Сварка труб ПНД: способы и последовательность действий

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.

Как это делается смотрите на видео.

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.
Читайте также:  Белый комод в спальню

Сварка труб пнд

Труба пнд ( полиэтилен низкого давления) изготавливаются из полиэтилена марок ПЭ80 и ПЭ100 и применяются для трубопроводов как напорных, так и безнапорных. Эластичность материала и легкость его обработки позволяют выполнять соединение пнд труб без особого труда и затрат времени.

Так как этот материал устойчив ко многим химическим воздействиям, то трубы, изготовленные из него, прекрасно подходят для транспортировки по ним жидкости температурой от 0° до 40°, а также газа и веществ в газообразном состоянии.

Преимущества

  1. Ощутимая дешевизна пнд труб.
  2. Очень большой срок службы – от 50 лет.
  3. Стойкость к коррозии и воздействию агрессивной среды.
  4. Катодная защита для таких труб не нужна, следовательно – нет необходимости в их обслуживании.
  5. Малый вес при большой прочности делает трубы легко монтируемыми в любых местах.
  6. Сварка этих труб стыковочным методом намного дешевле и проще сварки труб из стали.
  7. Высокая морозоустойчивость, причем, вода, замерзнув, внутри трубы, не разрушает ее, и герметичность остается прежней.
  8. Трубы из полиэтилена ставят барьер против микроорганизмов, грибков и бактерий, при этом сами также не подвергаются их вредному воздействию.

Методы соединения труб ПНД

Соединение полиэтиленовых труб ( труба пнд) бывает двух типов: неразъемные ( электромуфтовые и соединение встык с помощью специального сварочного аппарата), и разъемные ( фланцевые и раструбные со специальным уплотнителем).

Если эксплуатация трубопровода рассчитана на давление, используется муфтовая сварка или сварка встык. Хотя, фланцевое соединение обладает почти такой же надежностью, как и два предыдущих метода.

Обратите внимание! Пластичность этих труб при очень высокой их прочности плюс надежность соединений делают их применение незаменимым в областях с сейсмической активностью и там, где наблюдаются периодические движения грунта.

Когда встает вопрос – как соединить трубы пнд максимально эффективно, то желательно выбрать из нижеследующих методов сварки оптимальный для вас. Если предполагается стыковая сварка, ее необходимо производить с помощью специального оборудования.

Принцип ее действия заключается в том, что во время процесса торцы соединяемых трубнагревают до вязкого состояния специальным нагревательным элементом.

При работе обязательно стоит обратить внимание на выдержанную в нужном режиме температуру нагревания, на время нагревания концов труб, на высоту оплавления материала и на давление на стыкуемые поверхности.

Сварочный шов после охлаждения должен быть ровным и выступать на одинаковую высоту. В этом случае вы добьетесь максимальной прочности и надежности шва.

Метод сварки встык считается самым популярным и применяется при монтаже трубопроводов чаще всего. Однако, еще один метод – электромуфтовую сварку тоже нужно учитывать как не менее эффективный способ монтажа полиэтиленовых труб друг с другом.

При сварке этим способом нагрев соединяемых поверхностей производится за счет фасонных элементов из полиэтилена, которые при нагревании также расплавляются и прочно скрепляют трубы при застывании.

Эти элементы нагревают оборудованием, которое проходящим по нему током доводит фасонную деталь до нужной температуры. Как и в случае стыковочной сварки, все детали и концы труб перед началом работы необходимо тщательно очистить.

Далее, важно проследить, чтобы трубы и скрепляющие элементы находились в полной неподвижности от этапа сварки, до этапа остывания. Если будут привариваться ответвления, необходимо правильно подобрать зажимы.

Обратите внимание! Если выделить преимущества электромуфтового метода сварки, то стоит отметить простоту монтажа, высокую прочность и надежность соединений, быстроту работы, экономичность и безопасность метода, а также практичность при монтажных работах в траншеях и труднодоступных местах. Для водопроводов и газопроводов методика таких работ успешно применяется, и зарекомендовала себя как простая и надежная.

Соединение без сварки

Хотя, сварочный метод прост и надежен, бывают ситуации, где он невозможен в применении. В этом случае можно воспользоваться муфтовым соединением. Муфты, выпускаемые специально для труб пнд, предназначены именно для надежного скрепления стыкуемых отрезков труб.

Это, так называемые, компрессионные фитинги, которые не требуют специального оборудования для монтажа труб пнд и с легкостью могут быть установлены даже неспециалистом. Особо хорошо применять этот метод скрепления в случаях, если трубы имеют небольшой диаметр – от 20 до 315мм.

Дело в том, что трубы из полиэтилена имеют небольшую жесткость, поэтому напорные трубопроводы, особенно больших диаметров, нуждаются в сварочном методе соединения. Он гарантированно обеспечит абсолютную герметизацию стыков, после застывания трубы намертво соединятся друг с другом в одно целое. Что не сможет обеспечить безсварочный способ в полной мере, ведь труба ПНД под соединительной муфтой может деформироваться и получится разгерметизация.

Обратите внимание! Зато, как достоинство компрессионных фитингов можно отметить возможность сборки-разборки смонтированных деталей при необходимости, что не дает ни один из вышеперечисленных сварочных методов. Причем, разбирать или собирать стыки можно неоднократно, и с этим справится даже не обученный для этого человек.

Инструменты и приспособления также не понадобятся, кроме специального ключа, которым нужно будет откручивать, и закручивать гайки на соединительных фитингах.

Монтаж можно производить даже при низких температурах, а огромный выбор разнообразных соединяющих элементов всех диаметров даст возможность выполнять любые разводки, повороты и разветвления в системе.

Читайте также:  Краски для пластика: составы и цвета

Сварка полиэтиленовых труб


Способы сварки полиэтиленовых труб

Полиэтиленовые трубы сваривают тремя способами – стыковой, раструбной и электромуфтовой (с закладными нагревателями) сваркой.

Сварка враструб

И тем не менее раструбная сварка полиэтиленовых труб – технологичный и надежный способ соединения. Параметры ее режима практически не отличаются от параметров сварки полипропиленовых труб (см. Сварка полипропиленовых труб). Применяемое оборудование, все основные приемы, значения температуры нагрева паяльника и временных интервалов операций остаются такими же (или почти такими же), как и для сварки полипропиленовых труб.

Электромуфтовая сварка

При сварке труб фитингами с закладными нагревателями, нагрев места стыка и расплавление материала осуществляется спиралью из металлической проволоки, заделанной в фитинг, по которой пропускается электрический ток. Давление в зоне сварки и герметизация соединения создается за счет теплового расширения трубы. Чтобы осуществить электромуфтовую сварку, необходимо иметь саму электросварную муфту и аппарат для сварки полиэтиленовых труб, с помощью которого подают напряжение на нагревательную проволоку.

Сварка встык

Сварка встык является основным способом неразъемного монтажа полиэтиленовых труб, начиная с диаметра 50 мм. Выбор этого значения в качестве начального, обусловлен тем, что толщина стенки 50-ти миллиметровых труб достигает 5-ти мм – как раз того значения, при котором гарантируется надежное соединение. Использование стыковой сварки для труб меньших диаметров нецелесообразно еще и потому, что образующийся при этом способе внутренний грат слишком сильно сужает и без того небольшой проход.

Стыковой сваркой рекомендуется сваривать трубы с одинаковой толщиной стенки. Иногда из этого правила делают исключения. В этом случае у трубы с большей толщиной стенки снимают фаску под углом 15±3° к оси трубы, обеспечивая, таким образом, одинаковую площадь контактных поверхностей.

Сущность стыковой сварки полиэтиленовых труб состоит в том, что оплавленные нагретым инструментом, до состояния вязкотекучести, торцы труб соединяются между собой под давлением и выдерживаются в таком положении до полного охлаждения соединения.

Полученное стыковое соединение имеет прочность выше, чем прочность самой трубы. При испытании образца с фрагментом стыкового соединения на разрывной машине, его разрыв происходит по месту целого материала, а не по сварному шву (1 – целый образец, 2 и 3 – стадии растяжения).

В качестве оборудования для стыковой сварки полиэтиленовых труб применяются сварочные аппараты, состоящие из нескольких узлов, каждый из которых выполняет определенные функции.

Центратор с четырьмя или двумя подвижными и неподвижными хомутами служит для зажима, центровки и сведения труб. Торцеватель (рубанок) предназначен для обработки их торцов. С помощью нагревательного инструмента (сварочного зеркала) осуществляется нагрев труб. Аппарат имеет устройство, создающее усилие, прижимающее трубы к сварочному зеркалу (при нагреве) и друг к другу (при опрессовке). Блоки электропитания и управления обеспечивают подачу напряжения на узлы и поддержание всех параметров в необходимом интервале.

Для резки труб используются труборезы.

Для стыковой сварки выпускаются всевозможные фитинги (спиготы).

Основные параметры стыковой сварки. К основным параметрам стыковой сварки относятся: температура нагрева инструмента, усилие прижатия труб к сварочному зеркалу и друг другу и продолжительность операций. Изменение давления удобно представлять в виде циклограммы.

Контроль за давлением осуществляют с помощью манометра гидравлического насоса, создающего усилие сжатия. Если давление создается вручную или устройством без манометра, контроль осуществляется визуально по форме и размерам образующихся валиков грата. Время операций контролируют по секундомеру.

Последовательность операций сварки. Стыковую сварку осуществляют в следующем порядке.

  • Очищают и обезжиривают концы соединяемых труб.
  • Закрепляют трубы в центраторе сварочного устройства и обрабатывают их торцы резцом (осуществляют торцевание) с целью обеспечения их перпендикулярности оси. После торцевания заготовки сводят друг с другом для проверки отсутствия зазора. Для труб диаметром менее 110 мм допускается наличие зазоров не более 0,3 мм.
  • Между торцами труб устанавливают сварочное зеркало, нагретое до рабочей температуры – согласно инструкции на оборудование и материал труб. Для всех марок полиэтилена, температура нагрева инструмента укладывается в интервал 205-230°C.
  • Прижимают торцы труб к зеркалу с усилием Pоп, создающим давление 4-6 кг/см 2 , – до появления по периметру торцов грата высотой 0,5-2,0 мм. После этого снижают давление до величины 0,2-0,5 кг/см 2 и поддерживают его таким в течение всего времени нагрева. Точные значения давлений и продолжительности нагрева содержатся в инструкциях на оборудование и трубы. Ориентировочные величины приведены в таблице выше. Сварка ПЭ труб при холодной погоде может потребовать увеличения времени на их прогрев (увеличивать температуру инструмента недопустимо). Оптимальное значение продолжительности нагрева для различных внешних условий лучше всего определять, производя пробную сварку на ненужных обрезках труб.
  • После истечения времени прогрева, подвижный зажим центратора с трубой отводят на расстояние 5-6 см, убирают сварочное зеркало из зоны сварки и сводят трубы до соприкосновения, создавая давление осадки Pос 1-3 кг/см 2 . При этом визуально контролируют размеры и конфигурацию образующегося грата. Давление осадки выдерживается в ходе всего времени охлаждения соединения.
  • Извлекают трубы из зажимов центратора.

Требования к качеству сварных соединений

  • Размеры валиков грата должны соответствовать значениям, приведенным на рисунке ниже.
  • Грат должен быть равномерно и симметрично распределен по окружности стыка.
  • Взаимное смещение стенок свариваемых труб в радиальном направлении не должно превышать 10% от их толщины.
  • Впадина (А) между валиками грата (линия сплавления) не должна располагаться ниже наружной поверхности труб.
  • Цвет грата должен быть идентичен цвету труб. Наличие трещин, пор и инородных включений не допускается.
Читайте также:  Особенности ковров из овчины

На рисунке ниже изображен сварной шов, выполненный с соблюдением всех технологических параметров. Его отличают гладкие, симметричные валики с округлыми формами и размерами, не выходящими за рамки установленных значений.

А вот так выглядят швы, выполненные с нарушениями технологии.

Слишком малые размеры валиков грата говорят о заниженном давлении при осадке труб или недостаточном времени прогрева.

Чрезмерно большие размеры валиков свидетельствуют о завышенном времени прогрева или слишком высокой температуре нагревателя.

Смещение торцов труб друг относительно друга происходит при плохой центровке или отсутствии фиксации труб в центраторе.

Некачественное торцевание (наличие зазора между сомкнутыми торцами труб) приводит к неравномерности распределения грата по периметру труб.

Некоторые особенности монтажа полиэтиленовых труб

Монтаж полиэтиленовых труб необходимо производить с учетом снижения их гибкости при низких температурах. Нельзя допускать слишком малых радиусов изгиба. В таблице ниже приведены значения минимально допустимых радиусов изгиба в зависимости от наружного диаметра трубы и температуры окружающего воздуха.

Видео:

Сварка ПНД труб муфтовая и встык

Трубы ПНД (полиэтилен низкого давления) используются для строительства трубопроводов, в которых транспортируются вещества под высоким давлением. Сварка ПНД труб различается по способу соединения: муфтовая сварка и соединение встык.

Подобные виды сварки используются в местах поворота, разветвления и соединения труб при ремонте и строительстве водопроводной, газовой и канализационной системы.

Стыковое соединение труб

Суть метода заключается в том, что торцы полиэтиленовых труб нагреваются до определенного состояния и после расплавления соединяются под давлением гидравлического устройства. После полного остывания получается прочное и надежное соединение ПНД труб.

Подобным способом можно сваривать трубы и фитинги одного размера и одной марки полиэтилена.

Сварка ПНД труб встык производится при температуре окружающей среды от 15 градусов мороза до 45 тепла градусов по Цельсию.

Распространенные ошибки при сварке ПНД труб

Для получения качественного соединения необходимо придерживаться соблюдения следующих параметров:

  • точное время нагревания соединения;
  • температура нагревательного устройства;

Перед сваркой необходимо торцы свариваемых труб тщательно зачистить и выровнять. Данная процедура проводится с помощью электрического торцевателя, который выравнивает концы труб и удаляет все дефекты на них. Если на выходе данного устройства идет ровная и непрерывная стружка полиэтилена, значит трубы к сварке полностью готовы.

Максимальная ширина зазора между торцами свариваемых труб приведена в таблице:

Диаметр тубы наружный (в мм)

Допустимая ширина зазора (в мм)

При нагреве полиэтилена тепловая энергия проникает в материал.

Давление на торцы труб сначала должно быть небольшим, только для обеспечения необходимого зазора между трубами.

После прогрева необходимо быстро убрать нагревательный элемент, при этом нужно следить за тем, чтобы торцы не были повреждены. Далее торцы труб нужно соединить очень быстро. В результате этого шов становится однородным по составу. После остывания должно получиться прочное соединение.

Если нет возможности сделать соединение труб с помощью сварки, то всегда есть возможность применить резьбовые полипропиленовые трубы – монтаж которых проще и дешевле сварки. Однако, следует помнить, что соединение сваркой намного прочнее и надежнее, чем остальные способы.

Резьбовые полипропиленовые трубы и фитинги

Муфтовая сварка

Суть данного метода состоит в том, что на концы свариваемых труб надевается муфта, в которую впаян нагревательный элемент. При включении электрического тока муфта нагревается вместе с торцами труб и расплавляет полиэтилен. Муфта получается приваренной к поверхности труб.

Перед сваркой поверхность труб очищается от грязи и окисной пленки.

Процесс нагревания и остывания конструкции должен происходить при полной неподвижности труб и муфты.

Муфтовая сварка используется при соединении труб небольшого диаметра до 50 миллиметров. Достоинством этого метода является то, что сваривать можно трубы разного размера и марки полиэтилена. Недостаток один – высокая стоимость. Поэтому муфтовая сварка используется в быту редко, при острой необходимости.

Монтаж труб пп, в силу их положительных свойств, производится удобно и просто. Любой владелец дома или квартиры сможет выполнить эти операции. К тому же, если объем работ невелик, то не обязательно покупать устройство для сварки. В любом приличном магазине стройматериалов сварочные аппараты для полипропиленовых труб сдаются в аренду за символическую цену.

В процессе монтажа у многих возникает вопрос о том, как сделать короб для труб из полиэтилена. Он может быть сделан из профилей, которые крепятся к стене, и потом вся конструкция закрывается листами гипсокартона или другим удобным материалом. Сверху короб можно облицевать любыми подходящими материалами.

Существует и другой способ, при котором трубы не будут видны в помещении. Для этого их можно положить в заранее подготовленные каналы в стене и заштукатурить или прикрыть при помощи других материалов. Помещение в этом случае смотрится очень эстетично.

Единственный недостаток заключается в том, что при замене труб или ремонте придется вскрывать зашпаклеванную стену. Однако, если сделать качественный монтаж полипропиленовых труб, то менять можно будет лет через 50. Такие сроки гарантируют производители.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Загрузка ...
Adblock
detector