Заваряване на полиетиленови тръби: сравнение на методите + инструкции за монтаж

За сглобяване на кабели от полиетиленови (PE) тръби са необходими определени умения за заваряване и свързване с помощта на фитинги.Оборудването, използвано за монтаж на полипропиленови тръбопроводи, също е подходящо за тази работа.

Заваряването на полиетиленови тръби се извършва със специални машини и изисква определени познания, за които ще говорим в тази статия. Ще разгледаме подробно характеристиките на подготовката на оборудването за процеса на заваряване и ще предоставим препоръки за извършване на висококачествена заварка. Ще разгледаме и различни варианти заваряване полиетиленови тръби.

Подготовка на оборудване за заваряване

За всеки вид заваряване се използва различно оборудване. Няма смисъл да го купувате за еднократна инсталация на комуникации по метода на челно и електрическо заваряване, тъй като цената на комплекта е няколко хиляди долара. По-добре е да използвате услугите на трети страни или да наемете оборудване.

Използвано заваръчно оборудване

Оборудването за запояване на гнезда струва между 100-200 долара, така че въпросът за закупуване машина за заваряване всеки сам си решава.

Стандартният набор от устройства за челно заваряване на полиетиленови тръби включва:

1. Централизатор. Това е рамка с 4 метални тръбни скоби, две от които са подвижни, а две са здраво закрепени към основата.
2. Тример. Това е отделно дисково устройство за прецизно механично рязане на краищата на заварени тръби. Устройството е прикрепено към водачите на заваръчната машина.
3. Подгряващо огледало. Това е кръгла плоча, покрита с тефлон, върху която се притискат тръбните съединения, за да се разтопи PE. Има вграден термометър.
4. Хидравлично или механично задвижване. Устройство за регулиране на силата на натиск на тръбите по време на нагряване и последващо свързване.
5. Редуциращи хастари. Това е набор от сменяеми половин пръстени за фиксиране на тръби с различни диаметри.
6. Контролен блок. Включени в комплекти оборудване с автоматизация на процеса на заваряване.

Всъщност комплект оборудване е независимо устройство, което изпълнява определени функции на различни етапи от процеса на заваряване. Те могат да бъдат предназначени както за чисто ръчно заваряване, така и за свързване на тръби в напълно автоматичен режим.

За монтаж на електрофузионни съединения се използва подходящ заваръчен апарат с вграден баркод скенер. За този процес не са необходими допълнителни устройства.

Челното заваряване се използва благоприятно за тръби с диаметър над 50 mm, поради което оборудването за него е със значителни размери

За заваряване на муфа ще е необходимо да закупите следния комплект:

• електрическа машина за заваряване;
• резачки за тръби;
• стойка;
• калибратор и фаска;
• дюзи за нагряване на свързващите елементи.

В допълнение към посоченото оборудване, за монтаж на тръби може да се нуждаете и от общи домакински инструменти: разтегателен ключ, рулетка, маркер и други.

Подготовка за процеса на заваряване

Важен фактор за висококачествено заваряване на HDPE тръбопроводи е тяхната предварителна подготовка. Необходимите манипулации за оформяне на добър заваръчен шев ще бъдат представени под формата на инструкции.

Непосредствено преди загряването на частите за запояване трябва:

1. Уверете се, че материалът и маркировките на запояваните части са идентични.
2. Почистете и обезмаслете фугите на продуктите, които ще съединявате.
3. Центрирайте тръбите и ги закрепете здраво.
4. Обработете срезовете с тример, докато се образува непрекъсната лента с дължина две обиколки на тръбата.

След всичко трябва да почистите ръбовете на частите, които ще съедините, от чипове.

Електрическият тример значително ускорява процеса на инсталиране, особено при големи обеми работа, но цената му е твърде висока за еднократна работа

След като внимателно подготвите полиетиленовите тръби и фитинги за заваряване, можете да сте сигурни, че висококачественият шев е наполовина гарантиран.

Методи за заваряване на PE тръби

Индустриалният полиетилен с ниска плътност (HDPE) е термопластичен материал, чиито свойства не се променят по време на циклите на нагряване-охлаждане. Поради това е идеален за инсталиране на битови и промишлени тръбопроводи.

Свързването на отделни HDPE тръби и фитинги помежду си става с помощта на разглобяеми резбови връзки или следните методи на заваряване:

• с форма на камбана;
• електрофузия;
• дупето.

Тръби с дебелина на стената до 4,5 mm (диаметър до 50-110 mm) се запояват по първите два метода, а за тръби с по-дебели стени се използва метод за челно заваряване без фитинги.

HDPE е чувствителен към повишени температури, поради което се използва само за водоснабдяване с работна температура до + 40 ° C или краткотрайно повишаване до + 60 ° C

Вариант №1 - режим на челно заваряване

По време на челно заваряване е важно да се контролират критичните параметри: температурата на инструмента и пластмасата, силата на затягане и продължителността на работа. При липса на сензори за тези стойности е малко вероятно да бъде възможно постоянно да се получава висококачествен шев.

По-добре е да разгледате инструкции стъпка по стъпка за челно заваряване на полиетиленови тръби, като използвате примера на полуавтоматично оборудване с хидравлично задвижване.

Челното заваряване се извършва, ако дебелината на стената на полиетиленовата тръба не надвишава 5 мм и диаметърът му не надвишава 50 см. Технологията включва редица стандартни стъпки:

Стъпка №1 - загряване на ставите

След обработка на краищата на тръбите, заваръчното огледало се нагрява до температура 200-230 градуса и се поставя в средата на центратора. След това с помощта на хидравлично задвижване ръбовете на HDPE тръбите се притискат плътно към него със сила от 4-6 kg / cm2.

След като размерът на резеца достигне минимално допустимите стойности, силата се намалява до 0,2-0,5 kg/cm2 и пластмасата продължава да се нагрява през цялото стандартно време. Заваряването е допустимо при температури от 15 минус до 45 градуса над нулата, но при студени условия времето за нагряване може да се увеличи.

Налягането на затягане се контролира от вграден в хидравличния механизъм манометър. При отсъствието му необходимата сила се определя визуално от вида на образуваните грапавини.

Стъпка № 2 - свързване на тръби

След необходимото загряване и разтопяване на HDPE в местата на сглобките, тръбите се раздалечават с помощта на хидравлично задвижване, огледалото се отстранява и заварените повърхности отново се притискат една към друга със сила от 1-3 kg/cm2 с помощта на задвижването. Размерът на резеца се контролира визуално, така че налягането на затягане може да варира.

Прекомерната сила при залепване на краищата на тръбите е не по-малко вредна от нейната недостатъчност. Това води до образуването на голяма вътрешна ролка, която ще създаде вихрови потоци и ще намали водното налягане

Стъпка #3 - Охлаждане и проверка

Тръбите продължават да се притискат една към друга, докато съединението се охлади напълно. След отстраняване на силата от хидравличното задвижване, тръбите се изваждат от скобите на центратора и се оценява състоянието на заваръчния шев и ръба. Ако техните параметри са нормални, тогава тръбата е готова за употреба.

Вариант №2 - заваряване на муфа на HDPE тръби

След предварително рязане и подготовка на HDPE тръби и части, можете да започнете тяхното заваряване.Процесът ще бъде обсъден под формата на инструкции стъпка по стъпка.

Стъпка # 1: Подгответе поялника

Оптималната температура за заваряване на полиетиленови тръби варира от 210 ° C, така че са подходящи само поялници с регулируемо нагряване. Преди да се свържете към мрежата, трябва да завиете специални двустранни приставки (втулка и дорник) върху ютията и да поставите поялника върху стойка с форма на кръст.

Колкото по-голяма е мощността на поялника, толкова по-голям брой HDPE тръби може да свърже за единица време. За домакинска работа ще бъде достатъчен електрически уред от 800 вата.

При достигане на зададената температура ще светне предупредителна лампичка (обикновено зелена).

Стъпка # 2: Нагряване на частите

По-безопасно е да работите с горещи тръби с ръкавици. За да загреете частите, е необходимо едновременно да издърпате едната част, която трябва да се свърже, върху дорника и след това да поставите втората в металната втулка.

Трябва да свързвате и разединявате HDPE части с поялник директно без въртеливи движения. Подобно правило важи и при свързване на отопляеми продукти.

За да запазите дълбочината на връзката, можете предварително да нанесете съответния знак върху тръбата с маркер и след това да навигирате по нея, когато свързвате отопляеми продукти.

Данните в таблицата са само ориентировъчни и трябва да разчитате само на информацията, посочена в инструкциите за заваръчната машина

По-горе има таблица с приблизителната времева рамка за нагряване, свързване и охлаждане на тръбите, както и дълбочината на вкарване в муфата. При минусови температури времето за нагряване на материала може да се увеличи с 1-2 секунди.

Стъпка # 4: свързване на частите

След загряване продуктите трябва едновременно да бъдат изключени от дюзите и със силно директно движение вкарайте тръбата в гнездото до маркираната линия. Не можете да въртите частите една спрямо друга. 5-10 секунди след присъединяването всякакви движения могат да доведат до рязко намаляване на здравината на ставата.

Когато свързвате нагрети части, техните оси трябва да са възможно най-успоредни, тъй като след 20-25 секунди ще бъде невъзможно да се изправи кривината

След охлаждане е препоръчително да се провери полученият вътрешен шев за наличие на възли, блокиращи лумена на тръбата. Ако е стеснен, по-добре е да запоите отново връзката, за да предотвратите спадане на налягането в системата.

Вариант #3 - електрофузионно заваряване на полиетилен

Заваряването на полиетиленови тръби с електрически съединител е най-простият и бърз начин. Пластмасовите фитинги имат вградена метална спирала, която самостоятелно нагрява свързваните повърхности и разтопява PE.

С този метод трябва да похарчите допълнителни пари за електрически съединители, чиято цена започва от 3-4 долара на брой. Следователно такова заваряване се използва само на места, където методите на челно и гнездо не са налични. Предимството на електрофузионния метод е възможността за свързване на тръби с дебелина 4,5 мм или по-малко.

Основни етапи на заваряване:

1. Почистване и механична обработка на фитинги и краища на тръби.
2. Центриране и поставяне на тръбата в електрофузионния съединител.
3. Свързване на фитинга към електрическите контакти на специална машина за заваряване, загряване на връзката.

Последният етап е изключване на захранването и охлаждане на тръбата.

Електрофузионното челно съединение е по-здраво от самата тръба. При тестовете за опън се разкъсва самата тръба, а не заваръчният шев.

Електрическите съединители имат баркод с кодирани параметри за време на нагряване, ток и напрежение. Той се чете от скенера на заваръчната машина, който след това автоматично извършва процеса на запояване. Продуктите са плътно и надеждно запоени върху голяма площ.

Правилни челни заварки

Правилното изпълнение на всички инструкции за заваряване може да се оцени по окончателния вид на полиетиленовата фуга. Ако се образува неправилен шев и има висок риск от изтичане по време на по-нататъшна работа, по-добре е да отрежете съединението по краищата и да заварите ново.

При правилно изпълнен шев размерите на борда трябва да съответстват на стандартните стойности.

Стандартните параметри се изчисляват въз основа на лабораторни изследвания. Спазването им гарантира висока надеждност на шева и дълъг експлоатационен живот на тръбопровода

Има допълнителни изисквания за параметрите на ролката:

1. Симетрично и равномерно по цялата обиколка на ставата.
2. Преместването на стените на тръбите в радиалната равнина не трябва да бъде повече от 10% от тяхната дебелина.
3. Цветът на ролките трябва да е идентичен с цвета на тръбата.
4. Вдлъбнатината между ръбовете не трябва да е по-дълбока от нивото на външната повърхност на тръбите.

И разбира се, наличието на пукнатини и пори е напълно елиминирано.

1. Нормална заварка. Ролките на правилния шев имат заоблени размери и форми, които не надвишават установените стандарти. 2. Шев с малка светкавица. Малко зачервяване показва недостатъчно време за загряване или слабо компресиране на тръбите по време на утаяване

3. Ролки с извънгабаритни размери. Разширената заварка може да е резултат от прекомерна температура на отоплителното оборудване или неговата неизправност. 4. Радиално изместване на ролките.Радиалното изместване на тръбите рязко намалява здравината на връзката и може да доведе до нейното разкъсване още на етапа на монтаж

Причината за асиметрията на ролките по обиколката може да бъде лошото предварително подрязване или разположението на тримера под ъгъл спрямо тръбата.

Инструкции за монтаж на полиетиленови тръби

За свързване на полиетиленови тръби към водопроводни елементи могат да се използват следните връзки:

• едно парче;
• разглобяем.

Постоянните връзки се получават чрез запояване на тръби една към друга или към специални заварени фитинги. Този метод е евтин, но получените структури често са обемисти. Използването на постоянни връзки е оправдано при инсталиране на подземни стационарни водопроводи.

За сглобяване на временни системи от полиетиленови тръби, както и при липса на заваръчно оборудване, можете да използвате резбови компресионни фитинги, чийто монтаж ще бъде разгледан по-долу.

Прикрепване на тръба към компресионен фитинг

Компресионните фитинги са по-скъпи от заварените модели, но са демонтируеми и лесни за използване. Препоръките за тяхното инсталиране са разгледани в инструкциите стъпка по стъпка по-долу.

Първа стъпка - външен преглед и подрязване

Сглобяването на система от полиетиленова тръба и пластмасов компресионен фитинг започва с проверката им за пукнатини и дълбоки драскотини. По-добре е веднага да отрежете дефектния участък от тръбата.

Можете да изрежете полиетиленова тръба с нож или специална резачка за тръби. Резултатът трябва да бъде идеално перпендикулярно рязане без зацепвания или вълни. За да премахнете неравните ръбове, можете да закупите ръчен тример.

Има много видове резачки за тръби, но всички те имат широка основа, която осигурява строго перпендикулярно положение на тръбата спрямо режещия елемент

Стъпка втора - поставяне на фитинговите елементи върху тръбата

Първо върху маркуча се поставя затягаща гайка, след това цанга, след това затягащ пръстен и накрая се затяга гумено уплътнение.

Пълният комплект на фитинга може да бъде различен, така че е важно да запомните последователността на неговите елементи при развиване, за да ги поставите правилно при сглобяване на връзката

Краят на тръбата се вкарва в тялото на фитинга до упор, а елементите, поставени върху маркуча, се натискат в резбите. След това затягащата гайка се затяга плътно на ръка. Ако имате верижен ключ, можете да затегнете връзката с него.

Не е необходимо да бързате да затегнете затягащата гайка - тя може да се изкриви. Ако движението е стегнато, по-добре е да развиете отново връзката и да повторите процеса на сглобяване.

След инсталирането на фитинга си струва да проверите плътността на връзката. В случай на изтичане, можете лесно да затегнете гайката, като регулирате структурните елементи.

Поставяне на седло в тръба

Ако трябва да направите клон от полиетиленова тръба, не е необходимо да купувате тройник. Ще бъде достатъчно да пробиете дупка в него и да инсталирате седло. Как да направите това ще бъде обяснено в инструкции стъпка по стъпка.

Първа стъпка - подготовка

Първоначално трябва да проверите свързаните продукти за драскотини и пукнатини и да избършете повърхността им с влажна кърпа.

Стъпка втора - сглобяване на скобата

Поставете двете части на скобата върху тръбата и затегнете гайките с гаечен ключ. Целта на процедурата е здраво фиксиране на седлото.

Има седла, които могат да се монтират под течаща вода. Имат вграден механизъм, който пробива отвор, без да разхерметизира конструкцията

Стъпка трета - пробиване

Маркирайте точка в центъра на дупката на седлото и направете ивици по ръбовете на фитинга, за да запомните позицията му. Развийте седлото и отстранете частите му. Пробийте полиетиленовата тръба на предвиденото място със свредло с необходимия диаметър.

Има обвити свредла, които ви позволяват да правите дупки в тръби и вдлъбнатини, без риск от повреда на околните стени

Четвърта стъпка - сглобяване на седлото

Почистете вътрешността на PE тръбата от стружки и отстранете възможните зацепвания от ръбовете на пробития отвор. Прикрепете части от фитинга към тръбата според предварително начертаните маркировки и затегнете здраво фиксиращите гайки.

Обикновените медицински сестри може да не са оборудвани със затягащ механизъм за закрепване на тръбата. В този случай се препоръчва да се увият резбите на прикрепения фитинг или тръба с фум лента

Когато завинтвате тръба или монтирате в седалката, можете да увиете няколко слоя фум лента.

Частта от седлото с изходния отвор може да има жлеб от страната на тръбата за гумен уплътнителен пръстен. Следователно, ако има уплътнител, е необходимо да го поставите между тръбата и фитинга.

Ако трябва да огънете тръба на определен участък от тръбопровода, препоръчваме да направите това според инструкциите, дадени тук.

Изводи и полезно видео по темата

Предложените видеоклипове ясно ще демонстрират всички видове заваряване на HDPE тръби и също така ще ви запознаят с процеса на сглобяване на компресионен фитинг и седло.

Муфтово заваряване на полиетиленови тръби:

Процес на електрофузионно заваряване:

Челно заваряване на HDPE тръби с помощта на полуавтоматична машина с хидравлично задвижване:

Монтаж на компресионен фитинг върху тръба:

Монтиране на седло върху HDPE тръба:

Самостоятелното инсталиране на полиетиленови водопроводни тръби изисква известни знания и умения, но е напълно осъществимо, ако следвате горните правила. При липса на специално оборудване можете да монтирате водоснабдяване без никакви инструменти, като използвате изключително компресионни фитинги.

Има много опции за инсталиране, но трябва да използвате този, който ще осигури резултати с минимални финансови разходи.

Определяте ли оптималния метод за заваряване на полиетилен и искате да изясните някои точки? Чувствайте се свободни да задавате вашите въпроси на нашите експерти - ние ще се опитаме да ви помогнем.

Или може би искате да споделите личния си опит от инсталирането на полиетилен у дома? Напишете вашите коментари, добавете уникални снимки - много начинаещи ще намерят вашата информация за полезна.