сварка полиэтиленовых труб Пластиковые трубопроводы вытесняют металлические из нашего обихода, так как превосходят стальные и медные трубы по своим характеристикам: простота монтажа и обслуживания, стойкость к агрессивным средам и низкий уровень местных сопротивлений. Однако это кажущаяся простота. Пластиковые трубопроводы требуют высокого уровня культуры монтажа труб, а также достаточного уровня знаний – когда, при каких условиях и каким способом можно монтировать трубы.

Свариваемые элементы трубопроводов должны быть совместимы в химическом и физическом отношении, и эта совместимость должна заверяться производителем труб и фитингов. Необходимо также, чтобы трубы имели одинаковые толщину стенки и диаметр.

Для осуществления качественной сварки полиэтиленовой трубы должен соблюдаться ряд условий:

концы труб должны оставаться чистыми до этапа сварки включительно;
в условиях низкой температуры, ветра, запыленности и загрязненности необходимо использовать палатку (при низких температурах – обогреваемую) для создания защищенной площадки при проведении сварочных работ;
во время сварки концы труб должны нагреваться до одинаковой температуры – при обилии солнца используют защиту от попадания на свариваемую поверхность солнечных лучей;
во время сварки, и особенно на этапе остывания, необходимо исключить любое механическое воздействие;
концы труб, не задействованные в сварочном процессе, должны быть закрыты заглушками во избежание охлаждения притоком воздуха;
чтобы облегчить перемещение труб и уменьшить силу трения рекомендуется использовать вводной ролик или направляющие;
после проведения работ сварные соединения тестируются, чтобы убедиться в должном качестве.

сварка полиэтиленовых труб Стыковая сварка рекомендуется для соединения между собой труб и соединительных деталей наружным диаметром более 50 мм и толщиной стенки более 4 мм.

Процесс стыковой сварки делится на пять этапов:

Торцевание трубы. На этом этапе проводится выравнивание торца трубы для максимально плотного соприкосновения свариваемых поверхностей трубы.
Нагрев трубы под давлением для образования буртика (валика).
Нагрев трубы без давления. На этом этапе происходит глубокое прогревание свариваемого пластика.
Сварка трубы под давлением с образованием стыкового валика. При этом происходит образование сварочного валика и молекулярных связей, обеспечивающих однородность основной массы и сварного шва.
Остывание трубы с сохранением позиционирования трубы.

сварка полиэтиленовых труб Обычно стыковая сварка применяется для монтажа ненапорной канализации из полиэтилена или полипропилена, в этом случае используется нагревательное зеркало. При этом не требуется высокое качество стыка, соответствующее требованиям для напорного трубопровода. Стыковая сварка используется также при монтаже водо- и газопроводов из полиэтилена разных марок. Такой насущный вопрос, как срок службы водопроводов из полиэтиленовых труб будет зависеть от температуры и рабочего давления, а также от марки полиэтилена и стандартного размерного соотношения.

Раструбная или муфтовая сварка используется в основном для монтажа полипропиленовых и полибутеновых труб.

Раструбная сварка делится на следующие этапы:

очистка и обезжиривание свариваемых поверхностей;
нагрев свариваемой поверхности фитинга и трубы;
установка трубы в фитинг;
остывание соединения с сохранением позиционирования.

Подобное соединение повсеместно считается самым простым, что не освобождает монтажника от соблюдения обязательных правил монтажа. Свариваемая поверхность должна быть чистой, чтобы избежать непровариваемых участков поверхности, что ухудшит характеристики соединения и приведет к протечке.

сварка полиэтиленовых труб Обычно рекомендуемая температура нагрева для полипропилена 260С, а приблизительное время нагрева для труб диаметром 16, 20мм составляет 5сек. Время и температура нагрева должны соответствовать рекомендациям производителя труб.

Для труб диаметром до 63мм обычно используют ручные аппараты, для труб большего диаметра рекомендуется использовать механические аппараты или направляющие с позиционированием свариваемых труб.

Обычно муфтовая сварка используется для монтажа полипропиленовых и полибутеновых труб. Для такого соединения требуются не только аппарат и трубы, но и переходные элементы – фитинги. Внутренний диаметр фитинга должен совпадать с наружным диаметром трубы. Соединение выглядит простым только на первый взгляд. Любое отступление от инструкции чревато протечкой и, что самое плохое, при аксиальной нагрузке протечка будет видна не сразу.

Назначение полипропиленовых труб находится в зависимости от класса давления:

PN10 – холодное водоснабжение; теплые полы с температурой до + 45C и давлением 0,3MPa;
PN16 – холодное водоснабжение; горячее водоснабжение;
PN20 – горячее водоснабжение; теплый пол (при предъявлении специфических требований).

