Температура сварки полипропилена экструдером

Обновлено: 28.09.2024

Посредством экструзионной сварки формируются прочные, неразъемные соединения на основе пластика. Процедура проводится в рамках монтажных и сборочных работ, обеспечивает решение многих задач:

  • производство полиэтиленовых емкостей для хранения жидкостей;
  • прокладка безнапорных трубопроводов из ПНД;
  • выпуск пластмассовых корпусов и композитных деталей для различных приборов.

Экструзионная сварка полиэтилена целесообразна при соединении компонентов толщиной более 6 мм. В противном случае вероятна деформация изделий, появление прожогов и отслоений.

Оборудование

Для экструзионной сварки пластмассы используются профильные аппараты, именуемые экструдерами. Они предназначены для ручного формирования шва, ориентированы на уличную и внутрицеховую эксплуатацию.

В состав экструзионного блока для сварки труб входят следующие компоненты:

  • Нагревательный элемент . Модуль сварочного аппарата, нагревающий присадку и воздухоподающий блок.
  • Шнек . Вращающийся элемент, выдавливающий расплавленную присадку через сопло. Вместо шнека может быть использован плунжер.
  • Элементы управления . Клавиши, позволяющие контролировать процесс экструзионной сварки.
  • Воздухоподающий блок . Часть экструдера, подающая раскаленный воздух в область сварного шва. Это обеспечивает термическую обработку поверхности, гарантирует интеграцию экструзионного материала.
  • Накопитель . Узел для хранения экструзионной проволоки или гранул. В первом случае используется держатель для катушки, во втором — небольшой бункер.
  • Башмак . Вспомогательный элемент, упрощающий сварку экструдером. Башмак находится на конце аппарата. Он придавливает подаваемую присадку, не позволяя ей покидать зону сварки. Элемент выполнен из тугоплавкого полимера, устойчив к температурному и абразивному воздействию.

Башмак является съемной деталью экструдера, повторяет геометрию сварного шва, подбирается с учетом проводимых работ. Для сварки труб используются одни насадки, для изготовления резервуаров — другие, для производства корпусов — третьи.

Грамотный подбор башмака упрощает сварку экструдером, позволяет получить герметичное и долговечное соединение.

Производители предлагают оборудование для экструзионной сварки с левым и правым расположением сопла. Это упрощает подготовку к процессу и проведение работ.

Цена экструзионного модуля для сварки труб стартует от 30 000 рублей (МСК). За пределами Москвы стоимость оборудования для экструзионной сварки может существенно возрасти.

Выбирая экструдер, важно помнить о совместимости присадок. Отечественные приборы работают с продукцией российского и западного производства, зарубежные — только с проволокой и гранулами, одобренными фирмой-производителем. Попытка использования местных материалов в импортном экструдере увеличивает вероятность поломки дорогостоящего оборудования.

Теория

Применение экструзионной сварки целесообразно при работе с термопластами, сохраняющими вязко-текучее состояние в широком диапазоне температур: полипропилены, фторолоны, пластифицированный пластик.

Прочность сварного соединения, полученного посредством экструзии, достигает 70–100 % от прочности основания, что является прекрасным результатом для неразъемного узла.

При сварке экструдером материал нагревается на 30–60 градусов выше температуры текучести. Температурный режим выбирается с учетом внешних факторов и параметров экструзионной присадки. Уровень нагрева при сварке не должен превышать температуру деструкции материала, в противном случае произойдет охрупчивание околошовной зоны, и соединение утратит прочность.

При экструзионной сварке стоит учесть три правила.

  1. Работа с компонентами из одинакового материала . При сварке полимерных изделий и труб недопустимо соединение деталей из разных видов пластика. Задействуемая присадка должна быть из того же сырья, что и элементы, которые нужно сваривать.
  2. Особый контроль температуры при работе с ПВХ и ПВДФ . Экструзионная сварка поливинилхлорида и поливинилиденфторида выполняется с особой осторожностью. Материалы имеют малый температурный зазор между плавлением и разрушением. Формируя ответственные соединения (прокладка труб, подключение емкостей), рекомендуется использовать экструдеры шнекового типа. Они тщательно перемешивают присадку, позволяют создавать длинные швы непрерывным способом.
  3. Минимизация тепловых потерь . Уменьшить рассеивание тепла позволяет сварка предельно толстым прутком с максимальной скоростью подачи. Такой подход требует определенной сноровки от мастера.

Сварка армированных материалов и пленок выполняется непрерывными швами. Соединение протягивается через прокатные и прижимные валки. В результате формируется ровный шов в одной плоскости с поверхностью.

Сварка экструзионным способом запрещена для труб, работающих под давлением.

Процесс соединения посредством экструдера регламентирован ГОСТ 16310-80, где прописана технология работы с трубопроводами и листами, отражены требования к качеству соединений.

К международным стандартам, регламентирующим использование экструдера, относится DVS 2207-4.

Нормативами определены параметры проведения сварочных работ для каждого материала.

  • ПНД . Диапазон нагрева присадки — от 210 до 230 градусов. Температура подаваемого воздуха — от 210 до 300 градусов при скорости потока от 300 литров в минуту.
  • ПП . Присадка нагревается до 240 градусов, воздух — от 210 до 300. Скорость потока — 300 литров в минуту.
  • ПВХ . Прогрев присадки осуществляется в узком диапазоне — от 170 до 180 градусов. Подаваемый воздух имеет температуру 280–340 градусов при скорости 300 литров в минуту.
  • ПВДФ . Для разогрева присадки требуется 350–400 градусов, воздух прогревается до 280–350 градусов. Скорость потока — 300 литров в минуту.

Соблюдение представленных рекомендаций при сварке посредством экструдера обеспечит получение надежных и долговечных соединений.

Виды сварных швов по ГОСТу

Нормативы, регламентирующие сварку полимеров экструдером, предлагают использовать 10 разновидностей швов. Наибольшее распространение получили 5 из них.

  • V-шов . V-образное соединение, удерживающее две детали в одной плоскости. Перед проведением работ у элементов скашиваются углы, что позволяет создать глубокую сварочную ванну. Угол скоса должен превышать 45 градусов. В нижней части соединения присутствует прямой торец толщиной не более 1 мм. Рекомендуемый зазор между свариваемыми деталями — 2 мм.
  • Х-шов . Аналог V-шва. Основное отличие — формирование V-образных соединений с обеих сторон листа. В результате образуется спаренная сварочная ванна, напоминающая букву Х. Скосы, создаваемые на торцах заготовок, имеют угол 30–60 градусов. Стыковка корневого сегмента выполняется без зазора.
  • К-шов . Соединение компонентов, расположенных под прямым углом, идет посредством наплавления катета. Мастеру не нужно подготавливать углубления или снимать фаски. Для качественной сварки посредством экструдера достаточно обеспечить плотное прилегание поверхностей.
  • HV-шов . V-шов для перпендикулярно расположенных компонентов. Фаска снимается с детали, находящейся в вертикальном положении. Угол скоса составляет 60 градусов. Между элементами должен оставаться зазор не менее 2 мм.
  • Двойной HV-шов . Вариация HV-шва. С вертикально устанавливаемого компонента фаска снимается с двух сторон, наличие зазора между деталями не обязательно.

Выполняя сварку при помощи экструдера, важно неукоснительно соблюдать требования нормативов. Это поможет избежать явных и скрытых дефектов.

Процесс соединения деталей

Соединение полимерных компонентов экструзионным способом выполняется в несколько этапов.

  1. Подготовка экструдера . Предварительный прогрев с целью удаления остатков присадки. Качество очистки проверяется визуально.
  2. Работа с поверхностью . Соединяемые элементы очищаются от химических, минеральных и биологических загрязнений. Их торцам придается необходимая форма. При обработке деталей может использоваться ветошь, растворитель, наждачная бумага. Допускается применение средств машинной обработки.
  3. Предварительный прогрев . Поверхности прогреваются горячим воздухом из экструдера. Это гарантирует качественный контакт с присадочным материалом.
  4. Подача присадки . В экструдер поступает присадка. Она может быть представлена проволокой или специальными гранулами.
  5. Плавление и выход присадки . После сплавления и смешивания в экструдере материал подается в сварочный шов. Исключить сползание расплавленного полимера позволяет башмак.
  6. Сварка поверхностей . Башмак создает давление, необходимое для смешивания присадки и основного материала с последующим получением неразъемного соединения. Сила воздействия зависит от сырья, из которого выполнены детали.

