Зварювання труб ПНД: апарат для поліетиленових виробів великого діаметра, стикова технологія зварювання ПЕ своїми руками

Труби ПНД (поліетилен низького тиску) сьогодні дуже популярні. Матеріал застосовується для різних трубопроводів. У сучасних умовах ці труби практично незамінні. Вивчення методів з’єднання магістралей буде підмогою в якісній зварюванні і домашнього, і професійного майстра. Для початку розберемося в особливостях труб ПНД.

Особливості

Основна складність в тому, що експлуатаційні і технологічні якості поліетиленових труб багато в чому схожі з якісними характеристиками труб з поліпропілену. Вони також не схильні до корозії. Внутрішня поверхня труб не покривається нальотом. Труби мають високу хімічну стійкість. Матеріал екологічний, має тривалий термін служби.


З відмінностей професіонали відзначають низьку термостійкість. Тому труби ПНД використовуються тільки для систем холодного водопостачання і вентиляції. Іноді їх застосовують для монтажу газопроводів. Застосування поліетиленових труб можливо при транспортуванні в середовищі понад 40-50 градусів. Виняток становить зшитий поліетилен, який допускається експлуатувати при температурі до +95 градусів. Поліетиленові труби мають відмінну морозостійкість, що дозволяє застосовувати їх при температурах до -70 градусів.

ПНД представлені в продажу діаметром від 20 до 1200 мм. Завдяки різноманітності варіантів вони набули широкого поширення в самих різних сферах. Крім водопроводів, магістралі великого діаметра купують і для каналізації, причому як для внутрішньої, так і для зовнішньої.


Технічні характеристики труб ПНД визначаються властивостями основи – поліетилену низького тиску. Він легкий, що робить простіше монтаж трубопроводу, стійкий до тиску в десятки атмосфер. З негативних якостей матеріалу варто відзначити обмежену можливість використання при температурах нижче нуля (ПНД стекленеет), а при підвищених температурах (понад 40 градусів) ПНД втрачає жорсткість. При нагріванні до 70 градусів основа з поліетилену додає в розмірах, але небагато.

Сортамент ПНД регулюється ГОСТом, який був опублікований ще в 2001 році. Вся маркування, що наноситься на одну з поверхонь магістралей, відповідає стандартам. Маркування дуже спрощує вибір потрібних варіантів. Перші букви включають назву постачальника, далі – сортамент ПЕ, величину, наприклад, 1000 мм. Таблиця також містить позначення товщини магістралей, можливий робочий і максимальний тиск, дату випуску і номер партії.

Технологічна карта маркувань містить і колірні позначення у вигляді смуг. Якщо розтруб забарвлений в жовтий колір, труби можна використовувати для газопроводів, якщо смуга синя, то з труб можна прокласти тільки водопровід. Схема підключення труб складається з урахуванням стандартних відрізків, які є у продажу – від 5 до 25 метрів. Магістральні водопровідні труби зазвичай робляться на замовлення, мають довжину до 0,5 кілометра, тому містять мінімальну кількість з’єднань.

Поліетиленові магістралі дешеві, тому так популярні. Розглянемо основні види можливого з’єднання ПНД відрізків між собою докладніше.

види

Найбільш затребуваний та роз’єми пластикових ПНД – зварювання. Технологія з’єднання зварюванням магістралей з поліетилену низького тиску нескладна, але, як і в будь-якій роботі, тут існують деякі нюанси. Технологічні особливості знайомі фахівцям у сфері монтажних і будівельних робіт. Майстри в ході зварювання застосовують різні способи. При цьому якість робіт буде залежати від застосовуваної апаратури та інструментів. Ще важливо дотримуватися деякі технічні особливості. Популярні методи – екструзионная, терморезисторная, розтрубна зварка. Також відомі Електромуфтове, електрозварні і стикова технології.

У будь-якому випадку, з’єднання ПНД зварюванням вважається найміцнішим і монолітним, яке по надійності перевершує навіть сам матеріал. Процес має на увазі нагрівання і наступне розплавлення торців двох труб, також є муфтова або фітингових зварювання. При цьому фахівці визначають строго нормативну температуру впливу. Крім того, фахівці застосовують додаткові деталі і інструменти. Розберемо докладніше основні види робіт, що проводяться.


Електромуфтове

Електромуфтового спосіб зварювання магістралей з поліетилену низького тиску теж вимагає уважності і акуратності.

Електромуфтове зварювання вимагає наступних умов:

  • знежирених і зачищених спиртом поверхонь;
  • встановлених строго по центру діаметрів муфт;
  • вставлених в муфту магістралей;
  • підключеного і нагрітого до певної температури апарату;
  • електрики для нагріву муфт;
  • охолодження муфт у вільному, але зафіксованому стані.




Електромуфтове зварювання може використовуватися для з’єднання труб діаметром 20 мм і більше. Метод особливо часто застосовують там, де до трубопроводу важко дістатися. Для розміщення апарату для зварювання встик потрібна певна позиція. Інші інструменти (різьбові і фітингові елементи) також вимагають місця. В роботі слід подавати струм на муфти. Вони нагріваються, а кінці поліетиленових труб розплавляються. При цьому поверхні труб щільно з’єднуються до внутрішньої частини муфти. Метод вважається придатним при з’єднанні магістралей відрізняється розміру. Також його можна використовувати, якщо марки поліетилену різні.

Електромуфтового зварюванням можна створити міцні вузлові і сідлові з’єднання трубопроводу. Метод підходить для створення водопроводу приватного будинку. При цьому самостійно можна встановити навіть каналізацію. Електромуфтовий метод затребуваний ще й тому, що з його допомогою зручно з’єднати труби з поліетилену, які мають металізоване різьбове з’єднання. Багатоликі можливості цього методу значно збільшують популярність його застосування.

З’єднання швів встик

Стикова зварювання, або роботи над швами встик підходить для магістралей розміром не більше 50-70 мм, при допустимих стінках не більше ніж 4-4,5 мм.

Для зварних робіт варто врахувати правила:

  • Роботи слід проводити тільки на рівній і стійкій площині.
  • Величина стінок зварювальних магістралей повинна бути однаковою.
  • При роботах, що проводяться на вулиці, потрібно закривати зворотні кінці магістралей заглушками. Вважається, що протяг всередині магістралей, створюваний вітром, зменшує температурні показники. Це буде заважати якісній роботі.
  • Зварюються деталі повинні бути чистими як всередині, так і на поверхні. Сміття і пил завадять зварюванні. Затискачі зварювального агрегату повинні бути такими ж чистими.




Для регулювання достатньої температури потрібно зробити один-два пробних шва. При відсутності навичок це допоможе зрозуміти сам хід зварювання. Ще до шліфування потрібно начисто протерти торцюють диски. Процес торцювання нескладний, але вимагає точності і безперервності робіт. Після закінчення шліфування торців труб інструмент необхідно залишати на спеціальній підставці, передбаченої виробником. Для прибирання стружки з шасі потрібно застосовувати спеціальний додатковий інструмент. Руками цю роботу краще не проводити. Після закінчення шліфування потрібно перевірити відповідність розмірності труб. Оптимальна температура для зварювальних робіт – -15- + 45 градусів.


Бажано поєднувати варіанти однієї марки, але ПНД іноді з’єднують і з різною маркуванням.

У роботах варто врахувати те, що не можна допускати:

  • різких температурних змін;
  • нерівномірність прогріву;
  • швидкого охолодження стиків в місцях зварювання.

З’єднання розплавлених решт між собою не повинно бути надзвичайно різким. Ще не потрібно пересувати або скручувати їх, але між отворами не повинно бути зазорів. Торцеву частину зручніше утримувати спеціальними фіксують пристроями. Між фіксаторами поміщається спеціальне гріє дзеркало. Торці потрібно оплавити до м’якості, а потім дзеркало забирається. Труби скріплюються руками механічно.


Занадто сильне скріплення дасть збільшений наріст всередині труб. Це ребро зменшить якість експлуатації готового трубопроводу. При недостатньому зусиллі буде витрачено більше часу на зварювання. Через довгого очікування необхідного схоплювання поліетилен встигне охолонути. Зусилля і тиск для кожного виду магістралей можна знайти в таблиці, яка є в документації до сварочніка. Також в таблиці вказано кількість часу, необхідне для охолодження матеріалу. У цей період зварені частини водопроводу краще потримати в тому ж місці деякий час.


Сварка враструб

Метод розтрубної зварки дозволяє стикувати труби різної величини. При цьому магістраль меншого діаметру поміщається в відрізок з великим діаметром. Принцип з’єднання схожий з електромуфтового варіантом, так як тут використовуються всі ті ж муфти. Вони надійно і щільно з’єднують різні магістралі. Послідовність робіт ідентична тому, як потрібно організовувати роботи при стиковому з’єднанні. Різниця полягає в застосовуваних інструментах. Наприклад, тут потрібно встановити центратор. Нагрівати і торцевать потрібно ще й самі поліетиленові труби. У роботах можна використовувати тільки муфти без різьбовій нарізки.

Відрізняється і спосіб стикування магістралей. Так як гумове кільце характеризується виштовхує якостями, для ослаблення опору гумові частини пом’якшують за допомогою господарського мила. Тільки після цього можна легко поєднати труби між собою. Ще до зварювання бажано також зачистити всі деталі від сміття і пилу. Труби вставляються в один одного і стягуються ущільнюючим кільцем всередині. Іноді для якісного зварювання магістралей по ним стукають молотком. Робота проводиться при використанні дерев’яного бруска. Удар по трубі молотком не повинен бути потужним. Трубу меншого діаметра потрібно просто щільно увігнати в розтруб. Деталі між собою повинні бути чітко зафіксованими.

Крім зварювання, відомі такі деталі для з’єднання, як:

  • резьбовая заглушка;
  • компресійна заглушка.

Деталі встановлюються в точках з’єднання двох труб. Для їх зварювання застосовуються спеціальні інструменти.

Вони будуть сприяти більш щільному з’єднанню. Якщо всередині фитинга в місці стиковки труб утворюється зазор, в цьому місці буде спостерігатися текти. Також варто пам’ятати, що труби, з’єднані фітингових заглушками, не можна бетонувати, так як в разі аварії зварні точки неможливо буде полагодити.


Фланцеве з’єднання – це такий елемент, який дозволяє закріпити не тільки дві труби, але і відрізки з крантік, лічильниками, засувками, іншої арматурою. Фланці ПНД стандартні, відповідають ГОСТу. У побуті ці деталі приймають за притискні з’єднувачі. Це відповідає принципу роботи деталей. Вони затискаються з використанням анкерів клинчастого виду. Для скріплення болтів потрібна ударна сила.

Інструменти і обладнання

Основне обладнання, яке використовується в роботах:

  • зварювальний апарат ручного типу для методу в розтруб;
  • верстат для стикового з’єднання;
  • додаткові монтажні деталі для обробки.

При роботі з ПНД важливо, щоб нагрівальні елементи агрегату були антипригарними. Деталі з таким покриттям не потрібно шкребти і чистити після зварювання швів. Агрегати зазвичай мають контрольні індикатори, а також терморегулятори. Всі ці доповнення особливо виручать в ході зварювання.

У комплекції зі зварювальним апаратом зазвичай поставляються:

  • гріють деталі і насадки;
  • монтажні деталі;
  • спеціальна підставка, яка називається струбциной;
  • ящик, в якому зручно зберігати деталі.

Агрегати для з’єднання поліетилену легкі, зручні в роботі. Нагрівальні плати апаратів при поломці можна легко замінити. Ці деталі виглядають як круглі пластини з ПТФЕ-покриттям. Вони мають температурну і мережеву лампочку, а також запобіжник. Температуру можна відрегулювати спеціальним регулятором, а для самого агрегату існує струбцина, на якій він повинен бути встановлений.

Якщо потрібно зварити труби розміром більше 400 мм, фахівці використовують:

  • машинки для стикового з’єднання;
  • машинки для розтрубного з’єднання;
  • машинки для електромуфтового з’єднання.


Зварювальні агрегати бувають:

  • механічні;
  • гідравлічні;
  • автоматичні.



Особливою універсальністю відрізняються гідравлічні агрегати. Цими машинками можна зафіксувати безліч швів на різних магістралях. При цьому строки проведення робіт будуть мінімальними, оскільки обладнання вже включає всі необхідні для роботи доповнення.

З додаткових інструментів варто згадати:

  • деталі для зняття оксидного нальоту;
  • кріплення для сідел великого розміру;
  • перегини для ПНД;
  • позиціонери;
  • компенсаційна пристрій;
  • фаскоудалітелі;
  • пилки для поділу магістралей.




Нехтувати будь-якими видами інструментів не варто. З’єднання труб може вийти неякісним або зовсім бракованим. Терміни експлуатації такого трубопроводу будуть явно зниженими.

етапи робіт

Зварювання поліетиленових магістралей своїми руками можлива методом електромуфти.

Інструкція може бути представлена ??наступним чином:

  • підготовка;
  • фіксація центратором і установка муфти;
  • підключення сварочніка до муфти;
  • зварювання;
  • видалення апарату з-під з’єднання.

Незважаючи на те, що зварювання передбачається в домашніх умовах, торці потрібно все одно обрізати спеціальним інструментом – труборізом. Це дозволить отримати кращу співвісність при з’єднанні. Оксидний наліт з місця з’єднання зручніше видалити ручним скребком або використавши пруток. Видаляється шар повинен скласти близько 200 мм від краю труб. Отриману стружку потрібно зняти цим же скребком. Стикуються деталі потрібно знежирити спиртом. На цьому етапі можна застосувати спеціальні серветки. Для найбільш точного розміщення в центратор магістраль можна розмітити відповідно до габаритів муфти. За цим значенням труби і муфту буде зручніше закріпити.

Зібрану конструкцію потрібно фіксувати з дотриманням техніки безпеки. До роз’ємів на муфті потрібно підключити клеми зварювального апарату. Пристрій включається і проводиться розпізнавання штрих-коду, який є на поверхні муфти. Режим здебільшого сварочніка автоматичний. Період нагріву і охолодження муфти задається як раз в момент розпізнавання шифру. Хід зварювання запуститься після того, як код буде лічений, а закінчиться з подачею звукового сигналу. Для охолодження труби її потрібно залишити в спокої на сім хвилин. Тільки після цього можна звільнити затискачі з центратору, а обладнання витягнути з-під місця пайки.

Для досягнення оптимального результату важливо керуватися не тільки інструкцією, але і рекомендаціями виробника труб і сварочніка.

Контроль якості швів

Обов’язкова частина робіт з ПНД – контроль якості з’єднань. Всі виконані шви потрібно обов’язково оглянути. Тільки після цього можна продовжити обробку. Для зварних швів існують встановлені технічні вимоги. З’єднання вважається якісним, якщо відповідає ГОСТу. При цьому ніякого додаткового ремонту і обслуговування для зварних з’єднань водопроводу не буде потрібно.

Якість зварювання можна перевірити візуально:

  • з’єднання повинно виглядати рівною борозенкою;
  • не допускається зміщення деталей, що зварюються.

Висота валів, що утворилися всередині, а також зовні не повинна перевищувати 2,5 міліметрів. При товщині поліетилену в 20 мм товщина валика може скласти 5 мм. Методика зварювання зазвичай вибирається в залежності від розміру магістралей. Технологія доступних методів досить проста. Освоїти її можна за наведеними вище теоретичним рекомендаціями.

Про те, як зварити труби з ПНД своїми руками, дивіться в наступному відео.