Пластиковый сифон давно вытеснил из домовых и квартирных коммуникаций своих, популярных ранее, стальных и чугунных собратьев. Со временем пластик перекинулся на водопроводные трубы, покорив пользователя маленьким весом, свойствами, новизной и ценовой политикой. Однако многие до сих пор относятся к полиэтиленовым трубам с долей недоверия и подозрительности. А о том, чтобы провести замену полиэтиленовых труб своими руками, даже не идет речи.
Сварка ПНД труб своими руками? Нужно выяснить, как это выглядит на практике и возможно ли разобраться самому, не прибегая к услугам профессионала. Но для начала необходимо понять, что такое полиэтиленовые трубы.
Характеристики ПНД труб
В настоящее время полиэтилен высокого и низкого давления используется для производства широкого спектра продукции. Это упаковочная продукция, трубы, изоляция, сетки, канистры, комплектующие, игрушки и многое другое. Характеристики полиэтиленовых труб низкого давления:
- Срок эксплуатации, который составляет не менее 40 лет. Это большой плюс.
- Они не требуют обслуживания, ввиду того что не подвергаются коррозионным и химическим изменениям.
- Ценовая политика. При одинаковых характеристиках их стоимость значительно ниже.
- Гладкая внутренняя поверхность. Изменение внутреннего диаметра, вследствие отсутствия образования накипи, и ила не происходит.
- Теплопроводность. Потеря тепла и образование конденсата им не грозит, как и разрушение вследствие замерзания.
Ко всему этому добавляется незначительный вес труб, что облегчает хранение, транспортировку и сборку-монтаж. Немаловажно то, что сварка полиэтиленовых труб производится намного быстрее и дешевле, чем их стальных собратьев. А сварные соединения такого вида остаются надежными и спустя некоторое время. Нельзя не отметить экологичность и гибкость труб ПНД по всей длине.
Особенности стыковой сварки
Наиболее распространенный вид соединения — это стыковая сварка полиэтиленовых труб. При ее производстве концы свариваемых труб фиксируются в специальных зажимах. Эти фиксаторы располагаются на общих направляющих. Далее производится торцевание с использованием определенных пил. Торцы труб нагреваются при помощи электронагревателя до тех пор, пока полиэтилен не становится достаточно вязким и не сжимаются под воздействием гидравлики.
Стойкое соединение достигается за счет расплавления частей и их сжатия на молекулярном уровне. Качество стыков зависит от вида сварочного оборудования. Чем лучше сварочный аппарат и его возможность контролировать указанные процессы, тем лучше конечный результат. Контактная сварка позволяет обеспечить достаточную гибкость без потери прочности системы.
Если вы собираетесь провести сварку труб своими руками, то для получения качественного результата не лишними будут следующие инструкции:
- Необходимо расположить стыки материала в сварочном аппарате.
- Далее между ними помещается электронагревательная плита.
- Стыки прижимаются к электронагревателю с определенным давлением.
- Полиэтилен должен расплавиться до появления первичного грата.
- Затем следует снижение давления и удаление нагревательного элемента после достаточного прогрева.
- Стыки труб соединяются под давлением.
- Ожидание остывания конструкции.
Есть несколько аппаратов, позволяющих осуществлять сварку ПЭ труб: аппараты с механическим приводом, с гидравлическим приводом, с программным управлением.
Достоинства стыковой сварки ПНД труб: качество соединения, автоматический контроль, время сварки.
Нюансы электромуфтовой сварки
В этом виде сварочных работ необходимо использование специальных электросварных фитингов с электрическими нагревателями. Это часто применительно при ремонте уже проложенных труб, значительном ограничении в пространстве, врезке в уже работающие трубопроводы. На такой вид сварки не влияют толщина, размер труб и температура окружающей среды.
Рекомендации по производству сварки:
- В первую очередь готовится место для оборудования и непосредственно производства сварки.
- Готовится и проверяется оборудование.
- Выбираются параметры и режим сварки с учетом полиэтиленовых труб и деталей соединения.
- Очищается соединяемая поверхность. Ровно обрезаются стыки изделий.
- Проводится механическая чистка стыков элементов скребками. Снимаемый слой — до 0,2 мм.
