Сварка пнд труб под углом

Обновлено: 20.05.2024

Большая доля популярности полиэтиленовых труб у застройщика в частном строительстве принадлежит тому, что монтаж труб из полимерных материалов проще, чем стальных. Часто сборка коммуникаций не требует специального инструмента или навыков.

Особенности труб ПНД

Аббревиатура ПНД расшифровывается как полиэтилен низкого давления. Это полимерный материал, изготовленный с применением специальной технологии, когда полимеризация происходит без действия внешнего давления. На выходе получается крепкий, эластичный полимер, который химически инертен и может использоваться для хранения и транспортировки пищевых продуктов (в том числе питьевой воды).

Положительные качества коммуникаций из ПНД:

Химически устойчивы. Полимерные коммуникации из ПНД не поддаются действию агрессивных жидкостей и могут использоваться для транспортировки питьевой воды.
Не подвергаются коррозии. Срок службы коммуникаций более 50 лет.
Не проводят электрический ток.
Эластичны. Трубопроводы из ПНД отлично зарекомендовали себя в сейсмоопасных зонах, в зонах с повышенной вибрацией. Они не теряют своих эксплуатационных качеств в таких условиях, долговечны и надежны.
Высокая эластичность материала не дает трубам растрескаться при замерзании их с водой внутри. Там, где стальной трубопровод лопнет, коммуникации из полиэтилена сохранят целостность и герметичность.
Устойчивы к гидроударам.
Легкие. Малый вес дает возможность: сэкономить на доставке, осуществлять сборку коммуникаций без привлечения сторонней рабочей силы.
Просты в монтаже. Легкость резки, наличие спец. фитингов дает возможность собрать трубопровод без наличия профессиональных навыков.

К недостаткам относят ограниченную сферу применения труб из ПНД, поскольку материал не выдерживает высокой температуры. Максимальная температура для эксплуатации – 80 градусов.

Обратите внимание! Для длительной и безупречной эксплуатации трубопроводов из ПНД рекомендуется не использовать их для транспортировки жидкостей, которые горячее 40 градусов.

Производители предлагают два вида труб из ПНД:

для эксплуатации под давлением – водопровод, газопровод;
для эксплуатации без давления внутри трубы – канализация, ливневки, электрокоммуникации.

Отличие заключается в толщине стенок и способе стыковки труб.

Способы соединения труб из полиэтилена низкого давления

Существует несколько способов соединения труб ПНД при монтаже. Выбор зависит от конечного назначения трубопровода.

Диффузная сварка встык – нужен специальный сварочный аппарат. Применяется при монтаже промышленных трубопроводов. При прокладке частных коммуникаций в соединении такой степени надежности нужды нет.
Сварка электромуфтой.
Соединение с использованием специальных фитингов.

Первые два способа соединения являются неразъемными. Соединения, которые собрали с использованием обжимных фитингов, можно демонтировать.

Соединение с помощью сварки

Сварочное соединение полиэтиленовых труб производят встык, методом диффузной сварки. Принцип стыковки основан, на способности полимеров смешиваться при нагреве. Диффузия (взаимное проникновение) материалов деталей происходит на молекулярном уровне. В результате получается монолитное соединение, которое по прочности не уступает корпусу трубы.

Обратите внимание! Сварка встык возможна при наличии достаточно толстой стенки. Эту технологию применяют для диаметра труб от 50 мм с толщиной стенки от 5 мм.

Для работы потребуется:

специальный сварочный аппарат;
зажимы для центровки труб;
торцеватель.

Алгоритм проведения работ:

Материал обрезают строго перпендикулярно направляющей. Срезы должны быть ровными и чистыми.
Закрепляют материал жестко зажимами (позиционер).
Зачищают срезы при помощи торцевателя.
Производят одновременный нагрев срезов при помощи сварочного аппарата. Время нагрева зависит от толщины стенки трубы и указывается в специальных таблицах.
Соединяют нагретые края встык, прижимая их физическим усилием. Дают соединению остыть.

Обратите внимание! Трубный материал от разных производителей может не дать качественного сварного шва, поскольку материал может несколько разниться по составу.

Электромуфтовая сварка

Сварка с использованием электрофитингов является более простым процессом. Она не требует специальных навыков, но без сварочного аппарата не обойтись. Требования к подготовке срезов остаются высокими.

Электромуфтовую сварку используют для монтажа трубопровода в труднодоступных местах.

Суть процесса заключается в том, что фитинг имеет встроенные нагревательные элементы и контакты, которые выведены наружу. При подключении электрофитинга к сварочному аппарату детали плавятся и соединяются. Такой метод также можно назвать диффузной сваркой, поскольку отличия здесь только в технологии.

Обратите внимание! Электромуфтовая сварка позволяет получить цельное соединение на трубах с разным диаметром. Однако он не должен расходиться более чем на 10%.

Процесс выглядит так:

Трубы отрезают по размеру, с учетом муфты.
Срезы обязательно под углом в 90 градусов. Их следует зачистить от заусенец и обезжирить.
Подготовленные края вставляют в муфту.
Подключают встроенные электроды к аппарату электросварки.
Время сварки определяется по штрихкоду фитинга.

Соединение с помощью фитингов

Для самостоятельного монтажа водопровода или канализации в доме достаточно надежными будут соединения при помощи обжимных фитингов. Производители предлагают массу вариаций, позволяющих собрать любую конфигурацию трубопровода.

Схематично процесс соединения ПНД материалов с помощью фитингов можно описать следующим образом:

Подготавливаем трубу, делая строго перпендикулярный срез. Его следует очистить от заусенец и грязи.
Раскручиваем фитинг, снимая синюю гайку.
Последовательно, начиная с гайки, надеваем все детали на трубу.
Вставляем конец трубы в фитинг, проталкивая до середины.
Гайкой фиксируем соединение. Для надежности затягиваем ключом.
Повторяем операцию со второй трубой.

Обратите внимание! Если с фитинга снять только гайку и пытаться протолкнуть трубу внутрь при собранных внутренних деталях, то стык получится негерметичным. Ошибка в том, что труба не зайдет достаточно глубоко, чтобы быть качественно зафиксированной.

Виды разъемных фитингов для ПНД трубопроводов

Производители предлагают весь ассортимент возможных соединений.

Разъемные фитинги бывают:

для соединения прямых участков — муфты;
для разводки – тройники;
для обводов – уголки:
запорная арматура – вентили;
для перехода на металлические трубы – обжимные фитинги с резьбой (внутренней, наружной);
для перехода на другой диаметр.

Крепежные элементы

Чтобы трубопровод работал надежно, его следует закрепить. Это можно сделать двумя способами:

с помощью крепежных крюков – свободное крепление;
с помощью специальных хомутов – жесткое крепление.

Правила установки крепежа:

каждый стык должен быть зафиксирован;
на прямых участках крепеж устанавливают через расстояние, равное 10 диаметрам трубы;
жесткий крепеж осуществляют хомутами с резиновой прокладкой;
свободный – либо на крюках (можно самодельных), либо в хомутах, но без резиновой прокладки.

Обратите внимание! Свободный крепеж коммуникаций ПНД позволит трубам ходить в случае вибраций, гидроударов, перепадов температуры. Это облегчает обслуживание трубопроводов и продляет срок их эксплуатации.

Возможные ошибки при монтаже

Ошибки могут возникнуть при нарушении правил соединения:

несоблюдение расстояния между крепежными элементами;
неправильное время нагрева, излишнее усилие при сварном соединении;
жесткий крепеж, без учета линейного расширения материалов.

Сфера использования труб ПНД

ПНД трубопроводы используют для различных трубопроводов:

холодного водоснабжения;
газоснабжения;
отвода сточных вод;
канализации, в том числе и ливневой;
для скрытого проведения электропроводки.

В зависимости от предназначения трубопровода выбирают метод соединения:

Для водопровода можно использовать любой из описанных методов монтажа. Однако достаточно будет разъемных соединений с использованием фитингов.
Канализацию монтируют раструбным способом, вставляя трубы друг в друга. Для герметизации в таких материалах имеется специальное уплотнительное резиновое кольцо.

Электропроводку укладывают в прямые или гофрированные трубы. Для надежности можно использовать монтаж с диффузной сваркой.

Сварка полиэтиленовых труб: сравнение способов + инструкция по монтажу

Для сборки разводки из полиэтиленовых (ПЭ) труб необходимы определённые умения по их сварке и соединению с помощью фитингов. Для этой работы подойдет и оборудование, используемое для монтажа полипропиленовых трубопроводов.

Сварка полиэтиленовых труб производится специальными аппаратами и требует определенных знаний, о чем мы и будем говорить в этой статье. Детально рассмотрим особенности подготовки оборудования к процессу сварки, приведем рекомендации по выполнению качественного сварного шва. Также рассмотрим различные варианты сварки труб из полиэтилена.

Подготовка оборудования к сварке

Для каждого вида сварки применяется различное оборудование. Приобретать его для разовой сборки коммуникаций стыковым и электросварным методом нет смысла, потому что стоимость комплекта составляет несколько тысяч долларов. Лучше воспользоваться услугами сторонних компаний или взять технику в аренду.

Используемое сварочное оборудование

Оборудование для раструбной пайки стоит в пределах 100-200 долларов, поэтому вопрос о приобретении сварочного аппарата каждый решает самостоятельно.

В стандартный набор устройств для стыковой сварки полиэтиленовых труб входит:

По сути, комплект оборудования представляет собой самостоятельные приспособления, выполняющие определенные функции на различных этапах сварочного процесса. Они могут быть как предназначенные для сугубо ручной сварки, так и для соединения труб в полностью автоматическом режиме.

Для монтажа электромуфтовых соединений применяется соответствующий сварочный аппарат со встроенным сканнером штрих-кодов. Дополнительных устройств для этого процесса не требуется.

Стыковая сварка применяется преимущество у труб с диаметром более 50 мм, поэтому и оборудование для неё имеет немалый размер

Для раструбной сварки будет необходимо приобретение такого комплекта:

электросварочный аппарат; ;
подставка;
калибратор и фаскосниматель;
насадки для разогрева соединяемых элементов.

Помимо указанного оборудования, для монтажа труб могут понадобиться и общехозяйственные инструменты: разводной ключ, рулетка, маркер и другие.

Из полиэтиленовых труб собирают преимущественно наружные части коммуникационных сетей, прокладываемых как открытым способом, так и в траншеях

Оборудование для сварки ПЭ труб предназначено для работы в полевых условиях. Однако может использоваться и в мастерской для сварки труб небольшого и среднего диаметра

Сварку труб большого диаметра, применяемых в сооружении магистральных линий водо-, электро-, газоснабжения, канализации производят непосредственно на объекте. Это решение проще в реализации и дешевле

Полиэтиленовые трубы соединяют тремя способами: электромуфтовой, раструбной и стыковой сваркой. Электромуфтовый вариант предполагает использование муфты, которая после проведения работ остается на сваренном участке

Раструбная технология предполагает погружения одной части трубы в соединительный элемент или в смежный отрезок трубы

Самый распространенный метод сварки производится по стыковой технологии. При этом не нужны дополнительные соединители и расход энергии наименьший

Все методы сварки полиэтиленовой трубы могут проводиться в зимний период с учетом температурных ограничений, указанных производителем оборудования. Желательно в неблагоприятную для работ погоду над зоной соединения сооружать тент

Независимо от технологии, все способы сварки полиэтиленовых труб предопределяют расплавление соединяемых участков и диффузное слияние их на молекулярном уровне. В результате формируется абсолютно герметичная система

Инструкция по сварке ПЭ труб фитингами с закладными нагревателями

Как и при любом другом способе сварки пластмасс , все материалы, участвующие в сварке с закладными нагревателями, должны иметь близкий химический состав и показатель текучести расплава.
Не следует пробовать сварить полипропиленовые трубы полиэтиленовыми электромуфтами, ничего хорошего из этого не выйдет.
С другой стороны, сварка труб из ПЭ-80 фитингами из ПЭ-100 вполне допускается. Несколько сниженная прочность сварного соединения вполне компенсируется большой площадью зоны сварки.
Нормы DVS 2207-1 (Германия) допускают сварку труб из PE-Xa и PE-Xc электросварными фитингами из ПЭ-100.

7.1.2 Чистые свариваемые поверхности

Как и при любом другом способе сварки пластмасс , все свариваемые поверхности должны быть чистыми. Особенно, чистыми от любого жира.
Нормы DVS 2207-1 (Германия) предписывают очищать внутреннюю (свариваемую) поверхность фитинга с ЗН чистой салфеткой или ветошью, неокрашенной и не оставляющей волокон, смоченной обезжиривающей жидкостью. Жидкость должна быть полностью высыхающая.
А для свариваемых поверхностей трубы предписано использовать механическую очистку (снятие стружки), предварительно убедившись в чистоте очищающего инструмента (скребка). Такой способ очистки помогает устранить не только химические (в частности, жировые) загрязнения, но и верхний окисленный слой полиэтилена. Последующая химическая очистка обезжиривающей жидкостью рекомендуется только для случаев, если после снятия стружки оператор нечаянно схватился за чистую свариваемую поверхность рукой или испачкал ее другим способом, а дальнейшая механическая очистка нецелесообразна.

7.1.3 Естественное остывание

Как и при любом другом способе сварки пластмасс , остывание сварного соединения должно быть естественным.
Попытки ускорить остывание путем полива водой или обдува воздухом обязательно приведут к внутренним напряжениям в зоне сварного соединения и потому недопустимы.
Во избежание повреждения сварного соединения, рекомендуется оставить трубы зафиксированными на всё время остывания и защитить фасонную деталь от любого механического воздействия. В случае сварки седелки оставьте притягивающие ремни натянутыми на всё время остывания.

7.2 Подготовка для соединительных муфт, отводов, тройников, заглушек

7.2.1 Набор необходимых принадлежностей

Кроме сварочного аппарата для сварки с ЗН, вам потребуются (см.рис.32):

Электросварной фитинг – соединительная муфта, отвод, тройник или заглушка;
Позиционер для фиксации и исправления овальности труб (иногда фиксацию можно обеспечить подручными средствами);
Ручной или механический скребок;
Труборез (можно заменить ножовкой по дереву);
Жидкость для обезжиривания поверхностей;
Чистая салфетка или ветошь;
Маркер для пластиковых труб.

7.2.2 Обрезка и очистка

ПЭ трубы, подготовленные для сварки, должны быть отрезаны перпендикулярно оси, без запилов, стружек и т.п.

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: Кран шаровой, выполненный из нержавеющей стали - критерии выбора и способы монтажа

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.