Сформированный шов остывает в естественных условиях. Впоследствии он проверяется сотрудниками ОТК на предмет герметичности, прочности и однородности. Выявленные дефекты устраняются по месту. К работе с экструдером допускаются компетентные специалисты, прошедшие аттестацию.

Обратившись в «Экомонтаж», вы сможете приобрести качественные трубы, а также заказать услуги по экструзионной сварке. Компания предлагает решения для коммунальных и промышленных объектов, реализует продукцию для различных работ.

  • Высокое качество изделий . В продаже только сертифицированные материалы. Товар сопровождается полным набором документов, соответствует экологическим и промышленным нормативам. Предлагаемые трубы удобны в монтаже, не оказывают воздействия на транспортируемую среду, обладают длительным сроком службы.
  • Многообразие услуг . Можно заказать монтаж инженерных систем, сварку ПНД-труб газопроводов, пайку полипропиленовых труб, производство изделий из полиэтилена, ремонт систем отопления, обслуживание и ремонт сварочного оборудования.
  • Профессиональный подход . Штатные сотрудники обладают необходимыми навыками и квалификацией. Решают типовые и нестандартные задачи, учитывают особенности объекта, требования отраслевых нормативов, предпочтения клиента.
  • Прозрачные расценки . Стоимость услуг не обременена сторонними сборами и комиссиями. Она соответствует прайсу, оговаривается до проведения монтажных и ремонтных мероприятий.
  • Индивидуальный подход . Заказы прорабатываются с должной тщательностью. Это исключает ошибки и неточности, гарантирует своевременное выполнение работ.

Уточнить параметры сотрудничества помогут консультанты предприятия. Специалисты ответят на вопросы и примут заявку.

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

Фен для сварки 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.

Сварка полипропилена экструдером

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.

Станок для сварки листового полипропилена

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.

1 Принцип сварки и устройство оборудования

Экструзионная сварка применяется для сварки листов, профилей и пленок из пластмасс - полиэтилена, полипропилена, реже ПВХ или ПВДФ, еще реже из других термопластов. Для монтажа напорных трубопроводов из термопластов экструзионная сварка неприменима по одной причине – при стыковом расположении свариваемых изделий (труб, листов или пр.) прочность сварного экструзионного соединения не превышает 80% от прочности исходных изделий.

1.2 Общие требования

Так же как и для любой другой технологии сварки пластмасс, для сварки экструдером действуют общие требования:

- Сваривать следует только изделия из одинаковых термопластов. Важнейшими показателями «одинаковости» являются химический состав, плотность и показатель текучести расплава. При сварке экструдером те же требования предъявляются к присадочному материалу.

Замечание: Если показатель текучести расплава (ПТР) свариваемых деталей отличаются, то присадочный материал следует по возможности выбирать таким образом, чтобы его ПТР был средним между ПТР свариваемых деталей.

- Свариваемые поверхности должны быть чистыми. При экструзионной сварке это требование настолько жесткое, что свариваемые поверхности должны быть механически очищены даже от тончайшего слоя окислившегося материала не более чем за 20 мин до начала сварки. Это связано с тем, что технология экструзионной сварки создает сравнительно небольшое течение и перемешивание материала в зоне сварки.

1.3 Главная идея

Технология сварки экструдером была изначально разработана для сварки сравнительно толстостенных деталей. По сравнению с технологией сварки горячим воздухом с применением присадочного материала (прутка), сварка экструдером обеспечивает следующие преимущества:

  • Позволяет сварить толстостенные детали за один проход;
  • Увеличивает скорость сварки;
  • Уменьшает влияние человеческого фактора на качество сварного шва.

В принципе, экструзионная сварка двух деталей заключается в следующем:

- Свариваемые поверхности – специально подготовленная сварочная канавка (рис.1) или угол между листами (рис.2) или поверхность пленки, уложенной внахлест (рис.3). Свариваемые поверхности предварительно нагреваются до температуры пластификации горячим воздухом, выходящим из сопла предварительного нагрева сварочного экструдера. В случае стационарных цеховых сварочных экструдеров поверхности могут нагреваться тепловым излучением.

- Одновременно с этим присадочный материал в форме прутка или гранул подается в экструдер, нагревается до вязко-текучего состояния и перемешивается шнеком экструдера до достижения гомогенной (однородной) массы.

- Вязко-текучий присадочный материал выдавливается из сварочного экструдера и подается в зону сварки через т.н. сварочный башмак.

- Давление, необходимое для экструзионной сварки, прикладывается через присадочный материал – сварочным башмаком. В случае стационарных цеховых сварочных экструдеров сварочное давление на присадочный материал может сообщаться отдельными приспособлениями.

Рис. 1 Шов V-типа Рис. 2 Шов K-типа Рис. 3 Шов F-типа

1.5 Схема работы сварочного экструдера

Поскольку зона сварки обязательно должна быть нагрета перед впрыскиванием присадочного материала, сварочный экструдер снабжен нагревателем воздуха. Горячий воздух подается в зону сварки через т.н. «сопло предварительного нагрева» и нагревает свариваемые поверхности до вязко-текучего состояния. Температура горячего воздуха регулируется специальным контроллером.

Нагреватель воздуха может быть в форме термофена, т.е. иметь встроенный нагнетатель воздуха. Как вариант, экструдер может быть рассчитан на внешнюю подачу воздуха – от компрессора или пневмосети предприятия.

Если речь идет о сварочном экструдере шнекового типа (Рис.4), то присадочный материал в форме сварочного прутка или гранул подается в шнековую (экструзионную) камеру.

Вращение шнека обеспечивается электроприводом, в качестве которого часто используют обычную ручную дрель. С учетом того, что нормальная продолжительность работы экструдера больше, чем у дрели, на качественных экструдерах используются модифицированные электромоторы, рассчитанные на продолжительный режим работы и имеющие больший ресурс.

Проходя через экструдер, присадочный материал постепенно нагревается и перемешивается до состояния однородной массы. Нагрев материала обеспечивается электронагревателями, расположенными вокруг экструзионной камеры. Температура электронагревателей регулируется специальным контроллером.

Как вариант, в более простых и дешевых моделях экструдеров нагрев экструзионой камеры может производиться горячим воздухом, который проходит через полость вокруг экструзионной камеры и только после этого подается в зону сварки. В этом случае температура нагрева присадочного материала «привязана» к температуре горячего воздуха.

Расплавленный присадочный материал подается в зону сварки через т.н. сварочный башмак.



Рис. 4 Схема работы сварочного экструдера шнекового типа Рис. 5 Схема работы сварочного экструдера плунжерного типа

В сварочных экструдерах плунжерного типа (рис.5) используется упрощенная схема продвижения присадочного материала через зону нагрева.

Материал в виде сварочного прутка подается на профильные вальцы, которые с усилием вводят его в цилиндрическое отверстие зоны нагрева. Электронагреватели, расположенные вокруг зоны нагрева, постепенно нагревают пруток до вязко-текучего состояния. Таким образом, задняя твердая часть прутка служит поршнем для передней пластифицированной части.

Сварочные экструдеры плунжерного типа отличаются меньшей производительностью. Компактность и небольшой вес позволяют использовать такой экструдер в труднодоступных местах. К недостаткам плунжерных экструдеров следует отнести их высокую требовательность к диаметру и идеально круглой форме сварочного прутка. А подача присадочного материала в форме гранул здесь вообще невозможна.

Нагретый присадочный материал из сварочного экструдера плунжерного типа, так же как и из шнекового экструдера, подается в зону сварки через сварочный башмак.

Форма рабочей поверхности сварочного башмака соответствует форме свариваемых поверхностей. В передней части башмака имеется специальный «нос», ограничивающий выдавливание присадочного материала вперед по направлению сварки.

Давление присадочного материала на «нос» сварочного башмака обеспечивает движение сварочного экструдера в направлении прокладки сварного шва. Скорость движения сварочного экструдера, таким образом, определяется производительностью экструдера и площадью сечения сварного шва.

1.6 Свариваемые материалы

Экструзионной сваркой наиболее часто свариваются изделия из ПНД, ПП или др. термопластов 1-й группы, у которых разница между температурой вязко-текучего состояния и температурой начала термодеструкции составляет более 50ºС. Это означает, что даже значительный перегрев материала (на 30-40ºС) не может серьезно повредить материал.

Термопласты 2-й группы, как ПВДФ и особенно ПВХ, отличаются неприятной особенностью – температура термодеструкции материала не намного превышает температуру пластификации. Поэтому при сварке ПВДФ особые требования предъявляются к точности работы системы нагрева материала (экструзионной камеры). А для сварки ПВХ, кроме того, используется сварочный экструдер со шнеком специальной формы, который более тщательно перемешивает материал в процессе его расплавления, не допуская локального перегрева.

Температурная неустойчивость термопластов 2-й группы, кроме того, накладывает дополнительные ограничения на технологию экструзионной сварки – в частности, экструдер не должен выключаться и вновь включаться в процессе сварки, не должен надолго оставляться в режиме ожидания и т.п.

Другая неприятность, связанная с ПВХ – это его абразивность и высокая химическая активность при нагреве. Это предъявляет особые требования к стойкости материалов экструзионной камеры и шнека.

Технические требования при сварке и монтаже полипропиленовых труб

Технические требования при сварке и монтаже полипропиленовых труб

Работа с ППР предусматривает нормы и правила, четко расписанные СП 40-101-96 для монтажа и укладки трубопроводов. Например, температура сварки полипропиленовых труб 25 мм составляет 280-290°C. Там же регламентируется глубина погружения в насадку-матрицу, время удержания пайки и её остывание, в зависимости от диаметра. Но для того, чтобы освоить профессию монтажника PPR, необходимы еще и другие знания, но обо всем по порядку.

Технические характеристики

Технические характеристики полипропиленовой трубы дают всю информацию, необходимую монтажнику для сварки и укладки. То есть, специалист ещё при покупке учитывает потребности, необходимые для монтажа отопления, холодного и/или горячего водоснабжения.

Маркировка PPR

На каждой полипропиленовой трубе, которую вы покупаете в магазине, есть маркировка, напечатанная вдоль ППР. Эти данные позволяют определить, подходит ли она для того или иного назначения. Обратите внимание на изображение, расположенное выше – там поясняются значения каждого сочетания букв и цифр. Но опытные сантехники, как правило, обращают внимание только на значение PN и диаметр – все остальное подтягивается по умолчанию.

Конечно, в первую очередь, PPR подбирают по диаметру трубы: для ремонта в квартирах, как правило, достаточно Ø 20-25 мм, а вот, в частном доме обычно от 20 до 32 мм, а порой даже до 40 мм (на стояк отопления). Но вернёмся к значению PN, которое позволяет определить, для чего использовать эту трубу.

Аббревиатура Цифровой символ Допустимое давление, МПа Назначение
PN 10 1,0 Для жидкости до 45°C. На практике используется крайне редко
16 1,6 Для жидкости до 60°C. Применяется для контуров с холодной водой
20 2,0 Для жидкости до 80°C. Применяется для ГВС и отопления. PN20 также называют универсальной трубой
25 2,5 Для жидкости до 95°C. Можно использовать, как в автономном, так и в централизованном отоплении

Видео описание

7 грубейших ОШИБОК сварки ПОЛИПРОПИЛЕНОВЫХ труб.

Особое внимание следует уделить армированным трубам, как на фотографии выше. Алюминиевая фольга удерживает полипропилен от деформации, когда по нему проходит горячая вода, то есть, контур ГВС или отопления, зафиксированный на кронштейнах с шагом 80-120 см не будет выгибаться. Для монтажа водопровода и отопления в частном секторе сантехники предпочитают использовать универсальную PN20, делая из неё не только обвязку отопления и ГВС, но также и распределение холодной воды. Впрочем, это больше зависит от владельца дома и, если он хочет сэкономить, то на холодную воду монтируют PN16. Также следует сказать о PN10 – в настоящее время из такой тонкостенной трубы делают разве что поливные системы для дачных огородов и отказываются применять её в сантехнике.

Для централизованного отопления подходят трубы PN25, которые выдерживают давление до 2,5 МПа или 25,5 атм. Такие величины предусмотрены неспроста: при запуске системы в начале отопительного периода давление увеличивают для проверки целостности контура и радиаторов. Так, опрессовочное давление в девятиэтажке может достигать 16 атм., а вот гидроудары могут вызвать разовые кратковременные скачки более 20 атм. Если в PN25 присутствует аббревиатура PEX, то вместо алюминиевой фольги для армирования применяется стеклоткань, но на прочность это не влияет.

Принцип расположения слоёв на стенках PN25 такой же, как и в PN20, но в первом случае алюминиевая фольга или стеклоткань расположены ближе к наружному слою (почти под верхом), поэтому, когда труба плавится в матрице, верхнее покрытие уходит и остается фольга. Понятно, что такая сварка не будет иметь должного качества, поэтому для PN25 используют шайвер, как на фото вверху. Этот инструмент напоминает школьную точилку для карандашей, только режет не под конус, а в ровной плоскости, снимая фольгу. После такой операции пайка получается отличной.

Требования к сварке PPR

Сначала посмотрите эту таблицу, чтобы потом объяснения были более понятными.


Возьмём для примера самую ходовую трубу, это PPR20 PN20 или армированная полипропиленовая труба с наружным Ø 20 мм и прочностью стенок до 2 МПа или 20,4 атм. ППР с такими параметрами используют даже для отопления в малоэтажных домах, но, начиная от 9-ти и более этажей лучше применять PN25.

Сварим PPR20 с уголком 90°, как это показано на верхней фотографии. Сначала разогреваете паяльник, установив терморегулятор на 280°C, но когда в помещении прохладно, то на 290°C. Если вы делаете это впервые, то на трубе лучше карандашом поставить метку на 14 мм от края. В одну руку берёте уголок, а в другую трубу и надеваете их на матрицу до нужной глубины (до метки). Удерживаете в этом положении 5 секунд, затем резко снимаете с насадки (паяльник лучше фиксировать, прижав ногой опорную подставку к полу) и стыкуете стороны, придерживая в ровном положении ещё 4-5 секунд. К следующей пайке на этом узле можно приступать не ранее, чем через 3 секунды, чтобы не деформировать стык.

Ещё раз обратите внимание на верхнее изображение (правый нижний угол №4). Если сварка выполнена с учетом перечисленных выше требований, то при разрезе стыка спаянные места будут выглядеть, как монолит. Это вовсе не бахвальство мастерством, а одно из условий надёжности пайки. Когда к трубе приваривают какой-либо фитинг с резьбой, то на него обязательно будут что-то накручивать, следовательно, на всех стыках, находящихся на одной линии с резьбовым фитингом, нагрузка будет увеличена. С некачественной пайкой это приведет к протеканию узла.

Фитинги

Теперь поговорим о фитингах, при помощи которых можно делать повороты, обводы, переходы металла на полипропилен и наоборот, а также коллекторных разводках разного типа. Чаще всего используются уголки, тройники и переходные муфты при монтаже обвязки от котла отопления или централизованного водопровода с бойлером. Для подачи холодной/горячей воды на какую-либо запорную арматуру из металла выводятся фитинги с наружной или внутренней резьбой (по необходимости). Под бойлер или любой смеситель лучше всего использовать установочную планку, где расстояние между центрами выходов составляет 150 мм, что соответствует расстоянию у смесителей. Такую планку используют даже профессионалы. Дело в том, что без неё можно сбить угол на 1-1,5°, что не будет заметно, но при установке крана такая проблема будет ощутимой.

Рекомендация: если установочную планку нужно крепить на неровную стену, то лучше покупать металлическую, так как полипропиленовая погнется и углы на выходе будут со сбоем.

Пайка полипропиленовых труб: технология, инструменты.

В 90% случаев при монтаже полипропиленовых контуров возникает потребность перехода с металлической трубы на ППР. Чаще всего для таких целей задействуют электросварку, чтобы приварить штуцер для накручивания PPR фитинга. Когда сам не сварщик, а попросить некого, то из этого может вырасти целая проблема, но выход все-таки есть. Это безрезьбовые компрессионные муфты, как на фото вверху, или такие же тройники для врезки. То есть, вместо того, чтобы приварить штуцер, трубу разрезают и фиксируют на ней тройник либо на её краю накручивают муфту с одной гайкой. Для бытового уровня, это просто находка.

Порой возникает необходимость пересечения одной или нескольких труб поперёк их направления. Решить такой вопрос можно двумя путями: спаять переход в виде буквы «П», воспользовавшись четырьмя уголками на 90°, либо, как на верхнем фото, задействовать кусок трубы, которую называют обходом. То есть, это даже не фитинг и нужно будет две проходных ППР муфты. Радиус этого приспособления может быть больше или меньше – все зависит от того, сколько рядов придётся обходить. В редких случаях в магазине можно встретить обвод для одного ряда и у него входные отверстия для сварки с двух сторон.


Для подключения к газовым, электрическим, твердотопливным и дизельным котлам, а также к электронагревателям (бойлерам) и водомерам в основном используется фитинг под названием «американка». На ней для перехода на металл может быть наружная или внутренняя резьба, обязательно есть накидная гайка и входное отверстие для пайки ППР. Такое устройство очень удобно для жестких узлов, где предусмотрена разборка. Главный плюс детали в том, что для её отсоединения/присоединения не придётся ничего резать или гнуть.

Запорная арматура из полипропилена делится на две категории:

  • Краны - перекрываются при помощи рычага, который двигает шаровым устройством.
  • Вентили – управляется при помощи барашка, закреплённого на шток с червячным механизмом, который поднимает и опускает запорный клапан.

Такие устройства надёжнее металлических, так как не поддаются коррозии. Единственный недостаток, это невзрачный внешний вид, но, так как это технический узел, то на него мало кто обращает внимание.

Материал, из которого на заводе изготавливают фитинги, имеет разный состав и их можно разделить на три категории:

  • Гомопропилен – РРН, РР-1.
  • Блоксополимер – РРВ, РР-С, РР-2.
  • Ранбом сополимер – РР-3, PPRC, PPCR.

О каждой из трёх перечисленных модификаций можно рассказать подробно, но это уже тема отдельной статьи. Кроме того, сантехники не особо обращают на это внимание, так как качество сварки не зависит от маркировки.

Фиксаторы для полипропиленовых труб

Теперь немного информации о том, как крепятся полипропиленовые трубы. В большинстве случаев для этой цели применяют полимерные защёлки, как на верхней фотографии. Любой контур, сделанный из этого материала чуть ли не вдвое легче воды, которая по нему циркулирует. Поэтому, для диаметров 20,25 и 32 мм всегда есть в продаже такие приспособления.

Как нужно паять полипропиленовые трубы

Но в тех ситуациях, когда требуется надёжность, используют стальные хомуты с пластиковым дюбелем для крепления. С внутренней стороны обеих половинок хомута есть резиновые прокладки. На хомуты такой конструкции фиксируют не только полипропиленовые, но также поливинилхлоридные и металлические трубы.

По большей части PPR трубы прячут под штукатуркой, гипсокартонном или ПВХ/МДФ панелями, но для этого их тоже нужно как-то зафиксировать. Обычно для водопровода штробят канал, а саму трубу, чтобы не выпала, крепят ленточным перфорированным подвесом. Это также можно делать без штробы - просто прижать ППР лентой, как хомутом, притянув с двух сторон пластиковыми дюбелями с саморезами.


Заключение

На сегодняшний день полипропиленовые трубы для сантехники и отопления можно назвать самым востребованным, а также одним из самых качественных материалов. Полимеры сейчас все больше и больше оттесняют различные металлы и достойно занимают огромную нишу на рынке сантехники.

Читайте также: