Сварка пластиковых труб; это легко и просто

Сварка пластиковых труб – это легко и просто

Полипропиленовые элементы используют и в водоснабжении, и в орошении, и в системах отопления жилищ. Их пропускная способность в процессе работы совершенно не изменяется; такие изделия устойчивы к бытовой химии, к тому же стоимость фитингов для них на порядок ниже, чем для металлических деталей.

Пайка полипропиленовых труб осуществляется с помощью специального нагревательного аппарата – паяльника.

Недостатки полипропиленовых элементов обычно связаны с некачественным монтажом или неправильным подбором.

Чтобы не совершить подобную ошибку, нужно знать:

1. Давление и температуру жидкости в трубе.
2. Где будет использоваться изделие.
3. Пропускную способность детали (которая определяет собственно рабочий диаметр).
4. Маркировку, которая зависит от назначения пластика: PPH – это трубы для вентиляции и холодного водоснабжения; PPB и PPR – для систем холодного водоснабжения и отопления.

Соединение труб из полипропилена выполняется с помощью диффузионной сварки, которая основана на плавлении материала путем нагревания его до необходимой температуры. Способ достаточно прост: вначале пластиковые детали плавятся, а после их плотно прижимают друг к другу, так они и скрепляются. Важный момент здесь такой: свариваемые элементы должны быть идентичны (обладать одними свойствами).

Особое внимание уделите расположению тройников, уголков под углом в 45 и 90 градусов, обводов, фитингов с внутренней и наружной резьбой для смесителей или же места соединения с гибкими шлангами.

Сама сварка включает в себя четыре основных этапа:

1. Сварочный аппарат нагревается до 260° (это температура плавления пластика).
2. Этой же температуре подвергают фитинг и трубу.
3. Прижимают фитинг и трубу друг к другу по оси.
4. Держат несколько секунд.

Стоит отметить, что данный вариант весьма хорош; после сваривания невозможно найти место стыка, ведь в процессе произошло расплавление элементов и объединение их волокон – другими словами, получилась единая однородная деталь.

4 Температура нагретого инструмента

В отличие от стыковой сварки, где нагрев свариваемых поверхностей производится невысокой температурой в течение длительного времени во избежание внутренних напряжений в материале, при сварке враструб температура нагретого инструмента завышена, и нагрев происходит быстро. Выбор температуры сварки полипропиленовых труб основан на нескольких ограничениях:

• Оплавление свариваемых поверхностей (наружной поверхности трубы и внутренней поверхности фитинга) должно осуществляться быстро, чтобы труба и фитинг не успели прогреться насквозь. Иначе они потеряют форму, совместить их будет невозможно. Поэтому температура нагретого инструмента должна быть высокой.
• Излишний перегрев нагретого инструмента ведет к существенной термической деградации материала трубы и фитинга.
• Политетрафторэтилен (тефлон), которым покрыты рабочие поверхности нагретого инструмента, длительно работоспособен при температурах до 260°С, при более высоких температурах он постепенно деградирует.

С учетом всех ограничений для сварки полипропиленовых труб оптимальной принята температура рабочих поверхностей сварочных насадок 260°С с допустимыми отклонениями ±10°С.

Режим быстрого нагрева приводит к последующему созданию некоторого вредного внутреннего напряжения материала в зоне соединения. Однако эта неприятность компенсируется почти двойной толщиной стенки полученного трубопровода в зоне соединения и большой площадью сварки (гораздо больше площади торца трубы при сварке встык).

Большинство аппаратов для сварки враструб оборудованы ручкой настройки температуры. Терморегулятор, которым управляет эта ручка, откалиброван таким образом, чтобы температура, на которую указывает ручка настройки, соответствовала температуре на рабочих поверхностях сварочных насадок. Температура нагревателя при этом на 10-15º выше, сварщика она не интересует.

Некоторые модели аппаратов для сварки враструб, особенно устаревшие модели 15-летней давности, вообще не имеют ручки настройки температуры, их терморегулятор раз и навсегда настроен на 260С. С точки зрения технологии сварки ПП труб это абсолютно правильно. Ручка настройки температуры делается скорее для популярности. Большинство сварщиков (особенно неграмотных) чувствуют себя спокойнее, если имеют возможность влезть своими шаловливыми пальцами в настройку температуры сварки полипропиленовых труб.

Оборудование для сварки пластиковых труб своими руками

В наборе начинающего мастера будут присутствовать следующие компоненты:

паяльник для пайки полипропиленовых (пластиковых) труб. Как правило, продается в комплекте с металлическим кейсом для транспортировки и набором насадок самых распространенных диаметров;обрезные ножницы для труб. Имеют загнутый ложемент, режущее лезвие и узел ступенчатого наращивания усилия.

С помощью специальных ножниц обрезать трубу гораздо удобнее, чем ножом или пилкой;рулетка. «Верный друг» каждого строителя и профессионального инженера;маркер. Им отмечают границы реза и глубину вхождения трубы в насадку при прогреве в процессе сваривания.

Профессиональное оборудование включает в себя полуавтоматическое устройство, предназначенное для сварки для пластиковых труб. Обязательно комплектуется узлом фиксации для труб диаметром 50 мм и более.

Для сварки труб небольшого диаметра используется компактный нагревательный прибор

В комплект настоящего мастера непременно входят:

строительный уровень, им выверяется точность прокладки магистрали;шабер для армированных труб;монтажный нож (скошенная рабочая часть, прочная конструкция);набор электрофитингов. В некоторых случаях монтаж пластиковых труб возможен только при использовании электрических фитингов – специальная сварка, технические условия разводки и эксплуатации систем;специальный термометр для контроля режима прогрева свариваемых поверхностей;качественный электрический удлинитель;жидкость для очистки насадок паяльника.

После окончания сварки пластиковых труб и тщательной проверки системы, каждое соединение осматривается индивидуально, чтобы выявить утечки. В случае удачного монтажа проблем не возникает. Профессиональное оборудование послужит владельцу и после разводки коммуникаций – хороший паяльник для пластиковых труб несложно сдать в аренду!

Важно!Для сварки пластиковых труб небольшого – до 40 мм – диаметра нужно знать последовательность выполнения действий, иметь минимальный практический навык по сборке коммуникаций и набор доступных инструментов. Важна также температура и время прогрева труб и фитингов.

Подготовка труб – залог их герметичного соединения

Прежде чем говорить о том, как паять пластиковые трубы, расскажем, как их для этого подготовить.

Сначала их нарезают под размер исходя из длины трубопровода, изгибов и разветвлений. Не забудьте оставить небольшой запас для вхождения трубы в фитинг. Затем зачищают кромки: ровные, аккуратные края без зазубрин и неровностей соединять гораздо легче. Если вы используете армированные полипропиленовые трубы, то верхний слой пластика и армирования необходимо снять. Это предотвратит расслоение материала в месте шва во время эксплуатации и снизит риск протечек. Зачищенные поверхности рекомендуется обезжирить и вытереть насухо, чтобы приступить к их нагреву на паяльном аппарате.

Подготовительный этап не займет у вас много времени, зато вы облегчите дальнейшее выполнение работ и обеспечите надежность соединения элементов.

Таблица времени сварки

Ошибка #4 — пренебрежение правилами монтажа

Низкое качество сварки полипропиленовых труб бывает вызвано различными ошибками во время соединения фитинга и трубы. Например, если труба введена в фитинг не до конца, между ее краем и внутренним упором фитинга образуется зазор. В результате появляется место, где внутренний диаметр больше, а толщина стенки меньше, чем запланировано. Расчетное давление эксплуатации для такого участка будет недостаточно высоким, обычные нагрузки могут оказаться здесь чрезмерными, что приведет к появлению протечки.

Недопустимо также применение чрезмерного усилия при введении разогретого края трубы в фитинг. В этом случае внутри может образоваться значительный по размерам оплыв. В результате проходимость трубопровода будет ниже, чем расчетные показатели, что негативно скажется на работе трубопровода.

Читайте также нашу следующую статью, в которой представлена инструкция по монтажу системы отопления с использованием полипропиленовых труб: https://aqua-rmnt.com/otoplenie/documents/montazh-otopleniya-iz-polipropilenovyx-trub.html

Иногда причиной нарушений становится обычная человеческая лень или халатность. Например, поврежденный в процессе пайки труб фитинг непременно нужно заменить новым. Если необходимой детали под рукой не оказалось, нерадивые мастера просто запаивают фитинг встык с трубой. Какое-то время такое соединение продержится, но со временем проблему протечки придется все же решать.

После раскроя заготовок внутренние и внешние края среза необходимо тщательно зачистить шабером. Конечно же, при отсутствии должного инструмента можно воспользоваться и подручными средствами, например, ножовкой по металлу, однако при её использовании полипропилен будет неминуемо плавиться. На заготовках надо будет снимать фаски, а это потребует дополнительной траты времени и сил.

Напоследок хочу напомнить о том, что львиная доля дефектов появляется после сварки, проведённой на весу. Исключение составляют разве что случаи, возникающие на особо трудных, криволинейных участках магистрали, или при завершении монтажа отдельной ветки. Паяльный (сварочный) аппарат должен иметь подставку, достаточно устойчивую для того, чтобы агрегат не опрокидывался во время работы.

Подбираем профессиональное оборудование

Профессиональный вариант сварочного оборудования включает модели механического и электрогидравлического типов. Выбирая аппарат, следует обратить внимание не только на его эксплуатационные свойства, но и на возможности и комплектацию.

• Способность работы в полуавтоматическом режиме. Некоторые аппараты дополняются специальными сканерами. Они считывают штрих-коды с труб. Это позволяет определить все параметры сварки заранее, без специальных справочников и постоянного изучения инструкций.

• Возможности для сварки изделий под разными углами. Обычно аппарат позволяет производить только ровную стыковку. Современные устройства сваривают трубы так, как нужно вам. При этом не придется пользоваться дополнительно дорогостоящими фитингами и другими приспособлениями.

• Наличие электрического торцевателя. Этот аппарат позволит выполнить операции не только сварки, но и обрезки труб. Вам не нужно будет применять ножовку.

• Стоимость продукции для сварки. Стоимость качественных моделей для пайки труб начинается от 100-150 тысяч рублей. Аппарат для сваривания крупных труб с диаметром до 500-600 мм стоит примерно 1 миллион рублей.

• Весогабаритные показатели. Заказывая крупный аппарат, обязательно заранее подумайте над тем, куда и как будете его устанавливать. Профессиональные сварочные аппараты громоздки и очень тяжелы.

Как делается трубопровод из полипропилена, какие сложности, недостатки

Полипропиленовые трубы и их фитинги дешевые. Трубопровод из полипропилена обойдется значительно дешевле, чем из металлопластика. Это достоинство перекрывает все недостатки полипропиленовых труб и выводит их в лидеры по количеству применений для системы отопления. А для водопровода полипропилен давно уже занимает абсолютное первенство.

Почему популярен — простая сварка

Популярности материала способствуют сведения, распространяемые производителями, о якобы простоте применения этого материала. Действительно, низкотемпературная сварка, на первый взгляд достаточно проста.

Если поставить на стол нагревательный сварочный аппарат, который чаще именуют «паяльник», на столе приварить в соответствии с инструкцией фитинг и трубе, то скорее всего, получится отличное соединение.

Видеоролик, где демонстрируется как легко и быстро паять полипропиленовые трубы, удобно сидя за столом.

Качество монтажа полипропиленового трубопровода полностью зависит от действий человека. Причем для выполнения качественного монтажа все движения должны быть точными, а временные интервалы разогрева и соединения разогретых деталей строго соблюдены.

Брак при пайке полипропиленовых труб

Но в процессе работы все далеко не так просто. Пайка полипропиленовых труб — точный процесс, нарушения которого приводит к бракованным соединениям, которые или дают течь, или в них уменьшается внутренний диаметр. Наконец, «кривой» внешний вид системы после пайки «мастеров» — не украсит интерьер.

На самом деле хороших мастеров монтажа металлопластиковых труб, которые умеют постоянно соблюсти в точности по времени технологию сварки полипропилена, весьма немного. Поэтому системы отопления из полипропилена не редко оказываются с нарушениями работы или вообще не работоспособными.

Сложность обеспечения высокого одинакового качества стыков — является основным недостатком полиприопиленовых труб. Соблюдение технологии сварки на практике затруднительно, поэтому монтаж полипропиленовых труб для отопления относится сложному строительному процессу.

В чем сложность монтажа полипропилена

На самом деле пайка полипропиленовых труб на объекте кардинально отличается от того как это происходит в рекламном ролике на столе. На объекте пайка выполняется в сложных, стесненных местах, не редко к месту работы даже тяжело дотянуться паяльником.

При пайке на объекте паяльник стыкуется с уже готовым отрезком трубопровода. В это же время к нему нужно подстыковать нагреваемый фитинг, что не всегда просто.

Сложное действие — одновременное снятие с насадок и трубы и фитинга, после чего еще необходимо установить паяльник на держатель. При установке паяльника происходит задержка времени перед стыковкой разогретых деталей.

Чем неудобней поза выполнения работ и стесненней условия, тем больше нарушений временного режима возникает — перегрев одной из деталей с растеканием материала, или ее недогрев.
Также:

• стыковка на неположенную глубину;
• стыковка с перегибом;
• стыковка с проворотом,

все это приводит к образованию наплывов материала и уменьшению внутреннего диаметра на стыке с фитингом, что совершенно невозможно обнаружить снаружи.

Как лучше сваривать на объекте

Сварка полипропиленовых труб на объекте в стесненных условиях должна выполняться вдвоем с помощником. При этом помощник помогает снять одновременно вторую деталь с насадки, и забирает паяльник в руки. Тогда без значительных промедлений и с большей аккуратностью можно состыковать соединяемые детали.

Если короткий отрезок трубы выходит из стены, и ее нужно придерживать за стеной, то пайку этого стыка приходится выполнять уже втроем…

Желание сэкономить на количестве задействованных на монтаже отопительного трубопровода работников, приводит к значительном браку во время работы. Какой же брак создается при пайке труб?

Перегрев или недогрев деталей

Как определить температуру нагревательного элемента? Естественно, что выставление регулятора на китайском и на любом другом паяльнике на эту температуру ничего не гарантирует. Европейские производители сварочных аппаратов рекомендуют пользоваться переносным термометром, такая аппаратура в сам паяльник не встроена.

Но еще важнее время контакта разогреваемых деталей с паяльником. Встречаются рекомендации — не более 4 с. Видимо у рекомендателей паяльник был с завышенной температурой, а окружающий воздух был очень жарким…

Время выдержки разогреваемой детали и температура паяльника — стандартные значения, которые зависят в первую очередь от диаметра трубы, т.е. массы и объема разогреваемого материала, а также от температуры окружающей среды.

Эти параметры должны точно соблюдаться во время работы. В противном случае возможно:

• Перегрев — материал потек, стык искривился, внутренний диаметр труб уменьшился в 2 — 3 раза или более. Создалось местное сопротивление. Вся работа системы нарушена, причем снаружи определить неисправность невозможно. Об ней будет подозревать лишь монтажник, который допустил брак, но он вряд ли переделает это место тут же за свой счет…
• Недогрев – недогретый материал деталей не сваривается как положено между собой. Стык дает течь, причем часто не сразу при испытаниях, а через годик или два года, такая особенность материала.

Не допускается полипропиленовый отопительный трубопровод со стыками заделывать в конструкции, например, в стяжку пола. Этот трубопровод должен быть всегда доступен для осмотра и ремонта.

Важность точности движений монтажника

Во время сборки трубопровода должны соблюдаться глубина погружения трубы в фитинг, угол наклона фитинга относительно трубы и осевой угол поворота фитинга на трубе. От соблюдения всех этих параметров зависит качество соединения.

Соединение разогретых деталей должно совершаться одним поступательным движением на нужную глубину погружения. Разъединение, вращение не допускаются.

Наиболее распространенной ошибкой при стыковке разогретых деталей, является большее чем требуется утапливание трубы в фитинг, вследствие чего образовывается завертывание материала внутри, уменьшается внутренний диаметр и теряется пропускная способность.

Во время работы в обязательном порядке на трубы должны наносится отметки соответствующие величине утапливания трубы при стыковке. Для этого удобней воспользоваться шаблоном.

Другая распространенная ошибка — радиальный поворот фитинга на разогретой трубе, что ведет к смятию материла и то же к уменьшению площади поперечного сечения.

На трубы и фитинги должны предварительно наносится метки, по которым выставляется угол разворота.

Недостаток полипропиленового трубопровода

Расширение при нагревании на 50 градусов полипропиленовых труб очень большое — 1,5% и больше. Это значит, что после включения отопления 10-метровый трубопровод удлинится на 15 сантиметров, он изогнется, упрется в конструкции…

Сейчас для систем отопления и горячего водоснабжения в основном используют армированные полипропиленовые трубы. Армировка выполняется либо стекловолокном, либо алюминиевой фольгой и призвана решить вопрос теплового расширения. В результате армировки происходит уменьшение теплового расширение в 10 раз.

Некоторые специалисты рекомендуют отдать предпочтение трубам с наружной армировкой алюминием. Перед пайкой алюминий срезается, после чего однородный материал лучше разогревается и паяется. Срезать фольгу нужно специальным приспособлением — зачистным ножом и при этом не допустить снятие большой толщины стружки. Это увеличивает трудоемкость процесса монтажа.
Поэтому другие специалисты рекомендуют приобретать и монтировать для отопления полипропиленовые трубы с внутренней армировкой стекловолокном — монтаж происходит быстрее.

Подробней о различных видах полипропиленовых труб в фильме
Посмотрите видео о том, какие полипропиленовые трубы бывают, какие виды рекомендуются как подходящие для отопления, согласно мнения авторов этого ролика.

9. Проверьте соединение

Определить качество сварки можно по небольшому равномерному наплыву на конце фитинга. Если его нет, то, возможно, стык недогрет и герметичность будет под вопросом. Если наплыв слишком большой — трубу, скорее всего, перегрели, и она оплавилась внутри, частично и полностью перекрыв проходное сечение.

Для тех, кто впервые имеет дело со сваркой полипропилена, не лишним будет сначала попрактиковаться и сварить несколько тренировочных стыков. Учиться лучше на прямых муфтах. В отличие от уголков и других фитингов сложной формы, их легко хорошо осмотреть после пайки не только снаружи, но и изнутри.