Полифузная сварка полипропиленовых труб

Обновлено: 19.05.2024

Хотите отремонтировать или заменить коммуникации, выполненные из полимерных труб? Согласитесь, что совсем неплохо сэкономить на вызове мастера, выполнив сборку нового трубопровода самостоятельно. Но вы не знаете, как можно соединить отдельные элементы системы между собой и что для этого понадобится.

В представленной нами статье подробно описана технология сварки полипропиленовых труб — своими руками соединить их сможет любой начинающий сантехник. Мы расскажем, что нужно учитывать, как пользоваться паяльником для состыковки пластиковых элементов. Подскажем, в каких случаях применяются другие методы.

В помощь начинающему мастеру мы подобрали подробные видеролики, демонстрирующие пошаговый процесс выполнения сварки полипропилена, и фото-иллюстрации.

Трубы и вспомогательные элементы для сборки

Одним из неоспоримых достоинств полимерных труб является простота сборки.

Монтаж элементов можно производить практически везде: прокладывать открытым способом на стенах либо размещать скрыто под полом.

Если сварка водопроводных труб из полипропилена произведена правильно, то собранная система исправно прослужит без ремонта не один десяток лет

Полимерные трубы выпускаются диаметрами от 20 до 110 мм. Для бытовых целей чаще всего используются изделия размером 20/25/32/40 мм. Область из применения определяет показатель номинального давления материала.

В маркировочной надписи он обозначается буквами «PN»:

• PN 10 – выбирают для обустройства холодного водоснабжения.
• PN 16 – используют для холодной воды, но с более высоким напором, а также при обустройстве системы «теплый пол».
• PN 20 – изделия, единственным ограничителем которых является температурный режим транспортируемой через них жидкостей. Он не должен превышать отметки в 75 °С.
• PN 25 – универсальные изделия, применяемые для обустройства как «холодных», так и «горячих» систем, температура которых достигает отметки в 90 °С.

В продаже можно встретить полимерные изделия, оборудованные дополнительным армированием.

Армированные изделия применяют для прокладки на длинных участках в условиях, где необходимо снизить линейное расширение, возникающее при колебаниях температуры

Главной особенностью полимерных труб является невозможность их изгиба.

Поэтому все изменения траектории прокладываемой магистрали осуществляются только из прямых участков, соединенных между собой вспомогательными фурнитурными элементами:

• крестовины – для возможности ответвления основного потока;
• тройники – размножители потоков;
• муфты – для соединения труб на прямом участке;
• отводы – для изменений направления трубопровода.

Фитинги могут быть оснащены вплавленной металлической резьбой, которая дает возможность соединять полимерный трубопровод с металлическими элементами.

Чтобы швы получались максимально прочными и герметичными, важно обеспечивать точное совпадение диаметров состыковываемых элементов

При выборе вспомогательных элементов следует брать за основу два параметра: внутреннее сечение изделий и толщину их стенок. Эти параметры должны соответствовать техническим характеристикам используемых полипропиленовых труб.

Способы соединения полимерных труб

При состыковке труб, выполненных из полимерных материалов, в зависимости от условий монтажа применяют один из двух способов:

1. Пайка – предполагает разогрев и состыковку расплавленных концов элементов.
2. Без пайки – предполагает соединение труб посредством компрессионных фитингов либо же путем реализации так называемой «холодной» сварки.

Второй способ монтажа удобен в том плане, что для его реализации нет необходимости задействовать специальное оборудование. Все работы можно выполнить с использованием простого инструмента – обжимного ключа.

Сварку полипропиленовых трубопроводов на объекте совершают с использованием сварочного аппарата, конфигурация которого напоминает утюг

В комплектации сварочной машины для ПП труб имеются насадки, предназначенные для оплавления внешней стороны трубы, и дорны для оплавления внутренней

Нагревательный элемент сварочного аппарата достигает выставленной оператором температуры и передает ее насадке и дорну. Они расплавляют насаженные полимерные детали до состояния вязкости

В процессе разогрева важно четко выдержать нормированный период разогрева, зависящий от толщины стенки ПП трубы. Передержка угрожает деформацией соединяемых деталей, недодержка - недостаточно прочным соединением

Полипропиленовую трубу с толщиной стенки свыше 4 мм, а диаметром более 50 мм соединяют по методике стыковой сварки:

ПП трубы диаметров больше 50 мм соединяют стыковой сваркой. Ее производят с помощью аппарата с дисковым нагревающим элементом

Выполненный в форме диска нагревательный элемент подбирают в соответствии с диаметром соединяемой трубы

Перед нагреванием предназначенные для соединения части трубы торцуют для придания им идеальной поверхности, строго перпендикулярной оси трубы

После разогрева отрезки трубы быстро соединяют, пока разогретый полимер не начал отвердевать. Важно при этом действовать уверенно и соблюдать соосность

Инструменты для соединения

Основной инструмент, используемый для соединения пластиковых труб – утюг для сварки. Это своеобразный паяльник, работающий от сети в 220В. Принцип работы устройства довольно прост. Роль нагревательного элемента утюга выполняет сварочный ТЭН, помещенный в металлический кожух.

Он прогревает до заданной температуры плиту, которая накаляет насадки. За поддерживание оптимальной температуры насадок отвечает терморегулятор. Пайке и типичным ошибкам, допускаемым при состыковке полипропиленовых труб, посвящена следующая статья, с которой мы советуем ознакомиться.

Утюг представляет собой компактный и легкий сварочный прибор, оборудованный посадочными местами под размещение гильзы для труб и дорна для фасонных изделий

В комплекте к утюгу идут нагревающие насадки стандартных размеров. Накаляясь до определенной температуры, они размягчают пропилен до вязкости, которая обеспечит герметичное соединение элементов.

Насадки подбирают в зависимости от диаметра используемых труб:

• 20-й размер – для труб диаметром в полдюйма;
• 25-й – для изделий диаметром 0,75 дюйма;
• 40-й – для элементов сечением 1,25 дюйма.

Поскольку стоимость такого сварочного аппарат довольно высока, а использовать его приходится не так уже часто, нет смысла приобретать оборудование. Инструмент лучше взять на день-два в аренду.

Для высококачественной нарезки и подготовки свариваемых участков лучше всего использовать специальный предназначенный для этого инструмент – труборез. С его помощью можно получить ровный, гладкий и красивый срез.

Роль режущего элемента трубореза выполняет лезвие из нержавеющей стали; для удобства использования инструмент оснащен прорезиненной рукояткой

За неимением трубореза работу можно выполнить болгаркой или ножовкой по металлу. Единственное – на месте среза после таких инструментов остается бахрома. Но ее не составит труда удалить, зачистив полосой наждачной бумаги.

Помимо основных инструментов для проведения работ потребуются также:

• угольник;
• строительная рулетка;
• простой карандаш или маркер.

Планируя соединять трубы методом «холодной» сварки, необходимо заранее приобрести термоактивный клей, изготовленный на основе полиэфирной или эпоксидной смолы, либо же его термопластичный аналог, произведенный на основе каучука.

Основные этапы технологии пайки

Ключевыми условиями успешного монтажа водопроводной или отопительной системы из полимеров являются тщательный расчет требуемого материала и грамотно выполненная сварка элементов.

Чтобы облегчить себе работу, минимизировав тем самым ошибки при монтаже, первым делом необходимо начертить схему будущей системы, указав на ней число поворотов и разветвлений. При просчете количества труб к каждой длине отрезка следует прибавить по 25-40 мм, затрачиваемых на «провар».

Цена на полимерные изделия и необходимые для их монтажа фасонные элементы невелика, а потому на случай бракованных паяных пар, которые нередко возникают на первых порах работы, есть смысл сделать небольшой запас

Если вам еще не приходилось сваривать полипропиленовые трубы, опытные специалисты рекомендуют и вовсе приобрести несколько отрезков труб для предварительной тренировки. Такие затраты и по цене выйдут недорого и позволят избежать грубых ошибок при монтаже системы.

Особенностью полипропиленовых труб является возрастание коэффициента линейного расширения под действием высоких температур.

Как результат: при нагревании или возрастании давления внутри системы трубы удлиняются и с течением времени начинают провисать. Чтобы предупредить это явление, при прокладке участков длиной свыше 4-5 метров потребуется также задействовать компенсаторы.

Компенсаторы представляют собой «П»-образные соединительные элементы, внешне напоминающие завернутые петли, которые обеспечивают надежность системы в процессе ее эксплуатации

Компенсаторы устанавливают как на горизонтальные, так и на вертикальные участки, монтируя их между двумя неподвижными опорами. При необходимости можно приобрести и компенсаторы особой модификации, которые могут устранять линейное расширение на угловых сгибах трубопровода.

Выясним, как правильно сваривать полипропиленовые трубы, чтобы в местах соединений не было протечек.

Вкратце суть технологии сварки полипропиленовых труб заключается в том, что под действием высокой температуры концы состыковываемых элементов разогревают и путем плотного прижатия друг к другу соединяют.

Для создания прочного соединения при выполнении пайки саму трубу прогревают с внешней стороны, а задействуемые при ее состыковке вспомогательные элементы – с внутренней. На рисунке порядок выполнения действий: 1 — размечаем; 2 — прогреваем нужное количество секунд; 3 — соединяем 2 отрезка между собой; 4 — выдерживаем рекомендованное количество секунд до охлаждения

Перед началом работ отрезанные на указанную длину куски труб избавляют от неровностей и заусениц. Если в трубе предусмотрена прослойка внутреннего или внешнего фольгирования, ее необходимо предварительно зачистить торцевателем, оснащенным хорошо заточенными и отрегулированными ножами.

При выполнении зачистки с использованием торцевателя трубу необходимо заглубить в инструмент до упора.

Работу по сварке пластиковых труб своими руками выполняют в такой последовательности:

1. Подключают паяльник для ПП труб к электропитанию с тем, чтобы разогреть оборудование до оптимальной температуры в 260-270 °С.
2. Подлежащие соединению отрезки труб одновременно надевают на насадки, обеспечивая максимально ровное вхождение. Эту работу следует выполнять быстро и уверенно.
3. Выдержав указанное в инструкции время, пока фитинги и концы труб расплавятся, извлекают элементы из нагревательных насадок.
4. Состыковывают расплавленные концы между собой, аккуратно вжимая друг в друга в течение 15-20 секунд.
5. Скрепленные детали оставляют в статичном положении с тем, чтобы шов полностью остыл, а соединение стало монолитным.

Определить продолжительность нагрева можно из прилагаемой к оборудованию инструкции или воспользовавшись приведенной ниже таблицей.

Продолжительность нагрева для достижения полной полимеризации состыковываемых элементов зависит от диаметра изделий и толщины их стенок

Пренебрегать указанными в таблице требованиями по времени нагрева нельзя. Недостаточный прогрев не способен обеспечить надежное соединение. Чрезмерное перегревание приведет к тому, что полипропилен «потечет», а детали деформируются.

Как следствие: на внутренней поверхности сварных швов образуются выступы, которые значительно уменьшат диаметр трубопровода.

Чтобы иметь возможность контролировать глубину вхождения отрезков в нагревательный элемент, снизив тем самым вероятность дефекта, на их концах желательно предварительно сделать засечки. Условные обозначения: 1 — прогревание двух отрезков полипропиленового трубопровода; 2 — своевременно снятие труб с паяльника; 3 — соединение двух элементов между собой; 4 — на трубе отмечена глубина состыковки для выполнения правильного соединения

После завершения полимеризации и застывания, на которое уходит около 20 секунд, стык готов. По такой же технологии спаивают все последующие узлы до победного конца, пока система отопления или полипропиленовый водопровод не будет полностью собран.

Температурные параметры проведения пайки ПП труб приведены в статье, с которой самостоятельным домашним мастерам следует обязательно ознакомиться перед стартом работ.

Краткое фото-руководство по сварке ПП труб

Наглядно представить последовательность выполнения работ по сборке полипропиленового трубопровода и соединению его деталей поможет следующая подборка пошаговых фото:

Раскраиваем полипропиленовые трубы согласно проектным размерам. Учитываем глубину "захода" трубы в фитинг

Подбираем дорн и насадку соответствующего диаметра, устанавливаем их для разогрева на утюг и включаем устройство. Перед первой сваркой он должен разогреваться не менее 5 минут

Примеряем соединяемые детали. Отмечаем на трубе кромку фитинга, обозначающую глубину погружения в него привариваемой детали

Участки соединения неармированных труб протираем любым спиртосодержищим средством, чтобы удалить мешающий полимеризации жир

Примерку фитинга к армированной трубе производим, не заводя ее в фитинг, т.к. она без удаления внешних слоев в него просто не войдет. Затем шейвером освобождаем отмеченный участок трубы от внешнего ПП слоя

Кроме внешнего ПП слоя с соединяемого участка трубы удаляем алюминиевую фольгу, находящуюся под внешним полимерным слоем

Разогреваем соединяемые детали на установленных на утюг дорне и насадке. Период разогрева зависит от толщины стенок трубы

Нагретые на аппарате детали снимаем с утюга и быстрым уверенным движением выполняем соединения, не проворачивая их вокруг собственной оси

Трубы
ПНД

Полифузная сварка полипропиленовых труб

Полифузная сварка полипропиленовых труб – процесс образования неразъёмного соединения путём прогрева соединяемых деталей до стадии частичного оплавления их поверхностей. Полифузная (муфтовая ) сварка производится специальным аппаратом, состоящим из 3-х основных частей: блока управления, нагревательной пластины и комплекта насадок из алюминиевого сплава с тефлоновым покрытием.

Перед началом сварочных работ, аппарат для полифузной сварки полипропиленовых труб (чаще называемый «паяльник ») оснащают одной или несколькими насадками необходимого диаметра, закрепив их на нагревательной пластине шестигранными ключами. Далее, аппарат устанавливается на подставку (струбцину ), на температурном реле устанавливается рекомендуемый показатель (обычно 260-270 градусов Цельсия). Включив питание сварочного аппарата, следует дождаться пока не погаснут индикаторы нагрева – это означает, что температура достигла заданного значения.

Внимание! Если аппарат хранился в холодном помещении, сварочные работы следует начинать не ранее, чем по окончанию второго цикла «прогрев -ожидание», иначе, в связи с недостаточной температурой, возможно налипание полипропилена к насадке (в лучшем случае) или бракованное соединение (в худшем).

• Настоятельно рекомендуется использовать трубу и полипропиленовые фитинги одного производителя. Как показывает практика, полипропиленовая продукция разных фирм имеет различную температуру плавления, соответственно требует корректировки времени прогрева, что весьма неудобно.

• Перед началом работы необходимо тщательно просмотреть весь материал. Использование фитингов, которые свободно одеваются на не нагретый «дорн » (выступающая часть насадки), а тем более болтаются – недопустимо! Таким же образом следует проверить и свариваемые отрезки трубы, проверив плотность вхождения в «гильзу » насадки.

• При сварке армированной полипропиленовой трубы с наружным расположением слоя алюминиевой фольги, следует произвести её зачистку на длину вхождения в фитинг, при помощи специального зачистного устройства. Полипропиленовые трубы армированные стекловолокном или с внутренним и центральным расположением алюминиевой фольги, так же как и неармированные и металлополипропиленовые – зачищать не нужно!

• Свариваемые поверхности следует тщательным образом очистить от пыли и обезжирить. Запомните – даже одна случайно попавшая волосинка, может вызвать утечку!

• Совсем не лишним будет заранее отметить карандашом или маркером глубину вхождения трубы в гильзу насадки и соосность соединяемых деталей.

• Важный момент – труба и фитинги, хранившиеся при минусовой температуре, должны «отлежаться » в тёплом помещении не менее трёх часов. Это связано с крайне низкой теплопроводностью полипропилена. Тёплая на ощупь труба, остаётся промороженной внутри. В процессе сварки такой трубы, слой расплавленного полипропилена образуется значительно более тонкий, чем при обычных условиях. Как следствие — некачественный шов, который может протечь после достаточно сильного гидравлического удара.

• Для отрезания кусков трубы необходимой длины следует пользоваться специальными ножницами для резки полипропиленовых труб или, в крайнем случае, ножовкой по металлу, что гораздо мене удобно. Необходимо чтобы ножницы резали ровно. Косой срез уменьшает площадь свариваемых поверхностей и, как следствие, надёжность шва.

• Процесс нагрева свариваемых деталей следует начинать с одевания фитинга на дорн (у него более толстая стенка), а уже потом вставляется труба в гильзу. Соединяемые детали должны «садиться » на насадку с некоторым усилием, тем большим, чем больше их диаметр. Внимательно следите за отметкой глубины погружения на трубе!

• Время прогрева соединяемых деталей отсчитывается с момента их полной посадки. Данные о времени нагрева, в зависимости от диаметра трубы, обычно находятся с внутренней стороны крышки ящика «паяльника », либо в паспорте к нему. На практике время прогрева зависит от множества факторов (качество трубы и фитингов, их температура, степень изношенности насадки и сварочного аппарата) и определяется опытном путём.

• С особой осторожностью следует относиться к полифузной сварке тонкостенной полипропиленовой трубы PN10, используемой в системах холодного водоснабжения. Время прогрева такой трубы значительно меньше. Усилие при посадке в гильзу следует тщательно дозировать, иначе последует неизбежное заужение пропускной способности трубы.

• Внимание! Сварка полипропиленовых кранов и вентилей должна производиться в положении «открыто ». При закрытом вентиле, в случае наличия в нём даже небольшого количества влаги, образовавшийся при нагреве пар, будучи «запертым », будет стаскивать кран с насадки.

• Запомните – как «недогрев », так и «перегрев », крайне нежелательны! В случае недостаточного прогрева получаются некачественные швы. Зачастую, при первом же запуске отопления – труба просто выскакивает из фитинга. Перегретый шов, кроме того что заужает трубу, теряет пластичность (становится «стеклянным »). Динамические нагрузки и гидроудары ведут к его разрушению.

• По окончании времени прогрева, труба и фитинг одновременно снимаются с насадки и уверенным равномерным движением соединяются. Труба должна войти в фитинг до отметки. В течение нескольких секунд можно откорректировать соосность соединения, путём небольшого осевого поворота. Далее заготовка фиксируется в течение 20-40 секунд (в зависимости от диаметра).

• Последний этап – остужение (ни в коем случае не принудительное!) в течение 2-3 минут.

Вот и всё. Надеемся, эти советы помогут Вам избежать некоторых ошибок при полифузной сварке полипропиленовых труб и получить крепкие и надёжные швы, не уступающие по прочности монолитному полипропилену!

Полифузионная сварка полипропиленовых труб: особенности и порядок выполнения

Технология монтажа полипропиленовых труб и соединительных деталей предусматривает соединение данных деталей путем сварки встык. Надежным способом соединения полипропиленовых труб является полифузионная, или муфтовая, сварка. Она позволяет получить монолитный стык за счет частичного оплавления поверхностей соединяемых деталей при прогреве. В зависимости от диаметра труб и места их сварки осуществляют сварку напорных труб и соединительных деталей в раструб или сварку встык.

Для проведения работ необходим электросварочный аппарат, предназначенный для полифузионной сварки с набором парных насадок, ножницы для резки PPR-труб или резак, средство для обезжиривания труб, зачистное устройство в случае сваривания труб, армированных алюминием. Московский завод FDplast предлагает сварочные аппараты для сварки труб от 20 до 200 диаметра, мощностью от 1200 до 2500 Вт.

Особенности оборудования

Аппарат для сварки полипропиленовых труб, или паяльник, оснащается одной или комплектом насадок нужного диаметра, соответствующего диаметрам стыкуемых труб. Они крепятся на нагревательной пластине с помощью специальных ключей. Затем паяльник помещается на подставку. С помощью температурного реле задается степень нагрева. Чаще всего это +260°С (температура сварки PPRC труб и фитингов). Прибор включается в сеть. В зависимости от температуры окружающей среды нагрев парных насадок длится 5-7 минут. Процесс нагрева закончен, когда гаснет или загорается (в зависимости от типа сварочного оборудования) лампочка контроля температуры. Первую сварку рекомендуется производить через 5 минут после нагрева сварочного аппарата. При недостаточной температуре нагрева полипропилен может налипать на насадку, либо соединение получится некачественным. При сварке аппаратом FD терморегуляция осуществляется автоматически.

Что нужно знать о процессе

Для монтажа систем отопления и водоснабжения Московский завод FDplast рекомендует использовать полипропиленовые трубы и фитинги одного производителя. Сварка труб и фитингов разных производителей может привести к усложнению процесса сварки или к некачественному его результату. Может отличаться температура плавления, и для получения однородного стыка потребуется корректировать время прогрева для каждого элемента, что неудобно и усложняет процесс. Все комплектующие тщательно просматриваются и сортируются. Фитинги, которые свободно надеваются на холодный дорн насадки или болтаются, отбраковываются. На выступающую насадку примеряются также и отрезки труб, которые предстоит использовать. Оптимально, чтобы посадка на гильзу была слегка плотной. Свариваемые поверхности предварительно очищаются от пыли и обезжириваются. Попадание в стык мельчайших частиц песка или иного сора способно вызвать протечки системы.

Подготовительные операции

Для удобства рекомендуется сделать отметки на глубину вхождения трубы в гильзу при нагреве, что поможет избежать ошибок и обеспечить соосность соединяемых деталей. Для разметки подойдут карандаш или тонкий маркер.

Трубы и фитинги после хранения в холодных условиях следует подержать в теплом помещении минимум 3 часа. Полипропилен обладает очень низкой теплопроводностью. Даже теплая на ощупь труба остается промерзшей внутри. Следствием неоднородности температуры в верхних и нижних слоях становится некачественный шов, способный разойтись под действием гидравлического удара. Так происходит, потому что паяльник хуже разогреет материал, и пластичный слой получится тоньше обычного. Перед контактной сваркой полипропиленовыхтруб, армированных алюминием, необходимо произвести зачистку алюминия на свариваемых участках труб, а также на глубину посадки в фитинг. Удаление алюминия производится специальными зачистками, которые представлены в ассортименте Московского завода FDplast. Для работы рекомендуется вооружиться специальным зачистным устройством. Трубы, армированные стекловолокном, зачистке не подвергаются.

Порядок выполнения сварки

Первый этап. Трубы отрезаются специальными ножницами для резки изделий из полипропилена, резаками под прямым углом к оси. Важно следить, чтобы получался ровный срез. Перекос на торце сокращает контактную площадь свариваемых поверхностей, что негативно сказывается на надежности сварного шва. Конец трубы и фитинг перед сваркой необходимо очистить от пыли и обезжирить спиртом или тангитом.

Второй этап. Труба и фитинг помещаются на соответствующие насадки. Трубы вставить в насадку до отметки, обозначающей глубину сварки. Насаживаться на дорн детали должны с незначительным усилием. Для труб большого диаметра плотность контакта и усилие должны быть больше. Стоит внимательно следить за глубиной погружения и нанесенными на трубу метками. Отсчет времени нагрева начинается с момента их полной посадки на паяльник. Во время сварки необходимо исключить вращение трубы и фитинга. Технологическое время сварки для каждого диаметра трубы приводится в техническом паспорте сварочного аппарата для полипропиленовых труб.

В реальных условиях на время нагрева влияет комплекс факторов. Например, качество продукции из полипропилена, состояние и температура соединяемых элементов, степень износа насадок и паяльника. Поэтому на практике продолжительность нагрева может отличаться от рекомендуемой и устанавливается опытным путем.

Четвертый этап. По окончании нагревания трубу и фитинг снимают с насадок и соединяют равномерным движением без осевого поворота на всю глубину до отметки.

Пятый этап. Завершающая операция – выдержать время до отверждения расплавленного материала. Не допускается поворот сопрягаемых деталей до момента отверждения. После каждой сварки необходима очистка рабочих поверхностей от налипшего материала.

Важно знать

При сваривании кранов и вентилей из полипропилена полифузионным способом рукоятка должна находиться в положении «открыто». В закрытом вентиле может присутствовать незначительное количество влаги, которая при нагреве превратится в пар. Находясь в замкнутом пространстве, он начнет стаскивать кран с насадки паяльника.

Для получения надежного соединения нельзя допускать перегрева или недогрева соединяемых деталей. Плохой прогрев отрицательно сказывается на качестве шва, что может проявиться уже при первом пуске системы отопления или водоснабжения. При проведенной сварке с нарушениями под давлением труба может выскакивать из фитинга. Перегрев материала приводит к заужению трубы, уменьшению ее диаметра, материал становится менее пластичным, почти стеклянным. В случае возникновения гидроударов и динамических нагрузок шов быстро разрушится.

Тонкостенные полипропиленовые трубы PN10 требуют предельно осторожного выполнения муфтовой сварки. Эти изделия применяются в сетях холодного водоснабжения. Их особенностью является быстрый нагрев, поэтому важно не пропустить этот момент. Насаживать на гильзу паяльника трубу следует осторожно, контролируя усилие посадки. Иначе произойдет заужение, и пропускная способность трубы снизится. Строгое соблюдение технологии полифузионной сварки поможет избежать ошибок и получить прочные, монолитные соединения.

Пайка полипропиленовых труб: правила проведения работ и разбор возможных ошибок

Возможность собирать трубопроводы самостоятельно — несомненный плюс полипропиленовых изделий. Используя удобный и легкий материал, можно собственноручно соорудить канализацию, починить и модернизировать водопровод.

Главное — понять специфику соединения сборных элементов между собой. Согласитесь, это немаловажная часть работы, отвечающая за герметичность магистрали и ее беспроблемную эксплуатацию.

Мы предлагаем вам подробно изложенную информацию о том, как производится пайка полипропиленовых труб, какое оборудование используется в работе, а также перечисляем наиболее распространенные ошибки начинающих сварщиков.

Предложенные нами сведения помогут соорудить безотказно действующие коммуникации. Для наглядного восприятия статья дополнена графическими приложениями и видео-руководством.

Специфика пайки труб из полипропилена

Процесс пайки осуществляется благодаря выраженным термопластичным свойствам материала. Полипропилен размягчается при нагреве – приобретает состояние, подобное пластилину.

В соединении полимерных труб, диаметр которых не превышает 63 мм, используется в основном муфтовая или раструбная сварка

Для соединения пластиковых труб пайкой две состыкуемые детали (трубу и фитинг или муфту) разогревают до пластичного состояния

Методом пайки соединяют полимерные трубы и фитинги из того же материала: уголки, прямые муфты, фитинги с металлической резьбой для установки запорной и регулирующей арматуры

Стыковым способом соединяют трубы диаметром свыше 63 мм. Однако если имеется фитинг подходящего диаметра, лучше соединить с его использованием

Общее описание технологии

Возвращение материала в условия нормального температурного фона способствует отвердению его структуры до нормального состояния. Эти свойства стали основной технологии пайки, которая на техническом языке называется – полифузная сварка.

Методика пайки сантехнических элементов на основе пластика получила широкое распространение. Технология отличается простотой и требует минимальных вложений сил и средств

На практике применяются две методики стыковки свариваемых деталей:

Муфтовый метод. Техника сварки показывает, как можно паять полипропиленовые трубы, используя для этого фасонную деталь – муфту или трубу большего внешнего диаметра. Обычно таким способом выполняется пайка пластиковых труб, диаметр которых не превышает 63 мм.

Принцип сварки двух деталей в данном случае построен на расплавлении части трубы по внешней окружности и части муфты по внутренней области. Затем обе детали плотно стыкуются.

Муфтовая спайка: 1 – труба пластик, 2 – муфта (или раструб фитинга), 3 – нагревательный элемент паяльника, 4 и 5 – металлические насадки (болванки)

Прямой способ. Метод основан на том же принципе расплавления небольших участков пластиковых труб с последующей их стыковкой. Но в этом варианте стыковыми элементами выступают две трубы одинаковых диаметров, и стыкуется они торцевыми поверхностями.

Этот, на первый взгляд, несложный метод пайки полипропилена требует высокой точности обработки участков стыка и точной установки двух деталей по осям в процессе их спайки.

Прямая спайка: 4 – нагревательный элемент паяльника, 5 – область трубы, подвергаемая расплавлению. Эта методика сварки пластиковых труб редко применяется в бытовом секторе

Наряду с обозначенными «горячими» технологиями практикуется также методика «холодной» спайки. Здесь в качестве активного паяльного компонента используется специальный растворитель, способный размягчать структуру полипропилена. Однако высоким уровнем популярности подобная методика не отличается.

Паяльные машины для сварки труб

Как муфтовая, так и прямая методика требует паять пластиковые трубы специальными сварочными аппаратами. Конструктивно паяльная техника представляет собой нечто подобное электрическому утюгу.

Основа приборов – массивный металлический нагревательный элемент, на поверхность которого устанавливаются съёмные насадки – металлические болванки разных диаметров. Такой паяльник называют утюгом для сварки.

Таким выглядит паяльник («утюг») для труб из полипропилена. Несложное электрическое устройство, полуавтоматическое, благодаря которому делается спайка пластика

Под выполнение стыковой сварки конструкции паяльных аппаратов отличаются повышенной сложностью. Обычно в составе такой техники имеется не только нагревательный элемент, но также система центровки свариваемых деталей.

Как правило, аппаратура прямой сварки, как и сама технология, редко применяются в бытовой сфере. Приоритет использования — промышленность.

Более сложное устройство, при помощи которого выполняется точная центровка свариваемых деталей с дальнейшим процессом нагрева и пайки. Используется с технологией прямой сварки

Кроме паяльников, мастеру также потребуются:

• ножницы — труборез для полипропиленовых труб;
• рулетка строительная;
• угольник слесарный;
• шейвер для труб с армированием;
• маркер или карандаш;
• средство обезжиривания поверхностей.

Так как работы производятся на высокотемпературном оборудовании, обязательно следует надевать плотные рабочие перчатки.

Процедура сварки полипропилена

Важное предостережение! Работы по сварке полимерных материалов должны проводиться в условиях хорошей вентиляции помещения. При нагреве и плавке полимеров выделяются токсичные вещества, которые в определённой концентрации оказывают серьёзное влияние на здоровье человека.

Процедура сварки полипропилена несложная, но требует точности и аккуратности в работе. Также следует избегать банальных ошибок, таких, как недостаточный или излишний нагрев

Первым делом необходимо подготовиться к работе:

1. На плато нагревателя установить болванки нужного диаметра.
2. Регулятор температуры пайки выставить на 260ºС.
3. Подготовить сопрягаемые детали — разметить, снять фаску, обезжирить.
4. Включить паяльную станцию.
5. Дождаться набора рабочей температуры — включения зелёного индикатора.

Сопрягаемые детали (труба — муфта) одновременно насадить на болванки паяльной станции. При этом полипропиленовая труба насаживается во внутреннюю область одной болванки, а муфта (или раструб фасонной детали) на внешнюю поверхность другой болванки.

Обычно концы трубы вставляют по границе размеченной ранее линии, а муфта насаживается до упора. Выдерживая полипропиленовые детали на разогретых болванках, следует помнить о важном нюансе технологии – времени выдержки.

Перед пайкой выполняем раскрой трубы ножницами для полимерных изделий. Рез должен быть строго перпендикулярен оси трубы

Примеряем фитинг или муфту к отрезанной заготовке. По их кромке отмечаем глубину пайки - отрезок трубы, который будет соединен со свариваемой деталью

Свариваемые детали одновременно устанавливаем на металлические болванки утюга и также одновременно снимаем по истечении нормативного времени нагрева

Разогретые детали быстро и уверенно соединяем, не давая разогретому материалу утратить пластичность. При соединении соблюдаем соосность, детали не проворачиваем относительно друг дружки

При условии недостаточной выдержки по времени есть риск получить низкую степень диффузии материала, что скажется на качестве спая. Если ли же передержать детали, то высок риск деформации структуры изделия. Это чревато ухудшением качества спайки.

Рекомендуется пользоваться таблицей, где указывается оптимальное значение времени для труб с разными техническими параметрами.

Таблица времени пайки полипропиленовых труб

После выдержки деталей на болванках в течение оптимального периода времени, их снимают и быстро стыкуют нагретыми частями. Процедуру стыковки необходимо выполнить чётко, быстро (по времени в таблице), при соблюдении соосности спаиваемых деталей.

Допускается производить незначительную корректировку по осям (в течение 1-2 сек), но проворачивать детали, одну относительно другой, недопустимо.

Так выглядит спаянная конструкция – фрагмент трубопровода из полипропилена. На высокое качество пайки указывает характерный шов в месте входа трубы в фитинг

Обозначенное время пайки любых полипропиленовых труб может корректироваться в зависимости от условий производства работ и показателей материала.

К примеру, если монтаж выполняется при минусовых температурах окружающей среды, естественным образом указанные нормы увеличиваются до 50% от номинала. Для каждых отдельно взятых нестандартных условий время нагрева подбирают методом пробной спайки.

Соединение труб пайкой с армированием

Рассмотрим, как правильно паять армированные полипропиленовые трубы. Здесь обязательным является съём защитного материала. Присутствие армированного слоя (алюминиевой фольги) в структуре трубы требует дополнительного нагрева. Но это не главное.

Обычно такие изделия имеют увеличенный диаметр и не подходят к стандартным насадкам паяльника. Их требуется зачистить перед процессом пайки. Исключение составляют трубы, армированные стекловолокном. Они спаиваются стандартно.

Учитывая разнообразие технологий армирования полипропиленовых труб, применяются различные методы обработки перед пайкой. Традиционно для зачистки используют швейер.

Перед пайкой армированных полипропиленовых труб и фитингов для их подготовки к соединению используют швейер

Для того чтобы возможно было произвести соединение с заготовки трубы снимают два верхних слоя - полимерный и алюминиевый

Внутренний диаметр фитинга рассчитан на то, что соединить его с армированной трубой можно только после съема двух внешних слоев трубы

Неармированные полипропиленовые трубы обрабатывать швейером не надо. Но в обоих случаях зону сварки требуется обезжирить, к примеру, проспиртованной салфеткой

Такое название имеет специальное приспособление в виде металлической втулки с ножами. Швейер надевают на концевую часть трубы, подлежащую пайке, и вращательными движениями вокруг оси трубы счищают армированный слой до чистого пластика.

Если армированный слой расположен в средней части стенки пластиковой трубы, здесь для обработки разумнее применить другой инструмент – торцеватель пластиковых труб.

Ещё одно приспособление — торцеватель, нужное для сварки армированных труб. Как правило, торцеватель применяется на трубах, структура стенки которых содержит армированный слой в центральной области

Приспособление мало чем отличается от швейера, за исключением размещения и конструкции режущих элементов. После обработки торцевателем концевая часть трубы выравнивается по торцу, плюс на глубину 2 мм по всей окружности вырезается часть армированного слоя. Такая обработка позволяет выполнить пайку без дефектов.

Влияние ошибок на качество сварки

Неспешные, тщательно обдуманные действия – гарантия от ошибок, которые могут свести на нет всю работу. Учитывать следует все мелочи технологии пайки и не отходить от них ни на шаг.

Распространённые ошибки, в результате которых появляются бракованные узлы монтируемой сети водопровода из пропилена:

1. Не выполнена очистка поверхности трубы от жировой пленки.
2. Угол среза сопрягаемых деталей отличается от значения 90º.
3. Неплотная посадка конца трубы внутрь фитинга.
4. Недостаточный или завышенный прогрев спаиваемых деталей.
5. Неполное снятие армированного слоя с трубы.
6. Корректировка положения деталей после схватывания полимера.

Иногда на материалах высокого качества чрезмерный прогрев не даёт видимых внешних дефектов. Однако при этом отмечается деформация внутренняя, когда расплавленный полипропилен закрывает внутренний проход трубы. В дальнейшем такой узел утрачивает работоспособность – быстро засоряется и блокирует ход воды.

Пример дефекта пайки, полученного в результате ошибочных действий. Мастер чрезмерно нагрел пластиковую трубу, которая, в свою очередь, деформировалась изнутри

Если угол среза торцевых частей отличается от 90º, в момент стыковки деталей торцы труб ложатся в скошенной плоскости. Образуется несоосность деталей, которая становится заметной, когда уже смонтирована линия длиной в несколько метров.

Нередко по этой причине приходится переделывать весь узел заново. Особенно при условии прокладки труб в штробах.

Некачественное обезжиривание сочленяемых поверхностей способствует образованию «островков отторжения». В таких точках полифузное сваривание не происходит совсем или происходит частично.

Какое-то время трубы с подобным дефектом работают, но в любой момент может образоваться порыв. Также частыми являются ошибки, связанные с неплотной посадкой трубы внутрь фитинга.

Распространенная ошибка при пайке полипропиленовых труб – неплотное вхождение конца патрубка внутрь раструба. Труба должна входить до границы ободка или разметочной линии

Аналогичный результат показывают соединения, сделанные с неполной очисткой армирующего слоя. Как правило, труба с армированием ставится на линиях высокого давления. Остаточная алюминиевая фольга создаёт в области пайки зону неконтакта. Именно в этой точке зачастую происходят протечки.

Грубейшая ошибка – попытка коррекции спаиваемых элементов с прокруткой вокруг оси относительно друг друга. Подобные действия резко снижают эффект полифузной сварки.

Тем не менее, в отдельных точках спайка образуется, и получается так называемая «прихватка». При небольшом усилии на разрыв «прихватка» держит соединение. Однако стоит только поместить соединение под давление, спайка тут же развалится.

Дополнительная информация по сварке полипропиленовых труб представлена в этой статье.

Выводы и полезное видео по теме

У профессионалов всегда есть, чему поучиться. Как работать с полипропиленом, можно увидеть в следующем видеоролике:

Монтировать трубопроводы из полимеров посредством их пайки «на горячую» — удобная и популярная методика. Она успешно применяется в условиях монтажа коммуникаций, в том числе на бытовом уровне.

Воспользоваться этим методом сварки могут люди без наработанного опыта. Главное, правильно понять технологию и обеспечить в точности её исполнение. А технологическое оборудование можно купить или взять в аренду.

Имеете опыт пайки полипропиленовых труб? Пожалуйста, поделитесь информацией с нашими читателями. Оставлять комментарии и задавать вопросы по теме можно в форме, расположенной ниже.

Полифузная сварка полипропиленовых труб

Полипропиленовые трубы отличаются от традиционных металлических труб доступной стоимостью и простотой установки. Произвести монтаж таких коммуникаций можно самостоятельно, главное – освоить технологию сварки полипропиленовых труб, разобраться в специфике работы с материалом, четко следовать инструкциям и рекомендациям специалистов этого профиля.

Общие сведения по сварке полипропиленовых труб

Сегодня происходит повсеместная замена старых металлических труб на современные полипропиленовые, которые выполнены из особого вида пластика – рондом-сополимера.

Полипропиленовые трубы используют для обустройства различных коммуникаций (холодный трубопровод, транспортировка горячей воды, системы отопления). Между собой трубы отличаются толщиною стенки (PN10, PN16, PN 20) и наличием стабилизированной алюминиевой фольги (PN20Al).

Порядок установки трубопровода позволяет соединять трубы между собой без дополнительных комплектующих (переходников, тройников, фитингов или уголков), а при помощи различных способов сварки. Разработанная технология сварки полипропиленовых труб охватывает спайку трубопроводов различного диаметра и любых видов соединений: вварных секций, поворотов, обводов, крепежных и запорных арматур.

При работе с полипропиленовыми коммуникациями важно помнить, что демонтаж системы – невозможен.

Сваренное или спаянное соединение разъединить не получится. Поэтому при сварке пластиковых труб действовать надо внимательно, без спешки, следуя разработанному эскизу будущей системы отопления или водоснабжения

Одно из условий получения крепкого и качественного сварочного шва – соединяемые участки труб должны быть изготовлены из полимеров одного и того же химического состава. Поэтому, лучше выбирать трубы одной марки, а цвет значения не имеет.

Сварка полипропиленовых труб может осуществляться встык и в раструб. Спайка труб первым способом проводится без применения фитингов.

Второй способ – более надежный, но чаще применяется для соединения труб небольшого сечения или при необходимости изменения направления трубопровода. При этом используют соединительные элементы, изготовленные из того же полимера, что и трубы. При спаивании происходит оплавление соединяемых деталей – внешней части трубы и внутренней поверхности фитинга.

Технология полифузной сварки труб из полипропилена

необходимые инструменты и оборудование

Для того чтоб грамотно соединить полипропиленовые трубы нужно подготовить подробную схему будущего трубопровода, разметить все повороты, расположение запорной арматуры и подготовить необходимые инструменты.

Для полифузной сварки понадобится:

• аппарат для сварки полипропиленовых труб;
• насадки для сварочного аппарата;
• контактный термометр;
• труборез или кусачки;
• шейвер;
• фаскосниматель;
• метр;
• маркер;
• несинтетическое полотно;
• спирт.

Сварочный аппарат, или как его называют в народе, паяльник для сварки полипропиленовых труб состоит из нагревательной плиты, терморегулятора и держателя. Плита нагрева имеет два отверстия для крепления спаивающих элементов.

В комплект с паяльником обычно входят насадки для сварки полипропиленовых труб диаметром 20, 25, 30 и 40 мм. Их достаточно для соединения любых трубопроводов бытового назначения. Железные насадки имеют тефлоновое покрытие – это препятствует прилипанию оплавленного пластика к поверхности насадки.

Иногда в набор сварочного аппарата входит и труборез, который обеспечивает практически идеальный срез точно и быстро.

Рекомендации и порядок работы со сварочным аппаратом, изложенные в инструкции к оборудованию, необходимо строго соблюдать, чтоб избежать порчи труб и возникновение аварийной ситуации на трубопроводе

Некоторые специалисты предпочитают пользоваться кусачками, которые справятся с резкой различных видов полипропиленовых труб, в том числе и с армированными стекловолокном или алюминием.

Для сварки армированных полипропиленовых труб понадобится шейвер, с помощью которого зачищают края труб перед спайкой.

Фаскосниматель необходим тогда, когда труба тяжело устанавливается в муфту. Устройство снимает фаску с кромки под углом 60 градусов, ширина среза – до 40 мм.

подготовительный этап сварки

Сварка пропиленовых труб своими руками начинается с подготовки инструмента к работе:

• к сварочной машине прикрепить насадки нужного размера;
• выставить температурный режим паяльника и включить его в электрическую сеть (время нагрева во многом будет зависеть от температуры воздуха);
• перед работой тефлоновую поверхность насадок надо протереть несинтетической тканью;
• температуру нагрева сварочного аппарата можно контролировать с помощью контактного термометра;
• функциональность резака или трубореза надо проверить на опытном образце трубы – разрез должен быть без впадин, в противном случае надо заточить инструмент.

Трубы соединения надо подготовить к сварке следующим образом:

• просмотреть стенки деталей, фитинги должны быть в рабочем состоянии;
• сваривающие штуцеры и трубы надо очистить и обезжирить (протереть спиртом);
• фитинги должны плотно «сидеть» на оправе;
• отмерить и отрезать трубу нужного размера;
• торец трубы, подготовленной к сварке, лучше скосить под углом 30-45 градусов (особенно актуально для труб диаметром более 40 мм) – при вводе трубы в фитинг материал не задерется;
• по всей длине соединения надо снять окисленный слой;
• в армированных трубах на концах соединения надо снять слой алюминия с помощью шейвера;
• на трубах, армированных стекловолокном такая зачистка не нужна;
• трубу предварительно вставить в фитинг и наметить маркером глубину входа; труба должна быть посажена в муфту фитинга не до упора (оставляют зазор 1 мм), чтоб сечение трубы при пайке не сузилось.

последовательность сварки полипропиленовых труб

1. Приступаем к сварке полипропиленовых труб. Инструкцией предусматривается выполнение таких действий:
2. Непосредственно перед соединением труб провести их повторное обезжиривание.
3. На насадку разогретого паяльника сначала надеть деталь фитинга, а затем – трубу.
4. Во время нагрева поворачивать детали нельзя, чтоб они не деформировались.
5. Выждать необходимое время сварки полипропиленовых труб. Интервал зависит от мощности прибора и размера трубы.
6. Оплавленные детали снять с насадок и соединить между собой равномерным плавным нажатием без осевого поворота.
7. Свежий шов удерживаем до частичного охлаждения на протяжении 30 секунд.

алгоритм сварки вварных секций

Если трубопровод уже установлен и возникла необходимость его разветвления, то необязательно деформировать систему и разбирать участок труб, достаточно – грамотно вварить седло.

Порядок установки вварной секции следующий:

1. Разметить место будущего ответвления и просверлить в нем отверстие (надо использовать специальное сверло для пластиковых труб).
2. Очистить, при необходимости, выскоблить алюминий и обезжирить отверстие.
3. На сварочный аппарат установить насадку нужного размера и разогреть инструмент до 260 градусов.
4. Держа аппарат за рукоятку, установить разогретую насадку в отверстие.
5. Штуцер нагрева варочного седла надо вставить в нагревательную гильзу (до упора) и выдержать время нагрева (около 30 секунд).
6. Сварочный аппарат вынуть из трубы и очень быстро соединить варочное седло с оплавленным отверстием.
7. Седло надо прижать плотно, сопоставив оси, не вращать и не расшатывать. Для спайки должно пройти около 15 секунд, для полного остывания – 10 минут.

После установки седла в него можно дальше монтировать полипропиленовые трубы и дополнительные соединительные элементы.

возможные погрешности при сварке труб

Ошибки, допущенные во время спайки полипропиленового трубопровода, приводят к возникновению различных проблем: просачивание и протекание воды на участке соединения, разрыв труб, плохой напор воды и к другим неполадкам.

К типичным погрешностям сварки труб из полипропилена относятся:

• слишком большая величина зазора (более 1 мм) между краем фитинга и трубой (участок соединения получается тонкий и впоследствии именно здесь может произойти порыв трубопровода);
• излишнее сжатие двух спаиваемых деталей (образуется нарост внутри трубопровода, который снижает напор воды);
• при перегреве соединяемых деталей ухудшается герметичность стыка, а при недогреве – спаять трубы не получится;
• несовпадение осей присоединяющихся элементов приведет к деформации трубопровода и потере герметичности на участках стыка.

Холодная сварка полипропиленовых труб

Способ холодной сварки заключается в склеивании участков труб специальным клеем, который прочно соединяет разные синтетические материалы на основе пластика, в том числе – полипропилен.

Холодную сварку полипропиленовых труб можно использовать только при монтаже «холодного» трубопровода, так как при соприкосновении с горячей водой клей теряет свои функции, а стык соединения - свою прочность

Порядок работы сварки полипропиленовых труб «холодным» способом:

1. Разметить на трубах места соединения трубопровода, где будет осуществляться сварка.
2. Разрезать трубы на участки нужного размера.
3. На оба среза нанести клей «Холодная сварка» и плотно прижать края друг к другу, удерживая 15 секунд.
4. Зафиксировать систему трубопровода, чтоб трубы были неподвижными.
5. Через час после склеивания можно пускать воду.

При работе с «Холодной сваркой» важно придерживаться техники безопасности с агрессивными веществами.

Сварка полипропиленовых труб электрофитингом

Электросварные фитинги (электрофитинги) – это фитинги, оснащенные закладными проволочными нагревательными элементами, которые при высоких температурах плавятся и образуют прочное и надежное соединения с пластиковыми трубами.

Электрофитинги образуют стыки, гарантирующие герметичность трубопровода, защиту от протечек и порывов.

Для проведения сварки с помощью электрофитинга потребуются те же инструменты, что и для полифузной сварки.

Технология спайки полипропиленовых труб электросварным фитингом:

1. С помощью ножниц разрезать трубы.
2. Обезжирить верхнюю часть трубы и внутреннюю поверхность электрофитинга.
3. Отметить на трубе глубину ввода электрофитинга.
4. Очистить армированную трубу от алюминия на длину соединения с фитингом.
5. Трубу вставить в фитинг и надежно ее зафиксировать, так как при нагревании полипропилен увеличится и под давлением может выскочить из фитинга.
6. Электросварочный аппарат подсоединить к сети и дождаться его нагрева.
7. Контактными проводками соединить сварочный аппарат с фитингом.
8. Нажать на кнопку «СТАРТ». Отключение произойдет автоматически.
9. После сварки, охлаждение стыка должно происходить естественным путем и без каких-либо механических нагрузок (давления, вращения, сжатия).

Как видим, при сварке полипропиленовых труб следует учесть ряд важных моментов, чтобы не допустить ошибок и получить прочный и надежный трубопровод, который бесперебойно прослужит не одно десятилетие.

Читайте также:

  
• Плазморез и аргоновая сварка в одном
  
• Сварка графитовым электродом кузова автомобиля
  
• Электроды для полуавтоматической сварки
  
• Вытяжка от сварки своими руками
  
• Инвертор сварочный mig 350 p tech n316