- Основная система и деталь крепятся и центрируются, а также защищаются от загрязнения при помощи липкой ленты.
Что делать при механическом соединении при помощи определенных деталей? Такой вид представляет собой соединение с использованием специальных компрессионных фитингов и считается наиболее простым способом соединения. Применяется при работе с системами маленького диаметра или буртовыми втулками. А наличие разнообразных конфигураций дает возможность собирать множество систем.
Проверка качества
Любое производство, а сварка полиэтиленовых труб своими руками — не исключение, требует строгого соблюдения качества осуществляемых работ. При визуальном контроле следует обратить внимание на следующее:
- Поверхность места состыковки изделий не должна быть ниже их основной поверхности.
- Недопущение значительного (не больше 10% от толщины) смещения элементов по отношению друг к другу.
- Вал, образуемый в процессе сварки, как внутренний, так и наружный, не должен превышать определенной высоты по отношению к стенке конструкции.
Если во время работ были соблюдены все требования и рекомендации по сварке ПНД труб, полученное соединение считается качественным.
Созданный трубопровод, несмотря ни на что будет служить вам долго и качественно на протяжении всего указанного производителями периода.
Советы профессионалов:
- При прокладке систем необходимо учитывать уровень промерзания земли. Как правило, он составляет 0,5 м.
- Минусом такого вида изделий является то, что они во многом теряют свои свойства под воздействием солнечного излучения.
- Срок хранения на открытом воздухе — до 2 лет (при t не ниже -40° С).
- Окружающая температура при производстве работ должна составлять от -5 до +35° C.
Помимо того, не превышая установленной температуры и концентрации, трубы ПНД выдерживают контакт практически со всеми базовыми кислотами и щелочами.
moyasvarka.ru
Трубы, что изготовлены из полиэтилена, используются все активнее. Технические характеристики подобных изделий позволяют применять их для производственных нужд и в процессе строительства трубопроводов бытового назначения. Высокое качество при относительно небольшой цене полиэтиленовых труб создает на них устойчивый спрос. Кроме того, они просты в монтаже и соединении. Рассмотрим, как происходит сварка полиэтиленовых труб в домашних условиях.
Содержание:
- Соединение полиэтиленовых труб
- Правила сварки труб
- Методы сварки труб
- Раструбная сварка
- Сварка труб встык
- Электромуфтовая сварка труб
- Контроль качества швов
Соединение полиэтиленовых труб
Те, кто решил заменить старый трубопровод на пластиковый, несомненно, по достоинству оценят современное разнообразие видов пластика. Но с другой стороны широкий ассортимент породил определенные сложности, потому что каждый вид к себе требует при монтаже особого отношения. Особенно устойчивыми к внешним факторам и надежными выступают трубы из специального материала — так называемого сшитого полиэтилена.
Трубы, которые изготовлены из полиэтилена, можно использовать для строительства напорного и безнапорного трубопровода. Подобные трубы в бытовом плане применяют, чаще всего, для сборки системы подачи воды. Чтобы выполнить установку трубопровода своими руками, домашним мастерам важно знать параметры соединений полиэтиленовых труб.
Основные виды соединений полиэтиленовых труб: соединение при помощи дополнительных соединительных элементов, которые называются фитинги, стыковая и электромуфтовая сварка. С разъемными соединениями, как правило, все понятно. Разъемные соединения принято использовать при установке внутренней части трубопровода. Укладка труб с помощью фитингов выступает столь простой процедурой, что произвести её получится у любого человека, который не имеет ни малейшего опыта в этом деле.
Однако выбор подобных соединений позволяет осуществлять ограниченный спектр работ, поэтому при монтаже водопроводной системы без сварки полиэтиленовых труб своими руками не получится обойтись. Как вид соединения сварка поможет сохранить прочность и гибкость трубопровода. Еще одно важное преимущество – установку труб можно проводить на поверхности земли, после чего укладываться в траншею, также допустим и бестраншейный метод.
Правила сварки труб
Технология методов сварки полиэтиленовых труб различна, но известно несколько основополагающих принципов. На них и стоит обратить внимание, приступая к любой сварке. Давайте рассмотрим их поподробнее:
Полиэтиленовые трубы должны обладать одинаковой толщиной стенок и равным диаметром, быть между собой совместимыми физически и химически (данные сведения следует уточнить у производителя).
