Сварка полиэтиленовых труб

Инструкция по сварке полиэтиленовых труб своими руками

Появление полиэтиленовых труб превратило трудоемкие работы по монтажу коммуникаций в увлекательную игру. Ведь конструкция настолько легко и быстро собирается, что сложно назвать этот процесс работой. Трудности вас могут подстерегать разве что на этапе соединения элементов. Об этом блоке монтажа и поговорим. Итак, как производится сварка полиэтиленовых труб, и можно ли все сделать самостоятельно?

Полиэтиленовые конструкции

Чтобы инструкция сварки полиэтиленовых труб вами была усвоена лучше, стоит поближе познакомиться с этим материалом, узнать его достоинства и недостатки.

Полиэтиленовые трубы – «потомки» обычных – пластиковых, последнее их поколение, самое совершенное и самое универсальное. Сейчас такие конструкции используют повсеместно – для разных нужд: отопления, подачи воды, вывода отработанных веществ и так далее. Еще бы, ведь последнее поколение пластика безупречно в работе и «живет» до преклонного возраста – полувека. Этот материал в своих характеристиках намного превосходит знакомый всем металл, когда-то являющийся самым надежным для прокладки коммуникаций. Поэтому домовладельцы повсеместно меняют железо на пластик – как бы провокационно это не звучало, а последний – надежнее.

Знакомьтесь с перечнем его преимуществ:

• легкий вес;
• простота монтажа;
• низкая цена;
• универсальность применения;
• возможность установки при любой погоде;
• малый объем отходов;
• отсутствие эффекта коррозии;
• сохранение гибкости конструкции;
• высокая прочность швов;
• отсутствие известковых отложений внутри системы;
• идеальная гладкость изделий;
• устойчивость к агрессивным веществам;
• отсутствие конденсата;
• акустическая изоляция;
• привлекательный внешний вид.

Если говорить о минусах такого вида конструкций, то они проявляются только, если техкарта сварки полиэтиленовых труб нарушена. Так что внимательно запоминайте, как все делать правильно.

Виды соединения

Чтобы набор полиэтиленовых изделий превратить в систему, нужно познакомиться с видами соединения и выбрать самый оптимальный из них – подходящий для вашей ситуации.

Итак, способы крепления труб подразделяют на такие:

1. Механическое соединение. Самый простой, но не универсальный (подходящий для крепления внутренних фрагментов водопровода) способ сборки. Для работ потребуются фитинги и соответствующие инструменты. Такое соединение в любой момент можно разобрать и снова собрать, что очень удобно для произведения ремонта или проведения осмотра конструкций.
2. Сварка. Данный вид крепления более трудоемкий, но и более надежный. При помощи этой методики можно монтировать коммуникации, как методом траншейной укладки, так и бестраншейным способом. Современная технология сварки полиэтиленовых труб позволяет сохранять гибкость и прочность изделий. На практике применяют два вида соединения:
   • электромуфтовую сварку;
   • стыковую сварку.

Это важно знать! Чтобы сварка была произведена максимально качественно, покупайте изделия одного производителя, а трубы – выпущенные в составе одной партии. Если не получится, то отсортируйте элементы разных партий и соединяйте их между собой.

Инструкция по сварке

Если вы выбрали полиэтиленовые трубы, поступили мудро, но теперь их еще нужно грамотно установить. Давайте учиться

Базовые правила

Вне зависимости от того, какая технология вами выбрана – электромуфтовая или стыковая сварка полиэтиленовых труб, необходимо придерживаться таких важных принципов:

1. Соединяемые элементы должны быть совместимыми (и по составу, и по физическим параметрам).
2. Сварка встык полиэтиленовых труб может производиться только, если части имеют одинаковый диаметр и равную толщину стенок.
3. Края следует тщательно очистить и обезжирить.
4. Концы конструкций, не задействованные в процессе соединения, необходимо закрыть заглушками, дабы избежать воздействия холодного воздуха, негативно влияющего на процесс.
5. Во время работ нужно минимизировать воздействие внешней среды, а именно:
   • в жару не допускайте попадания солнечных лучей на область соединения;
   • в ветреную погоду создайте преграду для порывов воздуха;
   • в холодное время помещение для работ рекомендовано обогреть.

1. Во время сварки и остывания конструкции исключите механическое воздействие на систему.

А теперь рассмотрим в деталях, что собой представляет технология сварки полиэтиленовых труб встык и при помощи электромуфтового метода.

Стоит обратить внимание! Перед началом работ протестируйте конструкции на эллипсность. Бракованные изделия не пускайте в дело, иначе испортите все детали.

Электромуфтовое соединение

Такой вид сварки, называемый также терморезисторным, используют для крепления элементов разной толщины стенок и диаметра, а также для установки безнапорных трубопроводов – установок дренажа, самотечной канализации и т.д.

Для соединения по данной технологии потребуются специальные – электросварные фитинги. А теперь запоминайте порядок работ.

