Пайка труб ПНД электромуфтовым методом

Cварка полиэтиленовых труб: стыковая и электромуфтовая

Надежность и исправное функционирование пластикового трубопровода (особенно если он напорный) напрямую зависит от способа соединения труб, из которых он состоит. Самым прочным способом является, безусловно, сварка полиэтиленовых труб. С ее помощью можно соединить элементы трубопровода не только между собой, но и с фитингами. О ее технологии и пойдет речь в нашей статье.

Сварщик выполняет монтаж

Что представляет собой стыковая сварка

Стыковка полимерного трубопровода сварным способом производится путем нагревания материала. После того, как будет достигнута определенная структура и степень мягкости монтируемых элементов, можно приступать к процессу сваривания.

Качество выполняемых работ напрямую зависит от надежности фиксации трубы. Категорически запрещается двигать изделие в момент стыкования и до полного затвердевания шва.

Несмотря на всю простоту способа, его применение не всегда целесообразно. Его используют для изделий из материала одной и той же марки и с одинаковым диаметром, в других случаях, когда речь идет о различных характеристиках, следует отдать предпочтение аппарату для сварки ПНД труб электромуфтовым методом.

Стыковую сварку применяют:

• Для трубопровода с толщиной стенок более 4,5 мм.
• При температуре сваривания не менее -15 и не более +45.
• Если имеют место простые приспособления.
• При обеспечении надежной фиксации концов труб.

Для процедуры характерно минимальное энергопотребление. Соединение тяжелых участков, к которым не так просто добраться, необходимо выполнять аппаратом для сварки труб ПНД электромуфтовым методом. Аналогичным образом стоит производить врезку.

Подготовка сварочного оборудования

Независимо от выбранного способа сочленения изделий ПНД перед тем, как сваривать трубы своими руками рекомендуется тщательно подготовиться к этой процедуре. Подготовка включает в себя следующие обязательные операции:

• закупка и доставка труб и элементов крепления к месту сварки;
• подготовка соответствующего сварочного оборудования;
• освобождение рабочего места от мешающих сварке предметов;
• дополнительная механическая обработка срезов и торцов изделий.

Под креплением труб понимаются соединители (фитинги) различного типа, выпускаемые в виде тройников или прямых и угловых элементов с прилагаемыми к ним зажимами и прорезиненными вкладышами.

Подготовка станка для сварки ПНД труб заключается в визуальном обследовании основных его узлов и в последующей проверке надёжности всех электрических контактов.

Помимо этого, сварочный аппарат проверяют на предмет готовности электрогенератора к запуску, а также состояния ножей торцевателя.

После этого все рабочие поверхности тщательно очищают от приставших к ним частичек отработанного полиэтилена и обезжиривают специальным растворителем.

В заключение гидравлическую систему прибора по уровню проверяют на достаточность залитого в неё масла и тестируют на работоспособность рабочего подвижного зажима.

Муфтовая сварка ПНД труб

Муфтовый способ спайки полиэтиленовых труб осуществляется посредством специального устройства, называемого паяльником, и комплекта специальных насадок нужного диаметра. В процессе сварки используются фитинговые изделия: муфты, тройники или уголки. Торцы соединяемых заготовок привариваются к фитингам, которые служат в качестве соединяющих элементов.

Паяльник для труб ПНД имеет нагреваемые металлические детали, через непосредственный контакт с которыми осуществляется разогрев свариваемых изделий. Это, в частности, дорн, нагревающий внутреннюю поверхность фитинга, и гильза, в которую вставляют трубу для нагрева. Дорн и гильза скручиваются между собой и устанавливаются в отверстие паяльника для ПЭ труб. Читайте также: «Соединительная сварка ПНД труб: виды и особенности соединения».

При наличии необходимого паяльного агрегата можно осуществить пайку ПНД труб своими руками. Работа эта не очень сложна и под силу любому домашнему мастеру.

Перед тем, как спаять ПНД трубу своими руками, следует произвести некоторые предварительные работы, в частности:

1. Подрезать заготовки специальными ножницами до нужных размеров. Срезы должны быть строго перпендикулярны продольной оси заготовок.
2. Очистить торцевые участки соединяемых изделий.
3. Закрыть пробками торцы тех труб, которые не свариваются в данный момент, во избежание загрязнения и охлаждения.
4. Очистить нагреваемые поверхности паяльного агрегата от засорений и частиц, которые могли остаться от предыдущей работы.

Далее можно приступить непосредственно к процессу пайки, который также состоит из ряда последовательных этапов.

1. Нагревание насадочных деталей паяльника до необходимой температуры. Когда разогрев достигает требуемых значений, индикатор на корпусе устройства подаёт специальный сигнал.
2. ПНД труба до упора вставляется в гильзу, а фитинг также до упора насаживается на дорн. Для выполнения данного действия может потребоваться некоторое усилие.
3. По мере вставки трубы и насаживания на неё фитинга излишки расплавленного материала выдавливаются наружу с поверхности изделия. В результате в области сварной кромки формируется своеобразный кольцевой валик, называемый гратом.
4. Соединяемые детали снимаются с насадки, после чего труба вставляется в фитинг так, чтобы она плотно соприкасалась с кольцевым валиком. Читайте также: «Какие бывают фитинги для ПНД труб, какие лучше использовать для соединения труб».
5. Дожидаются остывания сваренных труб, не подвергая их никаким внешним воздействиям.

После выполнения всех указанных процедур, процесс пайки полиэтиленовых труб своими руками можно считать завершённым. Как видно, он не представляет большой сложности, однако дополнительно следует знать некоторые нюансы, которые должны учитываться при проведении сварочных работ. Во-первых, существуют специальные таблицы, по которым рассчитывается продолжительность процесса пайки для труб того или иного диаметра. Затем, касательно муфтовой пайки полиэтиленовых труб инструкция гласит, что надавливание при вставке деталей следует прекращать, если фитинг и труба достигли упора. Соблюдение данного правила является очень важным – в противном случае прочность соединения будет недостаточной. Читайте также: «Как выполняется сварка полиэтиленовых труб – правила технологии процесса».

Ввиду того, что выявление точной глубины погружения трубы в процессе сварки затруднительно, следует заранее замерить её и сделать соответствующую метку на поверхности изделия.

Оборудование для электромуфтовой сварки полиэтиленовых труб

• Электромуфты. Соединительные модули, состоящие из полимерного корпуса, электроконтактных подключений и нагревательного элемента. Муфты различаются диаметром и геометрией, подбираются с учетом параметров магистрали.
• Сварочный аппарат. Профильные установки, ориентированные на работу с электромуфтами, различаются габаритами, функционалом, особенностями использования. Цена устройств определяется их маркой и эксплуатационными параметрами.
• Накладки. Вспомогательные элементы, сохраняющие геометрию линии при сварке. Изделия имеют металлический корпус, крепятся при помощи слесарного инструмента либо штатных ручек.
• Позиционеры. Механизмы для соосной фиксации труб и муфт. При покупке позиционеров учитывается диаметр линии и специфика формируемых сварных соединений.

Для реализации нетиповых проектов закупаются дополнительные изделия, способствующие решению поставленных задач.

Электромуфтовая сварка полиэтиленовых труб

Для реализации соединения такого типа используется муфта, оснащённая закладными электронагревательными элементами. С экономической точки зрения сварка труб ПНД, выполняемая по этой технологии, менее выгодна по сравнению со сваркой встык.

При сваривании электромуфтой внутреннее пространство трубы на стыке не уменьшается

Однако такой способ пользуется большой популярностью благодаря тому, что уровень проходимости труб не снижается, поскольку на их внутренней поверхности грат не образуется. А в ограниченном пространстве, когда разместить габаритный агрегат для сварки не представляется возможным, этому способу альтернативы нет.

Соединение двух труб ПНД в прямолинейный участок производят чаще всего при помощи простой электромуфты. Но для выполнения этой операции пригодны также седловые отводы и электрофузионные тройники. Ниже пойдёт речь о том, как сваривать ПНД трубы своими руками с использованием именно электромуфт. Кроме рук, вам потребуется электрофузионный сварочный аппарат. Сварка выполняется полиэтиленовым сварным фитингом.

Этому изделию присущи некоторые особенности. В него встроены специальные спирали, служащие в качестве нагревательных элементов. Расплавленная от нагретой спирали часть тела фитинга соединятся с пластиком деталей, формирующих трубопровод. При этом спираль навсегда остаётся в монолитном шве. По такой технологии создаётся соединение высокой прочности. Однако она относительно дорогая. Чаще используется при сборке газопроводов.

На внутренней поверхности муфты расположены спирали, которые нагревают трубы

Проведение электромуфтовой сварки ПНД труб предусматривает выполнение следующих действий:

• с помощью специального резака трубопровод разрезается на части нужного размера;
• очистка от грязи и обезжиривание внутренней поверхности электромуфты и свариваемых поверхностей труб ПНД;
• нанесение на трубы рисок, позволяющих контролировать глубину ввода;
• для исключения дополнительного охлаждения свободные концы трубопровода закрываются заглушками;
• специальными проводами сварочный аппарат соединяют с электромуфтой и нажимают на аппарате кнопку «Старт»;
• окончание сварки осуществляется автоматическим отключением аппарата. Использовать полученное соединение можно не менее чем через час.

Важно! Обязательным условием выполнения качественной электромуфтовой сварки является неподвижность деталей во время процессов разогревания и остывания.

К сварным соединениям предъявляются следующие требования:

• располагаться сварной шов должен не ниже наружного уровня поверхности трубы;
• смещение свариваемых отрезков относительно друг друга не должно превышать 10 процентов от толщины стенки полиэтиленовой трубы;
• высота валика качественного сварного шва на трубах, толщина стенок которых не более 5 мм включительно, должна быть до 2,5 мм. Если соединяются трубы с толщиной стенок 6…20 миллиметров, его высота не должна превышать 5 мм.

Выбирая способ соединения, учитывайте условия эксплуатации создаваемого трубопровода. Только тогда вся система будет функционировать надёжно продолжительный отрезок времени.

Экструдерная сварка

Основное ограничение — соединение безнапорных конструкций.

Отсюда и назначение — пайка футляров из труб, соединение листовых материалов, мембран. Может широко использоваться для изготовления вентиляции, где присутствуют большие диаметры. Сварка полиэтиленовых труб традиционными способами в этом случае может стоить запредельно дорого. Чаще всего применяют в строительстве бассейнов, крупногабаритных ёмкостей.

Экструдером называют как аппарат для сварки, так и оборудование для производства полиэтиленовых труб. Пайка экструдером происходит за счёт расплавления кромок соединяемых элементов и подаваемой присадки в виде прутка ПНД. В этом случае параметрами качества являются герметичность шва и его механическая прочность. Мощность экструдера влияет только на скорость работ. Даже небольшим аппаратом можно сваривать огромные ёмкости.

Мы закончили краткий обзор обширной темы сварки ПЭ труб. Надеемся, эта статья помогла получить первое представление о возможностях соединения инженерных систем из полимерных материалов, в частности — из полиэтилена низкого давления.

Монтаж враструб

Нужно отметить, что в отечественных документах Вы не найдете никаких стандартов для проведения растубной пайки. Она описывается только в европейских стандартах DVS 2207-15. Пошаговая инструкция, как провести сварку труб ПНД муфтами:

1. Перед началом работы потребуется подготовить коммуникацию. Для этого наружная поверхность очищается от различных загрязнений: пыли, жира. Это можно сделать влажной тряпкой и спиртовым раствором или специальной смесью. Она продается в сантехнических магазинах;
2. После приводится в порядок место стыка. От гладкости среза зависит плотность крепления. Следует пройтись по торцу трубы наждачной бумагой или зачистить её при помощи смятой газеты. После стык труб ПНД подрезается для образования фаски 1 мм на 45 градусов, это очень важно для плотного крепления;

Фото – стыковка

Далее, нужно отводы установить в муфту. Она разделяется на две половины: первая надевается на трубу (это дорн), а во вторую вставляется второй отрезок (это гильза). Нужно отметить, что надевание муфты нужно начинать только после нагрева инструмента;

Фото – соединение

После окончания нагрева и сварки нужно снять муфту и зафиксировать трубы на твердой поверхности.

Фланцами работать еще проще. Они представляют собой резьбовые соединения для установки. Соответственно, на одном конце коммуникации вырезается резьба, в которую вкручивается элемент, а уже на него надевается труба. Место стыка прогревается феном или муфтой.

Фото – фланец пнд

Суть технологии

Работа аппарата происходит по следующему алгоритму:

1. Спираль из металла, находящаяся в муфте из полиэтилена, нагревается до после подачи тока.
2. Когда температуры до 137°С (температура правления ПНД), металл проникает в муфту.
3. В результате получается крепкий сплав металлов.

Процесс электромуфтовой сварки ПЭ труб

Особенности использования муфтовой сварки

Во время процесса сваривания элементы не должны двигаться, поэтому рекомендуется применять специальные позиционеры. Для устранения овальности труб применяется механическая скругляющая накладка, что состоит из двух складок. Без применения накладок существует шанс образования зазоров (впоследствии это приводит к протечкам в местах, где была закреплена муфта).

Сварщику необходимо воспользоваться сканером аппарата для считки маркировки фитинга для получения всей необходимой информации, которая включает:

• марку;
• уровень напряжения;
• продолжительность сварочных работ.

Считывание марки сканером

Сварка ПЭ труб муфтами проводится в автоматическом режиме, что применяются даже для работы с минимальными величинами образцов. После выполнения работ элементы нужно закрепить в неподвижном состоянии, чтобы они остыли.

Сфера применения

Сварка труб пнд электромуфтовым методом используется везде, где применяются полиэтиленовые трубы низкого давления. Часто такой в системах водо- или газоснабжения способ сварки является единственный методом соединения элементов.

• Водоснабжения

ПНД низкого давления способен использоваться на протяжении 50 лет, при условии, что температура воды не будет выше 25 °С, а давление будет умеренным. Также важно обеспечить конструкции защиту от безпосредственно воздействия солнечных лучей.

• Газоснабжение

В связи с повышенной взрывоопасностью к устройству газовых проводов устанавливают высокие требования. Муфтовая сварка полиэтиленовых труб, которая обеспечивает высокую надежность конструкций, осуществляется под жестким контролем многих инстанций. В сфере водоснабжения для сварки труб большого диаметра может использоваться обычный стыковой метод, но обустройство газопроводов требует ювелирной работы, что объясняет повсеместное применение электромуфтовой сварки.

Еще один сфера, где используется электрофузионный метод, – это сварка безнапорных полиэтиленовый трубопроводов. При разработке водосточных систем на одной из этапов робота проходит на высоте, что делает невозможным использование стыковой сварки. Таким образом, обеспечивается безопасность работы и безупречное качество узловых соединений.

Достоинства электрофузионной сварки

• Универсальность

Метод можно применять для монтажа труб любых габаритов и разных марок. Допускаются размеры от 0,4 сантиметра до 8 сантиметров. Как было указано в начале статьи, этот тип технологии используется для огромного количества видов работ.

Сварщику достаточно свести трубы и поднести к ним нагревательный элемент, когда спираль нагрелась до нужной температуры под действием электротока. Далее сварка производится автоматически, а обновления на дисплее сварочного аппарата.

• Долговечность

Неопровержимым плюсом работы муфтовой сварки считается качество соединение труб. Результат не определяется профессионализмом сварщика, но обязательно должен производиться контроль над качеством соединений. Сваренные элементы имеют такую же прочность, как и остальные участки полиэтиленового трубопровода. Трубопроводы, сваренные с помощью электрофузионной технологии, при условии соблюдения всех технологических требований могут прослужить хозяевам несколько десятилетий.

• Экономичность

Несмотря на свою внушительную стоимость (цена сварочного аппарата достигает 140 тысяч рублей), устройство не занимает много места, а также потребляет мало электричества.

Этапы сварки

1. Для начала нужно подготовиться к выполнению сварочных работ: почистить трубы от грязи и пыли, удалить оксидный слой при помощи специальных зачистных устройств. Применение зачистного ножа возможно только для труб с небольшим диаметром.
2. Далее применяется позиционер, позволяющий зафиксировать элементы в правильном положении (о нем шла речь выше статье). На этом же этапе применяется скругляющая насадка.
3. Обезжиривание поверхности – это обязательное условие при проведении муфтовой сварки.
4. Проводить работу под дождем нельзя, поэтому при плохих погодных условиях необходимо поместить под навес. Если проигнорировать этим правилом, то соединения труб могут получиться недостаточно прочными.
5. Теперь, когда все подготовительные работы подошли к концу, работник непосредственно приступает к сварке элементов. Муфта помещается на одну из труб (для этого используется обычный молоток).
6. Далее делается отметка на половине второй трубы, после чего нужно надвинуть муфту до сделанной отметки.
7. Провода, что будут передавать ток к муфте, необходимо подключить в клеммы.
8. После считки сканером штрих-кода фитинга сварка труб из сшитого полиэтилена начнется в автоматическом процессе.
9. Когда из клемм начнут литься капли ПНД, процесс сварки завершается.
10. Теперь осталось дать всем элементам возможность остыть.

В заключение стоит сказать, что электромуфтовая сварка труб ПНД – это практичный и долговечный метод, единственным недостатком которого является сравнительно высокая стоимость.