Они могут быть как предназначенные для сугубо ручной сварки, так и для соединения труб в полностью автоматическом режиме.

Для монтажа электромуфтовых соединений применяется соответствующий сварочный аппарат со встроенным сканнером штрих-кодов. Дополнительных устройств для этого процесса не требуется.

Стыковая сварка применяется преимущество у труб с диаметром более 50 мм, поэтому и оборудование для неё имеет немалый размер

Для раструбной сварки будет необходимо приобретение такого комплекта:

  • электросварочный аппарат;
  • ножницы-труборезы;
  • подставка;
  • калибратор и фаскосниматель;
  • насадки для разогрева соединяемых элементов.

Помимо указанного оборудования, для монтажа труб могут понадобиться и общехозяйственные инструменты: разводной ключ, рулетка, маркер и другие.

Галерея изображений Фото из Сборка трубопровода из полиэтиленовых труб Использование оборудования в мастерской Станок для сварки труб большого диаметра Электромуфтовая сварка на объекте Раструбный способ сварного соединения Самая востребованная технология — стыковая Возможность работы в зимний период Прокладка герметичных коммуникаций

Подготовка к сварочному процессу

Немаловажным фактором качественной сварки трубопроводов из ПНД является их предварительная подготовка. Необходимые манипуляции для формирования хорошего сварочного шва будут представлены в виде инструкции.

Непосредственно перед нагревом спаиваемых деталей нужно:

  1. Убедиться в идентичности материала и маркировки спаиваемых деталей.
  2. Очистить и обезжирить стыки соединяемых изделий.
  3. Центрировать трубы и жестко их зафиксировать.
  4. Обработать срезы торцевателем до образования непрерывной ленты длиной в две окружности трубы.

После всего необходимо очистить края соединяемых деталей от стружки.

Торцеватель с электроприводом значительно ускоряет процесс монтажа, особенно при больших объемах работы, но его стоимость слишком высокая для разовой работы

После тщательной подготовки полиэтиленовых труб и фитингов к сварке можно быть уверенным, что качественный шов наполовину гарантирован.

Способы сварки PE труб

Промышленный полиэтилен низкого давления (ПНД) является термопластичным материалом, свойства которого не изменяются в процессе циклов нагрева-остывания. Поэтому он прекрасно подходит для монтажа бытовых и промышленных трубопроводов.

Соединение отдельных ПНД труб и фитингов между собой происходит с помощью разъёмных резьбовых соединений или следующих способов сварки:

  • раструбный;
  • электромуфтовой;
  • стыковой.

Трубы с толщиной стенки до 4,5 мм (диаметр до 50-110 мм) паяются первыми двумя способами, а для более толстостенных труб используется бесфитинговый стыковой способ сварки.

ПНД чувствителен к повышенным температурам, поэтому применяется только для водоснабжения с рабочей температурой до + 40 °С или кратковременным её повышением до + 60 °С

Вариант #1 — режим стыковой сварки

Во время стыковой сварки важно контролировать критические параметры: температуру инструмента и пластика, прижимное усилие и продолжительность операций. При отсутствии датчиков этих значений стабильно получать качественный шов вряд ли удастся.

Рассматривать пошаговую инструкцию по стыковой сварке полиэтиленовых труб лучше на примере полуавтоматического оборудования с гидравлическим приводом.

Стыковую сварку производят, если толщина стенки полиэтиленовой трубы не превышает 5 мм, а диаметр ее не превышает 50 см. Технология включает ряд стандартных этапов:

Галерея изображений Фото из Шаг 1: Установка и центровка труб в зажимах Шаг : Выставление параметров сварки Шаг 3: Расплавление состыкованных торцов и смежных участков трубы Шаг 4: Остывание трубы и проверка герметичности

Шаг#1 — нагрев стыков

После обработки торцов труб, сварочное зеркало нагревается до температуры 200-230 градусов и помещается в середину центратора. Затем, с помощью гидравлического привода, к нему плотно прижимаются края ПНД труб с усилием 4-6 кг/см2.

После приближения размеров грата к минимально допустимым значениям усилие снижают до 0,2-0,5 кг/см2 и продолжают нагревать пластик в течение всего нормативного времени. Сварка допустима при температурах от 15 мороза до 45 тепла, но в холодных условиях время нагрева может быть увеличено.

Прижимное давление контролируется встроенным в гидравлический механизм манометром. При его отсутствии необходимое усилие определяют визуально по виду образующихся валиков грата

Шаг #2 — соединение труб

После необходимого нагрева и расплавления ПНД на стыках, трубы разводят гидравлическим приводом, убирают зеркало и опять приводом прижимают свариваемые поверхности друг к другу с усилием 1-3 кг/см2. Размеры грата контролируются визуально, поэтому и прижимное давление может отличаться.

Излишнее усилие при сплавлении торцов труб вредит не меньше его недостаточности. Это ведет к формированию большого внутреннего валика, который будет создавать вихревые потоки и снижать давление воды

Шаг #3 — охлаждение и осмотр

Трубы продолжают быть придавленными друг к другу до полного охлаждения соединения. После снятия усилия с гидравлического привода трубы извлекаются из зажимов центратора, и проводится оценка состояния сварного шва и грата. Если их параметры в норме, то труба готова к эксплуатации.

Вариант #2 — раструбная сварка ПНД труб

После предварительной обрезки и подготовки ПНД труб и деталей можно начинать их раструбную сварку. Процесс будет рассмотрен в виде пошаговой инструкции.

Шаг #1: подготовка паяльника

Оптимальная температура сварки полиэтиленовых труб колеблется в пределах 210 °C, поэтому подойдут только паяльники с регулируемым нагревом. Перед подключением к сети необходимо накрутить на утюг специальные двусторонние насадки (гильзу и дорн) и поставить паяльник на крестовидную подставку.

Чем больше мощность паяльника, тем большее количество ПНД труб он может соединить в единицу времени. Для домашних работ будет достаточно 800-ваттного электроприбора

При достижении заданной температуры на нем загорится сигнальная (обычно зеленая) лампочка.

Шаг #2: нагревание деталей

Производить работы с горячими трубами безопаснее в перчатках. Для нагревания деталей необходимо одновременно одну соединяемую деталь натянуть на дорн, а потом вторую всунуть в металлическую гильзу.

Присоединять и разъединять ПНД детали с паяльником нужно прямо без вращательных движений. Аналогичное правило применяется и при соединении нагретых изделий

Чтобы соблюсти глубину соединения, можно заранее нанести маркером соответствующую пометку на трубе, а потом ориентироваться по ней при состыковывании разогретых изделий.

Приведенные в таблице данные являются ориентировочными, а полагаться следует только на информацию, указанную в инструкции к сварочному аппарату

Выше приведена таблица с ориентировочными временными рамками прогрева, стыкования и остывания труб, а также глубиной всовывания в раструб. При минусовой температуре время прогрева материала можно увеличить на 1-2 секунды.

Шаг #4: соединение деталей

После прогрева, изделия необходимо одновременно отсоединить от насадок и сильным прямым движением ввести трубу в раструб до отмеченной черты. Крутить детали относительно друг друга нельзя. Через 5-10 секунд после соединения любые перемещения могут привести к резкому снижению прочности стыка.

При соединении нагретых деталей их оси должны располагаться максимально параллельно, так как через 20-25 секунд выправить кривизну будет невозможно

После остывания желательно обследовать образовавшийся внутренний шов на наличие наплывов, перегораживающих просвет трубы. Если он сужен, то лучше перепаять соединение для предупреждения падения давления в системе.

Вариант #3 — электромуфтовая сварка полиэтилена

Сварка полиэтиленовых труб с помощью электромуфты является наиболее простым и быстрым способом. Пластиковые фитинги имеют встроенную металлическую спираль, которая самостоятельно разогревает соединяемые поверхности и расплавляет ПЭ.

