Сварка полипропиленовых труб термофеном

Обновлено: 17.05.2024

Строительный фен (или термофен) является востребованным инструментом при осуществлении различных ремонтных работ. В круг его возможностей входят сушка, пайка, сваривание, нарезка и изгиб материала. Но потенциалы его применения значительно обширнее. Находчивый человек способен придумать массу возможностей применения данного инструмента, поскольку современный термофен для сварки пластика даёт возможность производить работы различной сложности за короткий промежуток времени. Даже недорогие образцы способны помочь произвести простой ремонт ПВХ труб в жилище, не говоря уже о специализированных строительных (технических, промышленных) устройствах, предназначенных для выполнения крупномасштабных работ.

Особенности

Процедура пайки строительным феном сопряжена с большой затратой энергоресурсов, потому как мощность нагревателя порою достигает 2,5 кВт. Это способствует высокой производительности – 300-400 л/мин. Поток разогретых воздушных масс оказывает воздействие на большую площадь, что порой неудобно при необходимости воздействия на определённую точку. В связи с этим сварку пластика посредством фена осуществляют с использованием насадок для быстрой пайки, которые дают возможность подать присадочный материал прямиком в область соединения.

Виды фенов и насадок

Ручные термофены для пайки полимеров бывают 2-х видов:

Конструкция у них одинаковая, различия лишь в возможностях и вспомогательных функциях.

Промышленные устройства имеют большую мощность и высокую температуру разогрева воздуха. Посредством их, к примеру, выполняют сборку крупных трубопроводов. Более того, подобные устройства практикуются в связке со специализированной паяльной установкой.

В домашних условиях вы едва ли станете использовать подобное оснащение, к тому же оно очень дорогое.

Бытовые сварочные фены функционируют от простой розетки и разогревают воздух до 600° C. Таким образом, с их помощью можно сделать следующее:

отремонтировать ПВХ трубы на дачном участке;
восстановить лопнувший пластмассовый бампер на собственном автомобиле и т. д.

Бытовые приборы малогабаритные и лёгкие, не отнимают много пространства и довольно экономны в вопросе потребления электрической энергии.

При реализации фена он комплектуется разными насадками. Их другое наименование – сопла либо форсунки. Зачастую для работы комплекта не хватает, но приспособления можно докупить отдельно. Большой выбор увеличивает возможности применения термофена посредством изменения мощи и формы потока воздуха.

Рассмотрим особенно используемые насадки:

Круглая фокусирующая требуется для неконтактной пайки медных трубок. Присадочный материал (прутки, изготовленные из полиэтилена либо пропилена) для пластика дают возможность запаивать щели во всевозможных конструкциях, наклеивать мебельный шпон.

Плоская – посредством её убирают старую шпатлёвку либо лакокрасочное покрытие, остатки облицовочных материалов.

Рефлекторная прогревает пластиковые трубы перед их загибом.

Шлицевая (щелевая) требуется для пайки изделий из поливинилхлорида.

Режущая (резная) требуется для вырезки разнообразных фигур из пластмассы.

Сварное зеркало практикуется при стыковом способе пайки полимеров.

Сварная насадка предназначена для соединения сварных кабелей.

Насадка подбирается исходя из планируемой работы с термофеном.

Сопло для пайки пластмассы

Выполнить ремонт изделий из пластика значительно проще, нежели из металла. Для этого не требуется большая температура, использование трансформаторов. Достаточно задействовать промышленный термофен и верно подобрать вспомогательные компоненты.

Для пайки предметов из пластика сгодится специализированное плоское V-образное сопло. Оно оснащается сварочным прутком, который является припоем. Структура прутка должна быть такой же, что и соединяемый материал.

Насадка – сварочный наконечник

Он состоит из 2 трубок, соединённых под углом. По одной трубке идёт разогретый воздушный поток в рабочую область, по другой – размягчённый сварочный пруток. Его структура полностью совпадает с материалом свариваемого предмета.

Сопло для фена

Сопло являет собой трубку с разным сечением, становящуюся к выходу уже. Благодаря этому возрастает скорость и давление выходящего разогретого воздушного потока.

Можно практиковать для разогрева труб из поливинилхлорида перед загибом, наклеивания предохранительной и клеящей ленты либо шпона, сваривания деталей.

Насадка для оформления швов промеж полотен

Для пайки линолеума практикуют насадку, оснащённую держателем для ленты из полимерных материалов, посредством которой и осуществляется сварка.

Сферы применения

В настоящее время термофен с насадками практикуется как в домашних условиях, так и на больших предприятиях для решения различных задач. Один инструмент не в силах исполнять большинство функций, однако с комплектом насадок устройство становится многофункциональным и применяется:

для соединения и обработки швов;
заделки трещин, деформаций, неровностей;
спаивания предметов из плёнки на базе полимеров, пластика с иными материалами;
работ по устройству кровель;
монтажных, демонтажных, восстановительных работ в автомобильной сфере.