Существует еще одна тонкость. Многие монтажники, переходя к работе с металлопластика или стальных труб, забывают, что коэффициент теплового расширения полипропилена более чем в 10 раз больше, чем у того же металлопластика, и поэтому полипропиленовые трубы требуют монтажа обязательных компенсаторных колец. Этот факт является одной из причин, почему нельзя «монолитить» трубопроводы из полипропилена без использования изоляции. Ни в коем случае нельзя использовать в качестве уплотнителя сантехнический лен.

Электрофузионная или электромуфтовая сварка

сварка полиэтиленовых труб Аппараты электромуфтовой сварки используются для соединения полиэтиленовых и полипропиленовых труб.

Принцип работы электрофузионных аппаратов заключается в том, что свариваемые трубы вставляются в специальную муфту, состоящую из материала основной массы соединяемой трубы и нагревательного элемента. В процессе нагрева нагревательного элемента (обычно проволоки с высоким сопротивлением), часть пластиковой массы расплавляется и соединяется с общей массой трубы с образованием сварного соединения.

Вследствие того, что электрофузионная муфта после сварки остается на трубе, подобное соединение получается дорогим и высококачественным, что важно при сварке газовых труб. Этот способ позволяет проводить сварку и врезку в газопроводы под давлением, а также ремонт пластиковых трубопроводов. Кроме того, сами аппараты для электрофузионной сварки относительно легки в сравнении с любыми стыковыми аппаратами и позволяют соединять трубы практически любых диаметров.

Правила проведения стыковой сварки контактным нагревом

Подобная операция производится при помощи сварочно-монтажной установки предназначенной для сварки полиэтиленовых трубопроводов при толщине стенки трубы более 4мм.

В комплект сварочно-монтажной установки входят: центратор; торцеватель с электроприводом 220В, 650Вт; нагревательный элемент с электронным регулятором температуры 220В, 1000Вт; гидравлический агрегат "Гидромойп-790" 220В, 370Вт; коробка управления 220; контейнер для торцевателя и сварочного зеркала; вкладыши от 40 до 630мм в зависимости от типа машины.

Подготовка к сварке

сварка полиэтиленовых труб Перед подключением торцевателя и нагревательного элемента необходимо убедиться в том, что источник электрического питания находится в рабочем состоянии и отвечает их характеристикам.

Перед началом работы следует проверить исправность приводного механизма, зажимных устройств, наличие смазки трущихся поверхностей, плавность перемещения каретки по направляющим.

При сварке труб применяются соответствующие сменные вкладыши.

Работа установки

При контактной сварке с применением монтажных приспособлений выполняются следующие операции:

установка и центровка труб в зажимном центрирующем приспособлении;
торцовка труб и обезжиривание торцов;
нагрев и оплавление свариваемых поверхностей;
удаление сварочного нагревателя;
сопряжение разогретых свариваемых поверхностей под давлением (осадка);
охлаждение сварного шва под осевой нагрузкой;

Технология сварки

Свариваемые трубы винтами зажимаются в хомутах: одна - в неподвижных, другая - в подвижных.
С помощью приводного механизма каретка с трубой помещается до упора В торцы труб в : торцовочное устройство (при торцовке), сварочный нагреватель (при оплавлении) или друг в друга (при осадке).
После фиксации и выравнивании концов труб производят торцовку труб. По завершении операции надо приподнять торцеватель и соединить фрезерованные концы труб, чтобы проверить их параллельность.
Разводим концы труб и вставляем разогретый нагревательный элемент с фторопластовым покрытием.
Разогрев концов труб производим под средним давлением, которое создается с помощью рычага.
При формировании кромки 1,5-2мм отделяем расплавленные трубы от нагревательного элемента и убираем его.
В кратчайшее время, когда убрали нагревательный элемент, соединяем трубы под давлением, которое устанавливается рычагом передвижения суппортов.
Достигнутое давление фиксируется с помощью специальной рукоятки (поворачивая ее по часовой стрелке) и выдерживается время охлаждения до температуры 40-50С.
При охлаждении трубы снимается давление. Операция сварки выполнена.

сварка полиэтиленовых труб При сварке необходимо подбирать трубы и фасонные части по партиям поставки. Необходимо обращать внимание на размер наружного диаметра трубы и ее эллипсность. При стыковой сварке максимальная величина несовпадения кромок не должна превышать 10% номинальной толщины стенки трубы.

Основным параметром процесса стыковой сварки являются: температура рабочих поверхностей нагревателя, глубина оплавления, величина контактных давлений при оплавлении и осадке, указанные в таблице 1 и на диаграмме давление/время.

Контроль качества сварных швов

Качество сварки быстро и надежно устанавливается визуальным контролем шва снаружи:

стыковой шов не должен быть ниже уровня поверхности трубы;
взаимное смещение сварных труб не должно быть более 10% толщины стенки трубы;
высота внутреннего и наружного валиков после сварки должна быть не более 2-2,5мм, при толщине стенки трубы до 5мм и не более 3-5мм, при толщине стенок 6-20мм.