Сварка труб ПНД: технологии, оборудование и материалы

Содержание

1 Основные характеристики используемых материалов
- 1.1 Оборудование для соединения встык
- 1.2 Технология сварки встык
2 Электромуфтовая сварка
3 Технология проведения электромуфтовой сварки
4 Вывод

В этой статье мы расскажем о том, как и с применением какого оборудования, выполняется сварка труб ПНД. Тема статьи актуальна, так как водопроводные и канализационные системы, собранные из полиэтилена, приобретают все большую востребованность.

И это неудивительно, так как цена полиэтиленовых конструкций на сегодняшний день является очень привлекательной, даже в сравнении со стоимостью полипропиленовых аналогов. Но перед тем как перейти к описанию сварочного процесса рассмотрим, что собой представляют материалы, которые нам предстоит соединить в единый водопровод.

Работа сварочного оборудования в полевых условиях

Основные характеристики используемых материалов

Отрезки труб для устройства водопровода

Трубы ПНД изготавливаются из полиэтилена низкого давления, что обеспечивает их устойчивость к механическим нагрузкам в сочетании с эластичностью.

Такой тип полиэтиленовых труб нашел широкое применение при устройстве безнапорных и напорных трубопроводов с температурой транспортируемой среды не выше +40 ?С. Кроме того, полиэтилен низкого давления может использоваться для устройства газораспределительных и канализационных коммуникаций, при условии что трубы обладают химической стойкостью к транспортируемым средам.

Газовая ПНД труба в бухте

При изготовлении труб ПНД используется полиэтилен марки ПЭ80 и 100. Такие материалы соответствуют требованиям ГОСТ 18599-2001 (устройство систем водоснабжения) и требованиям ГОСТ Р 50838-2009 (устройство газопроводов).

Отличить газовые трубы от водяных позволяет маркировка и боковая полоса. Для воды — полоса синяя, а для газа — желтая.

Важно: Газовые трубы можно использовать при монтаже систем газо- и водоснабжения.
В то же время применение водяных труб для транспортировки газа недопустимо.

Труба полиэтиленовая низкого давления изначально предназначена для подземной прокладки, но при необходимости может быть использована для внешнего монтажа. Изделие реализуются отрезками по 12 метров и бухтами по 100 и 200 метров.

Важно: Труба, приобретённая в бухтах, задолго до начала сварных работ должна быть разложена на ровном месте для выпрямления.

Соединение может быть выполнено двумя методами:

неразъемное соединение посредством сварки встык или с использованием электромуфты;
разъёмное соединение с применением специальных компрессионных фитингов для труб.

Если разъёмное соединение можно применить при устройстве водопровода, то при строительстве систем подачи газа допускается только сварка труб встык.

Оборудование для соединения встык

Станок в процессе проведения сварочных работ

Оборудование под сварку ПНД труб встык представлено станками для работы в стационарных или полевых условиях. И те и другие модификации состоят из рамы (станины), на которой расположены центрующие зажимы, позволяющие осуществлять продольное перемещение спаиваемых деталей.

Оборудование оснащается нагревательным элементом, периметр которого повторяет внешний диаметр труб. Кроме того, в комплект входит устройство для выравнивания торцов. Это механический инструмент, который одновременно выравнивает оба торца.

Стационарные аппараты, как правило, полностью механизированы и перемещение труб по станине выполняется посредством домкратов. Некоторые мобильные станки предполагают необходимость в ручном передвижении спаиваемых элементов.

Технология сварки встык

Готовый стык после снятия зажимов

Такая сварка ПНД труб своими руками актуальна для построения систем с диаметром 50 мм и больше.

Совет: Как уже было сказано, для выполнения соединения встык потребуется сварочный аппарат, цена которого высока.
Поэтому такое оборудование применяют профессионалы, в то время как начинающие сантехники могут взять высокотехнологичное устройство в аренду.

Технология соединения полиэтиленовых изделий встык заключается в разогреве торцевых срезов до температуры плавления и в стыковке под давлением. Прочность полученного шва достаточная для долговременной эксплуатации полученного соединения, но при том условии, что это соединение будет использоваться неподвижно.

Схема пайки встык

Инструкция стыковой сварки следующая:

Торцы труб обрезаются под прямым углом и укладываются в станок так, чтобы один торец располагался напротив другого;
Далее, свариваемые элементы фиксируются металлическими захватами (по два центрующих захвата с каждой стороны) в том положении, в котором они будут спаиваться;
Между торцами устанавливается устройство, выравнивающее концы труб под прямым углом;
Затем между выровненными торцами устанавливается нагревательный элемент, который разогревает периметр полиэтиленовых труб до рабочей температуры;
Далее нагревательный элемент убирается, и расплавленные торцы на 2-3 минуты прижимаются под высоким давлением;
После того как полимерный материал остыл, соединение отличается не только высокой прочностью, но и эстетичностью шва.

Электромуфтовая сварка

Электромуфтовое соединение большого диаметра

Этот технологический процесс позволяет собирать полиэтиленовые трубы в единые системы с учетом высокой прочности соединения. Инструкция сварочных работ несложна и допускает возможность выполнения своими руками, без необходимости в услугах профессиональных специалистов.

Принцип соединения двух труб в единое целое заключается в подаче напряжения на спираль, вплавленную в муфту для труб. За счет этого, муфта нагревается до требуемой температуры и плавится. Для того чтобы оплавить полимерную муфту, применяется специальный аппарат, подающий на фасонный элемент требуемое напряжение.

Среди преимуществ технологии следует отметить следующее:

простота процесса реализации сварки в сравнении со станками, паяющими встык;
более высокая устойчивость к механическим деформациям в сравнении со стыковым соединением;
малые типоразмеры и вес станка, что позволяет проводить работы в полевых условиях;
возможность пайки стыков с небольшим промежуточным зазором.

Технология проведения электромуфтовой сварки

На фото — приваривание муфты

Полиэтиленовые трубы располагаются на одинаковом уровне относительно друг друга. Если в наборе идут специальные регулируемые направляющие подставки, используем их, если нет, обходимся подручными средствами.
Обрезаем торцы специальным резаком, который обеспечивает возможность реза под углом 90?.

Важно: Нельзя резать трубы ножом или пилой, поскольку так не удастся добиться оптимального качества и ровности реза.

Используя безворсовую ветошь и обезжириватель на спиртовой основе, тщательно протираем торцы с наружной и с внутренней стороны.
На каждой из труб отмеряем от торца расстояние, равное половине муфты и отмечаем посредством специального белого маркера.
По всему отмерянному расстоянию снимаем поверхностный слой. Для этих целей применяем специальный скребок, который входит в комплектацию сварочного аппарата.

Важно: Ни в коем случае нельзя выполнять такую работу, используя наждачную бумагу, так как отдельные зерна абразива в полиэтилене сделают пайку негерметичной.

По отмерянному краю, где будет оканчиваться муфта, устанавливаем специальный зажим, который впоследствии позволит позиционировать трубу.
Зачищенный участок трубы обезжириваем.
Устанавливаем муфту на оба торца и включаем оборудование для сварки труб ПНД. Пайка длится около 4 минут, в то время как на остывание пластика уходит еще около 10 минут.

Вывод

Как вы могли убедиться, сделать соединение труб ПНД своими руками не так уж сложно, если располагать соответствующим оборудованием. Больше полезной информации, которая пригодится при проведении монтажа, вы сможете найти, посмотрев видео в этой статье.