- Концы труб перед началом работ подлежат обязательной очистке.
- При сварке труб рекомендуется минимизировать влияние внешних факторов и погодных условий:
- при слишком низких температурах нужно обогревать помещение, как показано на видео о сварке полиэтиленовых труб;
- при наличии ветра и отсутствии окон создайте преграду из любого материала наподобие палатки;
- при обилии солнечных лучей защищайте свариваемые поверхности от прямых лучей, чтобы избежать перегрева их отдельных мест.
- Концы труб, что не задействованы в сварке, рекомендуется закрывать заглушками, потому что приток холодного воздуха способен понижать температуру свариваемых участков ниже необходимой (кроме случая, когда проводится холодная сварка полиэтиленовых труб).
- Исключите в процессе самой сварки и во время остывания труб любые механические воздействия на эти изделия.
Методы сварки труб
И у вас сразу возник вопрос – какая технология сварки полиэтиленовой трубы предпочтительнее, и какая вообще бывает сварка труб. Если вы собрались трубы сваривать своими руками, вам стоит досконально разобраться во всей процедуре, в материалах и оборудовании, которые используются при сварке полиэтиленовых труб. В технологии сварки полиэтиленовых труб нет ничего сложного, ведь современные сварочные аппараты являются упрощенными для использования.
Раструбная сварка
Раструбная сварка или как её ещё называют «муфтовая» предполагает соединение труб с помощью специальных фитингов. Фитинги, как и сами полиэтиленовые трубы, рекомендуется покупать с запасом на случай неправильно проведенной сварки, особенно если вам предстоит выполнять процедуру впервые.
Для данного метода полиэтиленовой сварки рекомендуется приготовить специальное оборудование, которое представляет собой сварочный аппарат. Ручные сварочные аппараты предназначены для ручной сварки труб и фитингов небольших диаметров — до 50 миллиметров. Несмотря на подобные ограничения, ручные сварочные аппараты изготовляются для всего диапазона полиэтиленовых труб, что предназначены для раструбной сварки при помощи фитингов (вплоть до 125 миллиметров).
Также бывают и механические сварочные аппараты, которые предназначаются для механизированной раструбной сварки полиэтиленовых труб большого диаметра — от 40 миллиметров и больше, когда велико усилие совмещения труб и фитинга. Такие устройства обеспечивают скорость и удобство выполнения раструбной сварки полиэтиленовых труб, позволяют добиться высокого качества сварного соединения.
Для раструбной сварки приготовьте такие принадлежности:
- Сварочные насадки или адаптеры. Они нуждаются в периодической замене из-за износа тефлонового покрытия. Под определенный диаметр полиэтиленовых труб требуется пара насадок соответствующего диаметра.
- Режущие инструменты. Такие вещи необходимы для резки труб при укладке трубопровода и для снятия с армированных труб алюминиевого слоя перед сваркой.
Свариваемыми поверхностями выступают в данном случае наружная часть трубы и внутренняя часть фитинга. Обе поверхности нагревают с помощью сварочной насадки, состоящей из таких составляющих: дорн – половина для нагрева фитинга и гильза – половина для нагрева конца трубы.
Раструбную сварку полиэтиленовых труб осуществляют таким способом. Сварочный аппарат следует прогреть до нужной температуры. Фитинг надевают на дорн до упора, согласно инструкции сварки полиэтиленовых труб. Подобное действие, как правило, требует небольших усилий. Одновременно с этим оденьте до упора на гильзу конец полиэтиленовой трубы. Проделайте эти манипуляции как можно быстрее.
Помните, что наружный диаметр гильзы несколько больше внутреннего диаметра трубы, а внутренний диаметр фитинга немного меньше наружного диаметра дорна. Лишний наружный слой труб во время нагрева оплавляется и наружу выдавливается в виде валика, который называют гратом. Уменьшение диаметра трубам позволяет войти в насадку, предназначенную для сварки.
Аналогичным способом грат выдавливается также на фитинге, позволяя ему с дорном совместиться полностью. Детали двигают в стенку нагревательной насадки до упора. Этот момент нужно чувствовать рукой, очень важно при его наступлении прекратить любое давление на детали. Дальше детали следует удерживать в этом положении на протяжении необходимого времени.
По истечению отведенного промежутка нужно быстро снять фитинг, затем вынуть трубу из насадки и совместить до упора вместе две детали. После остывания вы получите цельную полиэтиленовую деталь. После этого вваривают в другой конец фитинга вторую трубу. Если вы планируете аппарат для сварки труб использовать только единожды, целесообразнее с экономической позиции не покупать его, а взять напрокат. Так вы сможете уменьшить цену сварки полиэтиленовых труб.
Качество соединения будет напрямую зависеть от правильности выполненных манипуляций. При раструбной сварке полиэтиленовых труб чаще всего допускаются ошибки следующего характера. Первая из них – трубу во время совмещения не вводят до конца в фитинг, за счет чего между внутренним упором и трубой формируется промежуток. Данное соединение внешне смотрится обычным, но внутри образуется участок с большим внутренним диаметром труб и меньшей толщиной стенки.
При совмещении деталей лишние усилия тоже провоцируют проблемы, связанные с надежностью соединения. Так, внутри трубы под давлением упора фитинга образуется лишний грат, который будет создавать в дальнейшем препятствие току газа или воды.
Сварка труб встык
Самой большой популярностью пользуется технологическая карта сварки полиэтиленовых труб встык. Выбрав данную методику сварки, вы сможете существенно сократить использование электроэнергии. Помимо этого, сварка труб встык не требует применения тяжелой техники, что облегчает монтажные работы.
Такой методикой сваривают трубы, имеющие толщину стенок больше 5 миллиметров и диаметр более 50 миллиметров. Марка полиэтилена свариваемых между собой элементов должна быть одинаковой. Поэтому перед совершением стыковой сварки стоит отсортировать трубы и фасонные детали по партиям поставки. Предпочтительнее сваривать трубы, что выпущены в одной партии. К тому же не лишним будет тестирование труб на эллипсность.
Основа технологии состоит в разогреве торцов труб с помощью нагревательного инструмента перед процессом расплавления. При стыковке труб в этом состоянии соединение деталей происходит на молекулярном уровне. Стыковая сварка проводится в диапазоне от минус 15 градусов до плюс 45 градусов по Цельсию.
При сварке полиэтиленовых труб встык сразу же возникает вопрос: сколько отрезать от труб. Ведь отрезок трубы, в конце концов, уменьшится на расстояние сварки. Посмотрите для этого в инструкцию сварки полиэтиленовых труб или измерьте парную насадку на инструменте. Это расстояние будет разным для различного диаметра труб. К примеру, для 20 миллиметров трубы это расстояние составляет 14,5 миллиметров, для трубы 32 миллиметров – 18 миллиметров соответственно.
Далее рекомендуется перед сваркой каждой детали водопровода нанести разметку, чтобы трубу постоянно не измерять и повысить повторяемость сварки. Одинаковыми соединения будут по внешнему виду, предсказуемым станет усилие для одевания и снятия заготовок с разогретой насадки.
Стыковая сварка полиэтиленовой трубы кроется в нагреве торцов свариваемых элементов до вязкотекучего состояния и их соединением под давлением. Концы труб нужно закрепить жестко в фиксаторах специального аппарата, между ними располагают нагревающуюся плиту. Прижмите торцы к плите с определенным давлением и выдержите до начала процесса плавления.
Время нагревания зависит от диаметра полиэтиленовых труб и мощности используемого аппарата. После того, как вы достигнете необходимого уровня нагрева, удалите плиту, а трубы соедините встык, при этом нужно на них оказывать давление. Теперь осталось только ждать, пока полимерный материал полностью остынет.
Чтобы сварка полиэтиленовых труб встык происходила максимально быстро и точно, нужно использовать аппараты с гидравлическим или механическим приводом. Наиболее совершенные аппараты имеют программное управление.
Пользование таким аппаратом отличается целым перечнем достоинств: автоматический контроль процесса, который исключает действие человеческого фактора и возможность точного расчета времени, которое необходимо для сварки планируемого числа труб.
Электромуфтовая сварка труб
Электромуфтовую сварку полиэтиленовых труб используют для труб разной толщины стенок и разного диаметра, при монтаже безнапорного трубопровода – систем дренажа и самотечной канализации, врезке в действующий трубопровод и ремонте уже существующих трубопроводов.
Процедура сварки труб при помощи электромуфты рассчитывается на получение сварных соединений, которые выдерживают давление до 16 атмосфер. Электромуфтовые соединения являются в сравнении со стыковой сваркой наиболее затратными, а стоимость сварки полиэтиленовых труб в данном случае увеличивается.
Для осуществления электромуфтовой сварки понадобится наличие специальных фасонных частей, например, электросварных фитингов с закладным электронагревателем, который разогревает концы труб. Если вы решили производить электромуфтовую сварку полиэтиленовых труб, следует действовать по такой инструкции. Для начала подготовьте необходимые детали, а также очистите место, где будете производить работы, выберите параметры сварочной работы, зависимо от размеров трубы и закладных деталей.
Затем стоит тщательно очистить внутреннюю поверхность электромуфты и поверхности соединяемых труб от загрязнений. Для очистки и одновременного обезжиривания изделий рекомендуется использовать салфетки, что пропитаны легколетучей жидкостью, к примеру, спиртом.
Концы свариваемых труб нужно аккуратно и ровно обрезать для избегания затекания внутрь трубы расплавленного полиэтилена. С поверхности труб удалите окисленный слой. Окислы, что образуются в процессе производства труб, можно удалять механическим способом, посредством очистки специальными скребками.
Трубы закрепите в позиционере, контролируя при этом их соосность. Чтобы дополнительно защитить соединения от попадания пыли принято использовать обмотку липкой лентой. Заглушками закрывают открытые концы труб, чтобы предотвратить непроизводительные потери тепла. К выводам элетромуфты следует подать напряжение, в результате чего фитинг будет разогреваться, сваривая трубы.
Все время сварки полиэтиленовых труб, включая время остывания, место трубы с фасонной частью должно быть жестко закреплено, и оставаться при сварке неподвижным. Не забывайте о мерах безопасности при проведении сварочных работ. Особенно с учетом небольшого опыта сварки полиэтиленовых труб, даже если вы считаете, что процедура легковыполнима и проста.
Контроль качества швов
Обязательной частью процедуры сварки полиэтиленовых труб является контроль качества выполненных соединений. Продолжать обработку труб в дальнейшем можно только после осмотра всех выполненных соединений. Выполненные швы в точности должны соответствовать установленным техническим требованиям, только тогда соединение можно с уверенностью признать качественным.
Трубопровод, собранный из полиэтиленовых труб с качественно выполненными соединениями, прослужит несколько десятилетий, не требуя дополнительного обслуживания и ремонта. Вот основные требования и параметры сварки полиэтиленовых труб, которые предъявляются к качеству шва при визуальном осмотре:
- Соединение на поверхности трубы не должно выглядеть, как впалая бороздка, то есть оно не должно размещаться ниже общего уровня трубопровода.
- Важно выдержать соосность труб. Допускается смещение свариваемых изделий относительно друг друга, но не больше чем на 10% от толщины стенки. К примеру, если вы свариваете трубы со стенками, которые имеют толщину 5 миллиметров, то величина смещения не должна превышать 0,5 миллиметра.
- Также ограничивается высота валиков, которые образуются внутри полиэтиленовых труб и снаружи на их поверхности. При сваривании труб толщиной 5 миллиметров высота валика не должна превышать 2,5 миллиметров. Если толщина стенок труб составляет 6-20 миллиметров, то высота валика должна ограничиваться величиной 5 миллиметров.
Таким образом, полиэтиленовые трубы широко используются для сборки трубопроводов разного назначения. При выполнении работы в доме или квартире вполне возможна сварка своими руками полиэтиленовых труб. Зависимо от размера труб и предназначения трубопровода выбирается методика сварки, а освоить технологию данной работы не составит большого труда. Достаточно изучить теоретические рекомендации и ограничения на проведение процедуры, после чего можно смело приступать к практике!
strport.ru
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.
Рассмотрим подробнее этапы, перечисленные на схеме.
- 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 стыковки 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.
- Подключаем клеммы аппарата к специальным разъемам на муфте;
- 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.
obustroeno.com
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.
Сварка электромуфтовая
Если сравнивать электромуфтовую и стыковую сварку, то первая экономически менее выгодна, однако производить ее очень удобно в тех случаях, когда работа производится в стесненных обстоятельствах при минимальном количестве рабочего пространства. Электромуфтовую сварку часто применяют для ремонта ПНД труб (особенно для труб диаметром до 160 мм) и установки разветвления в уже имеющемся трубопроводе. Сварные швы после качественно проведенных работ выдерживают давление до 16 атмосфер.
Принцип метода электромуфтовой сварки
Электромуфта представляет собой фасонную деталь из полиэтилена с вживленными в корпус муфты электрическими спиралями. Муфты производят для труб различного диаметра и калибруют штрих-кодом, на котором обозначены условия температурного режима, продолжительность нагрева и прочая информация для работы. Если производится прямолинейная сварка ПНД труб, то муфту используют простой формы, для монтажа прочих конструкций существуют тройники электрофузионные, седловые отводы и другие детали из полиэтилена с аналогичными электроспиралями.
Принцип заключается в следующем: после подачи электрического тока на спирали муфты происходит повышение температуры близлежащего слоя полиэтилена и его плавление. После этого нагреваются торцы полиэтиленовой трубы под муфтой. При этом труба расширяется, образуется необходимое для качественной сварки давление. После отключения электропитания труба остывает, а сварной шов с приваренной муфтой, затвердевая, образуют жесткое герметичное соединение.
Технология сварки ПНД труб электромуфтой
Перед процессом сварки проводят подготовку: удаляют загрязнения с труб, зачищают их края, обезжиривают внутреннюю поверхность электромуфты.
После этого края труб вставляют в муфту и фиксируют всю эту конструкцию в позиционере.
Чтобы узнать параметры сварки, считывают штрих-код на фасонной детали или вручную вводят указанные значения на электрический сварочный аппарат.
Контакты электромуфты и сварочного аппарата соединяют между собой и подают напряжение.
После окончания процесса соединения муфты и торцов труб питание отключают, а конструкцию оставляют остывать, строго соблюдая ее неподвижность. После того, как труба остынет, ее извлекают из позиционера и распечатывают протокол сварки.
Если свариваемая труба имеет большой диаметр, в технологию может быть добавлен пункт дополнительного подогрева деталей.
Видео — Электромуфтовая сварка 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.
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.
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.
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.
Видео — Стыковая сварка полиэтиленовых труб
kanalizaciyaseptik.ru
Область применения и способы сваривания
Достоинства труб ПНД позволяют использовать их при прокладке водопроводов и газовых магистралей, а также различных типов канализационных систем (включая ливневые отводы).
В зависимости от их непосредственного назначения изделия ПНД подразделяются на напорные и безнапорные (то есть рассчитанные на низкое давление).
Одна из этих разновидностей (безнапорные трубы ПНД) преимущественно используется для обустройства канализационных систем, другая же оптимально подходит для сооружения водопроводов.
Для соединения таких изделий могут использоваться несколько методов, один из которых предполагает образование разъема, а два других обеспечивают получение сплавляемых (неразъёмных) стыков. Эти два методы составляют основу технологии сварки, реализуемой с помощью вспомогательного оборудования.
Таким образом, сплавление ПНД труб можно провести с помощью одной из двух технологий:
- методом стыковой сварки (с применением всевозможных переходников);
- с использованием специальных электрических муфт.
Каждый из вариантов сварки труб ПНД обеспечивает получение надёжного соединения с высоким показателем герметичности шва, устойчивого к воздействию разрушающих факторов.
Подготовка сварочного оборудования
Независимо от выбранного способа сочленения изделий ПНД перед тем, как сваривать трубы своими руками рекомендуется тщательно подготовиться к этой процедуре. Подготовка включает в себя следующие обязательные операции:
- закупка и доставка труб и элементов крепления к месту сварки;
- подготовка соответствующего сварочного оборудования;
- освобождение рабочего места от мешающих сварке предметов;
- дополнительная механическая обработка срезов и торцов изделий.
Под креплением труб понимаются соединители (фитинги) различного типа, выпускаемые в виде тройников или прямых и угловых элементов с прилагаемыми к ним зажимами и прорезиненными вкладышами.
Подготовка станка для сварки ПНД труб заключается в визуальном обследовании основных его узлов и в последующей проверке надёжности всех электрических контактов.
Помимо этого, сварочный аппарат проверяют на предмет готовности электрогенератора к запуску, а также состояния ножей торцевателя.
После этого все рабочие поверхности тщательно очищают от приставших к ним частичек отработанного полиэтилена и обезжиривают специальным растворителем.
В заключение гидравлическую систему прибора по уровню проверяют на достаточность залитого в неё масла и тестируют на работоспособность рабочего подвижного зажима.
Особенности муфтового метода
У муфтовой сварки полиэтиленовых заготовок в сравнении со стыковым методом обработки имеет целый ряд достоинств, несмотря на то, что с чисто экономической точки зрения она менее выгодна.
Преимущества её проявляются в тех случаях, когда работать предстоит в очень стесненных условиях (в ограниченных пространствах).
Этот метод сварки труб ПНД чаще всего применяется при необходимости восстановительного ремонта или для обустройства разветвлений в действующих трубопроводах.
Электрическая муфта внешне выглядит как фасонное изделие из полиэтилена с размещёнными в её основании электрическими спиралями. Эти изделия выпускаются в расчёте на трубы ПНД разного диаметра и дополнительно калибруют посредством специального штрих-кода.
Код содержит в своём обозначении данные о допустимых температурных режимах, а также о предельной продолжительности нагрева труб при данном виде сварки.
В случае соединения прямолинейных участков ПНД труб применяются муфты обычной (продольной) формы. При работе со сложными конструктивными образованиями потребуются дополнительные элементы нагрева, такие как тройники, отводы седлообразной формы и некоторые другие полиэтиленовые переходники со встроенными в них спиралями.
Принцип работы таких соединителей при сварке труб ПНД своими руками проще всего представить таким образом. После включения муфты и подачи тока на спираль нагревателя температура прилежащего слоя повышается, вызывая его расплавление. Одновременно с этим нагреваются торцы полиэтиленовых изделий, находящиеся под муфтой.
В отдельных случаях (при больших диаметральных размерах сплавляемых деталей, в частности) необходим дополнительный прогрев в месте расположения будущего шва.
Вследствие этого сплавляемая часть ПНД трубы расширяется и создаёт давление, достаточное для качественной сварки заготовок. После снятия напряжения питания зона сплавления остывает и по мере затвердевания на её месте образуется жёсткое шовное сочленение.
Порядок стыкового сплавления
Этот вид сварки труб ПНД более сложен в исполнении и доступен лишь специалистам с большим опытом подобных работ. Он применим лишь в случае сплавления заготовок одинаковой структуры со схожими характеристиками и параметрами, когда необходимо отремонтировать трубопровод из полиэтиленовых труб.
При стыковом методе соединения ПНД заготовок шов получается монолитным, а структура материала в зоне сварки сравнима с другими участками трубы.
Посредством стыковой сварки могут соединяться как отдельные трубные заготовки, так и осуществляться их сплавление с переходными элементами и фитингами.
Подготовка к сварке начинается с проверки полиэтиленовых трубы на овальность, а затем заготовки сравниваются на одинаковость параметров (толщину стенок, соответствие структур) и торцуются.
По завершении этой процедуры со срезов ПНД труб удаляются имеющиеся неровности и сколы, после чего они устанавливаются в центратор, обеспечивающий задание фиксированного зазора между торцами.
После фиксации в этом механизме можно переходить к расплавлению трубных торцов посредством специального паяльного аппарата и формированию так называемого «первичного грата».
После выдерживания их при фиксированной температуре в течение заданного времени (которое следует устанавливать в зависимости от параметров сплавляемых заготовок) нагретые торцы ПНД труб стыкуются между собой. Так происходит сварка.
На ещё разогретом полиэтилене формируется окончательный грат, форма которого регулируется посредством нужного давления, развиваемого специальным механизмом с гидродинамической подачей. При постепенном остывании полиэтиленового материала образуется равномерный и герметичный шов, называемый буртом.
В заключении отметим, что при проведении работ важно следить за тем, чтобы относительный сдвиг свариваемых заготовок не превышал суммарно 10-ти % от толщины стенок.
svaring.com