1. Разработайте проект системы.
2. Рассчитайте необходимое количество труб и других деталей.
3. Произведите закупку.
4. Нарежьте конструкцию на части предполагаемой планом длины. Следите, чтобы срез был выполнен ровно, избегайте затекания расплавленного материала внутрь системы.
5. Подготовьте и очистите детали, включая муфты. Не будет лишним обезжирить поверхность элементов при помощи спирта, нанеся его на кусок ветоши.
6. Если поверхность элементов окислена, удалите лишнее при помощи специального скребка.
7. Закрепите элементы в позиционере, помня о соосности.
8. Во избежание попадания пыли обмотайте место соединения липкой лентой.
9. Открытые концы конструкций закройте заглушками.
10. Подайте напряжение к выводам муфты.
11. Дождитесь пока элементы, разогревшись, скрепятся.

Терморезисторная сварка полиэтиленовых труб должна производиться только при условии неподвижности соединяемых элементов. В таком же положении конструкция должна пребывать до полного остывания шва.

Стыковая сварка

Технология и параметры сварки полиэтиленовых труб встык более интересны, поскольку элементы соединяются на молекулярном уровне, образуя более прочный шов. Используется такой метод для монтажа элементов, имеющих диаметр от 50 мм и толщину стенок от 5 мм.

При данном способе края изделий при помощи специального нагревательного прибора разогреваются, а затем расплавляются и в таком состоянии стыкуются, образуя одно целое и безупречный шов.

Порядок работ при таком виде сварки до пункта № 7 идентичен предыдущему варианту соединения (за исключением того, что муфты для работ не требуются).

А затем отличается и идет по такому «сценарию»:

• торцы элементов вставьте в аппарат так, чтобы разогревающая плита оказалась между ними;
• края прижмите к плите и не меняйте давления нажима до процесса плавления;
• нагревайте элементы, придерживаясь норм (в этом вам поможет приведенная ниже таблица сварки полиэтиленовых труб);
• удалите плиту и состыкуйте торцы, оказывая на них равномерное давление;
• удерживая узел, дождитесь остывания полиэтилена.

Стоит обратить внимание! Чтобы крепление встык было произведено качественно и быстро, используйте приборы с механическим либо гидравлическим приводом.

Сварка полиэтиленовых труб

Сварка пластиковых труб встык

Способы сварки полиэтиленовых труб

Полиэтиленовые трубы сваривают тремя способами – стыковой, раструбной и электромуфтовой (с закладными нагревателями) сваркой.

Сварка враструб

Сварка пластиковой трубы враструб через муфту

И тем не менее раструбная сварка полиэтиленовых труб – технологичный и надежный способ соединения. Параметры ее режима практически не отличаются от параметров сварки полипропиленовых труб (см. Сварка полипропиленовых труб). Применяемое оборудование, все основные приемы, значения температуры нагрева паяльника и временных интервалов операций остаются такими же (или почти такими же), как и для сварки полипропиленовых труб.

Электромуфтовая сварка

При сварке труб фитингами с закладными нагревателями, нагрев места стыка и расплавление материала осуществляется спиралью из металлической проволоки, заделанной в фитинг, по которой пропускается электрический ток. Давление в зоне сварки и герметизация соединения создается за счет теплового расширения трубы. Чтобы осуществить электромуфтовую сварку, необходимо иметь саму электросварную муфту и аппарат для сварки полиэтиленовых труб, с помощью которого подают напряжение на нагревательную проволоку.

Сварка встык

Параметры режима стыковой сварки для труб из полиэтилена (ПЭНП и ПЭВП) и полипропилена (ПП)

Сварка встык является основным способом неразъемного монтажа полиэтиленовых труб, начиная с диаметра 50 мм. Выбор этого значения в качестве начального, обусловлен тем, что толщина стенки 50-ти миллиметровых труб достигает 5-ти мм – как раз того значения, при котором гарантируется надежное соединение. Использование стыковой сварки для труб меньших диаметров нецелесообразно еще и потому, что образующийся при этом способе внутренний грат слишком сильно сужает и без того небольшой проход.

Стыковой сваркой рекомендуется сваривать трубы с одинаковой толщиной стенки. Иногда из этого правила делают исключения. В этом случае у трубы с большей толщиной стенки снимают фаску под углом 15±3° к оси трубы, обеспечивая, таким образом, одинаковую площадь контактных поверхностей.

Сущность стыковой сварки полиэтиленовых труб состоит в том, что оплавленные нагретым инструментом, до состояния вязкотекучести, торцы труб соединяются между собой под давлением и выдерживаются в таком положении до полного охлаждения соединения.

Схема стыковой сварки полиэтиленовых труб

Полученное стыковое соединение имеет прочность выше, чем прочность самой трубы. При испытании образца с фрагментом стыкового соединения на разрывной машине, его разрыв происходит по месту целого материала, а не по сварному шву (1 – целый образец, 2 и 3 – стадии растяжения).

Испытание полимерного образца сваренного стыковой сваркой

В качестве оборудования для стыковой сварки полиэтиленовых труб применяются сварочные аппараты, состоящие из нескольких узлов, каждый из которых выполняет определенные функции.

Центратор с четырьмя или двумя подвижными и неподвижными хомутами служит для зажима, центровки и сведения труб. Торцеватель (рубанок) предназначен для обработки их торцов. С помощью нагревательного инструмента (сварочного зеркала) осуществляется нагрев труб. Аппарат имеет устройство, создающее усилие, прижимающее трубы к сварочному зеркалу (при нагреве) и друг к другу (при опрессовке). Блоки электропитания и управления обеспечивают подачу напряжения на узлы и поддержание всех параметров в необходимом интервале.

Аппарат для стыковой сварки пластиковых труб: 1 – торцеватель с ножами по обе стороны, 2 – нагреватель.

Маленькое приспособление для стыковой сварки пластиковых труб

Для резки труб используются труборезы.

Для стыковой сварки выпускаются всевозможные фитинги (спиготы).

Основные параметры стыковой сварки. К основным параметрам стыковой сварки относятся: температура нагрева инструмента, усилие прижатия труб к сварочному зеркалу и друг другу и продолжительность операций. Изменение давления удобно представлять в виде циклограммы.

Циклограмма стыковой сварки полимерных труб: t_оп – время оплавления торцов, t_н – время нагревания (прогрева), t_тп – время технологической паузы на удаление нагревателя, t_д – время подъема давления осадки, t_охл – время охлаждения сварного соединения под давлением, t_св – общее время сварки, Р_оп – давление нагревательного инструмента на торцы труб при оплавлении, Р_н – давление нагревательного инструмента на торцы труб при нагревании (прогреве), Р_ос – давление на торцы труб при осадке.

Контроль за давлением осуществляют с помощью манометра гидравлического насоса, создающего усилие сжатия. Если давление создается вручную или устройством без манометра, контроль осуществляется визуально по форме и размерам образующихся валиков грата. Время операций контролируют по секундомеру.

Последовательность операций сварки. Стыковую сварку осуществляют в следующем порядке.

• Очищают и обезжиривают концы соединяемых труб.
• Закрепляют трубы в центраторе сварочного устройства и обрабатывают их торцы резцом (осуществляют торцевание) с целью обеспечения их перпендикулярности оси. После торцевания заготовки сводят друг с другом для проверки отсутствия зазора. Для труб диаметром менее 110 мм допускается наличие зазоров не более 0,3 мм.
• Между торцами труб устанавливают сварочное зеркало, нагретое до рабочей температуры – согласно инструкции на оборудование и материал труб. Для всех марок полиэтилена, температура нагрева инструмента укладывается в интервал 205-230°C.
• Прижимают торцы труб к зеркалу с усилием P_оп, создающим давление 4-6 кг/см 2 , – до появления по периметру торцов грата высотой 0,5-2,0 мм. После этого снижают давление до величины 0,2-0,5 кг/см 2 и поддерживают его таким в течение всего времени нагрева. Точные значения давлений и продолжительности нагрева содержатся в инструкциях на оборудование и трубы. Ориентировочные величины приведены в таблице выше. Сварка ПЭ труб при холодной погоде может потребовать увеличения времени на их прогрев (увеличивать температуру инструмента недопустимо). Оптимальное значение продолжительности нагрева для различных внешних условий лучше всего определять, производя пробную сварку на ненужных обрезках труб.
• После истечения времени прогрева, подвижный зажим центратора с трубой отводят на расстояние 5-6 см, убирают сварочное зеркало из зоны сварки и сводят трубы до соприкосновения, создавая давление осадки P_ос 1-3 кг/см 2 . При этом визуально контролируют размеры и конфигурацию образующегося грата. Давление осадки выдерживается в ходе всего времени охлаждения соединения.
• Извлекают трубы из зажимов центратора.

Требования к качеству сварных соединений

• Размеры валиков грата должны соответствовать значениям, приведенным на рисунке ниже.

• Грат должен быть равномерно и симметрично распределен по окружности стыка.
• Взаимное смещение стенок свариваемых труб в радиальном направлении не должно превышать 10% от их толщины.
• Впадина (А) между валиками грата (линия сплавления) не должна располагаться ниже наружной поверхности труб.
• Цвет грата должен быть идентичен цвету труб. Наличие трещин, пор и инородных включений не допускается.

На рисунке ниже изображен сварной шов, выполненный с соблюдением всех технологических параметров. Его отличают гладкие, симметричные валики с округлыми формами и размерами, не выходящими за рамки установленных значений.

Правильная форма грата

А вот так выглядят швы, выполненные с нарушениями технологии.

Слишком маленький грат

Слишком малые размеры валиков грата говорят о заниженном давлении при осадке труб или недостаточном времени прогрева.

Чрезмерно большие размеры валиков свидетельствуют о завышенном времени прогрева или слишком высокой температуре нагревателя.

Слишком большой грат

Смещение торцов труб друг относительно друга происходит при плохой центровке или отсутствии фиксации труб в центраторе.

Смещение торцов труб

Некачественное торцевание (наличие зазора между сомкнутыми торцами труб) приводит к неравномерности распределения грата по периметру труб.

Некоторые особенности монтажа полиэтиленовых труб

Укладка трубы змейкой

Монтаж полиэтиленовых труб необходимо производить с учетом снижения их гибкости при низких температурах. Нельзя допускать слишком малых радиусов изгиба. В таблице ниже приведены значения минимально допустимых радиусов изгиба в зависимости от наружного диаметра трубы и температуры окружающего воздуха.

Минимально допустимые радиусы изгиба труб из ПЭ в зависимости от наружного диаметра трубы

Значения геометрических параметров дуги при радиусе равном единице

Строительство домов

Трубы, что изготовлены из полиэтилена, используются все активнее. Технические характеристики подобных изделий позволяют применять их для производственных нужд и в процессе строительства трубопроводов бытового назначения. Высокое качество при относительно небольшой цене полиэтиленовых труб создает на них устойчивый спрос. Кроме того, они просты в монтаже и соединении. Рассмотрим, как происходит сварка полиэтиленовых труб в домашних условиях.

Соединение полиэтиленовых труб

Те, кто решил заменить старый трубопровод на пластиковый, несомненно, по достоинству оценят современное разнообразие видов пластика. Но с другой стороны широкий ассортимент породил определенные сложности, потому что каждый вид к себе требует при монтаже особого отношения. Особенно устойчивыми к внешним факторам и надежными выступают трубы из специального материала – так называемого сшитого полиэтилена.

Трубы, которые изготовлены из полиэтилена, можно использовать для строительства напорного и безнапорного трубопровода. Подобные трубы в бытовом плане применяют, чаще всего, для сборки системы подачи воды. Чтобы выполнить установку трубопровода своими руками, домашним мастерам важно знать параметры соединений полиэтиленовых труб.

Основные виды соединений полиэтиленовых труб: соединение при помощи дополнительных соединительных элементов, которые называются фитинги, стыковая и электромуфтовая сварка. С разъемными соединениями, как правило, все понятно. Разъемные соединения принято использовать при установке внутренней части трубопровода. Укладка труб с помощью фитингов выступает столь простой процедурой, что произвести её получится у любого человека, который не имеет ни малейшего опыта в этом деле.

Однако выбор подобных соединений позволяет осуществлять ограниченный спектр работ, поэтому при монтаже водопроводной системы без сварки полиэтиленовых труб своими руками не получится обойтись. Как вид соединения сварка поможет сохранить прочность и гибкость трубопровода. Еще одно важное преимущество – установку труб можно проводить на поверхности земли, после чего укладываться в траншею, также допустим и бестраншейный метод.

Правила сварки труб

Технология методов сварки полиэтиленовых труб различна, но известно несколько основополагающих принципов. На них и стоит обратить внимание, приступая к любой сварке. Давайте рассмотрим их поподробнее:

Полиэтиленовые трубы должны обладать одинаковой толщиной стенок и равным диаметром, быть между собой совместимыми физически и химически (данные сведения следует уточнить у производителя).

1. Концы труб перед началом работ подлежат обязательной очистке.
2. При сварке труб рекомендуется минимизировать влияние внешних факторов и погодных условий:
   • при слишком низких температурах нужно обогревать помещение, как показано на видео о сварке полиэтиленовых труб;
   • при наличии ветра и отсутствии окон создайте преграду из любого материала наподобие палатки;
   • при обилии солнечных лучей защищайте свариваемые поверхности от прямых лучей, чтобы избежать перегрева их отдельных мест.
3. Концы труб, что не задействованы в сварке, рекомендуется закрывать заглушками, потому что приток холодного воздуха способен понижать температуру свариваемых участков ниже необходимой (кроме случая, когда проводится холодная сварка полиэтиленовых труб).
4. Исключите в процессе самой сварки и во время остывания труб любые механические воздействия на эти изделия.

Методы сварки труб

И у вас сразу возник вопрос – какая технология сварки полиэтиленовой трубы предпочтительнее, и какая вообще бывает сварка труб. Если вы собрались трубы сваривать своими руками, вам стоит досконально разобраться во всей процедуре, в материалах и оборудовании, которые используются при сварке полиэтиленовых труб. В технологии сварки полиэтиленовых труб нет ничего сложного, ведь современные сварочные аппараты являются упрощенными для использования.

Раструбная сварка

Раструбная сварка или как её ещё называют «муфтовая» предполагает соединение труб с помощью специальных фитингов. Фитинги, как и сами полиэтиленовые трубы, рекомендуется покупать с запасом на случай неправильно проведенной сварки, особенно если вам предстоит выполнять процедуру впервые.

Для данного метода полиэтиленовой сварки рекомендуется приготовить специальное оборудование, которое представляет собой сварочный аппарат. Ручные сварочные аппараты предназначены для ручной сварки труб и фитингов небольших диаметров – до 50 миллиметров. Несмотря на подобные ограничения, ручные сварочные аппараты изготовляются для всего диапазона полиэтиленовых труб, что предназначены для раструбной сварки при помощи фитингов (вплоть до 125 миллиметров).

Также бывают и механические сварочные аппараты, которые предназначаются для механизированной раструбной сварки полиэтиленовых труб большого диаметра – от 40 миллиметров и больше, когда велико усилие совмещения труб и фитинга. Такие устройства обеспечивают скорость и удобство выполнения раструбной сварки полиэтиленовых труб, позволяют добиться высокого качества сварного соединения.

Для раструбной сварки приготовьте такие принадлежности:

• Сварочные насадки или адаптеры. Они нуждаются в периодической замене из-за износа тефлонового покрытия. Под определенный диаметр полиэтиленовых труб требуется пара насадок соответствующего диаметра.
• Режущие инструменты. Такие вещи необходимы для резки труб при укладке трубопровода и для снятия с армированных труб алюминиевого слоя перед сваркой.

Свариваемыми поверхностями выступают в данном случае наружная часть трубы и внутренняя часть фитинга. Обе поверхности нагревают с помощью сварочной насадки, состоящей из таких составляющих: дорн – половина для нагрева фитинга и гильза – половина для нагрева конца трубы.

Раструбную сварку полиэтиленовых труб осуществляют таким способом. Сварочный аппарат следует прогреть до нужной температуры. Фитинг надевают на дорн до упора, согласно инструкции сварки полиэтиленовых труб. Подобное действие, как правило, требует небольших усилий. Одновременно с этим оденьте до упора на гильзу конец полиэтиленовой трубы. Проделайте эти манипуляции как можно быстрее.

Помните, что наружный диаметр гильзы несколько больше внутреннего диаметра трубы, а внутренний диаметр фитинга немного меньше наружного диаметра дорна. Лишний наружный слой труб во время нагрева оплавляется и наружу выдавливается в виде валика, который называют гратом. Уменьшение диаметра трубам позволяет войти в насадку, предназначенную для сварки.

Аналогичным способом грат выдавливается также на фитинге, позволяя ему с дорном совместиться полностью. Детали двигают в стенку нагревательной насадки до упора. Этот момент нужно чувствовать рукой, очень важно при его наступлении прекратить любое давление на детали. Дальше детали следует удерживать в этом положении на протяжении необходимого времени.

По истечению отведенного промежутка нужно быстро снять фитинг, затем вынуть трубу из насадки и совместить до упора вместе две детали. После остывания вы получите цельную полиэтиленовую деталь. После этого вваривают в другой конец фитинга вторую трубу. Если вы планируете аппарат для сварки труб использовать только единожды, целесообразнее с экономической позиции не покупать его, а взять напрокат. Так вы сможете уменьшить цену сварки полиэтиленовых труб.

Качество соединения будет напрямую зависеть от правильности выполненных манипуляций. При раструбной сварке полиэтиленовых труб чаще всего допускаются ошибки следующего характера. Первая из них – трубу во время совмещения не вводят до конца в фитинг, за счет чего между внутренним упором и трубой формируется промежуток. Данное соединение внешне смотрится обычным, но внутри образуется участок с большим внутренним диаметром труб и меньшей толщиной стенки.

При совмещении деталей лишние усилия тоже провоцируют проблемы, связанные с надежностью соединения. Так, внутри трубы под давлением упора фитинга образуется лишний грат, который будет создавать в дальнейшем препятствие току газа или воды.

Сварка труб встык

Самой большой популярностью пользуется технологическая карта сварки полиэтиленовых труб встык. Выбрав данную методику сварки, вы сможете существенно сократить использование электроэнергии. Помимо этого, сварка труб встык не требует применения тяжелой техники, что облегчает монтажные работы.

Такой методикой сваривают трубы, имеющие толщину стенок больше 5 миллиметров и диаметр более 50 миллиметров. Марка полиэтилена свариваемых между собой элементов должна быть одинаковой. Поэтому перед совершением стыковой сварки стоит отсортировать трубы и фасонные детали по партиям поставки. Предпочтительнее сваривать трубы, что выпущены в одной партии. К тому же не лишним будет тестирование труб на эллипсность.

Основа технологии состоит в разогреве торцов труб с помощью нагревательного инструмента перед процессом расплавления. При стыковке труб в этом состоянии соединение деталей происходит на молекулярном уровне. Стыковая сварка проводится в диапазоне от минус 15 градусов до плюс 45 градусов по Цельсию.

При сварке полиэтиленовых труб встык сразу же возникает вопрос: сколько отрезать от труб. Ведь отрезок трубы, в конце концов, уменьшится на расстояние сварки. Посмотрите для этого в инструкцию сварки полиэтиленовых труб или измерьте парную насадку на инструменте. Это расстояние будет разным для различного диаметра труб. К примеру, для 20 миллиметров трубы это расстояние составляет 14,5 миллиметров, для трубы 32 миллиметров – 18 миллиметров соответственно.

Далее рекомендуется перед сваркой каждой детали водопровода нанести разметку, чтобы трубу постоянно не измерять и повысить повторяемость сварки. Одинаковыми соединения будут по внешнему виду, предсказуемым станет усилие для одевания и снятия заготовок с разогретой насадки.

Стыковая сварка полиэтиленовой трубы кроется в нагреве торцов свариваемых элементов до вязкотекучего состояния и их соединением под давлением. Концы труб нужно закрепить жестко в фиксаторах специального аппарата, между ними располагают нагревающуюся плиту. Прижмите торцы к плите с определенным давлением и выдержите до начала процесса плавления.

Время нагревания зависит от диаметра полиэтиленовых труб и мощности используемого аппарата. После того, как вы достигнете необходимого уровня нагрева, удалите плиту, а трубы соедините встык, при этом нужно на них оказывать давление. Теперь осталось только ждать, пока полимерный материал полностью остынет.

Чтобы сварка полиэтиленовых труб встык происходила максимально быстро и точно, нужно использовать аппараты с гидравлическим или механическим приводом. Наиболее совершенные аппараты имеют программное управление.

Пользование таким аппаратом отличается целым перечнем достоинств: автоматический контроль процесса, который исключает действие человеческого фактора и возможность точного расчета времени, которое необходимо для сварки планируемого числа труб.

Электромуфтовая сварка труб

Электромуфтовую сварку полиэтиленовых труб 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.

Процедура сварки труб при помощи электромуфты рассчитывается на получение сварных соединений, которые выдерживают давление до 16 атмосфер. Электромуфтовые соединения являются в сравнении со стыковой сваркой наиболее затратными, а стоимость сварки полиэтиленовых труб в данном случае увеличивается.

Для осуществления электромуфтовой сварки понадобится наличие специальных фасонных частей, например, электросварных фитингов с закладным электронагревателем, который разогревает концы труб. Если вы решили производить электромуфтовую сварку полиэтиленовых труб, следует действовать по такой инструкции. Для начала подготовьте необходимые детали, а также очистите место, где будете производить работы, выберите параметры сварочной работы, зависимо от размеров трубы и закладных деталей.

Затем стоит тщательно очистить внутреннюю поверхность электромуфты и поверхности соединяемых труб от загрязнений. Для очистки и одновременного обезжиривания изделий рекомендуется использовать салфетки, что пропитаны легколетучей жидкостью, к примеру, спиртом.

Концы свариваемых труб нужно аккуратно и ровно обрезать для избегания затекания внутрь трубы расплавленного полиэтилена. С поверхности труб удалите окисленный слой. Окислы, что образуются в процессе производства труб, можно удалять механическим способом, посредством очистки специальными скребками.

Трубы закрепите в позиционере, контролируя при этом их соосность. Чтобы дополнительно защитить соединения от попадания пыли принято использовать обмотку липкой лентой. Заглушками закрывают открытые концы труб, чтобы предотвратить непроизводительные потери тепла. К выводам элетромуфты следует подать напряжение, в результате чего фитинг будет разогреваться, сваривая трубы.

Все время сварки полиэтиленовых труб, включая время остывания, место трубы с фасонной частью должно быть жестко закреплено, и оставаться при сварке неподвижным. Не забывайте о мерах безопасности при проведении сварочных работ. Особенно с учетом небольшого опыта сварки полиэтиленовых труб, даже если вы считаете, что процедура легковыполнима и проста.

Контроль качества швов

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.

Трубопровод, собранный из полиэтиленовых труб с качественно выполненными соединениями, прослужит несколько десятилетий, не требуя дополнительного обслуживания и ремонта. Вот основные требования и параметры сварки полиэтиленовых труб, которые предъявляются к качеству шва при визуальном осмотре:

• Соединение на поверхности трубы не должно выглядеть, как впалая бороздка, то есть оно не должно размещаться ниже общего уровня трубопровода.
• Важно выдержать соосность труб. Допускается смещение свариваемых изделий относительно друг друга, но не больше чем на 10% от толщины стенки. К примеру, если вы свариваете трубы со стенками, которые имеют толщину 5 миллиметров, то величина смещения не должна превышать 0,5 миллиметра.
• Также ограничивается высота валиков, которые образуются внутри полиэтиленовых труб и снаружи на их поверхности. При сваривании труб толщиной 5 миллиметров высота валика не должна превышать 2,5 миллиметров. Если толщина стенок труб составляет 6-20 миллиметров, то высота валика должна ограничиваться величиной 5 миллиметров.

Таким образом, полиэтиленовые трубы широко используются для сборки трубопроводов разного назначения. При выполнении работы в доме или квартире вполне возможна сварка своими руками полиэтиленовых труб. Зависимо от размера труб и предназначения трубопровода выбирается методика сварки, а освоить технологию данной работы не составит большого труда. Достаточно изучить теоретические рекомендации и ограничения на проведение процедуры, после чего можно смело приступать к практике!

Технология сварки труб полиэтиленовых встык и электромуфтовым методом

• Способы соединения конструктивных элементов
  • Стыковая пайка элементов системы
  • Электромуфтовая сварка конструкций

Сварка труб полиэтиленовых широко применяется при прокладывании современных трубопроводов.

Полиэтиленовые трубы отлично подойдут для трубопроводных систем благодаря своим прочностным характеристикам.

Популярность конструкций из полиэтилена объясняется рядом причин:

1. Они дешевле металлических.
2. Быстрота их монтажа.
3. Почти полное отсутствие отходов.
4. Всепогодность проведения работ.
5. Сварные конструкции не уступают по прочности целому изделию.
6. Гибкость системы.
7. Стойкость к воздействию внешних факторов.
8. Длительный период эксплуатации.
9. Универсальность: полиэтиленовые трубы могут использоваться для строительства газопроводов, водопроводов, канализации.

Способы соединения конструктивных элементов

Полиэтиленовые трубы имеют большой срок эксплуатации.

Части конструкции соединяются посредством:

1. Механической стыковки с помощью фитингов, других элементов, что позволяет делать трубопроводы различных конструкций. Данный метод применяется в частных домах или квартирах при применении полиэтиленовых труб небольшого диаметра.
2. Сварки ПЭ трубы с помощью контактного метода.

Современные виды сварочной стыковки конструктивных элементов:

1. Сварка полиэтиленовых труб встык;
2. Электромуфтовое соединение.

Стыковая пайка элементов системы

Способ соединения встык применим для труб большого диаметра, 5 см и более, с толщиной стенок от 0,5 см. Метод основан на нагреве торцов с помощью нагревательных элементов (плит) до вязкой структуры пластмассы, при которой происходит сплавление конструкции, а после остывания образуется надежный стык.

Сварка встык производится с помощью одного из аппаратов:

1. С механическим приводом.
2. С гидравлическим приводом.
3. С программным обеспечением.

Дополнительные инструменты и материалы для проведения работ:

1. Штангенциркуль.
2. Чистая тряпка.
3. Спиртовой или специальный раствор для обезжиривания.

Рисунок 1. Схема стыковой сварки.

1. Проверяется овальность торцов, толщина стенок и соответствие SDR.
2. Трубы устанавливаются в центратор аппарата и очищаются от загрязнений и воды.
3. Устанавливается оптимальное значение давления перемещения.
4. Производится торцовка концов свариваемых элементов и их проверка по величине зазора.
5. Торцы обезжириваются тряпкой, смоченной в спиртовом или специальном растворе.
6. Между трубами помещается нагретая плита и устанавливается рабочее давление.
7. Торцы прижимаются к плите, пока не образуется первичный грант.
8. Затем происходит окончательное нагревание труб.
9. Нагревательный элемент убирается, а трубы соединяются под давлением до сплавления конструкции.
10. После полного охлаждения пластмассы аппарат снимается.

В результате образуется надежное и долговечное соединение.

Схема процесса на РИСУНКЕ 1.

Стыковая сварка полиэтиленовых труб обладает следующими достоинствами:

1. Высокая надежность стыков, которая достигается автоматизацией процесса.
2. Письменное заключение о качестве всех соединений, основанное на автоматическом контроле процесса.
3. Полный контроль произведенной работы.

Электромуфтовая сварка конструкций

Другой вид соединения — пайка полиэтиленовых труб с помощью электромуфт. Данная методика позволяет работать с трубами различных размеров в интервале температур от -10 до +30°С.

Необходимые инструменты и материалы:

Электромуфтовая сварка может быть выполнена при температурном режиме от -10 до +30°С.

1. Сварочный аппарат.
2. Электросварные фитинги (электромуфты).
3. Позиционер.
4. Приспособление для ровной обрезки торцов.
5. Приспособление для снятия верхнего слоя толщиной 0,2 мм.
6. Чистая тряпка.
7. Спиртовой или специальный раствор для обезжиривания.
8. Липкая лента.
9. Линейка и маркер.

Этапы технологического процесса:

1. Подготавливают рабочее место и сварочное оборудование.
2. Устанавливают необходимый режим сварки.
3. При необходимости специальным приспособлением обрезают концы свариваемых элементов.
4. Снимают слой стружки для удаления окисленного наружного слоя.
5. Обезжиривают внешнюю поверхность торцов на месте снятия стружки, а также внутреннюю поверхность фитинга.
6. С помощью маркера и линейки обозначают на обеих трубах длину, на которую следует надеть муфту.
7. Надевают фасонную деталь.
8. Закрепляют конструкцию в позиционере.
9. Для дополнительной изоляции от загрязнений детали обматывают липкой лентой.
10. Подсоединяют провода от сварочного аппарата и подают напряжение.

Сварка труб данным методом незаменима при ограниченности площади рабочего места. Главный же недостаток — дороговизна электромуфт, которая частично компенсируется низким энергопотреблением аппарата.

Сварка ПЭ труб при точном соблюдении всех технологических этапов обеспечит герметичность всех соединений, в результате чего полученный трубопровод будет функционировать в течение всего эксплуатационного периода.

Изучаем технологию сварки полиэтиленовых труб

Полиэтиленовые трубы в производстве и бытовом назначении используются все чаще: они отличаются легким весом и низкой ценой, не ржавеют, а главное, их легко монтировать. Самым надежным видом крепления остается сварка полиэтиленовых труб. Это более трудоемкий метод, чем механическое соединение, однако и его качество выше. Главное, чтобы была соблюдена технология сварки полиэтиленовых труб. Все квалифицированные сварщики обязательно проходят аттестацию.

Чаще всего используются три вида сварки: враструб, встык и при помощи электромуфты. В статье речь пойдет о стыковой сварке.

Описание метода

Сварка встык может использоваться в случае, если монтируемые трубы имеют диаметр не меньше 50 мм и толщину стенок не менее 5 мм. По этой технологии, отрезки плотно фиксируются, края выравниваются для лучшего контакта, разогреваются при помощи специального агрегата и расплавляются, после чего трубопровод стыкуют и сваривают. Если сделать все правильно, то образуется аккуратный и ровный шов.

При стыковой сварке нужно также помнить о следующих нюансах:

• температура воздуха в помещении, где будут проводиться работы, или на улице должна быть не меньше -15° и не выше +45°;
• трубы должны быть одного диаметра и SDR, а также изготовлены из одной марки полиэтилена.

Процесс работы

Саму технологию сварки полиэтиленовых труб встык можно условно разделить на шесть этапов:

1. Подготовка и центровка труб.
2. Торцевание.
3. Установка нагревателя (сварочного зеркала) и нагрев.
4. Удаление нагревателя (после того как торцы труб оплавятся).
5. Сварка.
6. Охлаждение.

Прежде чем приступить к работам, трубы необходимо подготовить. Нарежьте их на части нужной длины, при этом следите, чтобы срез был ровным. Все детали, включая муфты, необходимо зачистить и обезжирить. После этого отрезки закрепляются в центраторе сварочного устройства.

Вторым этапом является торцевание, то есть все излишки материала снимаются при помощи специального резца. Удобно использовать электроторцеватель: аппарат выравнивает торцы труб под прямым углом, убирает все неровности и сколы.

Торцевание нужно продолжать, пока стружка, которая образуется в результате, не начнет выходить ровной лентой. Чтобы убедиться, что нет зазоров, детали сводят вместе для проверки. Стоит учитывать, что отрезок трубы уменьшится из-за торцевания и дальнейшей сварки. Чтобы понять, каким будет это расстояния, лучше заглянуть в инструкцию: для каждого диаметра трубопровода этот размер будет разным.

После подготовки труб между ними устанавливается специальный нагревательный элемент. Торцы нужно прижать к нагревателю, при этом на протяжении нагрева нельзя менять давление нажима. Время нагревания разнится в зависимости от условий. Точное время можно посмотреть в таблице параметров сварки полиэтиленовых труб.

Далее сварочное зеркало необходимо убрать, а торцы как можно быстрее состыковать, оказывая на них равномерное давление. Если нагретые поверхности остынут, это скажется на качестве монтажа. Также обязательно нужно следить за тем, чтобы при удалении нагревательного прибора не загрязнить и не повредить свариваемые трубы.

Результатом должен стать ровный и аккуратный шов. Признаком качественной работы станет симметричный буртик, который должен быть одинакового размера с обеих сторон. Цвет грата должен быть такой же, как и у труб, плохим признаком будет наличие трещин, пор и инородных включений.

Сварка полиэтиленовых труб встык требует соблюдения определенного перечня параметров. Это температура нагрева инструмента, давление при прижатии торцов к нагревательному элементу, продолжительность времени воздействия.

Чтобы рассчитать параметры, необходимо учитывать толщину трубы, ее наружный и внутренний диаметр, площадь сварки в квадратных мм, площадь цилиндра машины, а также марку полиэтилена.

Как правило, необходимые таблицы бывают представлены в инструкциях по эксплуатации сварочного оборудования, которое используется для полиэтиленовых труб.

Температура нагревательного элемента для плавления и нагрева постоянна, ее необходимо поддерживать в рамках от 200 до 220°. А вот давление и время нагрева вычисляются индивидуально для каждого вида трубопровода.

Регулировать давление лучше всего по данным манометра гидравлического насоса. Однако, если давление создается вручную или манометр отсутствует, его необходимо определять визуально по форме и размерам образующихся валиков грата. Для определения времени используется секундомер.

Оборудование

Чтобы процесс монтажа прошел максимально эффективно, нужно использовать специальное оборудование для сварки полиэтиленовых труб. Для работы лучше всего подойдут аппараты с гидравлическим или механическим приводом. Использование таких агрегатов даст уверенность, что в процесс не вмешается человеческий фактор, а значит, удастся повысить как качество, так и скорость монтажа.

Собрать установку для торцевания и сварки полиэтиленовых труб можно самостоятельно. Для этого необходимо собрать несколько составных частей, которые могут работать независимо друг от друга.

Базовым элементом машины является центратор. Это станина, которая четырьмя металлическими зажимами жестко фиксирует отрезки и соединительные детали.

Нагревательный элемент необходим для нагрева и оплавления концов труб. Он имеет термометр, а его поверхность покрыта тефлоном, чтобы полиэтилен не прилипал.

Для обеспечения постоянного уровня давления необходим гидравлический привод. Однако можно использовать и механический привод. В таком случае давление нужно будет регулировать вручную.

Также при работе понадобятся редукционные вкладыши и электронный блок управления.

От хорошего оборудования во многом зависит качество сваренных деталей, но не менее важен и профессионализм сварщиков. Поэтому для работ необходимо приглашать аттестованных специалистов. В таком случае сварка будет быстрой и качественной.