Помимо указанных выше мероприятий, термофен с насадками может выполнить массу иных работ, где практикуются мягкие полимерные материалы и необходимо термическое воздействие.

Как паять своими руками

Надо сказать, что термофеном для пайки пластика не так легко работать, как может выглядеть со стороны, поскольку у полимеров температура плавления различается. У поливинилхлорида она составляет 150-220° C, у полипропилена – 160° C.

Отступление в какую-либо из сторон повлечёт непровар стыкового соединения либо перегрев, что равным образом неудовлетворительно скажется на качестве окончательного результата.

Новичкам желательно попробовать спаять какой-нибудь черновой материал.

Для осуществления пайки термопластичного полимера понадобятся:

сам термофен;
ряд сопел к нему;
сварочный пруток (лента).

От верно подобранного сопла на фен находится в зависимости надёжность выполненного соединения. Для пайки толстых предметов желательно применять насадку диаметром 5-8 миллиметров.

Имейте в виду, что не все термофены комплектуются нужным количеством сопел, поэтому потребуется их докупать.

Припой представляет собой специальные прутки полимера, которые при нагревании плавятся и заполняют собой пространство промеж соединяемых заготовок.

Наряду с этим края деталей также плавятся, что ведёт к спаиванию элементов в одно целое. Стык выходит крепким благодаря молекулярным связям припоя с пластмассовыми заготовками. Под любой тип пластика потребуется искать свой тип прутка.

Следует приготовить определённый вспомогательный инструментарий и материалы для пайки. Понадобится напильник либо наждачка, растворитель, ножик для обрезки лишнего припоя после его затвердевания.

Процесс пайки:

Первым делом, как говорилось ранее, подбирают прутки пластика под материал спаиваемых деталей, дополнительно настраивается режим температуры пайки. Для этого требуется точно знать разновидность пластика. Обозначение, как правило, находится с оборотной стороны изделия.
Выполняют зачистку сопрягаемых областей наждачкой либо напильником, а при необходимости используют растворитель.
Затем в область пайки вставляют пруток. Вся область разогревается феном, принимая во внимание температуру плавления. Следует выдержать нужное время, чтобы припой и края деталей как следует прогрелись. При этом необходимо одинаково греть оба изделия.
После того как пластик под воздействием термофена станет плавиться, пруток вдавливают в область соединения. При применении промышленных термофенов практикуется специализированная машинка, посредством которой осуществляется уплотнение расплавленного прутка промеж пластиковых деталей. Под давлением машинки совершается уплотнение. Это укрепляет стык.
После завершения работ, как только пластик охладится и будет прочным, необходимо срезать весь лишний материал до поверхности сопрягаемых деталей. Для этой цели, как правило, применяется специализированный серпообразный нож.

Если выполнить это трудно, в таком случае надо немножко разогреть место сопряжения тем же термофеном.

Только не перестарайтесь! Излишний нагрев пластика способен спровоцировать расслаивание.

Наглядный обзор пайки пластика термофеном на примере бака от стиральной машины представлен в следующем видео.

Все о сварке и пайке полипропилена

Обращение с современными синтетическими материалами очень важно в повседневной технической практике. Знающий все о сварке и пайке полипропилена специалист либо домашний мастер существенно расширяет свои возможности. Необходимо обязательно разбираться, как паять ПВХ-трубы и листовой полипропилен, каковы должны быть время нагрева и температура, иные технические тонкости.

Сварка полипропилена, как и его пайка, сильно различаются в зависимости от того, нужно ли соединять трубы или листовой материал. Привлекательность сваривания труб вызвана тем, что такая процедура не требует специальных навыков и доступна даже начинающим мастерам. Вместе с тем необходимо учитывать виды труб и их основные характеристики.

В бытовой сфере применяются главным образом армированные конструкции, которые способны перенести сильный нагрев и контакт с довольно едкими веществами.

Известны 4 ключевых типа полимерных трубчатых изделий:

Армирование алюминием повышает надежность труб, но усложняет работу с ним. Перед сваркой (пайкой) упрочняющий слой потребуется зачищать или убирать особой насадкой.

Гораздо легче соединять трубы, усиленные стекловолокном. Важно знать и обозначения по номинальному напору:

PN10 – только для холодной воды;
PN16 – допускается применение для горячего водопровода;
PN20 — для горячего водоснабжения и частных отопительных систем;
PN25 – для разводки воды от мощных котлов и систем центрального отопления.

Мелкие полипропиленовые трубы паяют по раструбной методике. Трубы сечением от 6,3 см спаивают встык.

Критически важно при этом исключить проникновение нагретого полимера внутрь. Если он образует наплыв, нормальное движение воды окажется невозможно.

Хороший результат дает только соединение компонентов трубопровода из одной партии, потому что нагрев действует неодинаково на разное сырье.

Способы

Экструзионная сварка пластиковых труб подразумевает применение ручного экструдера, который обеспечивает эффективное присоединение деталей. Прибор сравнительно невелик. Выполнение работы обеспечивают разнокалиберные насадки. Такие приспособления отлично подойдут для стыковки масштабных деталей очень сложного внутреннего строения. Обычно экструдеры оборудуют механизмами подачи воздуха, который размягчает обрабатываемый участок.

Экструзионное соединение выполняется при одном непременном требовании: шов должен насыщаться дополнительным компонентом — чаще всего проволокой из того же полипропилена. При подаче горячего воздуха поверхностные части деталей нагреваются до такой степени, что они принимают вязкое состояние. Разогревается, конечно, и сама проволока. Присадка смешивается с основным веществом до однородного состояния.

Это метод пригоден не только при соединении труб для воды или металлопластиковых – для отопления, но и при формировании мембранных кровель, стыковке сравнительно тонких деталей.

Экструдер может использоваться еще и при соединении листового материала. Но для этой задачи также широко применяют обработку феном. Температура выбрасываемого воздушного потока должна составлять от 170 до 180 градусов по шкале Цельсия. Воздействие строительного фена пригодно для спайки конструкций толщиной не более 2-х сантиметров, включая типовые полимерные листы. Рассчитывать на особую прочность создаваемого шва не приходится, поэтому для ответственных и сильно нагружаемых изделий такой метод непригоден.

Полифузная методика подразумевает использование подвижных столов специальной конструкции. На один станок кладут по 2 листа. Особое прижимающее приспособление надежно зафиксирует их. Толщина и длина изделий должны быть заданы предельно точно. Когда это все определено, края листовых элементов придавливают к нагревателю, а сразу после достижения требуемой температуры выводят нагреватель из свариваемой зоны, одновременно придавливая детали — так получают превосходный шов.

Подобный метод пригоден не только для полипропилена, но и для:

пленочного поливинилхлорида;
листового полиэтилена малого давления;
частей из листовых пластиков различных сортов и типов.

Пайка ПВХ-труб может исполняться встык либо внахлест. Стыковое исполнение не отличается особенной надежностью. Причина очень проста: его площадь крайне ограничена. В результате уже довольно скоро начинаются серьезные проблемы. Особенно это характерно для интенсивно применяемых отопительных систем — в них стыковые швы начинают легко расходиться.

Стоит отметить, что сваренный или спаянный внахлест полипропилен тоже иногда вызывает нарекания. Но обычно это обуславливается низким качеством самой работы. При должном старании опасаться каких-либо проблем не приходится. Полное соблюдение технологии формирует прочный и стабильный стык. Упоминания того, что якобы какие-то ведущие изготовители не применяют такого метода – банальная манипуляция.

Оборудование и материалы

Ручная сварка листов полипропилена, как уже говорилось, подразумевает применение специальных фенов и экструдеров. Наряду с этими инструментами в набор самодеятельного сварщика входит обязательно сварочный полипропиленовый пруток. Чтобы приготовить к свариванию два сегмента листа, их зачищают мелкими шкурками – только достаточно шершавая поверхность позволяет обеспечить прочную стыковку. Своего рода обязательным условием всего процесса оказывается и теплое сухое помещение, оснащенное электропроводкой.

Ручные аппараты можно применять в любом месте, даже при слабом техническом оснащении площадки. С их помощью можно уверенно работать с негабаритными конструкциями. На кустарных производствах и в практике сантехников широко применяются сварочные фены и экструдеры ручного типа.

В крупной промышленности доминируют сварочные станки автоматического либо полуавтоматического типа. Существует много компаний, занимающихся их производством.

Среди них преобладают изделия швейцарского бренда Leister. Неплохую конкуренцию лидеру рынка могут составить немецкие компании Munsch, Rothenberger, Forsthoff. Автоматическое оборудование для стыковки работает только в подготовленных заводских цехах, где чисто, сухо и тепло. Современная техника работает быстро и не оставляет сварочных швов на листах. Можно без труда с ее помощью соединять из листов рулоны общей длиной более 30 м; ширина обрабатываемых рулонов чаще всего составляет 3-4 м, но она может меняться в зависимости от ширины рабочего элемента.

Бытовые приборы для работы с полипропиленом на самом деле универсальны — они подходят еще и для ПВХ. Такое оборудование стоит довольно дешево. Иногда его оснащают термостатом, что позволяет точно задавать температуру. Но лишенные термостата модели наиболее выгодны экономически. Бытовой паяльник для полипропилена позволяет соединять трубы сечением не более 6,3 см, а общая мощность устройства ограничена 1000 Вт; предельное время работы – 3 часа за сутки.

Профессиональная техника находит применение, конечно, у занятых сваркой и пайкой полимеров постоянно. Она неизменно стоит дорого.

Помимо терморегуляторов, такая техника оборудуется экранами, продвинутыми микропроцессорами и прочими полезными устройствами. Относительно упрощенные версии профессиональных моделей можно приобрести за 50 условных единиц или сопоставимую сумму. Цилиндрический паяльник – частный пример профессиональной категории.

Название дано за специфическую форму нагревательной детали. Она изготавливается из меди. Подобное решение оптимально подходит для пайки самых труднодоступных труб. На базовый нагреватель нанизывают специальные насадки. Их диаметр точно соответствует тому или иному ходовому диаметру труб.

Мечевидные греющие платформы, как нетрудно догадаться, имеют плоскую продолговатую форму. На них предусматривается сразу 3 точки для крепления насадок. В результате можно успешно работать даже с трубами 3-х разных диаметров одновременно. Если платформа выполнена в виде символа U, то она будет потреблять сравнительно немного энергии. Гарантируется также успешная работа с трубами несходного диаметра, но не более 6,3 см.

Дисковые устройства (с блинообразным нагревателем) позволяют работать с насадками как небольшого размера, так и величиной более 7,5 см.

Число отверстий гибко варьируется. Мощность аппарата составляет минимум 2000 Вт. Хорошие пистолеты для сварки полипропилена и специальные муфты поставляют фирмы Elitech, а также AsPiPe, Wert, Candan, «Спец» и «Диолд».

Трубы цилиндрической формы обычно соединяют при помощи стержневых насадок. Их боковые участки включают отверстие и выступ на торце. Для изготовления такой детали применяют металл, покрываемый тефлоном, благодаря которому уменьшается прилипание горячего полимера. Насадка нагревается весьма быстро. Паяльные системы с плоским нагревателем обычно оснащаются парными насадками, закрепляемыми по обе стороны нагревателя; такое решение обеспечивает равномерность прогрева, быстроту нанизывания и демонтажа.

Технология

Типовая инструкция по диффузионной сварке своими руками гласит, что необходима максимально тщательная подготовка рабочей зоны и всего обрабатываемого материала. При соединении листов необходимо не просто положить их края на станок, но и обеспечить довольно большое время нагрева. Оптимальная технология подразумевает чистоту и сухость воздуха в комнате. Если нет станка, можно применить мощный строительный фен. Размер специальной присадочной проволоки подбирается сообразно габаритам и толщине соединяемых листов.

Важно: правильно соединить материалы получится лишь в том случае, когда листы и проволока сделаны из одинакового сорта полипропилена.

В противном случае прочность и стабильность стыка не гарантированы. Состыковать листы можно на ровных поверхностях после тщательной обработки краев наждаком. Кромки разделывают под углом 45 градусов. Обычно разогрев с помощью фена и плавление прута занимают приблизительно 5-10 минут, после этого начинается сам сварочный процесс.

Температура, при которой придется паять водопроводные или канализационные трубы в домашних условиях, не зависит от сечения самих соединяемых элементов. Она составляет приблизительно 260 градусов. А вот время сварки напрямую связано с толщиной стенки:

при диаметре 75 мм – 25 секунд;
при диаметре 160 мм – 55 секунд;
при диаметре 200 мм – 60 секунд;
при диаметре 250 мм – 75 секунд;
при диаметре 400 мм – 120 секунд.

Если соединяемые участки находятся близко друг к другу или к частям, которые не надо соединять, сначала нагревают первую, а затем «ответную» зону. Первую греют дольше положенного обычно времени, а вторую – меньше, но до более высокого значения. Спаять в труднодоступном месте полипропиленовые трубы можно по уже известной технологии. В этом случае придется соблюдать максимальную точность, предельно тщательно соблюдать все размеры и углы – тут помогут угловые муфты на 90 градусов.

Трубы нарезают в размер ножницами типа «секатор» четко под прямыми углами. Если труба армирована, ее куда проще и легче нарезать болгаркой. Когда устройство приготовлено к работе, необходимо два фитинга (строго одновременно) надавливать на насадку. Разогретые заготовки надо извлечь и мгновенно ввести друг в друга до отмечаемой заранее карандашом метки. После того как выдержано определенное время на охлаждение, сразу берутся за следующий стык.

Как паять полипропиленовые трубы, смотрите далее.

Оборудование для сварки пластмасс

Сварка пластика – надежный способ монтажа труб или листов на молекулярном уровне. Шов однородной структуры получается с помощью разогревающего оборудования – сварочных аппаратов. Работа с ними не требует особых навыков. Научиться самостоятельно сваривать пластик несложно. Труднее выбрать инструмент, который годится для работы в домашних условиях. При выборе учитываются плюсы и минусы каждого. Советы специалистов бывают полезны. Горячему соединению поддаются не все виды пластмасс, а только не дающие усадку при нагреве.

Виды пластика, которые свариваются

Свои свойства при расплавлении с последующим остыванием сохраняют не все разновидности пластика. Невозможна сварка пластика, который боится нагрева. Эти виды полимерных материалов называются реактопластами. Они горючие, при нагреве начинают дымить, при высокой температуре горят, обугливаются.

Хорошо свариваются только термопласты, самые распространённые из них ПВХ (поливинилхлорид), полиэтилен и полипропилен. Другие виды разогреваемых пластмасс обычно склеивают или монтируют на обрешетке. Это:

нейлон;
поливинилацетат;
поликарбонат;
полиэтилентерефталат;
полистирол.

Сварочный процесс возможен, если детали выполнены из однородного пластика. Формат особенной роли не играет. Соединять детали можно на всю толщину или на треть слоя, при меньшем шве сцепление деталей считается ненадежным. Трубные изделия чаще монтируются внахлест. Такое соединение имеет большую площадь сцепления.

Способы сварки пластика и оборудование

Для пайки пластика в домашних условиях применяется несколько методов.

Контактная сварка для пластика наиболее удобная. Не требует присадочного материала. Самый простой из них – бытовой паяльник с рабочим напряжением 220 вольт со специальной насадкой вместо жала, она обеспечивает большую площадь разогрева. Контактный метод считается универсальным, им соединяют полипропилен и полиэтилен различной плотности, формы и толщины. Сущность процесса – разогрев зоны шва до 260°C с последующим соединением деталей стыковкой или внахлест. Существует три вида оборудования для сварки пластиков: 1) когда нагревательный элемент воздействует на всю толщину детали (для листового и трубного пластика); 2) зона разогрева ограничена (соединение листов внахлест); 3) одновременно нагревается внутренняя и наружная часть соединяемых элементов (стыковка враструб).

Экструдеры выпускаются двух типов:

бесконтактный, когда подаваемую массу необходимо разравнивать специальным валиком;
контактный, когда мягкий полимер подается с усилием.

Регулировка осуществляется с учетом вида полимера, толщины присадочного прутка.

Технология сварки пластмасс феном или термопистолетом

Метод применяется для изделий любой конфигурации. Феном монтируют трубы, бамперы, бассейны, напольные покрытия и многое другое.

Феном для сварки пластика соединяют любые термопласты. Пистолет чаще применяется для соединения деталей внахлест: разогревается пространство между ними, после этого шов уплотняется, прокатывается валиком. Также соединяют детали с помощью фена, когда изделия соединяются встык, в зону шва подается присадочный пруток – он направляется поверх стыка или в него. Теперь про насадки, строительный фен для сварки прутком одновременно разогревает кромки и присадочный материал. Насадки на фены разделяются по видам:

фиксирующие перед сваркой прижимают свариваемые поверхности;
щелевые удобны при сварке кровельных материалов;
формировочные используются для прутка толще 4 мм.

Технология выполнения шва предполагает предварительную обработку кромок: их очищают, обезжиривают. С кромок, толще 2 мм, предварительно снимают фаску, чтобы было место для укладки прутка. При соединении тонких пластиков пруток подается непосредственно в зазор между деталями. Необходимо учитывать, что с применением присадочного материала образуется выпуклый шов. При необходимости лишний полимер срезается. Для образования ровного соединения необходимо соблюдать расстояние между феном и соединяемыми деталями. Скорость движения фена регулируется так, чтобы пруток и кромки успели разогреться, но не сильно оплавились. Не должно быть деформации края.

Технология сварки пластмасс экструдером

Из всех горячих методов самым экономичным и удобным считается соединение пластиковых элементов контактным экструдером, когда расплавленная масса, подаваемая в стык, прижимается направляющим соплом. Этот метод применяется для деталей с толстой стенкой. Экструдер подает уже размягченный материал. При таком способе:

уменьшается расход энергии;
улучшается теплопередача;
нет необходимости использовать прижимные устройства;
легче контролировать качество шва.

Основные этапы технологического процесса:

Разогрев свариваемых кромок до состояния вязкости разогретой массой;
Стыковка силой рук или специальными устройствами;
Естественное охлаждение соединенных деталей (их нельзя сдвигать до полного затвердевания).

Выбор сварочных прутков

Присадочный материал выбирается под тип свариваемого пластика. Он указывается в маркировке. Присадочные полипропиленовые стержни выпускаются разного сечения: треугольные, круглые. Если детали скрепляются под прямым углом, лучше выбирать треугольный стержень. Они различаются по цвету. Большим спросом пользуются черные и серые. Полиэтиленовые прутки для сварки пластика мягче, чем полипропиленовые, температура плавления ниже (от +160°C).

Присадочные материалы используются при температуре окружающей среды выше +15°C. На холоде они теряют пластичность, становятся хрупкими.

При выборе присадки необходимо обращать внимание на температуру плавления прутка или стержней. Допустимо использование незначительно отличающихся полимеров, если они сходны по режиму пластичности. Важно, чтобы присадочный материал хорошо входил в экструдер, подходил по диаметру загрузочного отверстия и выходного сопла. Для ручных экструдеров применяются прутки или стержни от 2 до 7 мм.

Заключение

Для сварки пластмасс применяется бытовое оборудование. Оно рассчитано на 200 вольт и частоту 50 Гц. Промышленные устройства лучше не приобретать. Самым простым в применении устройством считается экструдер. Для сборки домашних водоводов пользуются паяльником со специальными насадками.

Сварка полипропиленовых листов

Листовой полипропилен – современный конструкционный материал с отличными характеристиками. Он используется в строительстве как изоляционный материал, кроме этого из него делают бассейны, различные емкости, вентиляционные короба, используют для отделки индивидуальных очистных блоков.

Сварка полипропилена надежней механического крепления листов и склейки. Разогрев до температуры плавления обеспечивает прочность соединений, швы герметичны, не пропускают воду, не деформируются в процессе эксплуатации. Существует несколько технологий температурного соединения листового полимера, все они будут описаны ниже. Для этого применяется специальное оборудование, для работы с ним требуются определённые знания.

Свойства и виды полипропилена

Композитные и монолитные плиты создаются из полимерного материала, получают их путем прокатки, которые уплотняют пористую структуру, придают форму, создают гладкую поверхность. Основные характеристики листа:

высокая прочность на разрыв, сжатие, кручение;
низкий удельный вес, не более 0,92 г/см 3 ;
небольшой коэффициент расширения, сохраняет однородность структуры в температурном диапазоне от +80 до -40°С;
экологическая безопасность, не выделяет вредных компонентов;
химическая нейтральность к агрессивным средам кислотной и щелочной природы;
гидрофобность: материал не впитывает влагу;
стойкость к ультрафиолету;
диэлектричность.

Материал легко монтируется с помощью крепежа, поддается резке, фрезеровке, сварке, склейке. Лист выпускается трех видов:

плотный – имеет гомогенную структуру;
ячеистый – рыхлый, обладает шумоизоляционными свойствами;
вспененный – используется как утеплитель.

Технология сварки

При температурном соединении не нарушается структура полимера, сцепление соединяемых деталей происходит за счет процесса взаимодиффузии. Сварка полипропиленовых листов заключается в разогреве стыка до вязко-текучего состояния. При выборе оборудования необходимо учитывать, что при медленном разогреве в местах соединений материал дает усадку, от этого страдает качество шва. Температура сварки зависит от вида инструмента. Для монтажа листов используется полиффузный метод, когда разогреваются стыки. Еще соединение делается с помощью экструдера. Разогреть полипропилен можно воздушным пистолетом (феном).

Имея необходимое оборудование, соединять листы можно своими руками.

Методы ручной сварки листового полипропилена

При монтаже используются два инструмента: сварочный экструдер для полипропилена и фен. Между свариваемых листов укладывается полипропиленовая проволока или пруток для сварки. Он выбирается по виду монтируемого материала, должен соответствовать ему по классу материала, виду изготовления.

Для сварки полипропилена феном нужен инструмент большой мощности, разогрев проводится в течение 5–10 минут. До этого необходимо подготовить поверхности соединяемых частей: зачистить их мелкой шкуркой, чтобы образовались неровности. Затем под углом 45°срезается кромка. Для непрерывной укладки прутка используется насадка, фен для сварки обычно ими укомплектован. Их недолго сделать из жести самостоятельно. В процессе стык разогревается до 180°С, поэтому феном для сварки полипропилена монтируют листы толщиной до 20 мм. Для листов свыше 16 мм применима сварка экструдером, это более надежный способ соединения. Инструмент разогревает лист до 270°С, он оснащен специальными насадками, которые применяются при монтаже сложных геометрических форм. Работать им необходимо быстро, чтобы лист не расправлялся. Если на агрегате две насадки, включать обе сразу не рекомендуется.

Принцип работы экструдера заключается в разогреве прутка до однородной консистенции, при этом одновременно разогревается стык и выдавливается экстрадированный полипропилен. Есть модели экструдеров, куда вместо прутка можно закладывать гранулы. Они размягчаются в пластификаторе и прессом подаются в рабочую зону. Получается очень качественный и прочный шов.

Автоматическая сварка

Для соединения листов созданы сварочные станки. Это оборудование для сварки создает ровный диффузный шов за счет касания стыка нагревательным элементом. Автоматический паяльник нужен при большом объеме работ. Температура регулируется в зависимости от структуры листа, на автомате можно производить сварку листов полипропилена толщиной от 16 мм.

Склеивание листового полипропилена

Изделия с неровными поверхностями скрепляют химическим способом. Этот метод применяется редко из-за того, что полипропилен – трудносклеиваемый материал, для него нужен специальный состав, традиционные смеси для пластика не годятся, необходимо обращать на это внимание. Клей бывает нескольких видов:

термоактивный на основе полифенольных смол или двухкомпонентный, с отвердителем или твердеет при нагреве;
термопластичный однокомпонентный, на упаковке обязательно указывается температура отвердевания.

Вторая проблема склейки – предварительная разметка всех деталей перед сборкой, любая ошибка приведет к большой потере материала, работу придется начинать заново. Метки делают на соединяемых частях с торцов, чтобы поверхность оставалась чистой.

Способы горячей сварки пластика

Пайка

Сварка пластика – эффективный способ прокладки полипропиленовых труб, ремонта пластмассовых изделий. Однородный шов получают путем нагревания и расплавления. Для этого предназначены специальные приспособления. Работать с ними может научиться каждый. При выборе технологии учитывают преимущества и недостатки каждого метода.

Общая информация о сварке термопластов

Соединение деталей из пластмассы путем нагрева – технология, давно применяющаяся в промышленных условиях и домашних мастерских. Использование горячих способов возможно только при работе с материалами, относящимися к группе термопластов. Так называются виды полимеров, полностью сохраняющие свои характеристики после нагрева, расплавления и остывания. В этом заключается их отличие от реактопластов, разрушающихся при нагревании и заключительной обработке.

Разновидности пластика с характеристиками свариваемости

Метод соединения выбирают в соответствии с видом полимера и его характеристиками.

Высокой свариваемостью отличаются:

Полиэтилен. Изделия из такого пластика соединяют путем расплавления кромок, которые затем совмещаются под давлением, исключающим деформацию.
Полипропилен. Материал применяется при производстве труб, которые соединяют с помощью электропаяльника мощностью 1500 Вт. Путем повышения температуры в месте соединения намертво скрепляют 2 элемента. Свойства материала помогают получить шов, не пропускающий влагу.
Поливинилхлорид (ПВХ). Пластик не деформируется при нагреве. Сварное соединение получается прочным и однородным.

Средней или низкой свариваемостью обладают такие полимеры:

Полистирол. Полимер используется при изготовлении посуды, игрушек, бытовых предметов. Детали из этого полимера отличаются достаточно плохой свариваемостью, они требуют тщательной подготовки.
Полихлорвинил. Горячие методы при сопоставлении элементов из такого полимера применять не рекомендуется. Это объясняется возможностью деформации краев, ухудшающей качество шва. Более эффективными являются холодные способы.

Подготовка материалов

Перед сваркой пластмасс в домашних условиях выполняют следующие действия:

демонтируют деталь (при необходимости);
определяют тип пластика (для этого смотрят маркировку, указанную на нижней части изделия);
удаляют с поверхностей загрязнения, остатки лакокрасочных покрытий;
обезжиривают пластик.

Способы горячей сварки и необходимое оборудование

Для соединения пластиковых элементов путем нагрева используются следующие инструменты:

Чтобы правильно выбрать средство сварки термопластов, необходимо изучить принципы работы, преимущества и недостатки каждого устройства.

Ручной фен или пистолет

Совместно с подобным оборудованием применяют расходный материал – пруток, который укладывают между соединяемыми элементами. После этого шов нагревают строительным феном. Устройство напоминает бытовое приспособление, используемое для сушки и укладки волос. Температура и мощность промышленного фена выше. Благодаря этому кромки свариваемых элементов расплавляются, образуется однородная масса. Затвердевая, она скрепляет детали.

Температура воздушной струи регулируется автоматически или вручную. В комплект входят насадки, помогающие соединять пластиковые элементы встык или внахлест. Конфигурация сопла выбирается в зависимости от типа пластика, толщины деталей, опыта работы сварщика.

Бытовые фены используют для выполнения рутинных операций. Промышленные варианты предназначены для прокладки полимерных трубопроводов.

Экструдер

Прибор похож на пистолет, на конце которого установлена насадка для фиксации присадочного прутка или трубки.

Принцип действия основывается на:

нагревании расходного материала до полужидкой консистенции;
выведении массы в место соединения деталей;
затвердевании расплава с последующим формированием шва.

С помощью экструдера можно сваривать элементы любой толщины за один проход. Производительность устройства выше, чем у фена. Главный недостаток – невозможность сварки изделий из разных типов пластика. Это объясняется разницей в температурах плавления. Перед началом работы края деталей очищают от следов грязи и жира, способных ухудшить качество шва.

Контактная сварка

Оборудование выдает кратковременные тепловые импульсы, применяемые в сочетании с давлением. Устройства используются на производственных площадках, где выпускают сваренные полимерные листы.

Газовая сварка

Такой вариант относится к термическим методам соединения пластмассовых изделий.

Как подобрать газ для горячей сварки

В качестве источника тепла нередко используют кислород или аргон. Однако самым экономичным газом считают воздух, не оказывающий отрицательного воздействия на пластик.

Ультразвуковой метод

Универсальный способ термосварки подразумевает локальный нагрев места соединения до температуры, близкой к параметру плавления. Дозированное тепловое воздействие не способствует перегреву и деформации материала, иногда наблюдающемуся при использовании других методов. Оборудование работает с частотой 17-45 кГц.

Электрические колебания превращаются в механические, передающиеся обрабатываемому материалу.

Высокочастотная сварка

Экономичный метод применяют во многих отраслях промышленности. Сварка ведется с использованием 2 металлических электродов, между которыми циркулирует ток частотой 30-75 МГц. Высокочастотное электрическое поле нагревает края деталей до необходимой температуры. После сопоставления кромки охлаждают естественным путем. Метод подходит для соединения элементов толщиной 0,5-2 мм. При этом используют 2 способа сварки: внахлест или встык.

Фрикционный способ

Сильное трение способствует выделению тепловой энергии, частично расплавляющей края деталей. Сжатие под большим давлением приводит к формированию однородного прочного шва. Главное преимущество фрикционного метода – высокая производительность. Недостатком считают возможность применения только для сварки жестких разновидностей термопластика.

Использование лазера

Из-за высокой стоимости данная технология редко применяется в бытовых условиях.

В промышленности лазерный метод используется при:

сборке автомобилей на автоматизированных линиях;
производстве электронных приборов, при котором требуется осторожное обращение с мелкими пластиковыми деталями;
изготовлении медицинских инструментов и аппаратов, где необходимо создание стерильных условий;
упаковке продуктов мясной и молочной промышленности.

Лазерный метод помогает сваривать конструкции сложной конфигурации. Другие методы в этом случае оказываются малоэффективными.

Растворение поверхности

Простая технология основывается на химическом расплавлении кромок с последующей фиксацией под давлением. Для ускорения работы может применяться нагрев. Главный недостаток – токсичность применяемых при работе веществ. Метод не рекомендуется использовать в домашних условиях.

Подбор сварочных прутков

Данные элементы играют роль электродов. Их применяют при пайке листового пластика, труб, полиэтиленовых предметов. Размер стержней бывает разным, как и их форма. Диаметр круглых прутков составляет 3-7 мм. Стержни с квадратным сечением отличаются большими размерами.

Для соединения полимерных изделий применяют 2 типа расходного материала:

Полиэтиленовые стержни. Отличаются достаточно низкой температурой плавления. Применяются для сварки изделий из соответствующего материала с помощью фена.
Полипропиленовые прутки. Элементы не деформируются, не утрачивают рабочих качеств при длительном хранении. Изделия используются при сборке и ремонте конструкций из листового полипропилена. Электроды из этого материала применяются совместно с экструдерами, расплавляющими их до жидкого состояния.

Какой метод лучше для домашних условий

В быту чаще всего используют следующие технологии:

Сварка с помощью паяльника. Инструмент имеет низкую цену, что позволяет применять его даже для самых простых операций. Паяльником сваривают трубы, емкости, автомобильные бамперы. Инструмент расплавляет поверхности на стыке, которые затем сопоставляются и фиксируются. Таким методом можно соединять трубы разного диаметра.
Газовая сварка. В домашних условиях применяют фен или горелку. Нагретый газ расплавляет пластик, что способствует формированию однородного шва. Недорогой сварочный инструмент помогает соединять пластиковые детали разных форм и размеров. Его применяют при ремонте тонкостенных полимерных изделий. Процесс ведется с использованием присадочного материала или без такового. В качестве расходного материала применяют пластиковые прутки или полосы.
Соединение экструдером. Пистолет снабжен нагревательным элементом, расплавляющим расходный материал. Оборудование оснащается и регулятором, помогающим менять температуру воздействия. Тепловые потери минимальны, чем объясняется высокий КПД оборудования.

Профессиональная аппаратура

Такие устройства применяют при предъявлении высоких требований к герметичности шва. Профессиональное оборудование позволяет вести сварку пластика по заданным схемам. Его используют при создании разветвлений трубопроводов или других сложных конструкций.

Читайте также: