Сварка труб своими руками

Обновлено: 20.09.2024

Во время производства не тяжелых металлоконструкций широко применяется профильная труба. Из нее создают металлокаркасы для козырьков, ограждений, навесов, теплиц, малых архитектурных форм, включая беседки, скамейки и так далее. При изготовлении конструкций нередко проводится сварка профильной трубы. Полезно будет узнать особенности выполнения этого процесса. Рассмотрим основы и способы сварки профтруб, применяемые электроды, нюансы приваривания под углом 90°, без прожога и соединения с круглым столбом.

Основы сварки профтруб

Профилированные трубы производятся со стенками разной толщины. При этом работать сложнее всего с тонкостенным металлопрокатом. Для качественного выполнения сварочного процесса нужно обладать знаниями и опытом. Поэтому необходимо разобраться, как проводится сварка тонкостенных труб. Во время этого процесса:

используется ток 10-60 А;
применяются электроды диаметром 0,5-2 мм;
осуществляется только один проход электродом по месту соединения деталей.

Скорость сварки влияет на качество шва. Процесс нужно успеть завершить до того, как остынут кромки двух соединяемых заготовок.

Для качественного выполнения соединений также нужно знать, как правильно варить профильную трубу независимо от толщины стенок. При проведении таких сварочных работ необходимо учитывать, что во время процесса металл расплавляется и нередко заполняет или даже полностью перекрывает внутреннее пространство трубопроката. Если нужно сохранить пустотелость профтруб, требуется следить, чтобы капли не попадали во внутренние полости свариваемых деталей.

Кроме того, профилированные трубы при воздействии высокой температуры больше деформируются по сравнению с круглым аналогичным прокатом. Нужно также следить за правильным формированием валика шва и равномерно прогревать металл во время выполнения торцевых соединений для предотвращения появления в углах большого напряжения.

Способы сварки

Профессионалы хорошо знают, как варить профильную трубу разными методами. Поэтому они быстро и качественно выполняют поставленные задачи.

Сварка ручным дуговым способом

Этот метод часто используют специалисты. Данный способ прост в исполнении. Он позволяет получить качественный шов при использовании доступного оборудования.

Для выполнения процесса специалисты используют инверторный или трансформаторный сварочный аппарат. Для повышения удобства проведения работ дополнительно могут применяться разные приспособления. Одними из них являются магнитные угольники. С их помощью удобнее сваривать трубные заготовки под нужным углом.

Нередко специалисты также используют центраторы. С их помощью удается быстро совместить оси деталей, когда они соединяются торцами. Применяются внешние и внутренние центраторы. Одной из разновидностей являются струбцины, позволяющие жестко закрепить изделия на ровной поверхности.

Ручная дуговая сварка используется для соединения профилированных трубных деталей с разными размерами сечения и толщиной стенок. Если профтрубы изготовлены из металла толще 4 мм, тогда их торцы предварительно зачищают, а потом обезжиривают.

Кроме того, необходимо еще знать, какими электродами варить профильную трубу, чтобы получить прочное соединение. Если толщина стенок не превышает 4 мм, тогда применяют стержни, у которых диаметр составляет от 2 до 3 мм. При этом сила тока на сварочном аппарате устанавливается в пределах от 50 А до 60 А.

Важно! Во время сварки тонкостенных профтруб не нужно предварительно формировать кромки. При этом необходимо соблюдать минимальный зазор между деталями. Сварочные процессы с помощью ручного дугового метода осуществляются вертикально, горизонтально и даже в нижнем положении.

Электродуговой сварочный процесс в защитном газе

Соединение профтрубы таким способом выполняется при использовании неплавящихся электродов. Метод применяется для сварки тонкостенных деталей, которые предварительно очищаются и обезжириваются.

Для правильного выполнения процесса нужно тоже знать, какими электродами варить профильную трубу 2 мм. При соединении такого проката применяют вольфрамовые прутки. Их диаметр должен быть 1 мм. Если же у металлопроката толщина стенки превышает 2 мм, тогда используют электроды, у которых размер сечения составляет 1,6 мм.

Правильно выбирать также нужно диаметр сварочной проволоки. Эта ее характеристика тоже зависит от толщины металла. Если она составляет 1 мм, тогда применяют проволоку диаметром от 1 мм до 1,5 мм. Когда толщина стенки профтрубы равна 2 мм – используют проволоку, у которой размер сечения составляет от 2 мм до 2,5 мм.

При выполнении самого процесса профессионалы удерживают электрод на минимальном расстоянии от места сварки. Это позволяет создать максимально короткую дугу, что улучшает проваривание и повышает качество сварного соединения. Электрод перемещают только в направлении шва. При этом не совершают поперечных движений.

Важно! Подача присадочного материала выполняется плавно. В противном случае происходит разбрызгивание. При этом максимальное количество расходуемого газа должно составлять 12 л/мин.

Важно также правильно устанавливать силу тока, когда выполняется электродуговая сварка профиля в защитном газе. Ее величина должна составлять 50-120 А. На выбор значения влияет толщина металла.

При выполнении электродугового сварочного процесса в защитном газе специалисты используют:

блок и трансформаторный или инверторный источник питания;
газовую горелку;
баллон с газом;
специальные резиновые шланги;
редуктор.

При завершении электродугового сварочного процесса сначала уменьшают напряжение. При этом газ перекрывают не сразу, а только по истечении 15 секунд после отключения тока.

Газовая сварка

При использовании этого способа сварочных работ сначала выполняют нагрев места, где соединяются два отрезка трубы. Потом в эту рабочую зону осуществляют подачу присадочного материала. В результате происходит его расплавление и заполнение зазора.

Газовая сварка профтрубы может выполняться правым или левым способом. Во время реализации первого варианта присадочный материал перемещается за газовой горелкой. Данная техника отличается тем, что место соединения хорошо прогревается. При этом сварщику ничто не закрывает обзор. Он хорошо видит рабочую зону. Поэтому удается снизить расход газа и увеличить производительность. Технология в основном применяется при сваривании профтруб со стенками толщиной более 5 мм.

Вторая разновидность техники используется, когда осуществляется сварка тонкостенного металлопроката. Левый способ отличается тем, что присадочная проволока перемещается впереди газовой горелки.

Сварка инвертором

Этот вид работ представляет собой дуговую сварку при использовании специального аппарата. Он применяется в быту и производственных цехах. Оборудование отличается невысокой ценой, небольшими размерами и незначительной массой. Каждый сварщик должен знать, как правильно варить профильную трубу инвертором.

Видео описание

О технологии сварки постоянным током рассказано в видео:

Инвертор позволяет выполнять сварку труб с разной толщиной стенок. Оборудование идеально подходит для начинающих сварщиков. Ведь такие современные аппараты имеют импульсный режим работы.

Когда осуществляется сварка профильной трубы 2 мм инвертором, сила тока устанавливается в диапазоне от 50 А до 60 А. Если соединяется толстостенный прокат, тогда мастера увеличивают электроток.

При контакте электрода возникает электрическая дуга. В работе используются прутки с покрытием. Оно начинает гореть при возбуждении дуги. В результате происходит расплавление покрытия. Одна его часть перемещается на расплавленный металл, а другая – переходит в газовое состояние. Поэтому рабочая зона не контактирует с воздухом.

Сварка с помощью инвертора предотвращает залипание электродного прутка. При этом процесс выполняется при стабильной дуге, так как применяемое оборудование является источником постоянного тока. Поэтому получается высококачественный сварной шов.

Распространенные электроды для сварки профтрубы

При производстве профильной трубы часто используют низколегированную или углеродистую сталь. Такой металлопрокат сваривается с помощью следующих электродов:

АНО-4 – популярная марка электродных стержней. Это универсальный расходный материал, который не требует предварительной прокалки. Эта разновидность электродов применяется со сварочными аппаратами разного типа.
ОЗС-12 – стержни предназначены для получения высококачественного шва. Однако недостатком является низкая стойкость к влаге.
УОНИ-13/55 – эти стержни использует большое количество профессионалов.
МР-3С – данные электроды применяются, когда нужно повысить качественные свойства сварных швов.

Об электродных стержнях рассказано в видеоматериале:

Особенности сварки профильного трубного проката под углом 90°

Качественно соединить под прямым углом две детали из трубопроката удастся только специалисту. Ведь он имеет опыт и знает всю технологию, как сварить профильную трубу под 90 градусов. Сам процесс профессионал выполняет в следующей последовательности:

обе трубы обрезаются в соответствии с расчетными размерами;
для проведения работ выбирается и подготавливается ровная поверхность;
прямой угол между двумя деталями фиксируется с помощью магнитных угольников или косынок;
выполняется с помощью сварки черновое соединение;
проверяется прямой угол между двумя трубами;
осуществляется окончательная сварка металлопроката.

О простом способе сваривания профтруб под прямым углом рассказано в видеоролике:

Сварка без прожога профильной трубы

Чаще всего прожигается тонкостенный трубный металлопрокат. Причиной такой неприятной ситуации может служить неправильный выбор способа сварки изделий. Предотвратить любую ошибку можно, если доверить работу профессионалам. Ведь они хорошо знают, как правильно варить профильную трубу, чтобы не прожечь место соединения двух деталей.

Для максимального снижения вероятности прожога тонкостенного металлопроката используют электроды с диаметром не более 1,5 мм. При этом обязательно устанавливают на сварочном аппарате малую величину электротока и выбирают обратную полярность.

Рекомендуется также осуществлять процесс с отрывом. Другими словами, сварку нужно проводить короткими участками. Ее также можно выполнить точечным методом. Кроме того, лучше в трубы вставить металлический вкладыш, наружные габариты которого максимально приближены к внутреннему размеру соединяемых элементов.

Еще стараются максимально уменьшить расстояние между кромками свариваемых профильных труб. При этом стремятся по возможности быстро перемещать электродный стержень.

О сваривании профтруб без прожига рассказано в видео:

Сварное соединение профтрубы с круглым столом

Необходимость использования сварки во время соединения лаг из профильной трубы с металлическими столбами возникает при строительстве забора по периметру частной территории. В процессе возведения ограждения решается целый ряд вопросов. Надежный забор всегда построят специалисты. Ведь они хорошо знают, как приварить профильную трубу 40х20 к круглому столбу.

Обычно на опоры с круглым сечением сначала наваривают металлические площадки. Это может быть отрезок швеллера или уголка. Потом к ним крепят с помощью сварки поперечины из профтрубы. Во время фиксации лаг создают угловые швы. Особенностью их выполнения в горизонтальном направлении является то, что расплавленный металл стремится переместиться со столба на поперечину.

При соединении опоры и поперечины применить способ сварки «в лодочку» не получится, потому что лаги крепятся исключительно в горизонтальной плоскости. При этом столбы всегда размещаются вертикально. Поэтому их нельзя расположить в другом положении, чтобы предотвратить затекание шлака перед дугой.

Во время создания углового шва существует большая вероятность непровара. Он может возникнуть в вершине угла или на любой кромке. Непроваренный участок нередко появляется на профильной трубе, когда сварочный процесс начинают с вертикальной опоры. Он образуется по причине стекания расплавленного металла на поверхность поперечины, которая еще не успевает нагреться до нужной температуры.

Чтобы исключить вероятность появления непровара, специалисты начинают сварку с лаги. При этом электрод размещают под углом 45° относительно поперечины, а во время его перемещения осуществляют легкие поочередные наклоны к вертикальной и горизонтальной плоскости.

Сварка каркаса из профильной трубы и круглых металлических столбов именно таким способом позволяет создавать прочные швы. Они могут быть одно- или многослойными.

Коротко о главном

Сваривание профтруб осуществляют током 10-60 А и с помощью электродов диаметром 0,5-2 мм, которыми чаще выполняют только один проход. Мастера могут использовать ручную дуговую, электродуговую в защитном газе, газовую сварку. Специалисты часто в работе применяют инвертор.

Одними из самых популярных электродов являются стержни АНО-4. Часто также используют ОЗС-12, УОНИ-13/55, МР-3С. Когда осуществляется сварка под 90°, сначала делают пару прихваток, а потом создают основной шов. Для исключения прожога металла применяют электроды диаметром не более 1,5 мм.

Сварку профтрубы к столбу начинают с горизонтально расположенной детали. Электрод держат под углом 45°, а перемещение стержня осуществляют при его поочередном наклоне к опоре и поперечине.

4 вида сварки труб: какой выбрать для трубопровода и чем они отличаются

Сварка труб применяется для надёжного соединения конструкции, где нужна герметичность. Качество швов зависит от аппаратуры и опыта мастера. Рассмотрим, какие есть виды электродов и для чего предназначен каждый из них. Также ознакомимся с видами швов и соединений. Разберём, какие предварительные работы необходимо сделать перед сваркой. И узнаем несколько полезных советов, которые пригодятся новичку в процессе.

Подбор электродов

Электроды – это первое, что надо выбрать перед тем, как начать варить трубы. От их качества зависит надёжность швов и то, насколько система будет герметичной, а также сам процесс. Чем качественнее электрод, тем легче будет процесс.

Электрод – это тонкий стержень из стали, толщиной 0,2-0,5 см, на который нанесено специальное покрытие, позволяющее создать устойчивую дугу во время сварки. Также с его помощью формируется сварной шов, и он предотвращает окисление.

Классифицируют электроды по типу сердцевины и разновидностью покрытия.

По первому пункту электроды делят на два вида:

С серединой, которая плавится. Внутри расположена проволока, толщину которой выбирают в зависимости от типа сварки.
С неплавящейся серединой. Делаются они из графита, электротехнического угля или вольфрама.

Покрытие на электродах также может быть разное:

Оболочка	Марка	Характеристика
Целлюлозная	C	Зачастую используются для соединения с трубами крупных сечений. Чаще всего это газовые или водные магистрали.
Рутилово-кислотная	RA	Применяются для сварки отопительных или водопроводных труб. При работе с таким электродом может появиться шлак, который можно убрать, постучав по нему или рядом с ним.
Рутиловая	RR	Такими электродами получаются аккуратные швы и минимум шлака (а налипший легко убирается). Чаще всего применяются для угловых соединений или при наваривании последующих слоёв.
Рутилово-целлюлозная	RC	Подходят для любой плоскости, зачастую используется для того, чтобы делать длинные вертикальные швы.
Основная	B	Универсальные электроды, зачастую применяются для соединения толстых труб или деталей, которые будут использоваться при минусовой температуре.

В подборе электродов важно помнить, что качество зависит от цены. Если приобрести некачественный материал, то потом, возможно, придётся потратить ещё больше для переделки.

Предварительные работы

Для того, чтобы качественно соединить трубы сваркой требуется тщательно подойти к процессу подготовки поверхностей. Так как часто при выполнении шва приходится работать со старыми трубами, то первым делом следует зачистить рабочую поверхность металла до блеска, чтобы на краях не было ржавчины, краски или окалин. Размер поверхности для очистки должен составлять не меньше 1 см от края.

На краях труб следует сделать фаску (сточить края под углом 65-70°) и оставить притупление в 2 мм (не сточенная часть). После этого рекомендуется обезжирить трубы в месте сварки с помощью химических веществ, например, растворителя, спирта или их аналогов. Это поможет создать более качественную адгезию (прилипание) материала на рабочей поверхности.

Также требуется проверить края труб на наличие дефектов. Изделия с трещинами или сколами могут плохо соединиться, а также при начале работ давление или повышение температуры может разрушить место с повреждённой поверхностью.

При сварке следует учесть толщину стенок материала, так как сварить две трубы может оказаться невозможно или очень сложно. Требуется проводить работы между 2 поверхностями с одинаковой толщиной, так как полноценного соединения тонкостенной и толстостенной труб не получится из-за недостаточного приваривания шва. Также при таком процессе тонкую трубу можно проварить насквозь, что будет являться причиной деформации или поломки в месте стыка.

При сварочных работах также следует учесть угол среза труб. Он должен составлять 90°, так как шов будет не таким прочным, а это может привести к деформации или разрушению соединения. Также при сварке 2 труб проще делать шов прямым, чем диагональным, так как это более удобно и менее затратно по времени.

Виды швов и соединений

Существует несколько основных способов сварить трубы между собой:

соединение встык – это метод при котором две детали должны находиться друг напротив друга, например, 2 конца трубы;
тавровый стык или сварка в тавр – это способ, которым чаще всего пользуются при врезке в трубу. Он подразумевает под собой соединение 2 труб перпендикулярно друг другу (в форме буквы «Т»);
крепёж внахлёст применяется для более герметичной сборки 2 труб, а также при небольших расхождениях в диаметре или при наличии неровностей. Для такой сварки одну из труб развальцовывают (увеличивают край с помощью специального инструмента, растягивая её поверхность изнутри) и надевают её край на другой конец поверхности;
угловая сварка – это процесс соединения 2 деталей под разными углами. Чаще всего это 45°, 60° или 90°.

Также швы отличаются между собой по месту нахождения и углу сварки. Например, горизонтальное соединение будет использоваться для труб, которые находятся вертикально относительно пола, а вертикальные швы – это те, которые делаются в месте, где трубы лежат горизонтально.

Так как варить трубы электросваркой иногда приходиться под потолком или на полу, то эти такие виды швов отличаются между собой. Для потолочной сварки электрод требуется помесить в нижнюю часть детали, которая находиться над головой работника, а напольные – это те виды соединения для которых требуется наклонятся вниз.

В этом видео показаны виды сварочных швов

Особенности процесса сварки и небольшая инструкция

Первым шагом при соединении двух труб является их фиксация. Они должны крепиться так, чтобы при сварке не расходиться в разные стороны или не продавливаться электродом.

Сварочный шов требуется делать цельным и непрерывным. Для этого во время работ нельзя отрывать электрод от поверхности материала. Но для труб с большим диаметром такое правило неприменимо, поэтому для соединения таких изделий применяется многослойная сварка, при которой число слоёв должно быть рассчитанным исходя из толщины стенок.

Чаще всего для труб с толщиной в 6 мм используется 2 слоя, для изделий со стенками от 6 до 12 делаются 3 слоя, а для большей толщины навариваются от 4 и более слоёв. Каждый последующий шов требуется делать только после того, как будет проверен предыдущий. Следует дождаться полного остывания соединения, а после этого проверить его на наличие дефектов.

Если толщина стенок трубы более 4 мм, то можно сделать коренной шов. Его особенность в том, что при сварке область между поверхностями полностью заполняется, не оставляя большого навара сверху шва. Аналогом считается валковое соединение, при котором над поверхностью трубы остаётся 3 мм валик.

Так как заварить трубу с водой электросваркой практически невозможно, то следует вначале перекрыть воду и слить её из системы. После этого можно приступать к процессу соединения. После завершения работ рекомендуется провести тестовый запуск для проверки на герметичность шва.

В этом видео показано, как правильно варить трубу электросваркой

Полезные советы и возможные ошибки

Чтобы сделать все правильно сразу и не переделывать через время плохую работу, нужно следовать некоторым советам:

В труднодоступных местах лучше использовать согнутый электрод и контролировать процесс с помощью зеркальца.
Если необходимо поменять электрод, то шов нужно продолжить с накрытием в 1-2 см.
Металл током лучше прогревается с помощью прямой полярности, а не обратной.

Чаще всего дефекты возникают из-за того, что неопытные мастера невнимательны во время работы. В случае со сваркой даже небольшое отклонение шва приведёт к тому, что он не будет герметичен и прочный. Если изменить длину дуги, то в швах образуются пустоты и не проваренные места. Также дефекты могут возникнуть из-за оборудования или плохого качества труб.

Также во время сварки необходимо помнить о технике безопасности:

проверить жилы и детали аппарата, они должны быть изолированы;
корпус оборудования должен быть заземлён;
вся одежда, рукавицы и маска должны быть сухими;
перед началом работы необходимо обуть резиновую обувь или постелить под ноги коврик из этого материала, это обеспечит дополнительную изоляцию;
обязательно нужно надевать защитный щиток, чтобы обезопасить глаза и лицо.

Если игнорировать правила техники безопасности, то можно получить ожоги или удар током.

После того, как сварочные работы окончены необходимо проконтролировать качество шва, так как сварка водопроводных труб требует тщательного анализа. Наружно можно определить, есть ли на швах прожоги, поры, свищи или другие дефекты.

Для проверки швов на трещины необходимо использовать компрессор. На концы устанавливаются заглушки, а швы обмазываются мыльной пеной. После этого в трубу под давлением необходимо закачать воздух. На местах, где соединение недостаточно прочное будут появляться мыльные пузырьки.

Самая важная часть в подготовке к сварке – выбор подходящего электрода. Для каждого вида сварки они разные.

Для магистралей лучше брать с целлюлозной оболочкой, для аккуратных швов желательно брать рутиловые и рутилово-целлюлозные.

Основная группа считается универсальной, но чаще всего её берут для использования при минусовой температуре.

Перед сваркой нужно зачистить поверхность до блеска, сделать фаску, обезжирить и проверить трубы на наличие дефектов.

Для труднодоступных мест лучше использовать согнутый электрод и контролировать процесс с помощью зеркала. При смене электрода шов нужно делать внахлёст на 1-2 см.

Чтобы проверить прочность шва нужно присоединить трубу к компрессору, с обоих сторон установить заглушки и места сварки смазать мыльным раствором. Если есть трещины, то из них будут появляться пузыри.

Технология пайки полипропиленовых труб: подготовка и процесс

Сварка полипропиленовых трубопроводов выполняется при обустройстве систем отопления, канализации, водопровода, а также во время ремонта или модернизации действующей магистрали. При стыковке элементов обеспечивается прочное соединение, герметичность и безопасная эксплуатация трубопровода в течение длительного времени. Пайка полипропиленовых труб осуществляется с помощью паяльника. Инструмент называют также сваркой или утюгом для труб из полипропилена.

Технология пайки

Полипропилен при нагреве становится мягким, напоминая по консистенции пластилин. Частички жидкого материала взаимно проникают в смежную деталь. После остывания он отвердевает, становится устойчивым к разрыву. Остывший шов по техническим параметрам не уступает основному материалу. Чтобы обеспечить качественное соединение, рекомендуется соблюсти условия:

Благодаря термопластическим характеристикам полипропилена обеспечивается надежная стыковка элементов. Прочный шов получается только при соблюдении технологии сваривания и выборе качественных материалов. Рассмотрим ниже, как паять полипропиленовые трубы. На аппаратах, поддерживающих установку нескольких насадок, гильзу можно устанавливать в удобной позиции. Месторасположение нагревательного патрона на качество прогрева не влияет.

Сложность сваривания

Пробный монтаж и соединение первого звена системы можно выполнить на столе или на полу в удобном месте. Дальнейшее сваривание на объекте выполняется в различных технических условиях. К некоторым участкам системы доступ утюгом затруднен.

Перед тем как паять трубы на труднодоступных участках, рекомендуется подобрать удобную позу. Неудобное расположение вызывает задержки в работе, появление различных дефектов, например:

перегрев деталей с расплавлением полипропилена и его растеканием;
соединение глубже или меньше, чем положено по стандарту;
монтаж с перегибом или поворотом элемента.

При нагреве и соединении следует соблюдать синхронность действий: обе детали подогреваются и снимаются с насадки одновременно. Перед сборкой разогретых деталей невозможно обойтись без задержки. Пауза возникает из-за необходимости поставить аппарат на площадку. Время технического простоя напрямую зависит от опыта мастера и его скорости работы. Погрешности в работе приводят к возникновению наплывов, смешению шва, растрескиванию и порче соединения.

Порядок выполнения диффузной пайки

Стыковка торцов выполняется напрямую раструбной пайкой либо с помощью муфт. Муфта представляет собой фасонную деталь, которую используют в качестве стыкующего звена. Она уместна для труб с диаметром до 63 мм. Вместо муфты пригодны обрезки труб большего диаметра, чем свариваемый участок. Участок трубы и муфты на стыке расплавляется, обеспечивая надежное крепление.

Соединение в раструб требует точной стыковки элементов труб. Края должны быть идеально защищены. Неровности и заусеницы после обрезки не допускаются. После расплавления торцов аппаратом происходит их диффузное соединение. Если возникли погрешности во время торцевания, при подаче воды образуется течь или разрыв стыка.

Подготовка к свариванию

Перед установкой новых труб рекомендуется расчертить схему трубопровода на стене. Упрощенная схема представляет собой линии, начерченные в соответствии с месторасположением будущей магистрали. Разметка на стене позволяет проконтролировать ориентацию трубопровода.

Чтобы не подгонять трубы по размеру во время пайки, следует заранее замерить точную длину каждой трубы. Если соединение осуществляется с помощью муфт, следует предусмотреть запас на их установку. При монтаже встык учитывают деформационные изменения. При расплавлении труба уменьшается на 1-2 мм.

Для удобства сваривания труб диаметром свыше 40 мм необходим утюг с центрированием. Его могут использовать мастера, знающие, как паять полипропилен. К инструменту прилагается несколько различных тефлоновых насадок размером 14-63 мм, представляющих собой нагревательный элемент. Различают насадки в форме гильзы и дорна. Первая разновидность нагревательного элемента предназначена для расплавления наружной части трубы, вторая – изнутри.

Тефлоновые насадки должны быть чистыми. Нельзя оставлять на них частицы оплавленного материала. Сразу после пайки горячий корпус протирают грубой ветошью, устойчивой к высокой температуре, например, брезентом. Очищать остывшие элементы не рекомендуется, иначе тефлоновый слой повредится, что приведет в будущем к прилипанию расплавленного полипропилена.

Подготовка оборудования

Не во всех моделях в комплектацию входит подставка. Паяльник устанавливают на ровной площадке в легкодоступном месте так, чтобы не перевернулся по неосторожности. Насадки нужного диаметра кладут рядом. Некоторые разновидности утюгов позволяют одновременно использовать сменные комплектующие различного диаметра.

Прогрев нагревательного элемента происходит по всей длине равномерно до заданной температуры. Степень нагрева выставляется предварительно на панели. Для полипропилена температура пайки полипропиленовых труб на шкале устанавливается на значении 260⁰. Разогрев аппарата длится 10-15 минут. В холодном помещении требуется дольше времени на прогрев, чем в отапливаемой комнате. При температуре ниже 0⁰ сварка запрещена.

Как выбрать аппарат для пайки труб в видео:

Подготовка труб к свариванию

Край трубы обрезают специальными ножницами под прямым углом. Место среза шлифуют и обезжиривают этиловым спиртом или мыльным раствором. Поверхность тщательно просушивают. Изделия с маркировкой PN 10-20 сваривают сразу, а с PN 25 дополнительно зачищают шейвером, удаляя часть полипропилена и алюминия на глубину пайки. Ориентируются по размеру насадки до ограничителя.

Важно! Для обезжиривания запрещено использовать любые растворители, бензин, водку, ацетон. Агрессивные жидкости разъедают поверхность полипропилена.

При раструбном соединении важно придерживаться глубины зачистки и ширины фаски. Степень зачистки должна совпадать с глубиной установки элементов.

Разогрев полипропилена

Монтаж полипропиленовых труб включает два этапа: разогрев стыкуемых участков и соединение. Деталь надевают на насадку соответствующего диаметра. Трубу устанавливают в гильзу до ограничителя на всю зачищенную длину, а фитинговый элемент на дорн до упора. Необходимо контролировать глубину разогрева, труба должна располагаться в гильзе без перекосов до упора в ограничитель. Выдерживают необходимое время для прогрева. От параметров изделия зависит время выдержки и температура пайки полипропиленовых труб, таблица отображает все важные параметры сваривания при температуре в помещении +20⁰.

Нельзя превышать время нагрева, иначе поверхность деформируется, что приведет к искривлению геометрии и невозможности состыковать детали без зазоров. При стыковке расплавленных участков внутри трубопровода появляются отеки полипропилена, которые застывают крупными валиками. Выступающий материал уменьшает проходимость магистрали.

Важно! Замеры температуры на зеркале утюга осуществляется термозондом.

Сварка пластиковых труб невозможна без технической паузы в несколько секунд после нагрева, которая необходима для снятия деталей с тэна. В холодном помещении за этот период разогретые участки успевают приостыть, что ухудшает качество стыковки. Чтобы шов был прочным, рекомендуется на несколько секунд время нагрева увеличить, чтобы материал сильнее расплавился. Оптимальное дополнительное время вычисляется посредством подбора, при этом нужно учитывать:

температуру окружающей среды;
номинал сечения трубопровода;
время выдержки для прогрева.

Температуру выставляют в пределах 255-265⁰. Если она превысит показатель 270⁰, шов получится тонким, не способным удержать напор воды. Это происходит из-за быстрого нагрева наружного слоя до плавления. При этом вглубь материал прогреться не успевает, поэтому диффузное проникновение полипропилена смежных участков деталей не происходит.

Особенности пайки

Сварка полипропиленовых труб выполняется быстрыми движениями посредством прикладывания разогретых участков друг к другу так, чтобы участок трубы вошел в стакан фитинга до нужной глубины. Необходимо отслеживать соотношение края, чтобы избежать перекоса на шве. Зачистку и подгонку длины необходимо выполнять до сваривания, иначе система разгерметизируется из-за возникшего статического напряжения.

Чтобы шов не остыл во время технической паузы, оборудование располагают так, чтобы от места монтажа до установки прибора расстояние было минимальным. Этот нюанс следует предусмотреть заблаговременно. Время, потраченное на перенос оборудования и элементов, приводит к утрате тепла. Шов получается слабым из-за частичной диффузии между слоями полипропилена.

На корректировку положения дается 2-4 секунды. В этот период нельзя элементы проворачивать, сгибать и рассоединять. Если шов не получился, участок обрезают, а процедуру повторяют повторно. Следует помнить, что подобные промахи приводят к уменьшению длины трубы, перерасходу материала. При отсутствии опыта, незнании теории о том, как правильно паять полипропиленовые трубы, сваривание лучше доверить профессионалу.

При пайке могут допускаться и ошибки, о них в видео:

Охлаждение и проверка герметичности

Шов нельзя охлаждать принудительно. Из-за перепадов температуры возможно растрескивание и деформация в зоне плавки. Трубопроводу необходимо предоставить время для естественного остывания. Проконтролировать температуру можно на ощупь. Остывший участок предварительно проверяют на герметичность продувкой. По окончанию пайки по трубопроводу пропускают воду, постепенно повышая давление, осматривают швы на наличие протечек и проходимость.

Ошибки во время пайки

Чаще всего ошибки возникают у мастеров, не имеющих практического опыта пайки, даже когда они знают, как сваривать полипропиленовые трубы. Многие пренебрегают этапом замера длины труб, выполняя монтаж на глаз с подрезкой по факту, либо замеряют без учета допусков. При неправильном расчете длины трубы очень сложно установить утюг для стыковки элементов.

Многие мастера пытаются выгнуть трубу на месте, чтобы увеличить расстояние между деталями. Это приводит к повышению статического напряжения в звеньях сети и снижению герметичности. Подобные погрешности ухудшают внешний вид магистрали. На эстетику системы обращают внимание при наружной прокладке коммуникаций.

Последовательный нагрев – ошибка, приводящая к быстрому остыванию стыкуемых участков и невозможности соединения. Пока второй элемент подогревается, первый успевает остыть. Частичная диффузия приводит к разрыву соединения при повышении давления и гидравлических ударах. Это грубое нарушение технологии. Эксплуатировать такую магистраль категорически нельзя.

Чтобы не допустить грубых ошибок, рекомендуется придерживаться правил:

погрешность между деталями во время удерживания пальником должна сводиться к минимуму;
недогрев деталей приводит к недостаточной вязкости, отсутствию качественного диффузного проникновения;
перегрев вызывает чрезмерное расплавление края, загиб и залом стыкуемых участков, уменьшение внутреннего диаметра;
расстояние между местом установки утюга и зоной монтажа составляет до 1,5 м;
пайка труб из полипропилена в неотапливаемом здании не желательна, а также при минусовых температурах;
при выставлении степени нагрева зеркала следует корректировать параметр с учетом температуры на объекте и диаметра трубы;
температура стыкуемых элементов должна быть одинаковой, перепад недопустим.

О перегреве торцов свидетельствует разжижение полипропилена и отекание. При соединении труб внешне дефект незаметен. Заподозрить брак можно посредством продувке или прогонки воды. Если оплавленные края завернулись, проход воды на участке снизился, напор упал. В зависимости от степени перегрева внутренний диаметр может уменьшиться в 2-3 раза. Полипропиленовая магистраль должна быть открытой для быстрого доступа к точкам пайки. Нельзя маскировать ее в пол, закрывать стяжкой.

Как снизить вероятность брака?

Спаивание элементов в условиях затрудненного доступа рекомендуется выполнять вдвоем. Второй специалист помогает вынимать второй элемент из насадки, убирает паяльник на платформу. Первый мастер двумя руками аккуратно стыкует детали с минимальной паузой. Иногда требуется помощь третьего лица. К его услугам прибегают, когда трубу необходимо зафиксировать в стене в смежной комнате. Попытки выполнить все операции самостоятельно на сложных участках всегда приводят к браку и необходимости выполнять сварку заново.

Во время пайки необходимо соблюдать точность движений. Следует выдерживать правильный наклон фитингового элемента относительно второй детали, осевой угол поворота его на трубе, глубину захода в стакан фитинга. Для контроля глубины захода и угла поворота фитинга на поверхности обеих деталей делают отметки. Чтобы каждый раз не отмерять припуск на одинаковых по сечению участках, пользуются шаблоном.

Утюг не нуждается в отключении в течение всего периода сваривания. Мастер потеряет время на разогрев оборудования. Паяльник готов к работе после того, как потухнет индикатор нагрева. Горящий индикатор показывает, что зеркало подогревается до нужной температуры. Если в этот период приступить к сварке, труба качественно не прогреется. Чтобы соблюсти технологический процесс и время выдержки, рекомендуется проверять параметры по таблице, которую рекомендуется держать под рукой.

Если приобретены комбинированные трубы, их соединяют только после обязательной зачистки. Глубина снятия фаски должна быть на 2 мм больше, чем глубина втулки, в которую вдевают элемент. Армирование уменьшает деформационное расширение в 10 раз. На изделиях с наружным армированием перед пайкой шейвером снимается часть поверхности на необходимую глубину для стыковки. Трубы с внутренним армированием не нуждаются в зачистке. Их укладка выполняется быстрее.

О секретах подгонки труб в этом видео:

Заключение

Следует помнить, что неармированный полипропилен чувствителен к воздействию горячей воды. При подаче жидкости, превышающей +50⁰, материал расширяется на 1,5%. Это приводит к увеличению длины трубопровода. На каждый метр магистрали деформация составит 15 мм. Для систем отопления необходимы армированные трубы, а обычные полипропиленовые аналоги подойдут только для холодного водопровода.

Особенности сварки инвертором профильной трубы

Виды сварки

Профильные трубы широко применяются при изготовлении легких по весу металлических конструкций, к примеру, каркасов теплиц и парников, опор заборов и ограждений для частных домов и т.п.

Особенностью трубного проката считают квадратное или прямоугольное сечение, поэтому сварка профильной трубы характеризуется определенным особенностями, без учета которых получить действительно качественно сварочное соединение не получится.

Особенности сварки профильных труб

Профильная труба представляет собой особую разновидность металлопроката, изготавливаемую из углеродистой или нержавеющей стали путем литья стальной трубы с круглым сечением и ее последующей формовки.

Сечение материала может меняться в пределах от 10х10 и до 500х400 мм, что позволяет подобрать актуальный вариант с учетом конкретной нагрузки на металлоконструкцию. Толщина стеночек тубы в зависимости от параметров ее сечения меняется в диапазоне 1-22 мм.

Трубный прокат ‒ это особенный вид строительного металлопроката, который актуален для возведения легких металлических конструкций.

Чертеж профильной трубы.

Основные достоинства материала:

низкий вес, что позволяет снизить трудозатраты при монтаже металлической конструкции;
широкое разнообразие размеров;
стандартные размеры по типу труб, что облегчает их торцовую стыковку при сварке;
равномерная толщина стеночек, ровная гладкая поверхность профильного проката снаружи и внутри.

Сваривание специальным оборудованием и электродом является наиболее популярным на отечественном рынке видом термообработки металлопроката.

Сварка профильных труб позволяет создать каркасы поликарбонатных теплиц, опоры заборов бытового назначения, ворота для гаражей и частных коттеджей, коммуникационные системы разного вида и назначения.

Но выполнять сварные операции важно с учетом особенностей этого материала, без знаний о том, как правильно создавать сварные швы на металлопрокате, отменных результатов работы ждать не стоит.

Обобщенно о сварке профильной трубы

Приведем общие сведения, которые должен уяснить мастер при работе с трубным прокатом:

под воздействием высокой температуры трубы с профильным сечением в большей мере деформируются, чем круглые изделия;
при расплавлении металла внутреннее пространство трубного проката может заполниться и перекрыться, если же пустотелость изделия крайне необходима, важно контролировать отсутствие капелек металла внутри трубы;
при торцевом соединении металлопроката с профильным сечением из-за неравномерного нагрева или неправильного формирования валиков может появиться высокое напряжение на углах изделия.

Толщина стеночек металлопроката меняется в довольно широком диапазоне значений, но именно сварка тонкостенных труб требует от мастера наличия определенных знаний и навыков.

Способы сварки профильных труб.

Работа с тонким металлом не так проста в сравнении со сваркой инвертором толстостенных труб, так как при работе нужно учитывать ряд важных моментов:

для создания сварных соединений на металлопрокате требуется ток от 10 до 60 А;
электроды для сварки тонкостенного профиля должны иметь диаметр 0,5-2 мм, но никак не более;
шов выполняется в один проход;
качество соединения во многом определяется скорость сваривания;
мастер должен успеть осуществить сварку профиля до того момента, пока рабочие кромки не остынут.

При внимательном изучении описанных рекомендаций, сварка ворот своими руками из профильной трубы не составит труда даже для малоопытного мастера. Если же выполнять такую работу без знания специфики металлопроката, конструкции не получатся надежными, прочными и долговечными.

Не менее важно при работе с профильными трубами не ошибиться с выбором электрода, так как от этого зависят эксплуатационные параметры сварного шва.

Сварщик должен обратить особое внимание на сечение сварной проволоки: чрезмерно тонкий электрод станет причиной нестабильности горения дуги, а электрод с большим сечением может прожигать тонкостенное изделие.

Подбор диаметра сварной проволоки нужно осуществлять с учетом толщины стеночек металлопроката:

если сечение трубы металлопроката не превышает 2-х мм, актуален электрод с диаметром 1,5 мм;
профильная труба с сечением 2-3 мм варится электродом с диаметром 2 мм;
металлопрокат с сечением 4-6 мм требует применения сварной проволоки с диаметром 4 мм.

Важно! Электроды бывают двух видов: плавящиеся и неплавящиеся. Последние используются при сварке металлопроката исключительно в тандеме со специальными присадками из сплавов олова, латуни и других металлов высокой мягкости с примесями фосфатов.

Сварка фермы или иного рода конструкций из металлического профиля может осуществляться разными способами, но наиболее популярны из них следующие варианты:

Расскажем об этом более подробно далее.

Варим трубы электродуговым агрегатом

Сварка квадратных труб электродуговым оборудованием своими руками не считается сложной технологией. Выполнить такую сварку просто даже мастеру с минимальным опытом сварных операций, поэтому данный метод соединения металлопроката очень востребован среди сварщиков.

Электродуговой агрегат позволяет без труда сваривать изделия в труднодоступных местах.

Важно! Посредством дуговой сварки можно варить металлические тубы любого сечения и любой толщины стеночек. Но если металлопрокат имеет стенки с толщиной, превышающей 4 мм, сварные операции с ним должны осуществляться при условии выполнения предварительной подготовки сварной кромки с торца изделия.

Особенности сварки профильных труб. Электродуговая сварка ферм своими руками из профильной трубы требует наличия сварного аппарата и электродов, а также защитной одеждой и специальных фиксаторов для профилей.

Технология может реализоваться разными методами:

выполнение соединений встык;
организация сварных швов внахлест;
тавровые швы;
соединения, выполненные под удобным углом.

На заметку! При сварке фермы из профильной трубы специалисты рекомендуют располагать швы в нижней позиции, если это допускают условия работы.

Изготовление разного рода металлоконструкций из профильных труб стоит организовывать в условиях специальных помещений. К примеру, сварку раздвижных ворот стоит выполнять в мастерской или просторном гараже, приспособленном под данную работу.

Концы свариваемых труб следует зачистить и обезжирить перед началом работы, чтобы обеспечить кромкам изделий максимальную цепкость.

Если толщина стеночек металлического профиля превышает 4 мм, следует подготовить кромку посредством фаскоснимателя. Это позволит сформировать шов в несколько слоев и сделать стык более долговечным и надежным.

Металлопрокат с меньшей толщиной варят в один шов. При этом детали важно зафиксировать на специальном столе. Трубу с меньшей толщиной стенок нужно сваривать в один шов, также закрепляя детали на специальном столе.

Если металлопрокат имеет сечение более 10х10 мм, специалисты рекомендуют наносить точечные прихватки в некоторых местах и только потом выполнять сварку. Скорость ведения электрода подбирают исходя из скорости плавления металла, но нельзя допустить его протекания во внутренний просвет изделия.

Схема сборки стыка профильных труб.

Чрезмерно медленная скорость ведения электрода приводит к прожигу при сварке тонкостенного металла. Электрод двигают елочкой или из стороны в сторону.

Режим дуговой сварки профильных труб полностью зависит от типа и силы тока, диаметра сварной проволоки, а также выбранной полярности. При этом силу тока подбирают в пределах 20-90 А, учитывая сечение сварного электрода.

Если профилированные трубы варят электродом малого сечения, понадобится постоянный ток с обратной полярностью. При выполнении сварного шва на поверхности образуется шлак, который нужно периодически сбивать.

Также следует учитывать, что зачищенный после остывания сварочный шов будет более надежным, если обработать его специальными антикоррозийными средствами.

Проблематика вопроса заключается в том, что разогретый до высокой температуры сварной шов гораздо быстрее покрывается ржавчиной, теряя прочностные характеристики. Обработка антикоррозийным составом не займет много времени, но значительным образом продлит срок службы металлоконструкции из профильной трубы.

Сварка трубы газовым оборудованием

Газовая сварка профильного металлопроката реже применяется мастерами, нежели электродуговая, так как данный способ отличается высокой затратностью, повышенной опасностью из-за применения газа ацетилена, необходимостью специальной подготовки сварщика к выполнению данных операций на практике.

Но если отсутствует возможность подключить сварное оборудование к электричеству, для сварки тонкостенных труб приходится применять газовый агрегат.

Подготовка и сварка труб по шаблону.

Существуют две технологии применения газосварочного оборудования:

Мастер должен двигать присадкой по направлению за горелкой слева на право, поэтому такую технологию называют правой.
Достоинства такого метода заключается в хорошем прогревании зоны сваривания и прекрасной видимости рабочей зоны, что позволяет добиться высокой производительности и снизить расход газа. Но применяют правую технологию только для профильных труб с толщиной стенок не менее 5 мм.
Левый способ предусматривает движение горелки справа налево и актуален для тонкостенного металлопрофиля.
При этом проволоку перемещают впереди горелки.

Газовая сварка выполняется поэтапно.

На начальном этапе работы требуется подготовить следующие материалы:

баллоны с ацетиленом и кислородом;
редуктор;
присадку;
газовую горелку и наконечники для нее;
шланги, обеспечивающие подачу газа к месту сваривания металла;
флюс.

Важно! Газосварка не рекомендуется к применению, если объектом сварных работ выступает профильная труба с тоненькими стенками. При таких условиях герметичность сварного шва слишком часто вызывает сомнения, так как чрезмерно высок риск быстрого расплавления металла.

Использование газовой сварки для соединения профильных труб.

На следующем этапе работы нужно обезжирить подготовленные металлические детали и зафиксировать их на специальном столе. Кромку изделия обрабатывают флюсом в виде пасты, чтобы предотвратить образование окиси в процессе сварки.

Специалисты настаивают, что угол скоса кромки непременно должен равняться 30 градусам, чтобы появилась возможность организовать несколько высококачественных рядов сварного шва.

Подача пламени обеспечивается смесью из ацетилена и кислорода. Между свариваемых металлических труб подают присадочный материал перед пламенем горелки. От высокой температуры пламени металл профильной трубы и присадки начнет плавиться, вследствие чего образуется качественный сварной шов.

Горелку при этом нужно двигать справа налево. При сварке трубопроводов встык с толстыми стенками пруток нужно подавать за пламенем горелки, а саму горелку двигают слева направо.

Важно подобрать нужные по размеру электроды для сваривания профильной трубы, чтобы выполнить сварные операции максимально качественно.

На заметку! Обязательно следите за геометрией свариваемых изделий при изготовлении калитки сварочным агрегатом или других конструкций из профильных труб во избежание перекоса изделия.

Подведем итоги

Чтобы создавать конструкции по типу каркасов парников, ворот для гаражей или частных домов из металлопроката, важно знать, какими электродами стоит варить профильную трубу, выбрать наиболее подходящий условиях работы метод сварки и ознакомиться с нюансами работы с таким материалом.

Соблюдайте правила работы с металлопрокатом, чтобы получить наилучшую свариваемость металла и максимально долговечные и прочные сварные швы.

Читайте также: