Полиэтилен низкого давления в рейтинге популярности среди материалов, применяемых для сборки трубопроводов, занимает первенствующие позиции. Секрет такой востребованности легко объясняется универсальностью применения и простотой монтажа полиэтиленовых труб.
Но как и при работе с любым другим полимером качественный монтаж труб ПНД своими руками можно выполнить лишь при условии строгого соблюдения технологии. Мы расскажем, какие нюансы учитывать, выполняя состыковку элементов. Объясним, как правильно выполнять их сгибание и распрямление.
Технологически соединить ПНД трубы можно двумя основными методами – неразъемным и разъемным.
Первый предполагает задействование , второй реализуют без использования такового.
Каждый метод крепления имеет свои достоинства и недостатки, а потому оптимальный вариант состыковки полимерных труб выбирают исходя из конкретных условий
Сварные неразъемные соединения дают возможность максимальной герметизации, что особо актуально при обустройстве . Разъемные соединения удобны в монтаже и дают возможность в любой момент разобрать трубопровод с тем, чтобы изменить конфигурацию магистрали или дополнить ее новыми отводами.
Неразъемные способы соединения
Для состыковки ПНД труб применяют два неразъемных способа соединения: посредством сварки встык и путем установки электросварочной муфты.
В любом случае при реализации этих методов к соединениям предъявляют такие требования:
- Максимальный угол смещения свариваемых отрезков должен составлять не более 10% относительно толщины стенки состыковываемых труб.
- Стыковочный шов следует делать выше внешнего уровня поверхности примыкающих отрезков.
- Высота валика качественно выполненного шва должна варьироваться в диапазоне 2,5-5 мм.
Оптимальное значение высоты валика зависит от толщины стенок оплавляемого изделия. На тонкостенных трубах (до 5 мм) он должен быть не более 2,5 мм. Если толщина стенок труб варьируется в пределах 6-20 мм, то высота валика должны быть не более 5 мм.
Посредством сварки труб встык
Создание неразъемного соединения осуществляется за счет размягчения материала до состояния тягучей субстанции с тем, чтобы произошло диффузное объединение его частей. Его применяют для труб, имеющих толщину стенок свыше 5 мм.
Соединение встык с использованием сварочного аппарата применяют при обустройстве трубопроводов, по которым предстоит транспортировать жидкость в условиях высокого давления
Метод соединения с применением сварки используют на прямых участках водопровода, который предполагается эксплуатировать под давлением. Только он позволяет получать герметичное соединение при диаметрах свыше 200 мм, поскольку не создает потерю жесткости труб, приводящей к деформации.
Прочную сварку труб ПНД своими руками осуществляют с использованием специального инструмента. Суть метода заключается в нагревании торцов состыковываемых элементов до вязкого состояния с помощью нагревательной насадки. Размягченные концы просто соединяют друг с другом под давлением, после чего участку соединения просто дают остыть.
Главная сложность в работе с оборудованием – необходимость контролировать не только степень прогрева элементов, но и собственные телодвижения с тем, чтобы не испортить шов и не нарушить целостность труб
При выполнении сварочных работ важно выдерживать температурный режим нагревательных элементов.
Параметры выдержки времени и температуры нагревательных элементов определяют, беря в расчет три фактора:
- Толщина стенок трубопровода.
- Диаметр отводов.
- Технические параметры паяльного устройства.
Соединение труб путем сварки является наиболее надежным и долговечным вариантом. С его помощью можно создать неразъемное крепление, которое способно выдержать давление как безнапорных, так и напорных .
Главным достоинством сварочных креплений является надежность, чего невозможно добиться при использовании метода холодного прессования. К числу «минусов» сварочного метода стоит отнести только невозможность разобрать соединение для проведения профилактических работ и прочистки той же трубы
Сварку выполняют в такой последовательности:
- Коммуникацию обрезают до заданного размера. Подравнивают параллельность плоскости концов. Торцы зачищают отрезом наждачной бумаги.
- С торцов снимают фаску шириной 2-3 мм. Место сварки тщательно прочищают и обрабатывают обезжиривающим составом.
- Паяльник устанавливают на отметку нагрева в 260°. Пока он прогревается, нанизывают сварочные насадки и ждут, пока их степень нагрева достигнет заданной температуры.
- С помощью центрирующего механизма в полость насадки заглубляют фитинг и торец трубы. Если в паяльнике центрирующего механизма не предусмотрено, соосность придется проверять «на глаз», делая состыковку максимально точной.
- Отцентрированные элементы задвигают до указанной отметки, соединяя под давлением, и выдерживают указанное в инструкции время для оплавления.
- После завершения работы аппарат отодвигают в сторону и отключают от сети. Участок сварки без смещения и поворота фиксируют в заданном положении до полного охлаждения поверхности.
При выполнении сварки важно не передержать. Это может спровоцировать образование наплыва полиэтилена на внутренний диаметр изделия.
Видео #3. Вариант распрямления трубы:
При выборе способа соединения и выравнивания полиэтиленовых труб нужно учитывать уровень давления рабочей среды. Этот позволит минимизировать негативное влияние проведенных манипуляций с трубопроводом на его технические характеристики.
Электромуфтовая сварка - один из основных видов соединения полиэтиленовых труб (ПНД), особенностью которого является использование специального нагревательного элемента - электромуфты. Данный метод сварки обходится дороже, чем применения сварки встык, но иногда без этого способа не обойтись. В этой статье мы рассмотрим, в каких именно случаях применяется электромуфтовая сварка и каков принцип ее работы.
Сегодня электромуфтовую сварку ПНД используют для труб разной толщины стенок и разного диаметра, при монтаже безнапорного трубопровода - систем дренажа и самотечной канализации, врезке в действующий трубопровод и ремонте уже существующих трубопроводов. При соединении электромуфтой скорость выполнения работ очень высокая и требуется мало свободного пространства.
Как правило, электромуфтовая сварка полиэтиленовых труб проводится с помощью специального оборудования, оснащённого микропроцессорным управлением. Благодаря этому, муфтовая сварка обеспечивает контроль параметров процесса, автоматическое регулирование времени сварки, которое зависит от параметров фасонного элемента и температуры воздуха.
Технология муфтовой сварки полиэтиленовых труб
Сварка полиэтиленовых труб с помощью такого метода сварки предъявляет особые требования к проведению работ. Перед началом сварки необходимо зачистить поверхности, подлежащие свариванию, следя за тем, чтобы не оставалось никакой грязи или окисной плёнки. В случае приваривания ответвительного седла должны применяться правильно подобранные зажимы. Когда проводится электромуфтовая сварка, труба и фасонный элемент должны оставаться абсолютными неподвижными, причём не только во время соединения, но и в процессе остывания.
Процесс сварки труб с помощью закладных электромуфт производится в следующей последовательности:
- концы соединяемых полиэтиленовых труб должны быть очищены от загрязнений и обезжирены.
- электромуфта надевается на торец одной из труб, до совмещения торца муфты и ПНД трубы. При необходимости труба зажимается в позиционере. Вторая труба совмещается с первой "торец в торец", после чего муфта надвигается в обратную сторону на 1/2 длины муфты.
- провода от сварочного аппарата подключаются к клеммам электромуфты.
- запускается процесс нагрева электромуфты в режиме «автоматический». Сварка труб завершена, когда расплавленный полиэтилен выступил из контрольных отверстий фитинга.
- последний этап процесса - естественное охлаждение свариваемого узла до полной неподвижности.
Основные преимущества электромуфтовой сварки:
- Универсальное применение в отношении полиэтилена и толщины его стенки. Свойства расплавленного полиэтилена дают возможность использовать данный метод для соединения труб с разным диаметром.
- Практичность и удобство при монтаже. Для сварки ПНД данным методом достаточно просто свести вместе концы труб и соединить их нагревательным элементом, после чего нагреть их, просто подав электрический ток на выводы муфты. После этого процесс будет происходить в автономном режиме.
- Надежность. Отличительной особенностью данного метода является надежность и долговечность конечного результата. Материалы в стыках проникают друг в друг, таким образом плотность шва такая же, как и у остальных участков трубы.
- Экономичное и эффективное применение. Аппараты для электромуфтовой сварки отличаются компактным размером, малой массой и сравнительно небольшим энергопотреблением.
Исходя из выше сказанного, можно сделать вывод, что электромуфтовая сварка зарекомендовала себя как надежная, экономичная и удобная технология для соединения трубопроводов в газо- и водоснабжении, а также для канализации. Трубопровод, собранный из полиэтиленовых труб с качественно выполненным процессом сварки, прослужит несколько десятилетий, не требуя дополнительного обслуживания и ремонта. Однако специалисты завода «Волжанин» отмечают, что обязательной частью процедуры сварки полиэтиленовых труб является контроль качества выполненных соединений. Продолжать обработку труб в дальнейшем можно только после осмотра всех выполненных соединений. Выполненные швы в точности должны соответствовать установленным техническим требованиям, только тогда соединение можно с уверенностью признать качественным.
Если Вы планируете осуществлять соединение труб аппаратами марки VOLZHANIN и у Вас возникли вопросы в процессе использования оборудования, Вы можете получить круглосуточную техническую поддержку по телефону горячей линии 8-800-200-17-45 (звонок по России бесплатный).
Прежде чем переходить к преимуществам и порядку проведения работ, необходимо уточнить, что подразумевает под собой электромуфтовая сварка ПНД труб. Аббревиатура «ПНД» расшифровывается как полиэтилен низкого давления. Электромуфтовая сварка применяется исключительно для соединения полиэтиленовых, пластмассовых и подобных им по своим техническим характеристикам труб.
Использование электромуфтовой сварки происходит следующим образом: на место соединения двух труб накладывают нагревательный элемент, то есть электромуфту, что благодаря воздействию высоких температур способствует частичному расплавлению и свариванию их между собой. Электромуфта выглядит как пластиковый полый цилиндр с расположенной спиралью внутри конструкции.
При подключении тока спираль нагревается, что способствует и нагреванию муфты с находящимися в ней трубами. В результате такого воздействия электромуфта приваривается к ним, после чего необходимо остудить сплав естественным путем. Такая методика позволяет получать герметичные, прочные, неразъемные и надежные соединения. Область применения электромуфтовой сварки для ПНД труб заключается в строительстве и ремонте трубопроводов.
Применение электромуфтовой сварки для соединения ПНД труб обладает рядом преимуществ и достоинств благодаря эффективному технологическому процессу. Из всех плюсов можно выделить:
Правила работы с электромуфтовым аппаратом
Чтобы сварочный процесс прошел удачно, надо соблюсти следующие условия:
- Очистить и подготовить трубы к сварке. Торцевые части должны иметь ровную поверхность для лучшей стыковки между собой. Для этого необходимо щеткой удалить с труб загрязнения и инструментом для зачистки снять небольшой слой стружки. После очищения стыков их следует обезжирить. С применением гидравлического выравнивателя убираются все овальные сечения, чтобы труба была ровной.
- На торцы ПНД труб после проведения подготовительных работ надевается муфта и закрепляется узел в позиционере. Только после тщательной подготовки можно включать электромуфтовый сварочный аппарат к сети электропитания. Проверив предварительно его исправность, подключают кабели к выводам нагревательного элемента и приводят сварочный аппарат в надлежащий режим работы. Для этого выставляют требуемую для процесса температуру, время и применяют процесс сварки.
- Индикаторы на сварочном аппарате помогают следить за качеством процесса, но опытный сварщик может следить за работой аппарата и визуально. Современные аппараты для электромуфтовой сварки снабжены режимом самонастройки и могут считывать штрихкод при сварке деталей.
Такая усовершенствованная модель подойдет начинающему сварщику , что значительно сможет облегчить его работу. По окончании сварочного процесса следует отсоединить кабели и оставить сваренный узел для остывания естественным образом. Всю необходимую информацию наносят на горячее изделие, не дожидаясь остывания.
Для ПНД с разным диаметром необходимо и различное время для остывания. Так, например, труба с диаметром в двадцать миллиметров может охладиться в течение шести минут. В то время как для трубы с диаметром в 280 миллиметров уже потребуется около сорока пяти минут.
Как правильно подготовить место для сварки ПНД труб
Для проведения электромуфтовой сварки ПНД труб следует предварительно подготовить место и оборудование. Сварщику надлежит удостовериться в исправности оборудования для сварки и установить сварочную палатку
или сооружение такого типа. Для качественного проведения сварочных работ требуется выбирать места, защищенные от воздействия неблагоприятных погодных условий, таких как дождь, ветер, снег, интенсивное воздействие ультрафиолетовой радиации.
К тому же очень важно учесть при работе со сварочным аппаратом температуру воздуха, которая должна быть не ниже -10 градусов по Цельсию и не выше + 50 . При работе с электромуфтовым сварочным аппаратом рабочий обязан соблюдать нормы и правила для своей местности. Штриховым кодом обозначаются сварочные параметры и крепятся на сварочном фитинге.
После нажатия клавиши старта начинается сварочный процесс. Сварщик может видеть на дисплее аппарата время сварочного процесса и напряжение. По окончании сварочных работ подается звуковой сигнал. До полного времени охлаждения свариваемых труб зажимное устройство не снимается и находится в смонтированном состоянии.
Для качества выполняемых работ это условие должно соблюдаться в обязательном порядке. Если по техническим причинам сварочный процесс пришлось прервать, то вторичное использование муфты для труб совершенно недопустимо. Когда сварщик соблюдает всю технологию, то в итоге получаются очень прочные соединения труб.
Монтаж канализационной системы выполняется с использованием специальных трубопроводов, которые могут быть выполнены из пластика, керамики или металла. Как и у многих пластмассовых отводов, сварка ПНД труб может выполняться при помощи термических инструментов или муфт для прессованного холодного крепления.
Варианты установки
Технологически можно соединить трубы ПНД без сварки либо используя специальный сварочный аппарат. У обеих методик есть свои достоинства и недостатки, рассмотрим преимущества каждого метода крепления.
Холодная сварка или прессовка является самым простым вариантом, это очень дешевый и доступный метод, который выполняется посредством использования специальных муфт. Такая технология используется в основном для трубопроводов больших диаметров – от 20 до 300 мм. Компрессионные фитинги под холодную сварку имеют следующие плюсы :
- Простота использования;
- Большой выбор размеров;
- Обеспечение плотного соединения с высокими показателями герметизации.
Но прессование преимущественно используется только для крепления ненапорных водопроводных соединений. У пластиковых труб относительно небольшая жесткость, за счет чего при сильном внутреннем давлении шов может просто разойтись, в отличие от сварочных креплений, которые считаются «мертвыми».
Классическая сварка, или как принято говорить, пайка труб ПНД может выполняться электромуфтовым методом либо для её осуществления используется определенный аппарат для сварки. Электромуфты представляют собой очень практичный метод соединения металлических газовых труб, а также пластиковых коммуникаций водоснабжения. На свободный участок отвода устанавливается муфта определенного диаметра, после чего в неё задвигается второй отрезок трубы. Такая пайка еще называется стыковая, из-за того, что для осуществления максимально прочного и плотного крепления нужно установить части трубопровода очень плотно с минимальным зазором.
Фото – фитинги Муфтами удобно работать на больших диаметрах, но это не самое лучшее решение для отводов под умывальник или коммуникаций отопления. Но зато фланцевые ПНД-соединения при необходимости можно снимать и производить срочный ремонт.
Фото – стыковая Ручная пайка труб производится посредством использования паяльника, для неё требуется специальное оборудование для организации ПНД соединений. Для произведения таких работ очень важна температура нагревательных элементов и время выдержки. Обратите внимание, что эти параметры выбираются исходя из технических характеристик паяльного устройства, толщины ПНД и диаметра отводов.
Достоинства методики :
- Это наиболее долговечный и надежный вариант. За счет осуществления неразъемного крепления, может использоваться как для напорных ГБН, так и для ненапорных соединений запорной арматуры;
- Фланцевые соединения могут использоваться как при креплении наружной системы, так и при установке внутренних магистральных труб;
- Не требуется предварительное обучение. Вполне достаточно просмотреть видео и прочитать нормативы СНиП, где подробно указывается, как производить обрезку, установку и крепление.
Но к недостаткам относится то, что соединение при необходимости нельзя снять. Несмотря на все достоинства этого, иногда требуется открыть и прочистить трубу.
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 :
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 Сварка экструдером
Ручным феном или паяльником немного сложнее работать, т. к. нужно дополнительно контролировать не только время прогрева, но и собственные движения. При неправильном осуществлении сварки можно нарушить целостность труб ПНД или испортить шов.
Фото – профессиональный инвертор Пошаговая инструкция сварки при помощи инвертора :
Очень важно не передержать крепление, если слишком затянуть сварку, то ПНД станет очень тонким или произойдёт наплыв полиэтилена на внутренний диаметр. Чтобы контролировать этот момент используется специальная таблица:
| Наружный диаметр, мм | Сварной шов, мм | Нагрев, сек | Соединение, сек | Охлаждение, сек |
| 20 | 14 | 6 | 4 | 2 |
| 25 | 16 | 7 | 4 | 2 |
| 32 | 18 | 8 | 6 | 4 |
| 40 | 20 | 12 | 6 | 4 |
| 50 | 23 | 18 | 6 | 4 |
| 63 | 26 | 24 | 8 | 6 |
| 75 | 28 | 30 | 10 | 8 |
| 90 | 30 | 40 | 11 | 8 |
| 110 | 32 | 50 | 12 | 8 |
Видео:Электромуфтовая сварка труб ПНД
Обзор цен
Купить аппарат для сварки труб ПНД можно в любом городе, если цена не подходит, то сейчас многими компаниями предоставляется аренда оборудования. Рассмотрим стоимость модели V-Weld R063:
| Город | Цена, у. е. |
| Воронеж | 28 |
| Екатеринбург | 28 |
| Казань | 30 |
| Краснодар | 28 |
| Москва | 33 |
| Новосибирск | 30 |
| СПб | 33 |
Полиэтиленовые трубы низкого давления под названием ПНД пользуются большим спросом у потребителя, что объясняется их замечательными свойствами и простотой сплавления отдельных заготовок.
Особое распространение получила электромуфтовая сварка труб ПНД, обеспечивающая оптимальные условия соединения. Преимущества ПНД труб заложены в самой структуре исходного материала.
Благодаря этому такие изделия отличаются малым весом, абсолютной устойчивостью к коррозийному разрушению и простотой монтажа исходных заготовок.
Достоинства труб ПНД позволяют использовать их при прокладке водопроводов и газовых магистралей, а также различных типов канализационных систем (включая ливневые отводы).
В зависимости от их непосредственного назначения изделия ПНД подразделяются на напорные и безнапорные (то есть рассчитанные на низкое давление).
Одна из этих разновидностей (безнапорные трубы ПНД) преимущественно используется для обустройства канализационных систем, другая же оптимально подходит для сооружения водопроводов.
Для соединения таких изделий могут использоваться несколько методов, один из которых предполагает образование разъема, а два других обеспечивают получение сплавляемых (неразъёмных) стыков. Эти два методы составляют основу технологии сварки, реализуемой с помощью вспомогательного оборудования.
Таким образом, сплавление ПНД труб можно провести с помощью одной из двух технологий:
- методом (с применением всевозможных переходников);
- с использованием специальных электрических муфт.
Каждый из вариантов сварки труб ПНД обеспечивает получение надёжного соединения с высоким показателем герметичности шва, устойчивого к воздействию разрушающих факторов.
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.
Особенности муфтового метода
У муфтовой сварки полиэтиленовых заготовок в сравнении со стыковым методом обработки имеет целый ряд достоинств, несмотря на то, что с чисто экономической точки зрения она менее выгодна.
Преимущества её проявляются в тех случаях, когда работать предстоит в очень стесненных условиях (в ограниченных пространствах).
Этот метод сварки труб ПНД чаще всего применяется при необходимости восстановительного ремонта или для обустройства разветвлений в действующих трубопроводах.
Электрическая муфта внешне выглядит как фасонное изделие из полиэтилена с размещёнными в её основании электрическими спиралями. Эти изделия выпускаются в расчёте на трубы ПНД разного диаметра и дополнительно калибруют посредством специального штрих-кода.
Код содержит в своём обозначении данные о допустимых температурных режимах, а также о предельной продолжительности нагрева труб при данном виде сварки.
В случае соединения прямолинейных участков ПНД труб применяются муфты обычной (продольной) формы. При работе со сложными конструктивными образованиями потребуются дополнительные элементы нагрева, такие как тройники, отводы седлообразной формы и некоторые другие полиэтиленовые переходники со встроенными в них спиралями.
Принцип работы таких соединителей при сварке труб ПНД своими руками проще всего представить таким образом. После включения муфты и подачи тока на спираль нагревателя температура прилежащего слоя повышается, вызывая его расплавление. Одновременно с этим нагреваются торцы полиэтиленовых изделий, находящиеся под муфтой.
В отдельных случаях (при больших диаметральных размерах сплавляемых деталей, в частности) необходим дополнительный прогрев в месте расположения будущего шва.
Вследствие этого сплавляемая часть ПНД трубы расширяется и создаёт давление, достаточное для качественной сварки заготовок. После снятия напряжения питания зона сплавления остывает и по мере затвердевания на её месте образуется жёсткое шовное сочленение.
Порядок стыкового сплавления
Этот вид сварки труб ПНД более сложен в исполнении и доступен лишь специалистам с большим опытом подобных работ. Он применим лишь в случае сплавления заготовок одинаковой структуры со схожими характеристиками и параметрами, когда необходимо отремонтировать трубопровод из полиэтиленовых труб.
При стыковом методе соединения ПНД заготовок шов получается монолитным, а структура материала в зоне сварки сравнима с другими участками трубы.
Посредством стыковой сварки могут соединяться как отдельные трубные заготовки, так и осуществляться их сплавление с переходными элементами и фитингами.
Подготовка к сварке начинается с проверки полиэтиленовых трубы на овальность, а затем заготовки сравниваются на одинаковость параметров (толщину стенок, соответствие структур) и торцуются.
По завершении этой процедуры со срезов ПНД труб удаляются имеющиеся неровности и сколы, после чего они устанавливаются в центратор, обеспечивающий задание фиксированного зазора между торцами.
После фиксации в этом механизме можно переходить к расплавлению трубных торцов посредством специального паяльного аппарата и формированию так называемого «первичного грата».
После выдерживания их при фиксированной температуре в течение заданного времени (которое следует устанавливать в зависимости от параметров сплавляемых заготовок) нагретые торцы ПНД труб стыкуются между собой. Так происходит сварка.
На ещё разогретом полиэтилене формируется окончательный грат, форма которого регулируется посредством нужного давления, развиваемого специальным механизмом с гидродинамической подачей. При постепенном остывании полиэтиленового материала образуется равномерный и герметичный шов, называемый буртом.
В заключении отметим, что при проведении работ важно следить за тем, чтобы относительный сдвиг свариваемых заготовок не превышал суммарно 10-ти % от толщины стенок.
Загрузка...
