Сварка пластиковых труб

Разводка полипропиленовых труб

Полипропиленовые трубы используют для монтажа гребенки холодной или горячей воды, отопления. Выбор диаметра в каждом случае индивидуален — зависит от объема жидкости, которую необходимо прокачать в единицу времени, требуемой скорости ее движения (формула на фото).

Формула расчета диаметра полипропиленовых

Расчет диаметров труб для систем отопления — это отдельная тема (определять диаметр надо после каждого ответвления), для водопроводов все проще. В квартирах и домах для этих целей используют трубы диаметром от 16 мм до 30 мм, причем самые ходовые — 20 мм и 25 мм.

Считаем фитинги

После определения диаметра считается общая протяженность трубопровода, в зависимости от его строения докупаются фитинги. С длиной труб все относительно просто — измеряете протяженность, добавляете около 20% на погрешность и возможные браки в работе. Чтобы определить, какие фитинги нужны, требуется схема трубопровода. Нарисуйте ее, обозначив все отводы и приборы, к которым требуется подключаться.

Пример разводки полипропиленовых труб в ванной

Для подключения ко многим приборам требуется переход на металл. Есть и такие полипропиленовые фитинги. У них с одной стороны латунная резьба, с другой — обычный фитинг под пайку. Сразу надо смотреть диаметр патрубка подключаемого прибора и тип резьбы, которая должна быть на фитинге (внутренняя или наружная). Чтобы не ошибиться лучше все записывать на схеме — над тем отводом, где будет установлен данный фитинг.

Далее по схеме считается количество «Т» и «Г» образных соединений. Для них покупаются тройники и уголки. Бывают еще крестовины, но они применяются редко. Уголки, кстати, есть не только под 90°. Есть по 45°, 120°. Не забудьте про муфты — это фитинги для стыковки двух отрезков труб. Не забывайте, что полипропиленовые трубы совершенно не эластичны и не гнутся, потому каждый поворот делают при помощи фитингов.

Когда будете закупать материалы, договоритесь с продавцом о возможности замены или возврата части фитингов. Проблем обычно не возникает, так как даже профессионалы не всегда могут сразу точно определиться с требуемым ассортиментом. Кроме того, в процессе монтажа иногда приходится менять структуру трубопровода, а значит, меняется набор фитингов.

Компенсатор для горячего водопровода и отопления из полипропиленовых труб

Полипропилен имеет довольно значительный коэффициент температурного расширения. Если монтируется полипропиленовый горячий водопровод или система отопления, требуется сделать компенсатор, при помощи которого будет нивелироваться удлинение или укорочение трубопровода. Это может быть фабричная петля-компенсатор, или собранный по схеме компенсатор из финигов и кусков труб (на фото выше).

Способы укладки

Есть два способа монтажа полипропиленовых труб — открытый (по стене) и закрытый — в штробах в стене или в стяжке. По стене или в штробе трубы из полипропилена крепят на держатели-клипсы. Они есть одинарные — для укладки одной трубы, есть двойные — когда две ветки идут параллельно. Крепятся на расстоянии 50-70 см. Труба в клипсу просто вставляется и держится благодаря силе упругости.

Крепление полипропиленовых труб к стенам

При укладке в стяжку, если это теплый пол, трубы крепят к армирующей сетке, другого дополнительного крепления не требуется. Если замоноличиваться будет подводка к радиаторам, трубы можно не крепить. Они жесткие, свое положение даже при заполнении теплоносителем не меняют.

Вариант скрытой и наружной проводки в одном трубопроводе (за ванной проводку сделали открытой — меньше работы)

Нюансы пайки

Сам процесс сварки полипропиленовых труб, как вы видели, труда особого не оставляет, но вот тонкостей есть очень много. Например, непонятно, как при стыке труб подгонять участки так, чтобы трубы были ровно той длины, которая требуется.

Другой момент сварки полипропиленовых труб — пайка в труднодоступных местах. Не всегда есть возможность надеть на паяльник с двух сторон трубу и фитинг. Например, паяем в углу. Паяльник, приходится засовывать в угол, с одной стороны насадка упирается прямо в стену, фитинг на нее не натянешь. В этом случае ставят второй комплект насадок такого же диаметра и на нем греют фитинг.

Как паять полипропиленовые трубы в труднодоступном месте:

Как перейти с железной трубы на полипропилен:

Инструменты для сварки

Прежде чем приступить к монтажу трубопровода из полипропиленовых деталей, необходимо должным образом подготовиться.

Сварочный прибор надо выбрать после того, как разработана техническая документация на систему трубопроводов.

Выбор определяется техническими параметрами и экономическими соображениями:

• предельным размером;
• эргономичностью прибора;
• стоимостью аппарата.

Монтаж изделий малого диаметра, до 63 мм, можно успешно выполнять ручным аппаратом. Если требуется выполнить соединение изделий большого диаметра, от 63 мм, то применяются механические аппараты.

Такой комплект для сварки полипропиленовых труб используется при прокладке протяженных магистралей.

Специальное устройство для зачистки поверхности изделия перед сваркой. Поверхность деталей нужно обязательно обезжирить. Для этих целей используется этиловый или изобутиловый спирт.

Ацетон применять нельзя, поскольку он разрыхляет полипропилен. Температура разогрева достигает без малого трехсот градусов. Поэтому при работе нужно использовать перчатки.

На видео представлен ручной прибор для сварки труб и последовательность действии при работе. Соединение элементов в частном доме удобнее выполнять с его помощью.

Видео:

Ручной прибор

По своей конструкции прибор представляет собой компактное изделие, которое занимает мало места. Основной элемент устройства – это нагревательное зеркало, на которое крепится насадка.

В обиходе такой аппарат называют паяльник или утюг. Для того чтобы устанавливать определенный уровень температуры, сварочный прибор оснащен контрольно-регулировочным блоком.

На панели имеются светодиодные индикаторы и клавиши включения-выключения прибора. Рабочая температура для сварки деталей из полипропилена варьируется от 260 до 280 градусов.

Правила эксплуатации прибора такие же, как и любого другого электрического устройства.

Основными параметрами, по которым нужно выбирать прибор при покупке являются:

• мощность;
• количество насадок на зеркале;
• наличие подставки.

Чем больше мощность тепло-нагревательного элемента, тем быстрее разогревается насадка. Этим параметром определяется производительность аппарата.

На паяльник может крепиться одна насадка или несколько. Количество варьируется в зависимости от конструкции прибора и размеров паяльника.

Практика показывает, что выполняя соединение системы в своем доме, достаточно будет двух насадок. Для таких систем используются трубы диаметром 20 и 25 мм.

Обращаться с фитингами нужно так же как с полипропиленовыми трубами.

При сварке армированных деталей в труднодоступных местах нужно строго выдерживать установленный отрезок времени для разогрева и фиксации соединения.

Специально для монтажников, которые работают в своем доме, составлена таблица, и в ней указаны оптимальные режимы для нагрева и соединения двух элементов.

На видео показан фрагмент соединения деталей в неудобном для работы месте.

Видео:

https://youtube.com/watch?v=Oi7FQunPNwA

Механический аппарат

Сварочные агрегаты механического типа предназначены для того, чтобы обеспечить соединение труб большого диаметра.

Механический прибор имеет более сложную конструкцию, чем ручной вариант.

Сварочный агрегат собран из следующих узлов:

• каркас опорный;
• блок контрольный;
• захват для труб;
• вкладыши выравнивающиеся;
• пила для торцевания труб;
• зеркало нагревательное.

Прибор, несмотря на сложную структуру, имеет компактную конструкцию. Монтаж трубопроводной магистрали выполняется по принципу стыковой сварки.

Инструкция по эксплуатации предписывает определенную последовательность действий. Вначале выполняется зачистка торцов у соединяемых деталей.

Оборудование для прижима поставляется вместе аппаратом.

Сварочный агрегат, имеющий такое приспособление, позволяет выполнять сварку полипропиленовых труб в полевых условиях при укладке магистралей отопления.

На видео показан аппарат для сварки труб большого диаметра из полипропилена.

Видео:

Инструмент и приспособления

Для сварки пластиковых труб используют сварочный аппарат и некоторые другие приспособления. Расскажем подробнее об этом.

Труборез

Первой операцией перед сваркой является отрезание элемента нужного размера. Простейших вариант — отрезать с помощью специальных ножниц. Однако, ножницы не образуют ровного среза и могут сплющить трубу. Допустимо использовать ножовку по металлу с мелкими зубьями. Наилучшим будет применение циркулярного трубореза.

Торцеватель

Необходим для получения фаски и снятия внутреннего слоя фольги в армированных многослойных трубах. Под воздействием высоких температур и давления может происходить расслаивание пластика, для чего фольга и удаляется. Еще одно назначение торцевателя – снятие заусениц, образующихся в процессе резки.

Сварочный аппарат

Это самый важный инструмент для сварки. В личных целях подойдет простейшее устройство с мечевидными нагревателями, мощность которого 1 кВт. Аппарат оснащен раструбными насадками разного диаметра, которые можно менять. С его помощью сваривают диаметры труб до 63 мм, что для домашнего водопровода и отопления вполне достаточно.

При проведении сварочных работ понадобится расходный материал. Это карандаш и линейка, чтобы отметить нужное расстояние при сварке с фитингами. Место соединения необходимо обезжирить и очистить от грязи.

Для этого используют специальные спиртовые салфетки, можно просто ветошь, смоченную спиртом.

Способы пайки полипропиленовых труб

Самым надежным методом соединения полипропиленовых труб является технология диффузного монтажа. Этот способ хорошо подходит для однородных элементов, которые стыкуются для образования единого водовода. В практике организации снабжающих систем используется и полифузный метод, при котором сварочным аппаратом воздействуют только на один стыкуемый элемент.

Существуют технологии, которые не требуют обязательного применения паяльника для пайки полипропиленовых труб. Это метод так называемой холодной сварки. Технология применима для водопроводов низкого давления. Стыковка элементов системы осуществляется на специальный клей, который после высыхания образует надежное соединение полипропиленовых труб.

Раструбная

1. Для пайки труб небольшого диаметра (до 50 мм) используется простой ручной аппарат. Если нужно соединять трубы большого диаметра, то пользуются устройством с центрирующими приспособлениями.
2. Две разогревающие насадки представляют собой гильзу, на которую надевается ПВХ труба.Еще в этой конструкции есть дорн (приспособление для перемещения заготовки в отверстии гильзы), в который вставляется соединительная муфта.
3. Аппарат для пайки полипропиленовых труб нужно установить на ровную горизонтальную поверхность и оставить для разогревания до требуемой температуры. Процесс разогрева длится 10-15 минут – это зависит от мощности аппарата.
4. При пайке труб, которые принадлежат к категории PN 10 и PN 20 (разница в рабочем давлении) нужно очистить стыки от грязи и заусенцев. Если нужно паять армированные трубы ПВХ, то нужно шейвером снять верхнюю часть трубы, чтобы она легко наделась на фитинг. Шевингование делается на глубину вхождения трубы в муфту.
5. Фитинг и труба надеваются на насадки паяльника и выдерживаются для разогрева нужное время, которое определяется мощностью паяльника и температурой в помещении. Инструкции по временной выдержке есть в документации к аппарату.
6. Нагретые детали нужно быстро снять с устройства и соединить друг с другом поступательным движением. Круговые движения не допускаются.
7. Соединенные детали нужно выдержать в неподвижном положении некоторое время, чтобы трубы не деформировались. После полного остывания участка соединение готово к эксплуатации.

Стыковая

Монтаж трубопровода диаметром больше 50 мм делается другим способом — используется стыковое соединение фрагментов. Такой способ пайки эффективен и оправдан только для труб с толщиной стенки более 4 мм.

1. Перед пайкой торцы труб нужно выровнять так, чтобы они были параллельны друг другу.
2. Использовать центрирующие приспособления обязательно, так как нужно соблюдать строгое совпадение осей.
3. Для разогревания поверхностей используют дисковый нагревательный элемент, у которого поверхность нагрева идеально плоская.
4. Остальные технологические операции – такие же, что и при раструбной пайке.

Пайка седел

Это разновидность стыковой пайки. При таком способе пайки к поверхности трубы нужно припаять специальное седло, которое имеет раструб с углом 90˚. Собирая трубопровод из полимерных труб, используют специальный паяльник для полипропиленовых труб.

После остывания этого фрагмента нужно просверлить через седло отверстие в ПВХ трубе. Затем к седлу нужно припаять другую трубу. У вас должна получиться конструкция из труб, которая по форме напоминает букву «T».

Ваши движения должны быть четкими быстрыми. При отсутствии опыта пайки попробуйте сделать несколько пробных швов.

При какой температуре паять полипропиленовые трубы?

Полипропилен начинает плавиться при температуре 140°C, а рабочая температура паяльника обычно составляет 260°C, чтобы обеспечить полную диффузию материалов.

Трубы марки PN10

Толщина стенки	Наружный диаметр
1,9 мм	20 мм
2,3 мм	25 мм
3,0 мм	32 мм
3,7 мм	40 мм
4,6 мм	50 мм
5,8 мм	63 мм
6,9 мм	75 мм
8,2 мм	90 мм
10 мм	110 мм

Диффузионная сварка полипропиленовых труб.

Диффузионная сварка осуществляется путем нагревания двух деталей с последующим их соединением, в результате чего происходит взаимное проникновение материалов расплавленных деталей (диффузия).

Пайка полипропиленовых труб осуществляется на специальных аппаратах, которые обеспечивают четкий контроль за температурой расплавляемых деталей. Сваривать детали можно только из одинакового материала.

Физические и химические свойства сварочного шва не отличаются от свойств основного материала, за счет этого гарантируется долговечность всей системы трубопровода.

Процесс стыковки

Перед тем, как включать паяльник в сеть, его необходимо поместить в надежное место, где он не будет стеснять ваши действия.

Затем аппарат закрепляют и надевают на него насадки определенных размеров.

Только после всех вышеперечисленных манипуляций, приспособление включают в розетку.

Нагреться оно должно, как минимум, за 10 – 15 минут.

Как узнать готов ли механизм к работе? Об этом вам просигнализирует световой индикатор.

Самое главное, что следует уяснить непрофессионалу:

все действия нужно выполнять четко и не спеша, а так же соблюдать последовательность своих шагов.

Если вы собираетесь выполнять такую работу впервые, для лучшего понимания процесса потренируйтесь на маленьких ненужных обрезках труб.

Придерживайтесь основного правила пайки полипропиленовых изделий – сначала, необходимо надеть на насадку фитинг (для труб ПНД для холодного водоснабжения), и только после этого вставляется труба в другую насадку.

Отсчет времени начинается после того, как обе соединяемых части окажутся на сварочном аппарате. Промежуток времени, необходимый для плавки изделия, зависит от сечения трубы.

Установленное количество времени прошло? Снимайте фитинг и трубу с насадки и очень быстро производите стыковку. Так же мгновенно нужно выровнять трубу по нужной оси.

Запомните! Полипропилен затвердевает в течение 4 – 6 секунд.

Но, сразу трубы отпускать не нужно.

Соединение необходимо удерживать руками, как минимум, 30 – 40 секунд.

Полное охлаждение узла в естественных условиях происходит через 3 – 4 минуты.

Чтобы быть уверенным в том, что пластик или сварное соединение не повредится, не допускайте их остывания неестественным путем.

Помните! Детали соединения греют с внутренней стороны, а трубы – с внешней.

Этим правилом игнорировать нельзя. Иначе, стык окажется непрочным и быстро развалится.

Этап второй. Сварка полипропиленовых труб

Для этой процедуры потребуются электрический лобзик (резка полипропилена) и специальное сварочное оборудование.

Шаг первый. Пока аппарат разогревается, проводятся необходимые замеры, трубы размечаются и нарезаются.

Шаг второй. Торцы изделий, которые планируется соединить между собой, тщательно зачищаются и обезжириваются.

Шаг третий. С помощью карандаша отмечается глубина вхождения каждого изделия в гильзу. Характерно, что при этом должен оставаться минимум миллиметровый зазор, поэтому трубы не упираются в соединительную муфту фитинга.

Шаг четвертый. ПП трубу с фитингом надеваются на гильзу в соответствии со сделанными отметками, причем нагрев всех элементов должен происходить одновременно.

Длительность нагрева зависит не только от диаметра изделий, но и от глубины сварки (об этом можно узнать из приведенной ниже таблицы).

Шаг пятый. По истечении определенного срока изделия снимаются и соединяются, с незначительным усилием насаживаясь друг на друга. Запрещено при этом поворачивать элементы по осевой линии.

Шаг шестой. На протяжении нескольких секунд после соединения выполняется первичная корректировка, далее элементы окончательно фиксируются.

Если в месте соединения не осталось никаких зазоров, то его (соединение) можно считать качественным.

Изготовление сварочного аппарата

Ввиду того что более-менее хороший стоит свыше тысячи рублей, дешевле взять его в аренду или сделать самому. Если было выбрано последнее, то для работы следует подготовить:

Последовательнос ть действий должна быть следующей.

Шаг первый. С целью улучшения теплопередачи подошва утюга обрабатывается термальной пастой, затем фиксируется тефлоновая гильза. Расположение последней определяется заранее – широкой частью вверх или вниз.

Шаг второй. Спиливается острый «носик» для более удобной работы возле стен.

Шаг третий. Нагрев утюга проводится до тех пор, пока устройство не выключится во второй раз.

Шаг четвертый. Хорошо, если утюг оборудован термодатчиком – это позволит с точностью определить температуру нагрева. Но есть и более простой способ – посредством свинца. Этот металл плавится при 230ᵒС и выше, что примерно совпадает с требуемой для сварки температурой.

Дальнейшая технология идентична описанной выше.

Это интересно: Пайка полипропиленовых труб, таблица температур пайки в зависимости от иных показателей

Сборка элементов без применения пайки

Применение компрессионных фитингов и современных клеевых составов дает возможность выполнять монтаж полипропиленовых труб качественно, быстро и при минимальных материальных вложениях.

Вариант #1 — установка компрессионного фитинга

Для реализации этого способа соединения потребуется приобретение компрессионных фитингов и задействование обжимного ключа.

Компрессионные фитинги оснащены уплотнительными зажимными кольцами, выполняющих роль демпферов при возникновении ударных импульсных нагрузок (в отличие от простых накидных гаек)

Монтаж компрессионного фитинга включает три основных этапа:

1. На обрезанный под прямым углом и зачищенный от заусениц конец трубы надевают синюю гайку. При размещении обжимного кольца белого цвета ему необходимо придать такое положение, при котором утолщенная часть была направлена к хвостовой части трубы.
2. Трубу вставляют в фитинг до упора, продвигая на максимум зажимное кольцо.
3. Закручивают синюю гайку, «наживляя» ее сначала вручную, а затем дожимая с помощью ключа.

Для сборки компрессионных фитингов не требуется наличия специальных знаний и навыков. Изделия поставляются в продажу полностью готовыми к монтажу. Их установку можно выполнять при любых температурных условиях.

Вариант #2 — склеивание элементов

Клеевой способ применяют для сборки водопровода, по которому планируется транспортировать только холодную воду. Чтобы применить метод «холодной» сварки, потребуется задействовать «агрессивный» клеевой состав типа LN-915.

Клей способен растворять поверхности состыковываемых деталей на одну треть, создавая тем самым условия для холодной диффузионной сварки

Чтобы защитить кожу рук от случайного попадания состава и «разъедания» его действующими компонентами, манипуляции по склеиванию лучше выполнять в защитных перчатках.

Последовательность действий при склеивании изделий:

1. Проверяют соответствие углов среза состыковываемых участков и помечают карандашом места для склеивания.
2. Зачищают и обезжиривают подлежащие соединению концы труб.
3. На торцы труб и область раструбов фитингов равномерным слоем наносят клеящий состав.
4. Отрезы трубы вставляют в отверстия фитинга, ориентируясь на сделанные карандашом отметки. Конструкцию выдерживают в зафиксированном положении в течение трех минут, после чего салфеткой удаляют излишки составов.
5. Соединенные элементы выкладывают на ровную поверхность и оставляют на 5-6 часов до полного высыхания.

Запускать воду для проверки качества склеивания можно лишь через сутки после завершения монтажа.

При реализации этой технологии монтажа ПП труб важно соблюдать два основных условия: температурный и влажностный режим. Все работы нужно выполнять при температуре воздуха от +5, +35 °С

Осуществляя склеивание в условиях жаркой погоды, работу следует выполнять максимально оперативно с тем, чтобы клей не успел высохнуть до завершения монтажа.

Как паять – описание технологии процесса для начинающих

Для горячего аппарата рекомендуют обустроить подставку, потому, что руки начинающего мастера должны быть свободными. Иначе сварить конструкцию будет невозможно.

На регуляторе выставляют температуру в +260 градусов по Цельсию. Этот показатель называют оптимальным для плавления полипропиленовых изделий. Так же он безопасен для тефлонового покрытия насадок. Регулятор на устройстве может отсутствовать.

Это совсем не означает, что такой сварочный агрегат не пригоден для того, чтобы хорошо соединить пластик. Это бывает по той причине, что другая температура для прогрева пластиковых материалов, кроме указанной нормы не используется. Поэтому делать большой акцент на этом вопросе не стоит.

После этого начинают производить своими руками саму пайку. Фитинг и труба одновременно одевается на насадки. Вставлять заготовку и фитинговый элемент необходимо с заметным усилием. Это продиктовано тем, что каждая насадка на нагревательном устройстве производится в форме конуса с уклоном в пять градусов.

Номинальному показателю соответствует только внутренний диаметр поверхности. Трубную заготовку нужно вставлять до упора, но ее нельзя придавливать далее. Сильное продавливание в данной ситуации может закончиться образованием внутреннего утолщения.

Самостоятельная сварка полипропиленовых труб подразумевает быстрое скрепление подогретых деталей из полипропилена

Так же важно помнить, что проворачивать или сдвигать созданную конструкцию нельзя до полного остывания

Для того чтобы поправить небольшой изъян, будет только несколько секунд. Любые подвижки после могут пагубно отразиться на герметичности созданного узла.