Сварка полиэтиленовых труб встык


Стыковая сварка полиэтиленовых труб

Стыковая сварка полиэтиленовых труб довольно часто используется во время монтажа трубопровода. Популярность данного метода обусловлена дешевизной и быстротой выполнения работ.

Процесс стыковой сварки ПЭ труб

Общие сведения

При использовании данной технологии нагретые трубы соединяются под давлением и надежно фиксируются до тех пор, пока полностью не остынут. Прочность полученного соединения намного выше прочности труб.

Сварка полиэтиленовых труб встык применяется для изделий с диаметром от 50 мм. Именно при таком диаметре толщина их стенок составляет 5-7 мм, что является оптимальным значением для надежного соединения. Для изделий с меньшим диаметром использовать такой метод не стоит.

Таким способом рекомендуется соединять изделия, стенки которых имеют одинаковую толщину. Если у одной из труб она будет толще, то придется снять фаску.

Виды полиэтиленовых труб

Стыковая сварка используется для соединения разных полиэтиленовых труб, которые отличаются между собой своей плотностью. Она обозначается цифрами, стоящими после аббревиатуры:

  • ПЭ32. Имеют наименьшую плотность и поэтому практически нигде не используются.
  • ПЭ63. Их часто используют для разводки водоснабжения в частных домах или же в безнапорных системах. Намного реже их применяют во время создания канализационных систем, так как они очень плохо справляются с сильным давлением и быстро ломаются.
  • ПЭ80. Могут использоваться как внутри, так и снаружи. При наружном использовании их следует утеплять.
  • ПЭ100. Данные изделия являются наиболее тяжелыми и прочными. Они применяются практически во всех областях. Довольно часто используют в разводке отопления и для доставки газов и жидкостей под сильным давлением.

Преимущества и недостатки

Стыковая сварка полиэтиленовых труб имеет немало преимуществ. Использование данного метода позволяет:

  • проводить работы без большого количества людей и техники – для этого понадобится несколько человек и специальное оборудование для сварки полиэтиленовых труб встык;
  • сэкономить время – сварка пэ труб встык выполняется довольно быстро;
  • сократить затраты на монтаж трубопровода.

Недостатков у такого способа соединения не так уж и много. К ним можно отнести несколько ограничений:

  • технология сварки полиэтиленовых труб встык требует много рабочего пространства, так как в стесненных условиях выполнять такую работу довольно сложно;
  • не рекомендуется соединять изделия разной толщины, поэтому придется позаботиться о том, чтобы заготовки были одинаковыми;
  • трубы нужно соединять так, чтобы одну из них можно было перемещать.

Читайте также:  Электромуфтовая сварка полиэтиленовых труб

Некоторые из этих ограничений поможет обойти электромуфтовая сварка полиэтиленовых труб.

Особенности рабочего процесса

Для начала нужно узнать точные параметры сварки полиэтиленовых труб встык. С их помощью можно будет правильно настроить сварочное оборудование. Можно посмотреть параметры сварки полиэтиленовых труб встык в таблице.

Таблица параметров:

Параметры

Материал
ПЭНП

ПЭВП

Температура оборудования

220

200

Давление, МПа

0,04

0,04

Продолжительность нагрева (с) и толщина заготовки (мм)

4

6

8

10

12

14

16

40

55

75

80

110

125

160

55

70

85

110

135

160

185

Давление осадки, МПС

0,1

0,2

Длительность остывания (с) соединения в соответствии с толщиной заготовки (мм)

4-6

7-12

14-16

3-5

6-10

10-15

4-6

7-11

12-15

Разобравшись с таблицей сварки полиэтиленовых труб встык, необходимо подготовить оборудование. Для работы понадобятся:

  • кусачки;
  • рулетка;
  • нагревательные насадки;
  • паяльник, с помощью которого будет осуществляться сварка полиэтиленовых труб встык;
  • крепежные болты для насадок;
  • шаблон для отверстий;
  • уровень, который может понадобиться для определения наклона соединяемых элементов.

Сварка полиэтиленовых труб проводится с использованием различного сварочного оборудования:

  • Ручное. Применяется, когда нужно соединить трубы малого диаметра. Перед использованием оборудования необходимо его настроить. Делается это при помощи таблицы сварки, в которой указаны все необходимые параметры. Именно от предварительной настройки зависит качество будущего сварного соединения.
  • Полуавтоматическое. Такие агрегаты оснащаются специальными гидравлическими системами. Во время соединения элементов трубопровода используется центратор, который значительно облегчает работу. При помощи полуавтоматических моделей можно соединять изделия большого и малого диаметра.

Полуавтоматический аппарат для сварки ПЭ труб встык

  • Автоматическое. Вся работа проходит под контролем компьютера. Сварщику даже не нужно заранее настраивать аппарат, так как он делает это самостоятельно. Использование автоматического оборудования позволяет полностью исключить ошибки, которые часто возникают при ручном соединении. Благодаря этому, качество сварочных стыков очень высокое.

Технология сварки

Чтобы правильно соединить элементы трубопровода, необходимо ознакомиться с особенностями данной технологии. Сварка полиэтиленовых труб встык выполняется следующим образом:

  • Заготовки крепятся в центраторе сварочного оборудования, после чего осуществляется торцевание. Потом изделия прикладываются друг к другу, чтобы можно было убедиться в отсутствии сильного зазора. Если соединяются изделия с небольшим диаметром, то зазор должен быть меньше 0,4 мм.
  • Между заготовками размещают сварочное зеркало, которое не должно разогреваться более 225 °C.
  • Торцы элементов трубопровода прижимаются к зеркалу, пока не появится грат с высотой около 1 мм. После этого давление уменьшается до 0,3 кг/см2 и не меняется до полного прогрева.
  • После прогрева изделия соединяются друг с другом. При этом нужно следить за тем, чтобы грат не был слишком большим.

Процесс соединения двух половин

  • Извлечь заготовки из центратора можно только после их остывания;
  • В конце необходимо проверить трубопровод. Для этого нужно запитать его водой и убедиться в том, что она не протекает через стыки.

«Обратите внимание!

Сварка ПНД труб встык должна сопровождаться контролем параметров. Контролировать давление во время работы нужно при помощи манометра. Если такой возможности нет, то делает это придется визуально по размерам и форме грата.»

 

Во время монтажа трубопровода нужно учитывать то, что при изменении температур полиэтилен может сильно сжиматься или расширяться. Чтобы компенсировать температурные расширения, трубы рекомендуется укладывать змейкой.

Возможные ошибки

Во время соединения элементов трубопровода ручным способом могут быть допущены следующие ошибки:

  • неравномерное распределение грата по окружности стыка;
  • неправильное сваривание стыков, что может привести к их сильному смещению;
  • плохое прижимание торцов, из-за чего на стыках могут быть поры и трещины.

Тщательная подготовка к свариванию

Заключение

Сделать монтаж трубопровода при помощи стыковой сварки можно и самому. Для этого достаточно изучить параметры сварки полиэтиленовых труб встык и ознакомиться с особенностями данного процесса.

Автор: Игорь

Дата: 01.08.2017

Рейтинг статьи:

Загрузка...

svarkaipayka.ru

Сварка встык полиэтиленовых труб

Главная » Статьи » Сварка встык полиэтиленовых труб

Все быстрее в последнее время завоевывают рынок полиэтиленовые трубы, и потому все чаще при сборке различных систем используется сварка полиэтиленовых труб своими руками. О видах сварки, а также о технологии ее выполнения вам расскажет данная статья.

Процесс соединения труб в стык

Популярность труб из полиэтилена по сравнению с металлическими можно объяснить несколькими моментами:

  • сравнительно небольшая стоимость труб из полиэтилена;
  • возможность проводить работы в любых условиях;
  • незначительные временные затраты на монтаж и сварку таких труб;
  • малый объем отходов;
  • прочность сварных швов, не уступающая прочности самих труб;
  • сохранение гибкости по всей длине.

Виды соединений труб

Для соединения между собой любых труб в основном используются:

  1. Механическое соединение. Наиболее простой способ соединения труб – использование фитингов. Дополнительные соединительные элементы разнообразной конфигурации позволяют осуществить сборку различных систем.
  2. Сварка. Трубы могут устанавливаться как бестраншейным способом, так и методом укладки в траншеи после сборки на поверхности. Для сохранения гибкости (без потери прочности) водопроводной системы из полиэтиленовых труб применяется контактная сварка. На практике используются:
  • сварка стыковая;
  • сварка электромуфтовая.

Технология сварки ПЭ-труб

Сварка стыковая

Схема стыковой сварки

Метод стыковой сварки используется для соединения труб, имеющих диаметр больше, чем 50 мм, и толщину стенок – свыше 5 мм. В основе этого способа сварки лежит нагрев торцевых частей труб при контакте с нагревательным элементом (плитой) до необходимого состояния вязкости полиэтилена, при котором становится возможным крепкое соединение расплавленных частей на молекулярном уровне.

Стыковая сварка полиэтиленовых труб: инструкция, следование которой позволит произвести качественную сварку труб, приведена ниже:

  1. Установить концы труб в аппарат для сварки.
  2. Поместить между торцами труб нагретую плиту.
  3. Прижать торцы труб к нагревателю под необходимым давлением.
  4. Дождаться нужной степени расплавления полиэтилена (до образования первичного грата).
  5. Чуть снизить давление и дождаться прогрева торцов.
  6. Удалить нагреватель.

Процесс сварки после удаления нагревательного элемента

  1. Соединить трубы, создавая необходимое для осадки давление.
  2. Дождаться полного охлаждения собранной конструкции.

Для сварки полиэтиленовых труб современный рынок предлагает несколько видов специальных аппаратов:

  • аппараты, имеющие механический привод;
  • аппараты, имеющие гидравлический привод;
  • аппараты, использующие программное управление.

Сварка полиэтиленовых труб встык имеет ряд неоспоримых достоинств:

  • Исключение человеческого фактора. Вследствие этого обеспечивается неизменно отличное качество всех соединений.
  • Автоматический контроль процесса. Все сварочные стыки обеспечиваются письменным заключением об их качестве.
  • Ведение учета во время работы сварочного аппарата. Принимаются во внимание как типы и размеры свариваемых труб, так и время, затраченное аппаратом на их сварку.

Готовый сварной шов

Видео урок по стыковой сварке

Сварка электромуфтовая

Для устройства безнапорных дренажных и канализационных систем часто используется сварка электромуфтовая – сварка полиэтиленовых труб с использованием электросварных фитингов. Этот вид сварки применяется независимо от толщины и диаметра труб. Работы могут производиться при температуре окружающего воздуха от ‑10 до +30 градусов.

Аппарат для сварки электромуфтами

Перед началом работ необходимо:

  1. Подготовить место для размещения оборудования и проведения процесса сварки.
  2. Подготовить и проверить  все сварочное оборудование.
  3. Выбрать параметры сварки в зависимости от используемых труб и соединительных деталей с закладными электронагревателями («фитингов» или «фасонных деталей»).
  4. Очистить от загрязнений внутреннюю поверхность соединительной детали.

Подготовить свариваемые трубы. Концы труб, при необходимости, ровно обрезать во избежание замыкания спирали фасонных деталей и вытекания расплавленного полиэтилена внутрь трубы.

  1. Удалить окисленный слой. Образующийся на поверхности трубы в процессе ее производства оксидный слой удаляется при помощи механической очистки концов труб специальными скребками или снятием стружки на 0,2 мм.
  1. Закрепить и отцентровать трубы и детали в позиционере.
  2. Дополнительно защитить свариваемое соединение трубы и фитинга от пыли и грязи липкой лентой.

Подключенные электронагреватели

Видео урок по электромуфтовой сварке

Ниже наглядно представлена сварка полиэтиленовых труб муфтами: видео-пособие, позволяющее рассмотреть весь процесс производимых работ.

Проверка качества сварных швов

Толщина полученных валиков

Как и каждое производство, ручная сварка полиэтиленовых труб требует непременного контроля качества произведенной работы. При визуальном осмотре сварного шва снаружи следует обращать внимание на следующее:

  • шов на стыке труб должен быть не ниже уровня их поверхности;
  • смещение труб друг относительно друга должно составлять не более 10 % от толщины их стенок;
  • внутренний и наружный валики, получаемые в процессе сварки, должны иметь высоту до 2,5 мм, если толщина стенки трубы составляет 5 мм, и не более 5 мм – при толщине стенки от 6 до 20 мм.

При соответствии шва всем вышеперечисленным требованиям соединение считается качественно выполненным и полученный трубопровод прослужит весь свой эксплуатационный период.

kanalizaciya-prosto.ru

Стыковая сварка полиэтиленовых труб

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

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

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

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

Способ стыковой сварки

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

Сварочный цикл можно разделить на следующие этапы:

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

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

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

Наружный диаметр трубы, D мм

Ширина зазора, мм

≤ 355

0,5

400 ÷ 630

1,0

600 ÷ 800

1,3

800 ÷ 1000

1,5

> 1000

2,0

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

Читайте также:  Монтаж канализационных труб пвх

Оплавление торцов

Во время цикла «Оплавление» происходит образование первичного грата.

Нагрев трубы

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

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

Вывод нагревательного элемента

Цикл сварка

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

Охлаждение стыка

Во время заключительного цикла «Охлаждение» происходит осадка стыка и стык приобретает максимальную прочность.

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

Расчет параметров сварки встык

Для расчета параметров сварки необходимо обладать следующими данными:

е — толщина трубы; Dn — номинальный (наружный) диаметр трубы; Di — внутренний диаметр (Dn — 2е);

S — площадь сварки в мм², которую можно рассчитать по формуле:

S = π(Dn² — Di²)/4, где π = 3,142;

Sc — площадь цилиндра машины в мм².

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

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

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

Давление Р1 : «Оплавление стыка» = 0,15 (S/Sc) х 10 (бар)

Давление Р2 : «Нагрев» = 0,02 (S/Sc) х 10 (бар)

Давление Р5 : «Сварка» — «Охлаждение» = 0,15 (S/Sc) х 10 (бар)

где:

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

Читайте также:  Укладка дренажных труб видео

Температура нагревательного элемента во время циклов «Оплавление стыка» — «Нагрев» должна находится в пределах от 200 ºС до 220 °С.

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

В качестве справочной информации временные параметры сварки приведены в таблице.

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

Номинальная толщина стенки, мм

Оплавление стыка, мм

Нагрев, сек

Вывод нагревательного элемента, сек (max время)

Осадка, время процесса сварки, сек

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

Оплавление стыка до образования грата

Р = 0,15 N/mm2

Время нагрева, рассчитывается как толщ, стенки х 10.

Р = 0,02 N/mm2

4,5

0,5

45

5

5

6

4,5 … 7

1,0

45 … 70

5 … 6

5 … 6

6 … 10

7 … 12

1,5

70 … 120

6 … 8

6 … 8

10 … 16

12 … 19

2,0 .

120 … 190

8 … 10

8 .. 11

16 … 24

19 … 26

2,5

190 … 260

10 … 12

11 … 14

24 … 32

26 … 37

3,0

260 … 370

12 … 16

14 … 19

32 … 45

37 … 50

3,5

370 … 500

16 … 20

19 … 25

45 … 60

50 … 70

4,0

500 … 700

20 … 25

25 … 35

60 … 80

Важно!

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

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

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

Facebook

Twitter

Мой мир

Вконтакте

Одноклассники

Google+

montagtrub.ru

Электромуфтовая и стыковая сварка полиэтиленовых труб своими руками

Трубы из полиэтилена в последние годы стремительно завоевывают потребительские симпатии.

Поэтому сварка полиэтиленовых труб своими руками все чаще используется для стыковки конструкций.

стыковое соединение

Чем обусловлена популярность полиэтиленовых труб

  • низкая стоимость;
  • быстрый процесс монтажа;
  • малое количество отходов;
  • надежность сварных швов;
  • гибкость конструкций.

Виды трубных соединений

Трубы соединяются двумя возможными способами:

  1. Механическое соединение. Это соединения с помощью фитингов.
  2. Сварочное соединение.

Укладка труб происходит либо бестраншейным методом, либо способом укладывания в траншеи вслед за сборкой на поверхности.

Для сохранения гибкости водопровода используются сварочные соединения.

Применяется два основных метода, согласно которым соединяются полиэтиленовые трубы:

  • сварка встык;
  • соединение труб электромуфтовой сваркой.

Технологические особенности при проведение сварки полиэтиленовых труб

При ведении сварочных работ существует ряд базовых принципов:

  • Равенство труб по толщине стенок и диаметрам. Физическая и химическая совместимость материалов.
  • Сварочные работы проводятся только по чистым поверхностям.
  • Недопустимы слишком низкие температуры воздуха.
  • Нельзя допускать прямого солнечного освещения конструкций для предотвращения их перегрева.
  • Концы труб, которые не задействованы в сварочных работах, нужно прикрывать заглушками, чтобы холодный воздух не снижал температуру свариваемых элементов (за исключением, когда речь идет о холодной сварке).
  • Механические воздействия на трубы должны быть исключены.

Стыковая сварка полиэтиленовых труб своими руками

соединение труб стыковой сваркой

Сварка полиэтиленовых труб встык применяется для стыковки соединений, диаметр которых больше 50 мм, а показатель толщины стенок превышает 5 мм. Технологически метод представляет собой нагревание торцов труб в результате контакта с нагревательной плитой. Нагревание происходит до приобретения полиэтиленом вязкости, в результате чего становится возможной стыковка элементов конструкции.

Преимущества стыкового способа сваривания
  • Отсутствие человеческого фактора;
  • Автоматизация мониторинга за рабочими процессами;

Сварка полиэтиленовых труб своими руками в домашних условиях подразумевает выполнение определенных правил и соблюдение последовательности:

сварочный процесс
  1. Устанавливаем трубные концы в сварочный аппарат.
  2. Помещаем нагретую плиту в промежуток между торцами труб.
  3. Прижимаем торцы к нагревательной поверхности.
  4. Дожидаемся необходимой стадии плавления полиэтилена.
  5. Снижаем давление сжимания труб и ожидаем прогрева торцов.
  6. Убираем нагреватель.
  7. Соединяем трубы.
  8. Дожидаемся окончательного охлаждения конструкции.

Основные необходимые параметры включает таблица сварки полиэтиленовых труб, имеющаяся в каждом сварочном аппарате.

Сварочные работы проводятся одним из следующих видов аппаратов:

  • с механическим приводом;
  • с приводом на гидравлике;
  • с программным управлением.

Сварка электромуфтовая

Электромуфтовая сварка полиэтиленовых труб применяется для создания безнапорных канализационных и дренажных систем. Технологически способ является свариванием с применением фитингов. Сварочные работы проводятся в диапазоне температур от 10 градусов ниже нуля до тридцати градусов тепла.

электромуфтовый сварочный аппарат

Прежде чем начать работу, выполняем ряд действий:

  1. Готовим площадку для работы.
  2. Проверяем функциональность оборудования.
  3. Задаем параметры сварочных работ, исходя из типа труб и соединяющих элементов с закладными электронагревателями.
  4. Зачищаем внутренние части соединительной детали. Трубные концы ровно обрезаем, чтобы не допустить замыкания спирали деталей и растекания полиэтилена.Совет! Для обезжиривания поверхностей лучше использовать салфетку, которая смочена в легколетучей жидкости.
  5. Удаляем окисленный слой, используя скребок.
  6. Закрепляем и центруем детали и трубы в позиционере.
  7. Дополнительно зачищаем соединение липкой лентой.
Подключенные нагреватели

Совет! Сварка полиэтиленовых труб муфтами должна производиться так, чтобы максимально избегать теплопотерь, поэтому нужно закрывать заглушками их концы.

В заключении отметим: технология сварки полиэтиленовых труб предполагает определенную дисциплину и точность. Только в этом случае трубопровод будет в рабочем состоянии на протяжении многих лет.

Вам также будет интересно узнать, как правильно спаять изделия из ПЭ.

phoenix-master.com

Сварка полиэтиленовых труб: инструкция от мастеров

На современном рынке сегодня можно найти широкий выбор материалов для устройства систем отопления и водопровода. Монтажные технологии с каждым годом все больше совершенствуются, при этом растет и ассортимент труб, в том числе и из различных материалов. Порой даже профессионалу бывает сложно разбираться со всеми хитростями и особенностями новинок, а также в материалах, из которых они изготавливаются.

Рядовой же потребитель и вовсе теряется в многообразии предлагаемых пластмасс и полимеров. Тема данной статьи – сварка полиэтиленовых труб в домашних условиях. Надеемся она поможет разобраться в этом аспекте даже неискушенным строительными знаниями и умениями.

Способы соединения полиэтиленовых труб

Собираясь проводить замену водопроводных труб в квартире своими руками лучше отдать предпочтение полиэтиленовым трубам, так они обладают на данный момент большим числом преимуществ, чем какие-либо другие трубы.

Основных методов соединения труб подобного типа три:

  1. механическое соединение при помощи дополнительных элементов соединения – фитингов;
  2. электромуфтовая сварка;
  3. стыковая сварка.

Разъемные соединения в монтаже и эксплуатации предельно ясны – здесь следует приобрести фитинги и можно приступать к монтажу соединений.

Однако выбирая данный вид соединений, вы становитесь заложником ограниченного спектра манипуляций, которым можно подвергнуть подобные элементы в нужных целях. Это свидетельствует о том, что без сварки труб просто не обойтись при монтаже водопроводной системы.

Сварка ПЭ труб, как вид соединения, позволит сохранить прочность монтируемого трубопровода, а также его гибкость.

Еще одним преимуществом тут является то, что монтаж труб может осуществляться и на поверхности земли с последующей укладкой в траншею, и бестраншейным способом.

Возникает логичный вопрос – какая из технологий сварки труб из полиэтилена считается более предпочтительной.

Если стоит задача произвести соединение полиэтиленовых труб собственноручно, необходимо приложить усилия к доскональному изучению технологического процесса, оборудования и материалов, применяемых при сварке подобных труб.

При достаточно уделенном времени и внимании сложностей возникнуть не должно, ведь современное оборудование для сварки полиэтиленовых труб упрощено для применения даже неквалифицированными пользователями.

Технология сварки полиэтиленовых труб встык

Метод стыковой сварки полиэтиленовых труб

Стыковая сварка труб из полиэтилена представляет собой нагрев торцов свариваемых элементов до вязко-текучего состояния с последующим соединением этих торцов под давлением.

Концы свариваемых труб жестко закрепляют посредством специальных фиксаторов, расположенных на общих направляющих.

Подобная технология сварки труб может подойти только для соединения труб и фитингов одного и того же диаметра и SDR. Материал, в нашем случае марка полиэтилена, также обязательно должна быть одинаковой.

Основные рекомендации и особенности сварки полиэтиленовых труб встык:

  • толщина стенок свариваемых труб не должна быть меньше4,5 миллиметров;
  • стыковую сварку производят в диапазоне температур -15…+45 градусов Цельсия;
  • при выборе данного вида сварки, значительно сокращается показатель потребления электроэнергии;
  • сварка труб из полиэтилена встык производится без применения тяжелой техники, тем самым значительно облегчая монтажные работы;
  • данный тип сварки ПЭ труб в настоящее время пользуется наибольшей популярностью.

Электромуфтовый способ сварки полиэтиленовых труб

Специальный агрегат для сварки полиэтиленовых труб

Применением метода сварки полиэтиленовых труб при помощи электромуфты рассчитывают получить сварные соединения, которые способны выдержать давление вплоть до 16 атмосфер.

Однако в сравнении со стыковым методом сварки электромуфтовое соединение требует значительно больших затрат.

Процесс сварки:

  1. Перед началом сварочных работ свариваемую поверхность необходимо тщательно зачистить.
  2. Сварка с помощью электромуфты производится при помощи специальных фасонных элементов, например электросварных фитинговых частей с закладными электронагревателями, призванными разогревать концы труб.
  3. фасонный элемент необходимо крепко приварить к трубе с помощью нагревательного элемента, который пропускает электрический ток и расплавляет полиэтилен.

Данный тип сварки предпочитают при ремонте уже имеющихся трубопроводов. При помощи электромуфтовой сварки можно также осуществить врезку в функционирующие трубопроводы.

На протяжении всего периода сварочного процесса, в том числе во время остывания, отрезок трубы с фасонным элементом должен быть неподвижно закреплен, оставаясь при сварке неподвижным.

Важно! Не следует забывать и о мерах безопасности при проведении сварочных работ. В особенности это касается тех, чей опыт проведения подобных работ невелик.

Сварка полиэтиленовых труб встык и другие методы сварки должны быть, в первую очередь безопасными, даже если процедура на первый взгляд кажется простой, легко выполнимой и безопасной.

kanalizaciya-expert.ru

www.samsvar.ru

Что такое стыковая сварка полиэтиленовых труб

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

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

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

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

Способ стыковой сварки

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

Сварочный цикл можно разделить на следующие этапы:

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

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

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

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

Оплавление торцов

Во время цикла «Оплавление» происходит образование первичного грата.

Нагрев трубы

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

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

Вывод нагревательного элемента

Цикл сварка

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

Охлаждение стыка

Во время заключительного цикла «Охлаждение» происходит осадка стыка и стык приобретает максимальную прочность.

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

Расчет параметров сварки встык

Для расчета параметров сварки необходимо обладать следующими данными:

е — толщина трубы; Dn — номинальный (наружный) диаметр трубы; Di — внутренний диаметр (Dn — 2е);

S — площадь сварки в мм², которую можно рассчитать по формуле:

montagtrub.ru

Методы сварки для соединения полиэтиленовых труб

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

Особенности монтажа труб из полиэтилена

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

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

Способы сварки полиэтиленовых труб

Сварные соединения на полиэтиленовых трубопроводах можно получить несколькими способами:

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

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

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

Раструбный метод

Выполняется раструбная сварка полиэтиленовых труб с использованием специальных соединительных фитингов.

Инструменты для сварочных работ:

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

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

Сварка в раструб выполняется следующим образом:

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

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

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

Сварка встык

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

Для сварочных соединений методом «встык» потребуется следующее оборудование:

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

Сварку проводят в автоматическом режиме. Алгоритм операций следующий:

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

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

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

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

Сварка экструдером

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

Рекомендуем ознакомиться:  ПНД труба для прокладки кабеля в земле

Соединение полиэтиленовых труб экструдером схематично выглядит так:

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

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

Сварка электросварными фитингами

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

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

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

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

Рекомендации для проведения качественной сварки

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

Для качественной сварки полиэтиленового трубопровода следует придерживаться следующих правил:

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

infotruby.ru


Смотрите также