При этом способе приходится дополнительно тратиться на электромуфты, стоимость которых начинается с 3-4 долларов за штуку. Поэтому такая сварка применяется только в тех местах, где недоступны стыковой и раструбный методы. Преимуществом электромуфтового способа является возможность соединения труб с толщиной от 4,5 мм и менее.

Основные этапы сварки:

  1. Очистка и механическая обработка фитинга и концов труб.
  2. Центрирование и вставка трубы в электромуфту.
  3. Подсоединение фитинга к электроконтактам специального сварочного аппарата, нагрев соединения.

Последний этап – отключение электроэнергии и остывание трубы.

Электромуфтовое стыковое соединение более прочное, чем сама труба. При тестах на растяжение происходит разрыв самой трубы, а не места сварочного шва

На электромуфтах имеется штрих-код с закодированными параметрами времени нагрева, силы тока и напряжения. Он считывается сканером сварочного аппарата, который затем осуществляет процесс пайки в автоматическом режиме. Изделия получаются плотно и надежно спаяны на большой площади.

Правильные стыковые сварные швы

Правильность выполнения всех сварочных инструкций можно оценить по итоговому внешнему виду полиэтиленового соединения. В случае формирования неправильного шва и высокого риска нарушения герметичности при дальнейшей эксплуатации, лучше обрезать соединение по краям и сварить новое.

В правильно выполненном шве размеры валика грата должны соответствовать нормативным значениям.

Нормативные параметры рассчитаны на основе лабораторных испытаний. Их соблюдение гарантирует высокую надежность шва и длительный срок эксплуатации трубопровода

Существуют и дополнительные требования к параметрам валиков:

  1. Симметричность и равномерность по всей окружности стыка.
  2. Смещение стенок труб в радиальной плоскости не должно быть более 10% их толщины.
  3. Цвет валиков должен быть идентичен окрасу трубы.
  4. Впадина между гратами не должна заходить глубже уровня наружной поверхности труб.

И конечно, полностью исключается наличие трещин и пор.

1. Нормальный сварной шов. Валики правильного шва имеют округлые размеры и формы, не выходящие за установленные нормы. 2. Шов с маленьким гратом. Маленький грат свидетельствует о недостаточном времени прогрева или слабом сдавлении труб при осадке3. Валики с увеличенными сверх нормы размерами. Увеличенный сварной шов может быть результатом избыточной температуры нагревательного оборудования или его неисправностью. 4. Радиальное смещение валиков. Радиальное смещение труб резко снижает прочность соединения и может привести к его разрыву уже на этапе укладки

Причиной несимметричности валиков по окружности может быть некачественное предварительное торцевание или расположение торцевателя под наклоном к трубе.

Инструкции по монтажу полиэтиленовых труб

Для соединения полиэтиленовых труб с элементами водопровода могут использоваться такие соединения:

  • неразъемные;
  • разъёмные.

Неразъёмные соединения получаются путем припаивания труб друг к другу или к специальным сварным фитингам. Этот способ дешев, но получаемые при этом конструкции часто получаются громоздкими. Использование неразъемных соединений оправдано при монтаже подземных стационарных водопроводов.

Для сборки временных систем из полиэтиленовых труб, а также при отсутствии сварочного оборудования можно использовать резьбовые компрессионные фитинги, монтаж которых будет рассмотрен далее.

Присоединение трубы к компрессионному фитингу

Стоят компрессионные фитинги дороже сварных моделей, но являются разборными и простыми в эксплуатации. Рекомендации по их монтажу рассмотрены в нижеприведенной пошаговой инструкции.

Шаг первый – внешний осмотр и обрезка

Сборка системы из полиэтиленовой трубы и пластикового компрессионного фитинга начинается с их ревизии на предмет наличия трещин и глубоких царапин. Дефектный участок трубы лучше сразу обрезать.

Резать полиэтиленовую трубу можно и ножом и специальным труборезом. В итоге должен получиться идеально перпендикулярный срез без зацепов и волн. Для удаления неровностей краев можно приобрести ручной торцеватель.

Видов труборезов много, но все они имеют широкое основание, которое обеспечивает строго перпендикулярное положение трубы относительно режущего элемента

Шаг второй – одевание элементов фитинга на трубу

Сначала на шланг одевается зажимная гайка, потом цанга, затем зажимное кольцо, а в конце натягивается резиновая прокладка.

Комплектация фитинга может быть различной, поэтому важно запомнить последовательность его элементов при раскручивании, чтобы правильно одеть их при сборке соединения

Конец трубы до упора вставляется в корпус фитинга, а надетые на шланг элементы подсовываются к резьбе. После этого зажимная гайка плотно закручивается руками. При наличии цепного ключа можно поджать соединение им.

Спешить с закручиванием зажимной гайки не стоит – она может перекоситься. При тугом ходе лучше лишний раз раскрутить соединение и повторить процесс сборки.

После монтажа фитинга стоит проверить герметичность соединения. В случае протекания можно легко перекрутить гайку, поправив элементы конструкции.

Врезка седелки в трубу

При необходимости сделать ответвление от полиэтиленовой трубы не обязательно покупать тройник. Будет достаточно просверлить в ней отверстие и поставить седелку. Как это сделать, будет разобрано в пошаговой инструкции.

Шаг первый – подготовка

Первоначально нужно осмотреть соединяемые изделия на отсутствие царапин и трещин и протереть их поверхность влажной тряпкой.

Шаг второй – сборка зажима

Одеть на трубу обе части хомута, закрутить его гайки ключом. Целью процедуры является жёсткая фиксация седелки.

Существуют седелки, которые можно устанавливать под работающим водопроводом. Они имеют встроенный механизм, просверливающий отверстие без разгерметизации конструкции

Шаг третий – сверление

В центре отверстия седелки наметить точку, а по краям фитинга сделать маркером полоски для запоминания его положения. Раскрутить седелку и снять её части. Просверлить полиэтиленовую трубу в намеченном месте с помощью сверла требуемого диаметра.

Существуют сверла в оболочке, которые позволяют делать отверстия в трубах и углублениях без риска повредить окружающие стенки

Шаг четвертый – сборка седелки

Вычистить ПЭ трубу внутри от стружки и убрать возможные зацепы с краев просверленного отверстия. Приложить, согласно начерченным ранее меткам, части фитинга к трубе и сильно затянуть фиксирующие гайки.

Простые сиделки могут не комплектоваться зажимным механизмом для присоединения трубы. В таком случае резьбу присоединяемого фитинга или трубы рекомендуется обмотать фум-лентой

При вкручивании в сиделку трубы или фитинга можно намотать несколько слоев фум-ленты.

Часть седелки с выходным отверстием может иметь со стороны трубы канавку для уплотнительного резинового кольца. Поэтому, при наличии уплотнителя, необходимо подложить его между трубой и фитингом.

Если же вам на определенном участке трубопровода требуется согнуть трубу, то рекомендуем это сделать по инструкции, .

Предложенные видеоролики наглядно продемонстрируют все виды сварки ПНД труб, а также ознакомят с процессом сборки компрессионного фитинга и седелки.

Раструбная сварка полиэтиленовых труб:

Процесс электромуфтовой сварки:

Стыковая сварка ПНД труб полуавтоматическим аппаратом с гидравлическим приводом:

Монтаж на трубу компрессионного фитинга:

Установки седелки на ПНД трубу:

Самостоятельный монтаж полиэтиленовых водопроводов требует некоторых знаний и умений, но вполне выполним при соблюдении вышеперечисленных правил. При отсутствии специального оборудования собрать водопровод можно вообще без инструментов, используя исключительно компрессионные фитинги.

Вариантов монтажа много, но использовать нужно тот, который обеспечит результат с минимумом финансовых затрат.

Определяете оптимальный способ сварки полиэтилена и хотите уточнить некоторые моменты? Не стесняйтесь, задававайте свои вопросы нашим экспертам – мы постараемся вам помочь.

Методы сварки для соединения полиэтиленовых труб

Трубы из полимерных материалов активно заменяют привычный металл при монтаже или ремонте бытовых коммуникаций. Трубопроводы из полиэтиленовых труб используют при устройстве отопления, канализации, водопровода, в централизованном строительстве и в частном секторе. Сварка полиэтиленовой трубы – это самый надежный способ соединения, который применяется для строительства коммуникаций, эксплуатирующихся под давлением.

Особенности монтажа труб из полиэтилена

Монтаж трубопроводов из полиэтилена осуществляют с использованием сварки или фитингов. Только в одном случае соединения получаются разборными — при сборке на обжимных фитингах. Их прочность достаточна, чтобы выдерживать нагрузки индивидуального водяного отопления, но не рассчитана на промышленное давление или гидроудары центрального водоснабжения.

Сварные соединения полиэтиленовых труб обладают большей прочностью, однако монтаж требует специального оборудования и некоторых навыков.

Способы сварки полиэтиленовых труб

Сварные соединения на полиэтиленовых трубопроводах можно получить несколькими способами:

  • Раструбный метод с использованием фитингов.
  • Сварка встык. Требуется специальное оборудование. Метод является наиболее применяемым при монтаже полиэтиленовых труб диаметром более 110 мм.
  • Сварка экструдером. Удобно использовать для изменения направления трубопровода без дополнительных фитингов.
  • Электросварка с использованием специальных фитингов.

Все перечисленные способы сварки полиэтиленовой трубы основаны на молекулярной диффузии (взаимное проникновение, смешивание) полимера при нагревании его до температуры плавления. Отсюда название методов – диффузионные.

Обратите внимание! Для качественного соединения требуются детали из одного производителя! Только это может гарантировать полную идентичность соединяемых полимеров.

Раструбный метод

Выполняется раструбная сварка полиэтиленовых труб с использованием специальных соединительных фитингов.

Инструменты для сварочных работ:

  • труборез;
  • фаскосниматель;
  • калибратор;
  • сварочный аппарат с регулируемым нагревом для полимерных материалов;
  • набор соответствующих насадок для нагревания трубы и фитинга.

Обратите внимание! Если работы проводят при минусовой температуре, то время нагрева соединяемых элементов увеличивают на 1-2 секунды от норматива.

Сварка в раструб выполняется следующим образом:

  • Трубу нарезают на необходимые сегменты.
  • Край, который планируют соединять, обрабатывают фаскоснимателем до получения непрерывной стружки, равной по длине двум окружностям.
  • Калибруют до получения идеальной окружности.
  • Протирают детали и обезжиривают.
  • Закрепляют сварочный аппарат на устойчивую подставку и нагревают. Температуру регулируют при помощи штрих кода фитинга. Если аппарат не оснащен подобной функцией, то температуру нагрева выставляют в 210 градусов. Когда сварочник нагреется до заданной температуры, на нем загорится индикатор.
  • Одновременно на насадки электросварочного аппарата надевают трубу, соединительную муфту и нагревают.
  • Снимают разогретые детали и соединяют физическим усилием.
  • Фиксируют неподвижно до остывания.

Обратите внимание! Сварочное соединение враструб для полиэтиленовых материалов используют на трубопроводах с небольшим диаметром и толщиной стенки до 5 мм.

Этот метод в частном строительстве не находит большого распространения, так как затратен, требует специального оборудования. Соединение на пресс-фитингах проще и достаточно надежно для индивидуальных водопроводных или отопительных коммуникаций.

Сварка встык

Соединение встык проводят для деталей, толщина стенки которых более 5 мм Работы проводят чаще всего на магистральных трубопроводах. Оборудование для такой сварки кардинально отличается от сварки в раструб.

Для сварочных соединений методом «встык» потребуется следующее оборудование:

  • Центратор – устройство для неподвижного, соосного закрепления соединяемых концов труб. Имеет два неподвижных и два передвигающихся зажима.
  • Торцеватель – инструмент для обработки среза. Подготовленные срезы должны соприкасаться друг с другом полностью. Допустимый зазор составляет не более 0,5 мм, для трубопроводов большого диаметра это расстояние допустимо увеличить до 0,7 мм. Если зазор при примерке больше, то трубы вновь следует обработать.
  • Сварочный аппарат для торцевой сварки. Он представляет собой нагревательную пластину, покрытую тефлоном.
  • Специальный привод, который сближает и соединяет оплавленные концы трубопровода. Есть гидравлические или механические разновидности.
  • Редукционные вкладыши, которые противодействуют деформации мягкой полиэтиленовой трубы.
  • Блок управления, если процесс автоматизирован.

Сварку проводят в автоматическом режиме. Алгоритм операций следующий:

  • концы трубопровода закрепляют в центровочной станине;
  • снимают фаску и зачищают (операция выполняется одновременно);
  • соединяемые концы одновременно нагревают специальным сварочным «зеркалом», глубина расплавления материала около 2 мм;
  • удерживают под давлением до остывания.

В результате манипуляций должно получиться герметичное соединение с внешним наплавленным валом.

Обратите внимание! Отход от технологии грозит перегревом материала и образованием внутреннего наплыва. Это уменьшает проходимость трубопровода и считается браком в работе.

Сварка встык является недорогой (при наличии собственного оборудования) и повсеместно используется при монтаже централизованных магистралей. Для прокладки индивидуальных коммуникаций оборудование можно взять напрокат.

Сварка экструдером

Сварка с использованием экструдера (специальный инструмент для расплавления гранулированного полимера) применяется в промышленном строительстве для монтажа криволинейных трубопроводов. Это удешевляет работы, поскольку не требует соединительных фитингов.

Соединение полиэтиленовых труб экструдером схематично выглядит так:

  • Трубы обрезают под необходимым углом, очищают от стружки и заусенец.
  • Ветошью стирают грязь с места среза, обезжиривают раствором на спиртовой основе.
  • Вручную сводят срезы встык и фиксируют в необходимом положении точечной сваркой – прихватывают.
  • Тщательно проваривают шов экструдером.

Обратите внимание! Экструдер расплавляет органический полимер, что в результате может выглядеть не слишком аккуратно. Не следует трогать мягкую пластмассу руками. Следует дать ей остыть, после чего можно ножом и наждачной бумагой зачистить полученный шов.

Сварка электросварными фитингами

Монтаж при помощи электросварных фитингов требует закупки дорогостоящих комплектующих. Для работы потребуется особый сварочный аппарат без нагревающегося сегмента.

Электросварные фитинги – это детали для соединения труб из полимерных материалов, внутрь которых вмонтированы нагревательные элементы для расплавления внешней части трубы и внутренней части фитинга. Результатом является сплавление составляющих в одно целое. Для подключения к сварочному аппарату на детали есть готовые контакты.

По технологии выполнения работ монтаж трубопровода на электросварных фитингах является самым простым. Достаточно вставить концы соединяемых труб в фитинг и подсоединить его к сварочному аппарату. Процесс нагрева, расплавления материала трубы и муфты является автоматическим. Для этого на каждой детали имеется особый штрих код с информацией о температуре и времени нагрева.

Недостаток у этого метода соединения полиэтиленовых труб один – его дороговизна.

Рекомендации для проведения качественной сварки

Для того чтобы качественно сварить полиэтиленовый трубопровод недостаточно хорошего оборудования и навыков работы с полимерами. Ошибки могут быть уже на этапе закупки материалов.

Для качественной сварки полиэтиленового трубопровода следует придерживаться следующих правил:

  • Трубы, фитинги следует приобретать от одного производителя. Лучше если это будут заводские материалы уже известных производителей. Расхождение в производителе чревато несовпадением диаметров труб, неоднородностью органического полимера. Несмотря на то, что полиэтилен получают одинаковыми способами, разнородность материала может быть даже у разных партий одного производителя.
  • Трубы и фитинги от разных брендов могут иметь расхождение во времени нагрева. Перегрев одного из элементов оплавит деталь и сделает соединение бракованным.
  • Чистота при проведении работ очень важна. Попадание в место сварочного стыка пыли, взвешенных частиц, песка или следов масляных элементов сделает соединение неспособным выносить нагрузки.
  • Обязательно соблюдение полной неподвижности свариваемых деталей до их полного остывания.

>Сварка полиэтиленовых труб

Типы соединений

В процессе конструирования или ремонта участков водопроводных сетей из полиэтиленовых труб немаловажным является их надлежащее соединение. Рассмотрим несколько вариантов соединений, включая сварку ПНД труб. Так, в зависимости от функционального назначения соединения полиэтиленовых труб подразделяются на две группы:
1. Разъемные — могут быть демонтированы в течение срока службы, что оптимально для безнапорных систем. а) фланцевые. Выполняются с помощью втулок под фланцы для ПЭ труб, привариваемых к торцам труб, а также накидных фланцев из металла. б) компрессионные. Выполняются для труб диаметром менее 50 мм и при соединении с элементами из других материалов (металл). Оптимальны при замене отдельных участков трубопровода. в) цанговые обжимные. Рассчитаны на давление до 25 атм, герметичность достигается благодаря наличию резинового уплотнительного кольца.
2. Неразъемные – в течение срока службы демонтаж не предусмотрен.
а) стыковая сварка. Предусматривает использование нагретого инструмента. Как правило, используется для сварки ПНД труб диаметром 63 мм и более, а прочность в месте сварки сравнима с прочностью однородного участка. Сварка встык считается наиболее универсальным и эффективным способом соединения, поэтому рассмотрим технологию сварки ПНД труб подробнее.
б) сварка муфтой с закладными электрическими нагревателями . Рассчитано на давление 16 Атм , незаменима в условиях высокой стесненности, однако является наиболее экономически затратным видом сварки ПНД труб.
Технология стыковой сварки
Концы соединяемых элементов фиксируются в центраторе аппарата для сварки встык. После очищения х/б тканью от грязи и пыли поверхности подвергаются торцовке, или механической обработке до параллельности труб. Затем торцы нагреваются и оплавляются, смыкаются при одновременном поднятии давления прижима. Шов охлаждается в течение требуемого промежутка времени.
Контроль качества швов
Контроль качества сварки ПНД труб прежде всего производится визуально:
— шов не должен быть ниже уровня поверхности трубы,
— допускается взаимное смещение не более 10% от толщины стенки трубы,
— высота валика, снаружи и внутри, должна быть не более 2-2,5 мм (толщина трубы до 5 мм) и не более 3-5 мм (толщина – 6-20 мм).

>Инструкция по сварке и монтажу труб пнд своими руками — общий взгляд Блок: 1/5 | Кол-во символов: 170
Источник: http://www.adr-t.ru/support/technology/butt_welding/?PAGEN_1=2

Подготовительный процесс перед сваркой труб ПНД

Вне зависимости от вида сварки ПНД труб, следует провести ряд подготовительных мер перед работой. А именно:

  • закупить и привезти на рабочую площадку сами трубы и крепеж (фитинги прямые, угловые, тройники и другие соединительные элементы), зажимы и редукционные вкладыши, соответствующие диаметру свариваемых труб;
  • обустроить и освободить от посторонних предметов рабочую площадку, на которой будет размещено сварочное оборудование;
  • механически обработать торцы ПНД труб и всех фасонных деталей.

Сварочное оборудование перед работой следует тщательно проверить на исправность и работоспособность. Порядок подготовки оборудования заключается в следующем:

  • узлы сварочного аппарата осматривают визуально, заземлители и электрические провода проверяют на исправность, ножи торцевателя проверяют на степень заточки;
  • далее подготавливают электрогенератор, заправляя его топливом и проводя тестовое включение;
  • детали оборудования (скребок, торцеватель, нагреватель) перед работой очищают от имеющихся загрязнений и следов приставшего полиэтилена, затем обезжиривают все поверхности растворителем;
  • на гидросистеме сварочного оборудования обязательно проверяют наличие масла и его уровень, проводят испытание на работоспособность подвижного зажима, после чего смазывают все трущиеся детали оборудования специальными составами;
  • проводят проверку всех имеющихся контрольно-измерительных приборов.

Преимущества и недостатки труб ПНД

Полиэтилен низкого давления – органический полимер этилена. Обозначается РЕ или ПЭ. Имеет белый цвет (тонкослойные изделия – прозрачны). Понятие «полиэтилен низкого давления» не имеет отношения к плотности материала или условиям эксплуатации, а характеризирует условия производства.

Трубы ПНД красят в черный, серый, синий или черный с синими полосками цвет. Синий цвет или синяя полоска обозначает, что трубы можно использовать для трубопроводов питьевой воды.

Сфера применения ПНД – для водопроводов холодной воды, некоторых агрессивных сред (за исключением разбавленной азотной кислоты), канализационных систем. Диаметры доходят до 1600 мм. Очень широко распространены для трубопроводов холодной воды и канализации.

Применяются в разводках кабелей и проводов электроснабжения, связи, интернета в качестве кожухов (гладкие изделия и гофра).

Преимущества ПНД как материала для трубопроводов:

  • долговечность – первые пластиковые трубопроводы из ПНД уже отработали более 50 лет;
  • небольшая цена;
  • морозостойкость – выдерживают замерзание с водой зимой и оттаивание весной и сохраняют целостность;
  • химическая инертность – стоек даже к концентрированным щелочам и кислотам; вода в трубах не приобретает неприятного запаха или привкуса;
  • коррозионная стойкость;
  • гладкие стенки с малой адгезией препятствуют оседанию на стенках солей;
  • безвредность для человека;
  • экологичность – безвредное производство, легкая утилизация;
  • прочность;
  • гибкость – легко гнется (при нагреве можно согнуть даже руками);
  • высокая ударная вязкость, пластичность и, как следствие, стойкость к гидравлическим ударам, отсутствие хрупкости, способность восстанавливаться после деформации;
  • простое обслуживание – пластик легко мыть, он не нуждается в регулярной окраске и антикоррозионной обработке;
  • небольшой вес облегчает перевозку, складывание, монтаж;
  • легко монтируются – нет необходимости в сложном оборудовании (например, сварочном аппарате); легко режутся; легко стыкуются разными способами.

Недостатки ПНД:

  • самый «неудобный» недостаток – слабая устойчивость к ультрафиолету. ПЭ разрушаются на свету и неприменим к открытой прокладке на свету под открытым небом. Конечно, можно прокладывать в чехлах и коробах – но это лишние затраты и потери времени; впрочем, 2-3 сезона в огороде трубы «проживут»
  • невысокая термостойкость – ПЭ трубы можно использовать только для холодной воды и при температуре максимум до 60°С (в отличие от полипропиленовых и труб из сшитого полиэтилена, которые можно применять для систем отопления), как следствие – длинные подвешенные участки трубы из РЕ иногда провисают в жару;
  • не очень высокая эстетичность – не в наших вкусах черно-полосатые или черные трубы в ванных и кухнях;
  • рабочее давление до 20 МПа ограничивает применение полиэтилена в промышленности;
  • армированные трубы имеют меньшую гибкость.

Стыковая сварка ПНД труб своими руками

Оборудование для стыковой сварки труб ПНД

Стыковая сварка технологически более сложный процесс, нежели соединение ПНД труб электромуфтой. За работу можно браться, только имея квалификацию сварщика и соответствующий опыт работы.

Оборудование для стыковой сварки полиэтиленовых труб

При стыковой сварке образуется монолитный шов, не уступающий по техническим параметрам прочим поверхностям полиэтиленовых труб, не нарушающий гибкости конструкции. Таким способом соединяют трубы между собой, а также производят монтаж фитингов и других деталей.

Схема стыковой сварки

Стыковая сварка применима только для соединения деталей одинаковой марки полиэтилена, диаметра, SDR с толщиной стенок более 4,5 мм и диаметром более 50 мм. Температурный режим для работы должен соответствовать диапазону от -15°С до +45°С.

Технология стыковой сварки полиэтиленовых труб

На подготовительном этапе проверяют овальность полиэтиленовых труб, сравнивают толщину их стенок, соответствие SDR свариваемых деталей. После этого с торцов ударяют сколы, неровности (можно использовать электроторцеватель, который обрежет трубы под углом 90°), очищают от загрязнений (пыли, песка, влаги и т.д.).

Трубы устанавливают в центратор, выдерживая расстояние между торцами около 4 см.

Трубы устанавливают в центратор, выдерживая расстояние между торцами около 4 см

После этого производят формирование первичного грата путем расплавления торцов труб на аппарате для сварки.

Нагревателем воздействуют на торцы ПНД труб. При этом тепло распространяется вглубь полиэтилена, начинается процесс его плавления.

После выдерживания нагревательной части сварочного аппарата на торцах труб в течение определенного времени, которое выбирается в зависимости от размера и толщины изделий, ее аккуратно удаляют, а нагретые трубы стыкуют между собой. Важно, чтобы время, затраченное на удаление сварочного аппарата и стыковку нагретых концов труб было минимальным.

На горячем полиэтилене после стыковки образуется окончательный грат. Надлежащее давление обеспечивает машинка с гидродинамическим перемещателем.

Когда полиэтилен остынет, получится равномерный герметичный шов — бурт. В случае допущения ошибок в технологическом процессе / монтаже, шов получается неоднородным или кривым. Важно не допускать сдвига стенок труб относительно друг друга более чем на 10% от толщины их стенок.

Внешний вид верно и ошибочно сваренных встык труб ПНД

Таблица с рекомендуемыми временными параметрами при стыковой сварке полиэтиленовых труб

Трубы устанавливают в центратор, выдерживая расстояние между торцами около 4 см

Труба в разрезе после сварки электромуфтовым способом

Таблица с рекомендуемыми временными параметрами при стыковой сварке полиэтиленовых труб

Схема стыковой сварки

Соединительные детали для монтажа полиэтиленовых труб

Сварка электромуфтовая

Сварка труб ПНД своими руками

Протокол сварки

Оборудование для стыковой сварки труб ПНД

Оборудование для стыковой сварки полиэтиленовых труб

Внешний вид верно и ошибочно сваренных встык труб ПНД

Способы сваривания

Возможна ли качественная сварка ПНД труб своими руками? Возможна, но при одном условии: при монтаже должно использоваться специальное оборудование.

Сварочные работы выполняются двумя способами:

  • Встык – соединяемые элементы разогреваются до температуры плавления по торцам и стыкуются под давлением;
  • Применяется электросварная муфта, которая одевается на совмещённые торцы и оплавляется.

Применительно к регионам с сейсмической активностью целесообразно использовать электросварные муфты, которые обеспечивают высокую прочность соединения. Сварка встык менее прочная, но в этом случае цена готового результата существенно ниже.

Рассмотрим каждый из перечисленных способов подробнее.

Способ первый: сваривание полиэтиленовых труб встык

Современное оборудование для сварки труб ПНД встык состоит из следующих элементов:

  • станина (центратор) применяется для фиксации стыкуемых труб в требуемом положении;
  • торцеватель (триммер) необходим для механической обработки стыкуемых торцов;
  • нагревательный элемент применяется для разогрева торцов до температуры плавления;
  • гидравлический блок приводит в движение совмещаемые трубы и обеспечивает оптимальную плотность шва.
  • Разбираем центратор, освобождая место под трубы (стыкуемые детали), для этого снимаем фиксирующее зажимы;
  • Устанавливаем стыкуемые детали в центратор и фиксируем их в верхней части зажимами;

Винты зажимов одинаково закручиваем как с левой, так и с правой стороны. На втором от торца зажиме даем большее усилие, тогда как на первом от торца зажиме даем меньшее усилие, чтобы не деформировать трубу.

  • Посредством регулировочного клапана выставляем необходимое давление подвижной части центратора;

Сварочное давление определяется в соответствии с таблицей, которая предлагается к оборудованию. Также, для определения сварочного давления можно применить следующую формулу.

  • Очищаем поверхность торцов от грязи и пыли, используя специальные салфетки или безворсовую ветошь и спирт в качестве растворителя;
  • Устанавливаем торцеватель между стыкуемыми деталями на станину;
  • Включаем гидравлику и сдвигаем стыкуемые элементы, а затем включаем торцеватель;
  • Демонтируем центратор и удаляем остатки пластиковой стружки из труб;
  • Проверяем стыкуемые детали на соосность;
  • Очищаем торцы от жира;
  • Устанавливаем на станину нагревательный элемент;
  • Выставляем на таймере время и температуру, необходимые для оплавления полиэтиленовых стенок;

Для полиэтилена низкого давления температура плавления составляет не менее +220°С.

  • Включаем гидравлику и сводим стыкуемые элементы к нагревателю под давлением;
  • Запускаем нагрев, который прекратится после срабатывания таймера;
  • После того как таймер подал звуковой сигнал, отключаем давление и вынимаем нагревательный элемент;
  • Вновь сводим стыкуемые торцы под давлением для получения прочного и аккуратного шва;
  • Запускаем таймер на остывание полиэтилена;

Остывание полиэтилена для качества шва не менее важно, чем само сваривание. Поэтому выдерживаем для остывания не менее 7 минут и в это время не тревожим ни соединение ни центратор.

  • После звукового сигнала отключаем давление, разбираем оборудование и освобождаем сваренную конструкцию.

Способ второй: сваривание встык криволинейных участков трубопровода экструдером

Теперь мы знаем, как варить полиэтиленовые трубы встык на прямолинейных трасах. Но, что делать, если нужно сварить не прямолинейный участок трассы, а, например, сделать отвод под углом 45 градусов? В этом случае применяется специальное оборудование под сварку ПНД труб – экструдер.

Инструкция проведения сварочных работ следующая.

Рассмотрим подробнее этапы, перечисленные на схеме.

  • Посредством торцовочной пилы режем торцы труб под необходимым для углом;
  • Удаляем стружку и срезаем заусеницы, после чего протираем стыкуемые поверхности ветошью, пропитанной в спирте.
  • Стыкуемые детали укладываются на ровную поверхность, присоединяются друг к другу под нужным углом и удерживаются вручную;
  • На экструдере выставляем температуру плавления гранул (+220°С);
  • Далее экструдером делаем прихватки по стыку труб;
  • После того как прихватки сделаны, ждём 5-7 минут чтобы пластик остыл;
  • Наносим пластик по всей окружности свариваемых деталей;
  • После того как пластик нанесён, оставляем конструкцию остывать в течении 7 минут, после чего сварка считается выполненной.

Если при нанесения пластика из экструдера шов будет получаться не очень аккуратным, его можно будет подровнять ножом по окончанию сваривания.

Теперь несколько слов по поводу прочности сварного шва. В плане эксперимента, после того как остыл пластик, была выполнена деформация собранного отвода.

Монтажник давил на область шва своим весом до тех пор, пока поперечное сечение труб из круглого не стало овальным. Разумеется, аналогичные опыты с трубами, сваренными встык путем нагревания торцов продемонстрируют меньшую прочность шва.

Способ третий: электромуфтовая сварка

Обзор способов соединения полиэтиленовых труб был бы неполным без применения электросварных муфт. На сегодняшний день этот метод получает все большее распространение благодаря высокой прочности и долговечности готового результата.

Способ применим как при построении трубопроводов в закрытых помещениях, так и при работе в полевых условиях. Существенным недостатком способа является высокая цена муфт. С другой стороны, такая стоимость оправдана высокими эксплуатационными качествами соединения.

Инструкция выполнения соединений с использованием электромуфты на следующей таблице.

Рассмотрим перечисленные моменты подробнее.

  • Стыкуемые торцы обрезаются специальным труборезом для того чтобы получить оптимальную соосность при стыковке;
  • При помощи ручного скребка снимаем оксидный слой с поверхности прилегающей к участку стыковки (примерно 20 см от торца);
  • Снимаем образовавшуюся стружку, используя тот же скребок;
  • Наружную поверхность труб и внутреннюю поверхность муфты обезжириваем специальными салфетками или безворсовой ветошью, смоченной в спирте;
  • Размечаем трубы по размеру муфты для более простого позиционирования в центраторе;
  • По сделанным отметкам крепим трубы и муфту в центраторе;

Сборную конструкцию нужно зафиксировать, но не нужно деформировать. Чтобы круглое сечение труб не стало овальным, не перетягиваем зажимы.

Считывание штрих-кода

  • Включаем аппарат и выполняем считывание штрих-кода, нанесённого на корпус муфты;

Большинство современных сварочных аппаратов работают в полуавтоматическом режиме. Время нагревания и остывания муфты задаётся в процессе считывания данных зашифрованных в штрих-коде. Без считывания кода аппарат не начнет сварку.

  • После того как код считан, запускаем процесс сваривания, по окончании которого аппарат уведомляет звуковым сигналом;
  • По окончании процесса сваривания засекаем 7 минут, после чего остывание полиэтилена можно считать оконченным;
  • Разбираем зажимы на центраторе и высвобождаем оборудование из-под места пайки.

Приведенная инструкция может использоваться как руководство для поверхностного ознакомления с процессорам сваривания ПНД труб. Для обеспечения оптимального результата руководствуйтесь инструкцией производителя, которая прилагается как к аппарату, так и к муфте.

Нормативная база сварки встык

Как видно из п.3, до недавнего времени в России была значительная неразбериха с технологией стыковой сварки, поскольку несколько действующих нормативных документов давали собственную ее трактовку, и потому большинство сварщиков предпочитали доверять стройной немецкой технологии DVS. А требования к оборудованию стыковой сварки в России вообще не были определены никаким нормативом.

С начала 2013 г. в РФ начали действовать сразу два нормативных документа:

Принятие ГОСТа на оборудование было безусловно полезным. К сожалению, это не значит, что самое низкосортное импортное оборудование сразу отсеялось. Но, во всяком случае, немногочисленные Российские производители оборудования теперь вынуждены работать над качеством, а потребитель получил подсказку по оценке качества приобретаемого оборудования.

ГОСТ на технологию стыковой сварки навел относительный порядок. Во всяком случае, привел к единообразию технологии стыковой сварки ПЭ труб на территории РФ. Но проблемы остались.

ВАЖНО! ГОСТ Р 55276 наряду с традиционным режимом сварки при низком давлении (схожа с DVS 2207-1 и старыми Российскими нормативами) узаконил режим сварки полиэтиленовых труб при высоком давлении, которая раньше применялась только в США. Этот режим предъявляет повышенные требования к оборудованию, зато позволяет заметно сократить время сварочного цикла.

ВАЖНО! ГОСТ Р 55276 вряд ли годится для непосредственного использования на стройплощадке, поскольку ориентирован не на сварщика, а на разработчика технологической карты сварки полиэтиленовых труб.

ВАЖНО! ГОСТ Р 55276 не решил проблему ограничений, которыми страдали старые Российские нормативы и по сей день страдают все иностранные нормативы. Во-первых, допустимый диапазон температур воздуха от +5 до +45°С, в то время как огромная часть территории РФ вынуждена начинать сварку когда болота замерзнут. Во-вторых, максимальная толщина стенки труб 70 мм, в то время как толщина стенки фактически производимых труб давно перевалила за 90 мм. Для условий, выходящих за проверенные рамки температуры воздуха и толщин стенок, некоторые производители рассчитали технологию сварки полиэтиленовых труб путем экстраполяции действующих нормативов, но эта теоретическая технология пока не проверена долгосрочными испытаниями. Для нестекающих марок полиэтилена технологии сварки труб нет даже в теории. В итоге в условиях, выходящих за ограничения проверенной технологии, в России выполняется около 80% всех сварок!

Инструкция по сварке

Если вы выбрали полиэтиленовые трубы, поступили мудро, но теперь их еще нужно грамотно установить. Давайте учиться

Базовые правила

Вне зависимости от того, какая технология вами выбрана – электромуфтовая или стыковая сварка полиэтиленовых труб, необходимо придерживаться таких важных принципов:

  1. Соединяемые элементы должны быть совместимыми (и по составу, и по физическим параметрам).
  2. Сварка встык полиэтиленовых труб может производиться только, если части имеют одинаковый диаметр и равную толщину стенок.
  3. Края следует тщательно очистить и обезжирить.
  4. Концы конструкций, не задействованные в процессе соединения, необходимо закрыть заглушками, дабы избежать воздействия холодного воздуха, негативно влияющего на процесс.
  5. Во время работ нужно минимизировать воздействие внешней среды, а именно:
    • в жару не допускайте попадания солнечных лучей на область соединения;
    • в ветреную погоду создайте преграду для порывов воздуха;
    • в холодное время помещение для работ рекомендовано обогреть.
  1. Во время сварки и остывания конструкции исключите механическое воздействие на систему.

А теперь рассмотрим в деталях, что собой представляет технология сварки полиэтиленовых труб встык и при помощи электромуфтового метода.

Стоит обратить внимание! Перед началом работ протестируйте конструкции на эллипсность. Бракованные изделия не пускайте в дело, иначе испортите все детали.

Фотофрагмент электромуфтовой методики: присоединенные нагреватели

Электромуфтовое соединение

Такой вид сварки, называемый также терморезисторным, используют для крепления элементов разной толщины стенок и диаметра, а также для установки безнапорных трубопроводов – установок дренажа, самотечной канализации и т.д.

Для соединения по данной технологии потребуются специальные – электросварные фитинги. А теперь запоминайте порядок работ.

  1. Разработайте проект системы.
  2. Рассчитайте необходимое количество труб и других деталей.
  3. Произведите закупку.
  4. Нарежьте конструкцию на части предполагаемой планом длины. Следите, чтобы срез был выполнен ровно, избегайте затекания расплавленного материала внутрь системы.
  5. Подготовьте и очистите детали, включая муфты. Не будет лишним обезжирить поверхность элементов при помощи спирта, нанеся его на кусок ветоши.
  6. Если поверхность элементов окислена, удалите лишнее при помощи специального скребка.
  7. Закрепите элементы в позиционере, помня о соосности.
  8. Во избежание попадания пыли обмотайте место соединения липкой лентой.
  9. Открытые концы конструкций закройте заглушками.
  10. Подайте напряжение к выводам муфты.
  11. Дождитесь пока элементы, разогревшись, скрепятся.

Терморезисторная сварка полиэтиленовых труб должна производиться только при условии неподвижности соединяемых элементов. В таком же положении конструкция должна пребывать до полного остывания шва.

Так выглядит установка для соединения встык

Стыковая сварка

Технология и параметры сварки полиэтиленовых труб встык более интересны, поскольку элементы соединяются на молекулярном уровне, образуя более прочный шов. Используется такой метод для монтажа элементов, имеющих диаметр от 50 мм и толщину стенок от 5 мм.

При данном способе края изделий при помощи специального нагревательного прибора разогреваются, а затем расплавляются и в таком состоянии стыкуются, образуя одно целое и безупречный шов.

Порядок работ при таком виде сварки до пункта № 7 идентичен предыдущему варианту соединения (за исключением того, что муфты для работ не требуются).

Таблица для определения времени нагрева и охлаждения свариваемых элементов

А затем отличается и идет по такому «сценарию»:

  • торцы элементов вставьте в аппарат так, чтобы разогревающая плита оказалась между ними;
  • края прижмите к плите и не меняйте давления нажима до процесса плавления;
  • нагревайте элементы, придерживаясь норм (в этом вам поможет приведенная ниже таблица сварки полиэтиленовых труб);
  • удалите плиту и состыкуйте торцы, оказывая на них равномерное давление;
  • удерживая узел, дождитесь остывания полиэтилена.

Стоит обратить внимание! Чтобы крепление встык было произведено качественно и быстро, используйте приборы с механическим либо гидравлическим приводом.

Монтаж и сварка труб ПНД

Трубы, изготовленные из полиэтилена ПНД, используются практически во всех современных коммуникационных системах, начиная с подачи воды и заканчивая газопроводами и каналами для протяжки кабеля. Они прочные, эластичные и износостойкие. Правильный монтаж трубопроводной системы из полиэтилена обеспечит ее надежность даже в местах стыков трубных отрезков, а знание того, как соединить трубы ПНД своими руками, сэкономит средства на их установку.

Виды трубопроводных систем из ПНД

Из полиэтилена низкого давления изготавливают трубы разного назначения, которые идут на монтаж следующих систем:

  • Водопроводных,
  • Газовых,
  • Канализационных,
  • Дренажных,
  • Обсадных для устройства водяных скважин,
  • Изоляционных для силового либо связного кабеля.

ВАЖНО! Труба ПНД может использоваться как для внутренних коммуникаций, так и для устройства внешних магистралей на открытых местах и под землей.

Установка трубы в систему

Трубы ПНД выпускаются мерными отрезками стандартной длины – по 6 и по 12 метров, а также в бухтах либо катушках большой длины – по 100-500 метров. В процессе их установки в систему в конкретном помещении обязательно потребуется выполнение следующих операций:

  1. Распил (разрез) полиэтиленовых труб под пайку либо фитинговое соединение. Эта операция должна проводиться очень аккуратно, чтобы срез получился максимально ровный, без трещин и заусенцев, перпендикулярный к поверхности трубы. Такой разрез может проводиться с помощью:
    • Ручного либо электрического трубореза, которые справляются с трубами диаметром от 15-ти до 30-ти мм,
    • Кругового резака для бытовых труб диаметрами от 15-ти до 160-ти мм,
    • Так называемой «трубной гильотины», используемой для создания качественного разреза трубы от 63-х до 350-ти мм диаметром,
    • Ленточной пилы, являющейся наиболее дорогим профессиональным инструментом и способной создавать чистые и ровные срезы труб диаметром до 1600 мм.
  2. Распрямление колец бухты в прямые отрезки потребуется при покупке большого метража трубы. Сложность состоит в том, что при выпрямлении трубы можно нечаянно повредить ее. Здесь нужно вспомнить, что материал трубы – ПНД, который является термопластичным полимером. Поэтому для небольшого изменения формы достаточно недолго подержать изделия в теплом месте (в отапливаемом помещении, на солнце) либо обдать их горячей водой. После этого они будут легко гнуться.
  3. Образование угла посредством сгибания прямых отрезков. В этом случае потребуется больший прогрев определенного участка, чем при распрямлении дуги. Для этого используют нагрев той же горячей водой, строительным феном либо простой газовой горелкой.

ВНИМАНИЕ! Для сгиба трубы ПНД нагревать ее следует очень осторожно, так как при малом прогреве она может сломаться на сгибе, а слишком высокая температура может повредить ее.

Способы соединений

Способы соединения полиэтиленовых труб можно разделить на две основные группы: монтаж с помощью дополнительных деталей (муфт и фитингов) и прямая сварка стыков.

Сварка

Сварочные швы обеспечивают наиболее прочное неразъемное соединение с полной герметизацией стыков, выдерживающее нагрузки, аналогичные цельным поверхностям. Пайка применяется к трубам, диаметр которых превышает 50 мм, и требует наличия специального сварочного аппарата.

Сварка отрезков трубы ПНД может проводиться:

  1. Встык. В этом случае требуется особая ровность срезов и смещение их относительно друг друга не более чем на 10 % от толщины стенок трубы. Работа проходит последовательно:
    • Срезы труб очищаются от всех загрязнений и обезжириваются (напр., спиртом или другими веществами),
    • Оба торца нагреваются до вязкости полимера,
    • Отрезки трубы соединяются с применением давления и фиксируются неподвижно до полного остывания. При этом нужно следить, чтобы шов получался ровным, без впадин и выступов для гарантии его надежности.
  2. С применением электросварной муфты. Здесь также потребуется аппарат для работы с такими муфтами, которые имеют встроенную спираль и могут быстро плавиться при ее нагреве:
    • Очищенные и обезжиренные концы трубы закрепляются в муфте,
    • Клеммы аппарата подсоединяются к выходам спирали до начала ее расплава,
    • Труба фиксируется до полного остывания.

ВАЖНО! Сварные муфты обычно применяются в труднодоступных местах, где простая сварка затруднительна: при создании врезок либо ремонте уже смонтированных систем, в колодцах и т.п.

Монтаж

Под прямым монтажом подразумевают создание разъемных соединений с помощью фитингов всех имеющихся видов: муфтовых, угловых отводов, тройников, разводных на 4 отрезка и т.п. Такие соединения обычно осуществляют в системах, где не требуется суперпрочности монтируемых стыков, либо на участках, где может потребоваться демонтаж и реконструкция (например, в частном доме для подключения внешней оросительной системы на летний период).

Бессварочный монтаж может проводиться следующими способами:

  1. Соединение труб с помощью устроенных на них раструбов, оснащенных уплотнительными кольцами, для которого достаточно просто приставить соответствующие элементы труб друг к другу и хорошо прижать.
  2. Фитинговое соединение компрессионными элементами проходит в несколько этапов:
    1. на срез трубы натягивается прижимная гайка;
    2. труба надевается на штуцер фитинга плотно до упора;
    3. прижимная гайка закручивается с помощью ключей.

Видео по монтажу

Все нюансы выполнения работ можно увидеть на нашем видео:

Советы специалистов

Заусенцы могут засорить систему – их удаление обязательно.

Для крепления труб лучше использовать покупные крепления-клипсы.

Через стену трубы обязательно проводят в гильзах. Для гильз используют обрезки стальных или металлических труб большего диаметра.

Как можно согнуть и разогнуть ПНД трубу

Трубы ПНД небольших диаметров можно даже руками. При прокладке под землей, где эстетичность не требуется, лучше разогреть нужный участок феном, аккуратно согнуть безо всякой оправки – при этом изгиб получится с большим радиусом, зато напряжения в трубопроводе будут минимальны. Если требуются аккуратные изгибы малого диаметра, следует после разогрева осторожно уложить заготовку в оправку, сбитую из любых подручных материалов.

Дать остыть – минимум в течение 15 минут. Можно использовать трубогиб, но поскольку полиэтилен – очень пластичный материал, то особой необходимости в его использовании нет.

Если материал поставлен в бухтах, то трубу следует растянуть на солнце, дать ей прогреться и растянуть. Или воспользоваться строительным феном.

Мы надеемся, наш уважаемый читатель, что эта статья поможет Вам сориентироваться и применить на практике описанные способы монтажа труб из полиэтилена низкого давления – современного недорогого материала для трубопроводов холодной воды.

Что такое стыковая сварка полиэтиленовых труб

Стыковая сварка полиэтиленовых труб относится к неразъемным способам соединения и производится путем нагрева при помощи специального сварочного оборудования торцов свариваемых частей, трубы и (или) фитинга до вязкотекучего состояния полиэтилена, и последующего их соединения под давлением.

Встык можно варить только трубы и фитинги одинакового диаметра и SDR, изготовленные из одной марки полиэтилена. Рекомпендуемая толщина трубы при сварке должна быть не менее 4,5 см. Стыковую сварку разрешено проводить при температуре воздуха от -15ºС до +45ºС.

Сварка в стык – достаточно сложный технологический процесс, требующий высокой квалификации персонала и высококачественного оборудования. В месте с тем, данный способ обладает рядом несомненных преимуществ:

  • Для сварки полиэтиленовых труб не требуется тяжелая техника;
  • Сваривать полиэтиленовые трубы может бригада из 1 – 2 человек;
  • Значительно ниже потребление электроэнергии (либо топлива) по сравнению со сваркой стальных труб. При применении так называемых “длинномерных труб” (на катушках или в бухтах) снижает количество сварных соединений в 50- 100 раз. Все это значительно ускоряет строительство трубопровода и снижает стоимость монтажа.

Способ стыковой сварки

Сварка встык – это способ, используемый для соединения труб и фитингов одного диаметра и толщины. В этом процессе свариваемые поверхности труб выравниваются таким образом, чтобы достигался идеальный контакт, затем нагреваются до температуры плавления. После этого расплавленные поверхности труб соединяются под давлением. Сварочное давление, температура и длительность регулируются таким образам, чтобы сохранить физические и химические свойства исходного материала.

Сварочный цикл можно разделить на следующие этапы:

  • Оплавление торцов трубы;
  • Нагрев;
  • Удаление нагревателя из зоны сварки;
  • Сварка;
  • Охлаждение.

Перед началом сварки зоны соединения труб выравниваются с помощью электроторцевателя – инструмента для механической обработки торцов свариваемых труб. Инструмент выравнивает торцы труб под прямым углом относительно оси и удаляет все сколы и неровности сечения. Торцевание должно производиться до тех пор, пока стружка, образуемая в результате торцевания, начнет выходить непрерывной, ровной лентой.

Максимальные допуски по зазорам между свариваемыми поверхностями после торцевания указаны в таблице:

Наружный диаметр трубы, D мм

Ширина зазора, мм

≤ 355

0,5

400 ÷ 630

1,0

600 ÷ 800

1,3

800 ÷ 1000

1,5

> 1000

2,0

Далее свариваемые поверхности нагреваются до температуры плавления с помощью специаль­ного нагревательного элемента.

Оплавление торцов

Во время цикла “Оплавление” происходит образование первичного грата.

Нагрев трубы

Во время цикла “Нагрев” тепло распространяется вглубь материала. Давление на сва­риваемые части при этом близко к нулю (оно только обеспечивает контакт между торцами труб и нагревателем).

Затем нагревательный элемент удаляется из области сварки. Нагревательный элемент необходимо удалять так, чтобы не загрязнить и не повредить нагретые для сварки поверхности трубы. Контактные поверхности нужно быстро соединить, не допуская других соприкосновений. Время перехода должно быть настолько кратким, насколько это возможно, иначе нагретые поверхности застынут, что негативно повлияет на качество сварки.

Вывод нагревательного элемента

Цикл сварка

Во время цикла “сварка” образуется окончательный грат и молекулярные связи, обеспечивающие однородность соединения. Свариваемые части трубы соединяются под давлением равным давлению цикла “Оплавление торцов”

Охлаждение стыка

Во время заключительного цикла “Охлаждение” происходит осадка стыка и стык приобретает максимальную прочность.

После соединения должен появиться симметричный буртик. Одинаковый размер правого и левого буртика показывает правильность сварки. Различный размер буртиков показывает различные характеристики вязкости соединяемых материалов, то есть процедура сварки произведена неверно.

Расчет параметров сварки встык

Для расчета параметров сварки необходимо обладать следующими данными:

е – толщина трубы;
Dn – номинальный (наружный) диаметр трубы;
Di – внутренний диаметр (Dn – 2е);
S – площадь сварки в мм², которую можно рассчитать по формуле:

  • S = π(Dn² – Di²)/4, где π = 3,142;

Sc – площадь цилиндра машины в мм².

Также необходимо знать марку полиэтилена. Этот параметр необходим для правильного определения времени протекания циклов сварки.

Поскольку в расчетах задействован такой параметр, как площадь цилиндра машины для сварки ПЭ труб (Sc), рекомендуем использовать готовые таблицы с параметрами сварки для каждого вида и типоразмера труб. Эти таблицы обычно приводятся в инструкциях по эксплуатации машин для сварки ПЭ труб.

Приведенные ниже формулы для расчета давления циклов: “Оплавление стыка” и “Сварка” носят справочный характер.

  • Давление Р1 : “Оплавление стыка” = 0,15 (S/Sc) х 10 (бар)
  • Давление Р2 : “Нагрев” = 0,02 (S/Sc) х 10 (бар)
  • Давление Р5 : “Сварка” – “Охлаждение” = 0,15 (S/Sc) х 10 (бар)

где:

значение 0,15 для Р1 и Р5 является постоянной величиной, соответствующей 0,15 N/mm²;
значение 0,02 для Р2 является постоянной величиной, соответствующей 0,02 N/mm².

Температура нагревательного элемента во время циклов “Оплавление стыка” – “Нагрев” должна находится в пределах от 200 ºС до 220 °С.

Время сварки также рассчитывается индивидуально для каждого типоразмера труб, в зависимо­сти от диаметра трубы и толщины стенки.

В качестве справочной информации временные параметры сварки приведены в таблице.

Рекомендуемые временные параметры при сварке ПЭ труб и фитингов встык при внешней температуре окружающей среды 20 °С и умеренном воздушном потоке

Номинальная толщина стенки, мм

Оплавление стыка, мм

Нагрев, сек

Вывод нагревательного элемента, сек (max время)

Осадка, время процесса сварки, сек

Охлаждение стыка под давлением Р = 0,15 ± 0,01 N/mm2 сек (min время)

Оплавление стыка до образования грата

Р = 0,15 N/mm2

Время нагрева, рассчитывается как толщ, стенки х 10.

Р = 0,02 N/mm2

4,5

0,5

4,5 … 7

1,0

45 … 70

5 … 6

5 … 6

6 … 10

7 … 12

1,5

70 … 120

6 … 8

6 … 8

10 … 16

12 … 19

2,0 .

120 … 190

8 … 10

8 .. 11

16 … 24

19 … 26

2,5

190 … 260

10 … 12

11 … 14

24 … 32

26 … 37

3,0

260 … 370

12 … 16

14 … 19

32 … 45

37 … 50

3,5

370 … 500

16 … 20

19 … 25

45 … 60

50 … 70

4,0

500 … 700

20 … 25

25 … 35

60 … 80

Важно!

Не каждый стыковой сварочный аппарат может варить газовые трубы. Это зависит от нескольких факторов:

Во-первых, аппарат должен быть гидравлическим, так как от силы сжатия зависит прочность стыка и величина максимально допустимого давления транспортируемой жидкости. Ручные механические аппараты годятся для сварки только водопроводных труб, тем более, чем выше диаметр труб у механических аппаратов, тем меньшее показатель сжатия на стык и тем меньше максимальное давление потоков транспортируемой жидкости.

Во-вторых, сварочный аппарат должен иметь блок протоколирования всего сварочного процесса.

admin

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *