Раньше трубопроводы для транспортировки жидкости составлялись в большинстве случаев из стальных труб. Сейчас они заменяются на более современные полипропиленовые изделия. Об особенностях материала, а также о том, как выполнять сварку таких труб, пойдет речь в статье.

На данный момент от использования стальных труб при укладке бытовых трубопроводов практически отказались. Им на замену пришли полипропиленовые трубы, обладающие множеством преимуществ. Монтаж такого трубопровода отличается простотой, выполняется посредством сварки. Освоить ее получится у любого желающего.

Особенности полипропиленовых труб

Полипропиленовые трубы отличаются главным образом тем, что они дешевле стальных, при этом обладают хорошими эксплуатационными характеристиками. Материал изготовления устойчив к коррозийному воздействию и крайне долговечен.

Как уже было упомянуто выше, соединение труб осуществляется сваркой. Стыки при этом получаются надежными и очень герметичными. Если знать технологию сварки полипропиленовых труб, то монтаж такого трубопровода в доме не займет много времени.

Область применения труб из полипропилена:

• Монтаж бытовых трубопроводов для транспортировки холодной и горячей воды;
• Сборка газопроводов;
• Создание отопительных систем;
• Использование в промышленности, транспортировка любых жидкостей, даже химических;
• Монтаж систем канализации.

Чтобы собрать надежную конструкцию, которая прослужит много десятков лет, полипропиленовые трубы соединяются посредством диффузной сварки. Такой способ характеризуется быстротой реализации, а также высоким качеством.

Инструменты и материалы для сварки ПП труб

Чтобы выполнить монтаж ПП трубопровода собственными руками, необходимо заготовить специальное оборудование. Основным инструментом в этом деле является сварочный станок с подходящими насадками. Приобрести его получится по цене приблизительно в 100-120 у.е.

Стоимость аппарата формируется из его технических характеристик, а также набора поставки. Поскольку инструмент потребуется только для монтажа полипропиленовых труб, то от него не требуется высокий показатель мощности. Он будет определять исключительно время выполнения работы, но не конечное качество, а также степень герметичности сварного соединения.

Если говорить о комплектации, то необходимо проверить, что набор включает в себя насадки, подходящие по диаметру для сварки ПП труб. Обычно туда входят все распространенные размеры. Если же планируется сварка трубы нестандартного диаметра, то соответствующую насадку можно докупить.

Если планируется выполнение разового монтажа трубопроводной системы, то не имеет смысла приобретение сварочного аппарата. Гораздо разумнее взять его в аренду в специализированной монтажной компании.

Прочие приспособления для монтажа конструкции:

• Обезжиривающий состав (с задачей хорошо справится спирт);
• Неворсистая натуральная тряпка;
• Рулетка;
• Строительный карандаш либо маркер для разметки;
• Торцеватель либо нож.

Рекомендация. Чаще всего набор поставки сварочного аппарата включает в себя труборез. Этот инструмент используется для легкой и аккуратной нарезки труб. Если он отсутствует в комплектации, труборез необходимо приобрести отдельно.

Подготовка к сварке труб из полипропилена

Для начала необходимо нарисовать план трубопровода. На нем нужно разметить размеры труб, места размещения арматуры, а также ее количество. Перед самой сваркой проводится комплекс подготовительных действий, необходимых для успешного выполнения работы.

Для начала необходимо проверить труборез, если он новый. Проще всего это сделать с помощью лишней трубы или ее участка. Срез должен выйти аккуратным и гладким. Теперь можно переходить к нарезанию труб. Заранее замерьте нужные размеры отрезков. Для выполнения задачи вместо трубореза можно использовать ножовку по металлу. В таком случае необходимо дополнительно обработать срез, устранив все дефекты.

Стоит проверить, круглые ли трубы (они бывают сплюснутыми - это деформация). Затем замеряется глубина вхождения изделия в фитинг. Ее нужно отметить на внешней стороне трубы, при этом зазор должен составлять примерно один миллиметр. Нельзя задвигать трубу до самого конца. При выполнении сварки потребуется знание глубины вхождения.

К аппарату для сварки подключаются насадки нужного диаметра. Затем прибор включается. Ему требуется какое-то время для разогрева. Для сварки П П труб необходима температура 260 градусов. Обычно на сварочной установке присутствует специальный регулятор и сигнальная система. Она сработает, когда аппарат нагреется до заданного значения.

Еще до начала сварки необходимо проверить, что выбранные насадки подходящего диаметра. Срезы труб должны быть гладкими и обезжиренными. Лучше всего протереть спиртом сами насадки. В таком случае на них не налипнут частицы полипропилена.

Технология сварки

Предварительно нужно обезжирить срезы труб. Когда насадка нагреется до нужной температуры, на нее надевается элемент фитинга, а уже потом труба. Теперь необходимо подождать, пока детали нагреются. Их ни в коем случае нельзя прокручивать, так как это приведет к деформации.

Сварка полипропиленовых труб должна продолжаться ровно столько времени, сколько указано в таблице из инструкции к аппарату. Данный показатель зависит от двух факторов: мощность сварочной системы и диаметр сечения трубы.

Частые ошибки при выполнении работы

Существуют частые ошибки при сварке полипропиленовых труб. Они связаны с неаккуратным проведением работы или отсутствием некоторых подготовительных действий. Знание возможных ошибок позволит избежать различных осложнений при выполнении задачи.

Проблемы могут возникнуть в том случае, когда не нанесена разметка, определяющая глубину введения труб. В этом случае может возникнуть зазор между элементами больше или меньше одного миллиметра. Такое соединение является крайне ненадежным. При эксплуатации оно быстро выйдет из строя.

Ни в коем случае нельзя сильно сжимать полипропиленовые трубы при сварке. В результате таких действий внутри изделий может скопиться расплавленный пластик. Он будет затруднять транспортировку жидкости либо полностью закупорит трубу.

Аналогичная проблема может случиться, если трубы будут перегреты еще до сварки. Поэтому необходимо следить за температурой, когда идет выполнение работы.

Сам по себе принцип сварки полипропиленовых труб довольно простой. С освоением этой технологии справится любой желающий. Когда человек ознакомится со всеми нюансами процесса и заготовит все необходимые материалы и инструменты, он может смело переходить к монтажу трубопровода из ПП.

Филимонов Евгений

Время на чтение: 4 минуты

А А

Сварка полипропиленовых труб

Надёжное отопление и водопровод, прочно укоренились в жизни людей, основным несущим материалом для движения воды являются полипропиленовые трубы, однако чтобы неожиданные проблемы не испортили комфорт в доме, необходимо знать все нюансы сварки для их надёжной герметичности.

В данной статье описаны общие понятия относительно надёжной пайки полипропиленовых труб для начинающих, на основании какого метода происходит соединение фитингов с трубами и в чём состоит его суть. Как непосредственно осуществляется операция сваривания и что должно находится под контролем сварщика.

Перечень необходимого инструмента для качественной пайки и какие предварительные работы необходимо выполнить, чтобы качество последующих действий было на высшем уровне. Зачем необходимо проводить процедуру обезжиривания фитинга с трубной заготовкой и к чему могут привести игнорирование данной операции.

Как правильно определить глубину посадки и разметку трубного изделия и к чем ведут последствия слишком глубокой посадки трубного материала. Сколько необходимо уделить времени для нагрева пластиковых элементов, а также, какая температура считается оптимальной для выполнения работы и как избежать эффекта быстрого охлаждения нагреваемой конструкции.

Обсуждение важных нюансов грамотной пайки: основные этапы осуществления сварки полифузным методом, как протекает с использованием электрофитинга, какие критерии необходимо соблюдать во время диффуозной сварки, а также описание эффективности сварки способом в раструб и стыковым методом.

Каких моментов необходимо не допускать в течение сварки, как осуществляется укладка трубных систем и как производить разводку коммуникаций полипропиленовых труб в помещении. Какие бывают виды сварочных аппаратов и советы для их качественного выбора.

Раскрытие главных ошибок во время пайки: к чему приводит наличие воды и грязи на паяемых элементах, последствия неправильного соединения, чем грозит ошибочно выбранный материал и к чему приводит не соблюдение азов монтажа.<

С первого взгляда этот процесс кажется очень простым. Разогревают элементы, соединяют их, и скрепляют. Но, практика доказала, что в таких действиях существует множество нюансов, пренебрежение которыми приведет к некачественному результату, то есть к плохо работающей магистрали, и начинающим мастерам нужно внимательно отнестись к определенным моментам.

Главная проблема заключается в том, что плохо проделанную работу можно определить только через определённое время функционирования магистрали. Поэтому, так важно, выполняя пайку своими руками, следовать определенным правилам.

Cварка полипропиленовых труб и фитингов основана на методе термополифузии. Его суть заключается в разогреве свариваемых элементов, и быстрой их состыковки. Для соединения нам понадобиться специальный аппарат, именуемый паяльником.

Монтаж полипропиленовых труб своими руками - задача, посильная для всякого, кто обладает мало-мальским навыком физической работы.

Высокая надежность сварных соединений позволяет производить скрытый монтаж трубопроводов - с заделкой в конструкцию здания. Это создает дополнительные преимущества с точки зрения дизайна помещений.

Некоторые общие правила сварки пластиковых труб

Существует два способа соединения пластмассовых труб - враструб и встык. Независимо от способа соединения, при сварке полипропиленовых труб необходимо придерживаться определенных правил, без соблюдения которых высокая прочность шва не может быть гарантирована.

Хорошо свариваться могут только термопласты одного химического состава, т.е. трубы ПП типа 3 должны соединяться с трубами и фитингами из ПП типа 3. В этом случае при нагреве до определенной температуры, изделия имеют одинаковую текучесть, обеспечивающую качественное соединение. При условии одинаковой марки труб, их цвет значения не имеет. Он определяется очень малым количеством химически нейтрального пигмента, не оказывающего влияния на свариваемость.

Свариваемые части труб и инструмент должны быть чистыми. Особенно отрицательно сказывается на качестве соединения наличие на поверхности деталей масла и жира. Их нужно удалять с помощью спирта, ацетона или других растворителей. Инструмент следует очищать спиртом. Используемая для этих целей ветошь не должна оставлять волокон.

К загрязнениям можно отнести и внешний слой полимера, подвергнувшийся разрушению под действием ультрафиолета и кислорода воздуха. Удалить его можно только механической зачисткой. Иногда на поверхности труб может конденсироваться влага, которая также представляет опасность для соединения. Перед сваркой ее нужно удалить просушкой.

Не нужно пытаться ускорить охлаждение соединения с помощью воды или холодного воздуха. Быстрое охлаждение шва может привести к возникновению напряжений, снижающих его прочность. Если сварка полипропиленовых труб происходит при низкой температуре окружающего воздуха, нужно замедлить охлаждение, укрыв шов тканью или теплоизолятором.

Сварка пластиковых труб враструб является основным способом соединения при монтаже трубопроводов различного назначения в домах и квартирах, поскольку предназначена она преимущественно для соединения труб небольших диаметров.

Для сварки полипропиленовых труб используются фитинги (углы, тройники, отводы) из того же материала, что и сами трубы. Использование дополнительных соединительных деталей нельзя рассматривать как недостаток способа, поскольку одновременно с соединяющей функцией они также играют роль элементов, обеспечивающих изменение направления трубопроводов.

Схематично процесс сварки враструб представляет собой оплавление сопрягаемых поверхностей (внешней поверхности трубы и внутренней - фитинга) с помощью специального нагревательного инструмента, сборку нагретых деталей (вставка трубы в фитинг) и оставление их в таком положении до охлаждения.

Соединение враструб является более надежным, чем сварка встык. Сам характер соединения (труба вставляется в фитинг) обеспечивает его повышенную прочность, не требует инструмента для центровки труб и не предъявляет высоких требований к практическим навыкам пользователя. Сварка полипропиленовых труб своими руками посильна не только любому мужчине, но и многим женщинам.

Оборудование для сварки враструб . Аппараты для сварки полипропиленовых труб враструб, называемые также паяльниками или утюгами, представляют собой устройства, основной частью которых является нагревательная головка, на которой закрепляются сменные элементы - муфты и дорны. Первые служат для нагрева наружных поверхностей труб, вторые нагревают внутренние поверхности фитингов.

Непосредственно нагреватель чаще всего имеет форму треугольной пластины, хотя встречаются и другие виды исполнения. Размеры пластины определяют размер насадок (диаметр труб, которые можно сваривать) и число нагревательных пар, которое может быть установлено одновременно. Чем больше площадь пластины, тем мощнее аппарат.

При закреплении, муфты и дорны нужно размещать таким образом, чтобы обеспечивался их контакт с пластиной всей опорной поверхностью.

Что касается мощности паяльника, если муфта и дорн контактируют с пластиной по всей площади, то необходимая температура нагревательной пары в 260°C будет достигнута в любом случае - независимо от мощности паяльника (в разумных пределах). Просто менее мощному аппарату для выхода на рабочий режим потребуется больше времени, чем более мощному.

Существуют модели паяльников, у которых нагревательная головка имеет форму стержня. Их основным достоинством является компактность. Что касается технических параметров, то форма головки на них особого влияния не оказывает.

Важное значение имеет тип используемого термодатчика. Чем точнее его работа и меньше диапазон колебания температуры, тем качественней паяльник. Наиболее совершенными считаются электронные терморегуляторы, представляющие собой терморезисторы, способные измерять температуру не только очень точно, но и близко к рабочим поверхностям дорнов и муфт. Их использование позволяет снизить температурную инерционность аппарата, приблизить фактическую температуру нагревательной пары к той, которая отображается на шкале прибора. Капиллярные термостаты и тем более биметаллические реле работают более грубо. Диапазон регулировки и расхождение между фактической температурой дорна и муфты и той, которая установлена на шкале прибора, у них гораздо выше, чем у терморезисторов.

Однако независимо от используемого терморегулятора, после выхода аппарата на рабочий режим (согласно показаниям индикатора) нужно дать ему еще несколько минут на то, чтобы температура насадок окончательно сравнялась с той, которую показывает прибор. И только после этого приниматься за работу.

Можно встретить паяльники с двумя нагревательными элементами разной мощности, оснащенные отельными включателями. Причем мощность каждого нагревателя обеспечивает необходимый температурный режим в одиночку. Это позволяет выбирать оптимальную мощность, или использовать второй нагревательный элемент в качестве дублирующего на случай перегорания первого. Нагреватели можно включать и одновременно для форсированного выхода на рабочий режим.

Кроме набора дорнов и муфт, в комплект оборудования для сварки полипропиленовых труб могут входить различные вспомогательные инструменты и материалы - фаскосниматель, калиброватель, торцеватель, ножницы для резки труб, очищающая жидкость и пр. Не все из них входят в базовую комплектацию, некоторые предлагаются опционно.

Укомплектованность сварочного аппарата инструментом для подготовительных операций не менее важна, чем технические параметры самого паяльника. Желательно иметь как можно более полный набор, это даст возможность работать с любой трубой независимо от ее размера и характера армирования.

Технология сварки враструб

Внешний диаметр трубы чуть больше номинального диаметра, а внутренний диаметр фитинга - чуть меньше номинального диаметра трубопровода. Например, труба диаметром 20 мм на самом деле имеет внешний диаметр 20,3-20,5 мм, а фитинг для трубопровода диаметром 20 мм имеет внутренний диаметр 19,5-19,7 мм. При этом диаметры рабочих поверхностей муфт и дорнов в их средней части (рабочие поверхности конические, конусность около 0,5°) соответствуют номинальному диаметру.

Таким образом, труба и фитинг без нагрева не могут быть совмещены ни с муфтой и дорном, ни друг с другом.

В процессе совмещения трубы с нагретой муфтой, внешний слой трубы оплавляется и выдавливается наружу в форме валика (грата), а внутренние слои прогреваются достаточно, чтобы упруго сжаться и позволить трубе войти в нагретую муфту. Похожий эффект наблюдается при совмещении фитинга с нагретым дорном. При соединении после нагрева трубы и фитинга, труба упруго сжимается, а фитинг упруго растягивается. В результате нагретые свариваемые поверхности давят друг на друга, вытесняя воздух и обеспечивая перемешивание расплавленного материала.

Технология сварки полипропиленовых труб враструб состоит в выполнении следующих операций: резка трубы, подготовка деталей к сварке, монтаж и вывод на рабочий режим сварочного аппарата, установка деталей на прогрев, сборка соединения и его охлаждение.

Без больших усилий совместить трубу и фитинг вручную с нагретым инструментом, а затем - совместить трубу с фитингом в соединение, удается только при сварке трубопроводов небольших диаметров - до 40-50 мм. Для сварки труб диаметром больше 50 мм лучше использовать специальные центраторы для раструбной сварки.

Резка труб . Резку трубы выполняют специальными ножницами, исключающими смятие ее стенки.

Подготовка труб и фитингов к сварке . Стандартная подготовка заключается в очистке и обезжиривании наружной поверхности трубы и внутренней поверхности фитинга. Однако кроме стандартной есть еще и специальная подготовка, выполняемая в отношении армированных труб, - но не всех, а лишь некоторых из них. Осуществляющим монтаж полипропиленовых труб своими руками необходимо знать об особенностях подготовки труб, имеющих различное армирование.

Благодаря композитным ПП трубам с армированием алюминием или стекловолокном, достигается высокая термическая стабильность трубопровода (низкое температурное расширение), благодаря этому отпадает необходимость установки температурных компенсаторов в системах отопления и горячего водоснабжения. Армирование алюминием, кроме того, исключает диффузию кислорода в систему. Проникший через стенку трубы кислород насыщает воду замкнутых высокотемпературных систем газом, вызывающим кавитацию в вентилях, насосах и прочих элементах трубопровода.

Трубы без армирующего слоя или армированные стекловолокном не требуют никакой специальной подготовки.

Трубы, армированные алюминием, расположенным близко к поверхности (под тонким декоративным слоем полипропилена), требуют удаления армирующего слоя специальным инструментом - шейвером. При сварке ПП труб этот слой необходимо удалять, чтобы обеспечить прочную и неразрывную связь трубы с фитингом.

Трубы, в которых армирующий слой алюминия расположен в середине стенки, необходимо подвергать операции торцевания специальным инструментом, целью которой является удаление кромки алюминия, выходящей на торец трубы. Если этого не сделать, вода может проникнуть по открытому армирующему слою в середину стенки и вызвать ее вздутие .

Ниже приведены фото разрезов соединений сделанных без торцовки (неправильно) и с торцовкой (правильно).

Лучший результат достигается с применением специальных муфт. Их конструкция обеспечивает обволакивание полипропиленом кромки армирующего слоя (его замуровывание), в результате чего исключается его контакт с водой.

Иногда производителями труб даются рекомендации при подготовке трубы к сварке, независимо от наличия армирующего слоя, калибровать ее по наружному диаметру и снимать фаску. Необходимость первого объясняется возможной эллипсностью трубы, которая должна устраняться калибровкой. Снятие фаски призвано облегчать установку трубы в муфту. Однако в большинстве случаев, при сварке полипропиленовых труб своими руками, ни первого, ни второго не делают, считая эти операции излишними.

Подготовка сварочного аппарата ("паяльника") . Перед началом работ, "паяльник" для сварки полипропиленовых труб необходимо надежно закрепить в кронштейне или на станине. Во время установки на прогрев, к деталям прилагаются определенные усилия, передающиеся на паяльник. Для удобства работы необходимо, чтобы он был прочно закреплен и неподвижен.

После установки аппарата, на его нагревателе закрепляется подходящая нагревательная пара (дорн и муфта), выставляется с помощью тумблера необходимое значение температуры нагрева, и аппарат включается в сеть. Температура инструмента для сварки полипропиленовых труб враструб должна составлять 260±10°С. Это значительно превышает температуру вязкотекучести полипропилена и делается с той целью, чтобы быстро оплавить поверхностный слой трубы и фитинга и снять детали, не допуская прогрева их стенки на всю толщину. В противном случае труба и фитинг потеряют жесткость, и их невозможно будет соединить.

Установка деталей на прогрев . После выхода аппарата для сварки полипропиленовых труб на рабочий режим (о чем должна просигнализировать индикация прибора), труба и фитинг одновременно устанавливаются для нагрева - труба вставляется в муфту, фитинг надевается на дорн. Если одновременная установка деталей невозможна, первым устанавливается фитинг, так как он массивнее.

Трубы и фитинги имеют материал на припуск, который выдавливается во время установки деталей, образуя грат - валик в виде кольца. Его сдвиг требует приложения определенной силы. Однако усилие не должно быть излишним, надвигать детали нужно постепенно, следя за тем, чтобы образующийся грат был правильной формы. Если фитинг надевается на дорн свободно, без усилия и образования грата, значит, он бракованный и использовать его нельзя.

Устанавливая детали, нужно контролировать глубину их установки, чтобы снять усилие, когда они упрутся в дно муфты и вершину дорна. В противном случае можно смять торец трубы и ограничитель фитинга. Для контроля за глубиной погружения трубы в муфту, на ней можно сделать отметку на необходимом расстоянии от торца. Но чаще всего этого не делают, трубу и фитинг просто устанавливают на оправку до тех пор, пока они не упрутся.

После установки деталей в муфту и на дорн аппарата для сварки пластиковых труб, нужно дать им время для оплавления поверхностей. Продолжительность нагрева - очень важный параметр. Она должна быть достаточной для того, чтобы поверхности нагрелись до состояния вязкотекучести, но не быть выше того значения, за которым детали начнут терять жесткость. У производителей пластиковых труб имеются таблицы, устанавливающие время нагрева в зависимости от марки полипропилена, диаметра трубы и толщины стенки. Ориентировочные значения продолжительности нагрева для трубы PPRC (ПП тип3) PN20 указаны в таблице ниже.

Диаметр трубы, мм	16	20	25	32	40	50	75	110
Время нагрева, сек.	5	5	7	8	12	18	30	50
Время перестановки*, сек.	4	4	4	6	6	6	8	10
Время фиксации**, сек.	6	6	10	10	20	20	30	50
Время полного остывания***, мин.	2	2	2	4	4	4	6	8

* - время на снятие разогретых деталей и соединение их.
** - время удержания соединения до частичного остывания. Это время используется для выравнивания соединения руками. По истечении этого времени соединение теряет эластичность, изменять его форму уже невозможно.
*** - Удерживать детали до полного остывания нет необходимости. Достаточно не создавать нагрузки. После этого времени соединение готово.

Время нагрева отсчитывается с момента достижения деталями упоров. После того как оно закончится, трубу и фитинг с тем же умеренным усилием снимают с оправок.

Сборка деталей . Снятые с оправок утюгов для сварки полипропиленовых труб детали без промедления соединяются между собой (труба вставляется в фитинг). Время, которое проходит с момента снятия деталей до момента их сборки, должно быть как можно меньше и в любом случае не превышать 4-6 секунд. Промедление чревато охлаждением деталей и невозможностью их сборки или, по крайней мере, низким качеством соединения.

Соединяя трубы с фитингами, не следует проворачивать их друг относительно друга более чем на 5°. Правильность соединения нужно контролировать по виду образующегося грата, который должен быть одинаковым по толщине со всех сторон.

Охлаждение соединения . После соединения деталей и (при необходимости) их правки, на которую по технологии отводится всего несколько секунд, к деталям нельзя прилагать никаких усилий до тех пор, пока полипропилен полностью не затвердеет. Обычно на это требуется 2-4 мин.

Ориентировочные значения продолжительности всех операций при сварке, для трубы PPRC (ПП тип 3) PN20, указаны в таблице выше. Точные значения параметров сообщаются производителями труб и фитингов.

Типичные ошибки при сварке враструб

Правильно выполненное соединение представляет собой монолитный узел, состоящий из фитинга и трубы, который по прочности не только не уступает целой трубе, но даже превосходит ее.

Различные ошибки при сварке могут нарушить монолитность соединения и привести к потере герметичности или создать слабое место в трубопроводе, которое может разрушиться при кратковременном повышении давления. Ошибки эти могут быть следующими.

Недоведение трубы и фитинга до упоров при установке их на прогрев . Это приводит к невозможности сборки деталей на полную глубину (детали упираются в грат, не дойдя до конца) и появлению слабого места в соединении.

Превышение нормальной глубины погружения трубы в муфту при ее установке на прогрев - из-за чрезмерного приложения силы и/или несвоевременного ее снятия. В этом случае торец трубы загибается внутрь, образуя грат, который сужает проход трубы и препятствует свободному течению воды.

Недоведение деталей до упоров при их сборке (соединение не на всю глубину). Следствие этого - ослабленное место в соединении.

Перегрев деталей из-за превышения времени нагрева или слишком высокой температуры паяльника. Эта ошибка приводит к потере деталями жесткости и невозможности их сборки или деформациям и складкам в соединении, если детали все же удалось собрать. Последнее кроме ослабления конструкции может привести к потере герметичности.

Недогрев деталей из-за малого времени нагрева или заниженной температуры сварочного аппарата. Следствие этой ошибки - невозможность сборки деталей или несплавление в соединении и потеря герметичности.

Превышение временного интервала между снятием деталей с прогрева и их сборкой . В результате нагретые поверхности охлаждаются до температуры ниже вязкотекучести. Ошибка приводит к невозможности сборки деталей или несплавлению в соединении с нарушением герметичности.

Неправильная резка трубы , выражающаяся в неперпендикулярности ее торца оси. В этом случае в собранном соединении образуется слабое место из-за неплотного прилегания торца трубы к внутреннему ограничителю фитинга.

Нарушение соосности трубы и фитинга при сборке . Приводит к деформации и, возможно, к потере герметичности соединения.

Ошибки сварки, не вызывающие потери герметичности, могут ничем не проявить себя в течение долгой эксплуатации, однако несут в себе потенциальную угрозу выхода из строя соединений при кратковременных повышениях давления.

Стыковая сварка полипропиленовых труб

Сварка пластиковых труб встык заключается в нагреве их торцов нагретым инструментом (сварочным зеркалом) до оплавления, и последующем сжатии с выдержкой под давлением до момента охлаждения шва. Этот метод технологически прост, не требует дополнительных соединительных деталей и при точном соблюдении технологии обеспечивает прочность сварного шва не ниже прочности самой трубы. Схематично процесс образования стыкового сварного шва выглядит следующим образом.

Стыковая сварка пластиковых труб

Однако, несмотря на простоту технологической схемы, практическое осуществление стыковой сварки связано с некоторыми сложностями, ограничивающими ее использование в домашних условиях.

Необходимо обеспечить точное осевое совмещение труб и их параллельность друг относительно друга (несовпадение стенок труб допускается до 10% от их толщины). В течение определенного времени необходимо прикладывать усилие, прижимающее трубы к нагревательному зеркалу во время нагрева, и друг к другу - во время образования соединения. При резке или торцовке трубы, должна быть обеспечена перпендикулярность торца. Все эти условия трудно соблюсти без специального оборудования - центратора, оснащенного ручным или электрическим приводом, создающим усилие сжатия, и торцевателем. То есть, в случаи труб небольших диаметров, оборудования и инструмента для сварки полипропиленовых труб встык требуется больше, чем при сварке враструб. А если учесть, что сварка враструб обеспечивает более высокую надежность благодаря замковому характеру соединения, становится понятно, почему ей отдается предпочтение перед сваркой встык при монтаже домашних водопроводов и отопительных систем.

Сварка полипропиленовых труб встык применяется в основном в качестве промышленного способа соединения труб большого диаметра при прокладке прямых участков трубопроводов (подробнее процесс стыковой сварки пластиковых труб описан в статье Сварка полиэтиленовых труб).

Монтаж полипропиленовых труб

В случае проектирования и монтажа водопровода для горячей воды и особенно системы отопления, важно учитывать температурное расширение труб. При этом температурное расширение различных полипропиленовых труб сильно различается. У армированных труб температурное расширение значительно меньше, чем у неармированных полипропиленовых труб. Не случайно разработчики армированных полипропиленовых труб называют такие трубы "стабильными". Под этим подразумевается малое изменение первоначальной длины трубы при её нагреве или охлаждении.

На примере полипропиленовых труб системы KAN-therm PP видно, что при максимальной разнице температур 80° один метр однородной трубы удлиняется на 12 мм, а комбинированной трубы на 2 мм, при значительной длине участков трубопроводов (более 2-3 метра) тепловое удлинение при нагревании, или сжатие при охлаждении, может привести к недопустимо сильным напряжениям на стыках. Нужно отметить, что именно термические напряжения от удлинения или сжатия, а не внутренние от давления воды, наиболее опасны для полипропиленовых труб, особенно в случае однородных полипропиленовых труб. Для компенсации удлинений (когда это необходимо) прибегают к различным изгибам трубопровода и нежесткому креплению к опорам, обеспечивающее осевое перемещение трубы.

Видео:

При использовании содержания данного сайта, нужно ставить активные ссылки на этот сайт, видимые пользователями и поисковыми роботами.

Со стороны кажется, что в сварке полипропиленовых труб ничего особо сложного нет: нагреть, соединить, остудить - готово. Однако на практике выясняется, что в этом деле существует масса важных моментов, которые влияют на качество соединения труб и фитингов. Пренебрежение этими нюансами приводит к различным огрехам, вызывающим закупорку, протекание труб и другие проблемы. Часть ошибок обнаруживается только через несколько месяцев после начала эксплуатации трубопровода, когда горе-мастеров уже и след простыл.

Немного о процессе пайки

Для сваривания труб и фитингов из полипропилена чаще всего используют метод термической полифузии. Суть его состоит в том, чтобы нагреть свариваемые части до определенной температуры и быстро их соединить. Для разогрева частей используют специальный прибор, именуемый в народе «паяльником». Процесс пайки пластиковых труб наглядно представлен в видеоматериале:

Некоторые производители нагревателей для пайки пластиковых труб устанавливают на один прибор сразу два нагревательных элемента. (Это характерно для недорогих моделей китайского и турецкого производства). Для каждого из них предусмотрен отдельный включатель, и мощности каждого такого элемента хватает для разогрева труб и фитингов конкретного диаметра. Не следует использовать два нагревательных элемента одновременно, чтобы не перегревать пластик, не перегружать сеть и не расходовать лишнюю электроэнергию. Второй нагреватель следует использовать как запасной, необходимый в случае поломки первого.

Если прибор для сварки оснащен двумя нагревательными контурами, их можно включать одновременно в начале работы, чтобы быстрее разогреть инструмент. Затем один из контуров следует отключить.

Применение прибора для сварки труб из полипропилена особых навыков не требует. Однако начинающим монтажникам следует немного потренироваться перед началом работы

Разогретый материал труб на некоторое (очень короткое) время сохраняет пластичность. В эти секунды нужно соединить элементы и зафиксировать соединение, одновременно устраняя перекосы. Только по окончании фазы «фиксации», когда материал утратит эластичность, можно положить соединенные трубы на стол.

Оптимальной температурой для нагрева полипропиленовых труб считается температура в 260 градусов. В процессе нагрева необходимо прогреть материал трубы достаточно сильно, чтобы обеспечить надежное соединение. При этом трубу нельзя перегревать, чтобы она не потеряла форму. Для этого следует следить за временем нагрева. В зависимости от диаметра труб оно может составлять:

• 8-9 секунд для труб диаметром 20 мм;
• 9-10 секунд для труб диаметром 25 мм;
• 10-12 секунд для труб диаметром 32 мм и т.п.

Если труба не разогрета до необходимой температуры, соединение будет слишком слабым, со временем там образуется протечка. Перегрев трубы может привести к появлению оплывов и снижению ее проходимости.

В таблице указано расчетное время сварки полипропиленовых труб в зависимости от их диаметра. Не следует нарушать эти сроки, чтобы не испортить работу

Существуют модели приборов для с рукояткой регулировки температуры или без нее. Возможность варьировать температуру была продиктована скорее маркетинговыми соображениями изготовителя, чем практической необходимостью. Профессионалы рекомендуют выставить температуру правильно (260 градусов) и в дальнейшем ее не изменять, ориентируясь на время нагрева. Поэтому старые модели «паяльников», в которых отсутствует регулятор температуры нагрева, вполне пригодны для качественной сварки полипропиленовых труб.

Трубы прогреты и соединены, теперь важно правильно их остудить. Для завершения фазы «фиксации» необходимо столько же времени, сколько и для нагрева. Неопытные мастера слишком спешат, прекращают процесс раньше этих немногих секунд, что вызывает деформацию соединения. Не стоит думать, что для работы с трубами из полипропилена непременно необходим секундомер. Опытные мастера время разогрева-остывания рассчитывают автоматически, без всяких приборов.

Спектр ошибок, совершаемых при сварке полипропиленовых труб, довольно обширен. Чаще всего это:

1. Загрязнения в месте соединения элементов
2. Небольшое количество воды, попавшее на материал в процессе сварки
3. Длительное позиционирование частей трубы
4. Использование неподходящего или некачественного материал
5. Несоблюдение правил монтажа и т. п.

Избежать этих ошибок не сложно, если при сварке соблюдается аккуратность, осторожность и высокий профессиональный уровень исполнителей.

На рисунке схематично представлен внешний вид при правильной и неправильной сварке полипропиленовых труб встык. Чтобы избежать таких ошибок, необходимо соблюдать технологию монтажа

Вам также может быть полезен материал о выборе паяльника для полипропиленовых труб: .

Ошибка #1 - грязь и вода на соединяемых элементах

Профессиональный монтажник обязательно протирает все свариваемые части перед началом работ, чтобы удалить возможные загрязнения. Следует также обратить внимание на состояние пола в помещении, где выполняется сварка, поскольку трубы кладутся на пол, и на них снова попадает грязь. При демонтаже неисправной трубы нередко можно найти четкую полосу грязи по всей длине соединения.

Остаток воды в трубе может стать фатальным для соединения. Несколько капель в процессе нагревания превращаются в пар, материал деформируется и теряет прочность. Чтобы удалить из трубы воду достаточно набить ее солью или затолкать внутрь измятый хлебный мякиш. По окончании работ трубу, разумеется, следует тщательно промыть. Соединение с такими огрехами может оставаться стабильным даже при опрессовке, однако спустя некоторое время (иногда может пройти целый год) течь обязательно появится. Подобная ошибка встречается при сварке стабилизированных труб, если фольга с промежуточного слоя удалена небрежно. Даже небольшой кусочек фольги в месте соединения существенно ухудшит качество монтажа.

Чистыми должны быть не только трубы, но и паяльник. Мастеру следует своевременно удалять частички расплавленного полипропилена со всех элементов своего инструмента, иначе они попадут на следующую трубу.

Ошибка #2 - неправильное позиционирование

После того, как две разогретые части трубы соединены, у мастера есть всего несколько секунд, чтобы поставить их правильно относительно друг друга. Чем меньше будет этот период, тем лучше. Если лимит времени превышен, деформация становится необратимой и прочность соединения снижается.

Неопытные мастера иногда пытаются сразу же удалить оплывы, появившиеся в процессе сварки. Не стоит этого делать, поскольку неостывшее соединение в этот момент можно легко деформировать. Удалять оплывы следует после остывания соединения. А еще лучше не перегревать трубу, тогда оплывы просто не появятся.

Ошибка #3 - неправильно подобранный материал

Если для монтажа выбраны недорогие полипропиленовые трубы низкого качества, даже самый искусный монтаж не защитит владельцев дома от поломок. Трубы и фитинги лучше всего приобретать у одного и того же надежного поставщика, выбирать хорошую фирму и т. п. Скупой платит дважды.

Еще одна проблема такого рода - попытка соединить две качественные трубы разных производителей. Химический состав таких элементов может различаться, поэтому и вести себя при нагреве такие трубы будут по-разному. При таких условиях добиться надежного соединения практически невозможно.

Наглядный результат неправильной пайки полипропиленовых труб в разрезе. Использование некачественного материала и несоблюдение времени фазы «фиксации» привело к деформации соединения

Ошибка #4 - пренебрежение правилами монтажа

Низкое качество сварки полипропиленовых труб бывает вызвано различными ошибками во время соединения фитинга и трубы. Например, если труба введена в фитинг не до конца, между ее краем и внутренним упором фитинга образуется зазор. В результате появляется место, где внутренний диаметр больше, а толщина стенки меньше, чем запланировано. Расчетное давление эксплуатации для такого участка будет недостаточно высоким, обычные нагрузки могут оказаться здесь чрезмерными, что приведет к появлению протечки.

Недопустимо также применение чрезмерного усилия при введении разогретого края трубы в фитинг. В этом случае внутри может образоваться значительный по размерам оплыв. В результате проходимость трубопровода будет ниже, чем расчетные показатели, что негативно скажется на работе трубопровода.

Когда собираются водяные коммуникации, состоящие из пластиковых труб, важнейшим параметром становится температура. Она должна иметь определенные значения, позволяющие добиться прочного и надежного соединения.

Сегодня технология разводки трубопроводов из таких материалов предписывает соблюдение определенного температурного режима, а также конкретных временных значений, при выполнении сварочных работ. Если не соблюдать рекомендованные параметры, возможно появление разрыва в узловых местах, значительно ухудшиться движение водяного протока.

Технологический процесс сварки полипропиленовых труб основан на нагреве материала до нужной температуры. В результате пластмасса начинает размягчаться. При соединении деталей происходит диффузия молекул полипропиленовых молекул. Другими словами, в соединение происходит слияние молекул. Когда материал остынет, образуется крайне прочный стыковой узел.

Прочность свариваемых заготовок находится в прямой зависимости от температурного режима. При недостаточном нагреве, не будет происходит процесс диффузии. Молекулы фитинга и свариваемой трубы просто не в состоянии попасть в совмещаемые области. Сварка получится слабой и не сможет выдерживать больших нагрузок. Пара разорвется, нарушится герметичность стыка.

При перегреве конструкция начнет деформироваться. В результате изменится изначальная геометрия. Внутри детали может произойти образование сильного наплыва в виде большого валика. В результате в месте сварки значительно уменьшится диаметр сечения трубопровода.

Для нормальной пайки полипропиленовых труб, необходимо создать нагрев до температуры 255-265 градусов. Процесс нагрева должен учитывать несколько параметров:

• Диаметр детали.
• Температуру помещения.
• Время нагрева.

Практика показала, что время нагрева и диаметр детали находятся в прямой зависимости.

Температура помещения, в котором происходит пайка также оказывает влияние на этот процесс. Когда паяются детали, при извлечении их с «утюга» или другого нагревательного устройства, происходит пауза перед началом муфтовой стыковки. Чтобы компенсировать остывания при невысокой температуре, пп трубы необходимо нагревать немного дольше. Такое добавочное время находится в пределах 2-3 секунд. Подбор происходит эмпирическим путем.

Необходимо помнить, что если нагревать полипропиленовые трубы на нагревательном аппарате с установкой температуры более 270 градусов, произойдет очень сильный нагрев верхнего слоя детали. Сердцевина не получит достаточного прогрева. При стыковке деталей, толщина сварочной пленки получится очень тонкой.

Как сваривать полипропиленовые трубы вручную

Сварочные гильзы устройства подбираются с учетом диаметра деталей. Затем их вставляют в сварочное зеркало и хорошо закрепляют.

Контактные поверхности очищаются от пыли и грязи. Для чистки лучше пользоваться очищающей жидкостью, которую рекомендует изготовитель данного изделия. В такой работе может помочь:

• Хлорэтилен.
• Трихлорэтан.
• Этиловый или Изопропиловый спирт.

Устанавливается определенная температура устройства. Обычно терморезистор должен нагреваться в пределах 250 – 270 градусов. Такое оптимальное значение температуры позволяет достичь правильного соединения.

Когда на термостате наберется нужный тепловой уровень, проверяется температура нагрева сварочного зеркала. Для этого используют специальный термозонд.

Отрезается труба, выдерживая 90 градусов, относительно оси. При необходимости нужно зачистить поверхность и снять фаску. Параметры зачистки, размер глубины фаски берутся из таблицы номер один. Фаску можно снять при зачистке детали или после нее, особым калиброванным инструментом.

Фитинги из полипропилена для раструбной сварки. Глубина зачистки и ширина фаски.

На поверхности трубы отмечается глубина вставки «L1» Берется из таблицы 2. Зачистка должна обязательно соответствовать величине глубины вставки.

Глубина вставки L1(мм): максимальная глубина вставки нагретой трубы в стакан фитинга.

На наружную поверхность трубы и свариваемого фитинга наносится продольная метка. Она дает возможность избежать смещения деталей во время соединения.

Поверхность трубы, а также прикладываемого фитинга, должны быть хорошо очищены от масла или грязи. После достижения нужного нагрева сварочного зеркала, труба, совместно с фитингом устанавливается в специальные гильзы. Фитинги должны быть вставлены до упора, свариваемая труба на полную глубину зачистки. Необходимо немного подождать пока детали нагреются.

Затем они быстро извлекаются и вставляются друг в друга. Глубина вставки фитинга должна равняться длине L1, в соответствии с продольными насечками.

Соединенные детали нужно подержать в зафиксированном положении, определенное время, согласно таблице №3. Затем нужно дать время остыть естественным путем. Нельзя охлаждать их с помощью вентилятора или опускать в холодную воду.

Когда поверхность элементов достаточно охладилась необходимо провести их гидравлическое испытание.

Изменении давления и температуры в процессе стыковой сварки приводятся на рисунке ниже:

Нюансы выдержки нужного теплового режима

Рассчитывая будущую схему трубопровода, прикиньте, как будет происходить дальнейший монтаж. Необходимо стремиться получить минимальное расстояние между паяльным аппаратом и местом соединения.

Если расчет будет сделан неверно, а место сварки окажется в недоступном месте, приходится разогревать деталь на значительном удалении от места крепления. При этом возникают большие потери тепла, так как приходится заниматься переносом деталей, чтобы выполнить муфтовый стык. В результате таких неучтенных моментов, возникает сильное ослабление шва.

Если сделан ошибочный расчет последовательности монтажа, пайки, может возникнуть ситуация, когда будет нереально состыковать последние детали, так как устройство нагрева просто невозможно установить между деталями. Чтобы увеличить зазор, приходится деформировать определенные участки трубопроводов, позволяющие вставить устройство для пайки. Такая работа может испортить внешний вид коммуникации. Возможно появление статического напряжения некоторых районов системы.

Очень грубой ошибкой, в результате которой не удается контролировать температуру, является последовательный нагрев заготовок непосредственно перед стыком. Иначе говоря, каждая деталь разогревается отдельно. В результате полностью нарушается температурный режим.

Такой неправильный подход может вызвать сильное остывание детали из-за затраченного времени, необходимой для разогрева. Происходит умышленная потеря тепла. Подобная методика соединения деталей не позволяет правильно выстроить работу и процесс размягчения материала становится непредсказуемым. Пользоваться ею категорически запрещено.

Чтобы осуществлять правильный контроль над температурным режимом, необходимо учитывать несколько критериев:

1.Качество сварочного аппарата для работы с полипропиленовыми изделиями, должно позволять удерживать определенные параметры с минимальной погрешностью.

2.Между сварочным аппаратом и участком соединения, должно быть менее 1.5 метров.

3.Операция должна выполняться в отапливаемом здании.

4.Прежде чем начинать сварочные работы, убедитесь, что температура соединяемых деталей примерно одинаковая.