Полипропиленовые трубопроводы уже настолько стали привычны в современном жилье, как те же пластиковые окна или конструкции из гипсокартона. Конечно, существуют и другие популярные материалы для монтажа квартирных водопроводов или систем автономного отопления, например медные или металлопластиковые, тем не менее пальма первенства все же за полипропиленом (ПП).
И это не случайно, ведь пайка полипропиленовых труб – занятие, которое способен освоить любой, кто не боится работать своими руками, проявляя при этом терпение и аккуратность. В результате домашний мастер получает обновленную систему коммуникаций в своей квартире, а также экономит немалую сумму денег на привлечении сторонних специалистов.
Подготавливаем материал и инструмент
Материал
Несмотря на то, что рынок переполнен предложениями полимерной сантехнической продукции полипропиленовые трубы разных производителей имеют схожую техническую маркировку.
Интересующие нас основные показатели – это структура материала и параметры максимального рабочего давления (PN, атм.) трубы (Таблица 1):
| Обозначение | Значение |
|---|---|
| PPR PN 10 | гомогенная, для ХВС |
| PPR PN 16 | гомогенная, для ХВС высокого давления или низкотемпературного отопления |
| PPR PN 20 | гомогенная, для ХВС и ГВС |
| PPR-Al-PPR PN 25 | с внешним алюминиевым армированием, для ХВС, ГВС, отопления |
| PPR-Gf-PPR PN 20 | со стекловолоконным армированием, для ХВС, ГВС, отопления |
| PERT-Al-PPR PN 25 | внутреннее армирование алюминием, для ХВС, ГВС, отопления |
Инструмент
Первое и самое главное средство производства коммуникаций из полимера ПП – это аппарат для сварки полипропиленовых труб, т.е. специальный паяльник. Он позволяет сращивать элементы (фитинги, трубы, фасонные детали) из термопластичного полимера. При соблюдении правил пайки соединения получаются гомогенными (однородными), ничем ни отличаясь по структуре от самого монтируемого материала.
Для трубопроводов небольших диаметров (до 63 мм) можно использовать паяльники муфтовой (раструбной) пайки. Аппараты стыковой сварки уже способны соединять трубы Ø 300 мм и более.
На заметку. Выбирая модель инструмента для монтажа квартирной разводки и стояков, можно ограничиться недорогими изделиями, способными работать в размерном ряду до Ø 40 мм.
В свою очередь они производятся двух типов – с плоской нагревательной частью и с цилиндрической. Плоские паяльники часто предлагаются в бюджетном исполнении и вполне подходят для разовых работ. Более дорогие модели с цилиндрическими нагревателями востребованы у профессионалов, так как они позволяют выполнять монтаж в труднодоступных местах (смотрите рисунок ниже).
На паяльник для полипропиленовых труб закрепляются парные насадки-матрицы, соответствующие диаметрам обрабатываемых материалов. Одна из насадок предназначена для прогрева внутренних поверхностей полимерных деталей, а вторая для внешних.
Полимерный сантехнический материал подготавливают к сварке с помощью трубореза, торцевателя-фаскоснимателя или шейвера (шабера).
Труборез (ножницы) помогает быстро и качественно приводить длину трубных отрезков к требуемым величинам. Использование ножовки не рекомендуется, так как она оставляет рваные края и большое количество опилок.
На заметку. Торцеватели и шаберы могут быть рассчитаны на вращение руками или посредством дрели. Механизированный вариант подойдет для работы с большими объемами, но требует некоторых навыков от исполнителя.
Кроме того, полифузная сварка полипропиленовых труб не обходится без стандартного монтажного набора сантехника, состоящего из слесарных ключей, перфоратора, отверток, рулетки, карандаша и т.д. А работая с паяльником в тканевых перчатках, вы убережете руки от многочисленных ожогов, которые неизбежны при контакте кожи с разогретым инструментом.
Важные моменты сборки трубопроводной системы
До начала сварных работ необходимо тщательно продумать всю структуру и последовательность соединений. Неплохо подготовить эскизный набросок с указанием ключевых элементов, поворотов, тройников, компенсаторов. Так как полифузная стыковка является неразъемной, то могут возникать ситуации, когда изготовление очередного сварочного узла оказывается невозможным. Это типичный случай для пайки полипропиленовых труб в труднодоступных местах.
Учитывайте температурные деформации
При монтаже полипропиленовых сантехнических материалов следует учитывать их особое физическое свойство – заметно вытягиваться при нагреве. Из всех видов труб по величине коэффициента температурного удлинения (0,15 мм/м*К) они немного уступают только лишь полиэтилену. Поэтому пайка, в частности протяженных прямых или участков под заделку, должна осуществляться с учетом компенсаций их удлинений.
При замоноличивании трассы укладывают в гофры или пеналы с запасом по размеру диаметра либо в упругие рукава с толстыми стенками, типа Энергофлекс.
Заметно меньшая (примерно в 3-5 раз) температурная деформация у армированных изделии, что делает их более подходящими для прокладки систем ГВС и отопления.
Важно! Отсутствие температурной компенсации приводит к значительным синусоидальным изменениям геометрии трубопроводов. Результатом могут быть вырванные крепления при отрытой прокладке, оторванная от стены плитка или штукатурка при скрытом монтаже.
Соблюдайте правила крепления инженерной конструкции
Надежная фиксация для коммуникаций из полимеров имеет еще большее значение, чем для их стальных аналогов. Шаг установки и тип опор зависят от диаметра полипропиленовых труб, а также от температуры, транспортируемой по ним жидкости. Нарушение правил крепления может приводить к провисанию трубопроводов, особенно горячих, их «подпрыгиванию» и стукам под действием пульсации давления.
Таблица 2. Рекомендуемый шаг опор для типовых горизонтальных линий квартирной разводки ХВС и ГВС, мм.
| Наружный диаметр ПП-трубы, мм | Температура воды, ºС | ||
|---|---|---|---|
| 20 | 30 | 40 | |
| 16 | 500 | 450 | 400 |
| 20 | 550 | 500 | 450 |
| 25 | 650 | 550 | 500 |
Водопроводные стояки диаметром до 32 мм можно закреплять реже. Расстояние между фиксирующими хомутами принимается не более 1000 мм. Если же диаметр стояков больше, то допускается шаг до 1500 мм.
Монтируя крепления, необходимо следить, чтобы они не препятствовали линейным деформациям полимерного материала. Предпочтительней монтаж скользящих опор. По линии жестких креплений предусматривается установка компенсаторов на полипропиленовые трубы.
Следует знать, что запорная и регулирующая арматура в системах с номинальным диаметром 40 мм обязательно закрепляется жестко. При меньших диаметрах крепления также желательны, чтобы исключить передачу нагрузок от использования сантехнических устройств на трубы.
Работа с аппаратом для сварки полипропиленовых труб
Хотя процесс монтажа водопровода из полипропиленовых труб своими руками не относится к космическим технологиям, все же нарушение некоторых его правил может доставить серьезные неприятности. Сложности могут возникнуть как на этапе сборки, так и уже после ввода коммуникаций в эксплуатацию.
Например, при слишком сильном вдавливании трубы в раструб фитинга, происходит завальцовка условного прохода водопровода. Это приводит к значительным гидравлическим потерям на бракованном участке или к полному прекращению тока жидкости. Если же не соблюдать температурные режимы пайки, то на холодном соединении не будет полноценной диффузии молекул полимера между сращиваемыми поверхностями, а на перегретом произойдет деградация формы и химической структуры материала деталей.
Поэтому, перед тем как паять полипропиленовые трубы, внимательно изучите инструкцию к сварочному аппарату. В ней указаны многие полезные практические нюансы монтажа.
К примеру, средняя таблица временных паечных режимов для ходовых типоразмеров элементов квартирного водопровода выглядит так (Таблица 3):
| Стандартный трубный диаметр | Минимальное время разогрева материала на насадке матрице, с | Время на соединение деталей, с | Время удержания деталей для охлаждения стыка, с |
|---|---|---|---|
| 16 | 5 | 4 | 2 |
| 20 | 5 | 4 | 2 |
| 25 | 7 | 4 | 2 |
| 32 | 8 | 6 | 4 |
| 40 | 12 | 6 | 4 |
Важно! Временные интервалы указаны из расчета температуры паяльника для полипропиленовых труб, установленной на уровне 255-265°С (не более 270°С). Они могут корректироваться в зависимости от температуры воздуха в рабочей зоне. Например, при +5°С продолжительность нагрева полипропиленовой трубы и её фитингов следует увеличить на 50%.
Для сварки пропиленовых труб большого диаметра (от 40 мм) уже может применяться профессиональное оборудование. В нем заготовки центруются, отводятся/подводятся и прижимаются с нормируемым усилием. Подобные станки для пайки полипропиленовых труб содержат специальные зажимы, электрические и гидравлические приводы, что снижает влияние человеческого фактора на соблюдении технологии процесса. Напротив, монтируя трубопроводы небольших диаметров при помощи простых паяльников следует больше уделять внимание правильности ручной центровки, глубине и усилию посадки, а также времени нагрева деталей.
Практический этап пайки и сборки водопровода
Приняв во внимание вышеуказанные рекомендации можно переходить к непосредственному монтажу водопровода или линий циркуляции теплоносителя. Считаем, что зона проведения работ уже подготовлена: старые коммуникации демонтированы, рабочее место освобождено от мусора и посторонних предметов, в непосредственной близости размещен необходимый запас материала и инструментов.
- На аппарате для сварки полипропиленовых труб устанавливаем насадки-матрицы с диаметрами соответствующими решаемым задачам. Выставляем регулятор в температуры в требуемое положение и включаем аппарат. Ожидаем 2-3 срабатываний термореле, чтобы насадки успели хорошо прогреться. Первый паечный стык лучше опробовать на специально запасенных фитингах, так как возможно потребуется корректировка температуры нагрева инструмента.
- Нарезаем трубные заготовки непосредственно под каждое их соединение. Не следует делать это заранее для всех участков системы, даже имея на руках тщательно продуманную схему с точными промерами. На практике при прокладке пластиковых водопроводных труб всегда приходится корректировать длину отдельных элементов.
- Работа с ПП-материалами от разных производителей происходит, в общем, одинаково. Может лишь потребоваться некоторая корректировка температуры пайки полипропиленовых труб из-за незначительных отличий в их тугоплавкости. Армированная алюминием продукция подлежит зачистке: шайвером от внешнего покрытия, торцевателем от внутреннего. Для улучшения качества сварного шва рекомендуется использование фаскоснимателя. Он может быть дополнительным инструментом либо совмещенным с шайвером или торцевателем.
- Следует очистить трубы на ширину сварочного пояса. Его величину можно определить по размеру рабочей части насадки матрицы или замерив посадочную глубину внутри муфтовых частей фитингов. Для очистки можно использовать чистую сухую ветошь. Дополнительное обезжиривание (спиртом, изопропанолом, специальными растворителями) позволит гарантированно получить гомогенное соединение без жировых или грязевых включений. Кроме того, обезжиривание мест под сварочный пояс позволит дольше уберечь насадки от нагара.
- Опираясь на рекомендации таблицы времени сварки (Таблица 3), труба и муфта разогреваются на насадках-матрицах. Слегка проворачивая, аккуратно снимаем детали и без задержек вставляем одну в другую. В процессе соединения полипропиленовых труб их уже не следует проворачивать. Это может вызвать неравномерное распределение пластмассы в зоне сварочного пояса, что чревато нарушением его целостности.
Испытания
Закончив монтаж системы – надежно закрепив все её элементы, подключив сантехнические приборы или установив временные заглушки, приступаем к гидравлическим испытаниям. Строительные нормы требуют осуществлять их давлением в 1,5 раза выше максимального рабочего. В бытовой практике систему сначала хорошенько продувают напором воды, а затем, перекрыв сброс, внимательно обследуют все соединения. Контролировать наличие протечек желательно не менее 15-30 минут.
Важно! Гидравлические испытания трубопроводов из полипропилена следует осуществлять не просто после полного остывания последнего сварного шва, а согласно рекомендациям производителя материала через 1-2 часа. За это время завершается формирование качественной молекулярной структуры полимерных связей.
Держите инструмент в чистоте
Эта избитая истина особенно касается ухода за насадками-матрицами паяльника для полипропиленовых труб. Скапливающийся нагар может оставаться вкраплениями в области сварочного пояса, нарушая герметичность соединения. Поэтому его следует регулярно удалять. Очистку удобно осуществлять на разогретом инструменте, протерев насадки грубой х/б тканью. Нельзя применять для этого металлические предметы или наждачную бумагу, так как будет повреждено противопригарное тефлоновое покрытие, что только усугубит в дальнейшем прилипание пластмассы.
Источник: santech-info.ru
Диффузионная сварка при помощи электропаяльника
При данном способе соединения труб используется разнообразная доборная арматура и специальный электронагревательный аппарат (паяльник).
Он поставляется вместе с набором съемных парных насадок, размеры которых соответствуют наружным диаметрам труб и внутренним диаметрам соединительных элементов.
О самом популярном диаметре труб и о других характеристиках изделий из полипропилена читайте здесь.
Пара насадок закрепляется на термонагревательном элементе электропаяльника и с его помощью подогревается до температуры 260°С. В разогретые насадки на несколько секунд вставляются соединительные детали. За счет этого происходит нагревание и частичное расплавление контактируемых с насадками поверхностей полипропиленовых элементов.
После этого труба и доборный элемент быстро извлекаются из насадок и вставляются друг в друга. В результате происходит взаимопроникновение (диффузия) расплавленных поверхностей деталей.
После остывания они образуют полностью монолитное соединение.
Преимущества данного способа:
- легкий процесс пайки;
- низкая стоимость доборных элементов;
- небольшая стоимость электропаяльника.
Недостатки:
- неудобство использования электроприбора в труднодоступных местах.
Диффузионная сварка полипропиленовых труб является самой распространенной при самостоятельном монтаже в домашних условиях.
Соединение труб с использованием электрофитингов
Электрофитинги представляют собой различные соединительные элементы особой конструкции, внутри которых имеются встроенные электронагреватели с выходящими наружу контактами.
При монтаже трубы вставляются и неподвижно фиксируются в электрофитинге. К наружным контактам электрофитинга с помощью проводов подключается сварочный аппарат, подающий на него электропитание в заранее установленном автоматическом режиме на определенное время.
В результате работы встроенного электронагревателя происходит частичное расплавление внутренней поверхности электрофитинга и пайка ПП трубы с соединительным элементом.
Преимущества этого способа:
- быстрый и технологически простой процесс сваривания труб.
Недостаток:
- высокая стоимость соединительной арматуры и сварочного агрегата.
Пайку труб из полипропилена с электрофитингом используют строительные фирмы при выполнении больших объемов работ. В домашних условиях этот способ практически не применяют.
Холодная сварка
Холодная сварка труб осуществляется при помощи специального клея. Он имеет особый состав, который размягчает наружные поверхности соединяемых элементов.
Для этого места соединений предварительно обезжириваются, затем на них наносится слой клея. После этого детали соединяются между собой, фиксируются в нужном положении и выдерживаются в течение определенного времени.
Поучившиеся соединение труб методом холодной сварки не уступает по прочности диффузионной термической спайке.
Преимущества:
- простая технология, не требующая покупки электронагревательного оборудования.
Недостаток:
- такой способ соединения полипропиленовых труб можно использовать только для систем холодного водоснабжения.
Для отопления и ГВС его применять не рекомендуется.
Как правильно паять полипропиленовые трубы
Инструменты и материалы
Для работы нужно подготовить:
- специальный электропаяльник с комплектом насадок соответствующего диаметра;
- специальный роликовый резак (трубные ножницы) или пилу;
- напильник или острый нож для удаления заусенцев на торцах труб;
- измерительную рулетку или линейку;
- маркер или мелок для нанесения отметок на соединяемые детали;
- монтажное приспособление для пайки труб диаметром более 40мм.
Кроме самих ПП труб и соединительной арматуры также понадобится х/б ветошь и жидкость для обезжиривания поверхностей греющих насадок (ацетон, спирт и т.п.).
Таблица параметров и времени сварки
Чтобы обеспечить наилучшее качество соединений, нужно соблюдать определенные правила. Значение параметров, указанных в таблице, зависят от диаметра изделий и температуры окружающего воздуха.
Температура пайки труб: 260 градусов.
| Наружный диаметр, мм | Посадочная глубина, мм | Время нагрева, сек. | Время фиксации, сек. | Время остывания, мин |
|---|---|---|---|---|
| 16 | 12 | 5 | 4 | 2 |
| 20 | 14 | 6 | 4 | 2 |
| 25 | 16 | 7 | 4 | 3 |
| 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 | 33 | 50 | 12 | 8 |
Смотреть видео: как сваривать ПП трубы
Пошаговая инструкция
Процесс диффузной сварки своими руками осуществляется в следующей последовательности:
- Шаг #1
С помощью рулетки, маркера и специального трубореза или пилы отмеривается и отрезается кусок трубы необходимого размера. Перед этим желательно сделать пробную резку трубы, чтобы убедиться в остроте инструмента.
С конца отрезка трубы снимается торцевая фаска и удаляются все заусенцы.
При диаметре трубы более 40 мм ее торец необходимо срезать под углом в 35-45° для предотвращения образования задиров при пайке. Затем подбирается элемент соединительной арматуры нужной конфигурации.
- Шаг #2
Проверяются соединяемые детали на отсутствие каких-либо внешних дефектов. При этом труба должна плотно и до конца входить в соединительный элемент без люфтов и перекосов. При большом люфте подбирается другой доборный элемент.
Соединяемые поверхности обрабатываются обезжиривающей жидкостью.
На конце трубы маркером отмечается глубина входа в соединительный элемент с учетом зазора около 1 мм, нужного для предотвращения сужения внутреннего диаметра трубы за счет выдавливания внутрь ее торцевого края при пайке.
Также отмечается взаимное расположение деталей по отношению друг к другу.
- Шаг #3
Выбирается соответствующая пара греющих насадок нужного диаметра, входящих в комплект электропаяльника.
Их поверхности очищаются обезжиривающей жидкостью с помощью ветоши и проверяется свободное вхождение в них соединительных деталей без большого люфта.
- Шаг #4
Подготавливается к работе электропаяльник. Для этого на его нагревательном элементе закрепляются выбранные насадки, паяльник устанавливается на подставку и подключается к электросети.
На термостате паяльника должна быть выставлена необходимая температура нагрева.
- Шаг #5
После нагрева паяльника до нужной температуры, о чем свидетельствует его автоматическое отключение термостатом, в насадки на несколько секунд вставляются соединяемые полипропиленовые детали.
Если детали с трудом входят в насадки, то допускается их небольшое осевое вращение. При этом сначала на внутреннюю насадку одевается соединительный элемент, а затем во внешнюю насадку вставляется конец трубы.
После нагрева они извлекаются в обратной последовательности. Делается это потому, что соединительная деталь имеет большую толщину стенок и требует более длительного нагрева.
- Шаг #6
После необходимого прогрева детали извлекаются из насадок паяльника и плавно вставляются друг в друга до совпадения меток, предварительно нанесенных маркером. Осевое вращение деталей относительно друг друга при этом не допускается.
Необходимо следить за соосностью получившегося соединения.
- Шаг #7
После соединения детали необходимо выдержать в фиксированном положении в течение нескольких секунд согласно вышеприведенной таблице параметров пайки.
Пользоваться трубопроводом можно по истечении 50-60 минут после пайки.
В случае возникновения каких-либо дефектов соединения данный участок трубы отрезается и проводится новая пайка деталей.
Источник: teplius.ru
Положительные качества труб из полипропилена
Трубы ПП владеют рядом положительных качеств:
- долгий эксплуатационный период;
- отсутствие накипи, ила и конденсата в процессе применения;
- большая стойкость к температурным перепадам и давления;
- небольшая цена;
- легкость монтажа.
С самого начала при сборе, трубы ПП не подвергались пайке. Употреблялся особый клей для соединений.
В определенных государствах с трубами малого диаметра в середине помещения, так до этих пор и поступают.
Но паять армированные полипропиленовые трубы легко и выгодно с точки зрения экономии.
Как паять трубы ПП
Инструменты которые понадобятся
Дабы паять трубы ПП собственными руками потребуются, говоря иначе, соединители. Это специализированные элементы соединения, очень часто в угловом виде.
Они отличаются по форме.
Бывают из тех или иных материалов, однотипных или нескольких, к примеру, металл с пластиком. И используются в разных работах:
-
Муфта
. Применяется, когда нужно объединить трубы одного диаметра, расположенные на одном уровне. Порой припаивается капитально, а если необходимо можно применять с резьбой в середине. Это дает возможность менять отрезки труб для работ по ремонту.
Но нужно иметь в виду, что резьба нередко протекает, а пайка – это более прочное соединение. Резьбу порой уплотняют средствами находящимися под рукой.
-
Переходник
. По названию ясно, что соединяться между собой будут детали с разным диаметром. - Расширители на 90 и 45 градусов. Дает возможность сделать соединение труб под необходимым углом.
- Тройник или крестовина. В один технический узел объединяют три или 4-ре отрезка.
- Заглушка. Накрепко закрывает трубу.
Из нестандартных инструментов вида потребуются только специализированные ножницы и паяльный аппарат для труб.
Ножницы бывают двух вариантов, в зависимости от диаметра. Порой применяется шейвер и фаскосниматель.
Электросварочный аппарат собой представляет конструкцию с самыми разными дырочками.
В данных отверстиях с разным диаметром фиксируются специализированные насадки для пайки. В комплект включены разные насадки с особым покрытием, за которыми необходим хороший уход.
Различают два вида аппаратов, которые расчитаны на разнообразную мощность. Исходя из этого, и на различный диаметр. Температура работ изменяется особым тумблером.
Шейвер это специализированный прибор для зачистки армированного слоя с поверхности торцов.
Для очищения от ненужного пластика и поверхностного выравнивания применяется фаскосниматель.
Работы по подготовке
Прежде чем начинать паять, нужно сделать заблаговременный проект.
В нем должны быть заметны все стыки и длины отрезков, а еще прописаны крепления к поверхностям. Подобные работы снизят вероятность ошибок.
Дальше нужно выполнить правильную разметку. Это один из довольно значительных этапов работ.
Также рассчитывают достаточное число материала. Если выполняют по аналогичности с устаревшими системами, то их промеряют.
Материал нужно приобретать с меньшим запасом. Если до этого времени не паяли трубы, то нужно взять длиннее коммуникации и добавочные соединители для тренировки.
Заблаговременно выполняются заготовки – нарезают нужные длины труб. Для этого к расстоянию между соединителями прибавляют 30 мм. Потом разрезают специализированными ножницами ровно под 90 градусов. После прикрепляют соединитель, и отмечают расстояние. Продольная отметка помогает объединить детали труб по осям.
При пайке армированных труб по торцам проходят шейвером для очищения поверхности. Элементы крепежа созданы с подобным диаметром, что в них уместятся трубы только без лицевого слоя.
Как паять трубы ПП.
-
Прибор достается и включается. Важно приготовить место, дабы было комфортно работать и ничего не отвлекало. Он обязан быть регулярно включен.
- Кончики труб обезжириваются и чистятся от небольшой пыли и мусора. Детали соединений можно вымыть водой.
- В специализированное отверстие паяльника ставится подходит по диаметру насадка.
-
Ставится нужная температура. И прибор греется на протяжении приблизительно 10 минут. Про готовность сообщит указатель.
- На насадку потихоньку и бережно одевается компонент трубопровода.
- Для нагревания нужно выдерживать паузу. Чем больше диаметр, тем длительнее нужно ждать. Время может составлять от 4 до 10 секунд.
-
Дальше такой элемент быстро снимается и одевается на трубу. Тут как раз и помогут поперечные и продольные метки.
- Шов осматрюется. Хороший шов в большинстве случаев ровный и аккуратный. Не должно быть трещин или складочек. Возможный сдвиг – толщина одной стенки.
- Потом трубам нужно дать остынуть. Нельзя их перегибать или деформировать.
- Если в процессе что-то пошло не так, то погрешность можно поправить, только вырезав ошибочное соединение.
- При пайке крана нужно разместить его таким образом, чтобы ручка могла вертется во все стороны.
В действительности, процесс паяния довольно простой. При этом необходимо исполнять технологию.
Можно увидеть, как паять трубы ПП на видео. Работы лучше проводить в перчатках.
Источник: pos-art.ru
Свойства полипропилена
Один из многочисленных материалов из семейства пластиков – полипропилен – это продукт полимеризации двух газов: этилен и пропилена, смешанных в определенной пропорции. В результате получаются гранулы, из которых экструзионным способом получаются различные изделия.
Изделия для водоснабжения производятся из пластика сорта PPR, имеющего следующие характеристики:
- рабочий диапазон температур от -10 до +90 градусов;
- плавление пластика начинается при 149 градусах;
- номинальное давление от 1,5 до 2,5 атмосфер.
Приведенные параметры подходят для холодного водопровода, но потребности в характеристиках более широкого спектра очевидны. Поэтому для их усиления предпринимаются определенные технологические приемы.
Одним из них является армирование стенок стекловолокном или алюминием. Для этого поверх готовой трубы накладывается слой нитей из стекловолокна или алюминиевой фольги, а затем наносится еще один слой полипропилена.
Такая конструкция позволяет получать полипропиленовые трубы, пригодные даже для использования в системах отопления и горячего водоснабжения.
Кардинальным способом армирования полипропиленовых изделий является установка металлического слоя. Для этого используется алюминиевая фольга в виде полосы.
Она по винтовой линии наматывается на заготовку по слою клея, поверх металлической фольги наносится второй клеевой слой. Наружная обечайка изготавливается из того же полипропилена.
Такие продукты пригодны для использования в водопроводах с повышенным давлением до 6 атмосфер.
Какие полипропиленовые изделия выбрать
Для мало напорных сетей холодного водоснабжения наиболее практичными являются изделия PN16. Они легко выдерживают давление до 2 атмосфер при температуре до +40 градусов. Этого вполне достаточно, чтобы выдержать нагрузки водопровода в частном доме или поливочной системы в теплице или на огороде.
Смотреть видео
Более устойчивы к различным воздействиям полипропиленовые изделия марки PN20, которые считаются универсальными и могут быть использованы, в том числе, и для отопления с температурой теплоносителя до 95 градусов.
Но наиболее надежны в любых водопроводах трубы марки PN25, армированные алюминием или стекловолокном.
Оборудование для монтажа полипропилена
Полипропиленовые водопроводы имеют свои особенности в части технологии сборки, определяемые свойствами исходного материала. Перед тем, как паять трубы из полипропилена, необходимо приобрести специальный инструмент для этого.
Набор его не очень обширен, но в нем имеются некоторые приспособления, которые используется только для этого процесса:
Ножницы для резки полипропиленовых изделий. Они нужны для того, чтобы обеспечить строго перпендикулярный рез. Если в месте сопряжения при пайке образуется зазор, возникает вероятность нарушения герметичности соединения.
Шайвер – приспособление для зачистки поверхности изделий перед пайкой. Без этого приспособления вообще невозможна пайка полипропиленовых труб, армированных любыми материалами. Дело в том, что пайка полиэтилена это диффузионный процесс, при котором происходит взаимное проникновение расплавленного материала.
Естественно, что алюминий или стекловолокно для этой цели непригодны. Используя этот инструмент можно также снять фаску под углом 45 градусов на торцах соединяемых деталей для облегчения стыковки в процессе пайки.
Конструктивных решений для этого приспособления множество, поэтому при покупке инструмента широкий выбор обеспечен.
Паяльник. Основное средство, используемое при пайке полипропиленовых водопроводов. Основой его является пластина, на которую крепятся сменные втулки различных размеров. Эти насадки парные – одна для фитинга, вторая для трубы.
Соединяемые детали устанавливаются на сменный инструмент. Включение производится на рукоятке аппарата, там же установлен регулятор температуры. Время нагрева сопрягаемых деталей составляет от 6 секунд и более.
Рекомендации по этому параметру приводятся в паспорте паяльника. Разогретые до плавления детали состыковываются и удерживаются в течение времени до 30 секунд. За это время материал остывает до затвердения.
Обычно в комплект инструмента включается также отвертка для установки сменного инструмента, маркер для разметки, рулетка для выполнения измерений.
Подготовка к монтажу водопровода из полипропиленовых труб
Можно с уверенностью сказать, что качественная подготовка к сборке разводки во многом определяет ее работоспособность и долговечность.
Смотреть видео
Кроме того, одной из основных задач этих мероприятий является просчет реальной потребности в элементах водопровода.
Выбор схемы подключения
В настоящее время распространены две основные схемы монтажа трубных разводок:
Тройниковая – при ней каждый потребитель воды подключается к центральной трубе, соединенной со стояком. Для этого используются тройники.
Недостатком такой схемы является то обстоятельство, что при одновременном открытии нескольких кранов давление в питающей трубе резко снижается и поступление воды в каждом из них снижается. Особенно страдают точки разбора, удаленные от стояка.
Второй отрицательный момент заключается в том, что при возникновении необходимости в текущем ремонте приходится отключать всю схему водоснабжения на это время.
Тройниковые схемы применяются в квартирах или небольших частных домах. Из преимуществ можно назвать простоту монтажа и сравнительно небольшой расход материалов.
Коллекторная схема разводки. Такой способ формирования водопроводной сети заключается в том, что от стояка питающая труба проводится к топографическому центру водопроводной системы и оканчивается установкой гребенки.
Гребенка представляет собой короткий патрубок с установленными на нем отводами с резьбой под шаровый кран. Таким образом, формируется распределительный узел, от которого выполняется разводка к точкам потребления.
В итоге имеется возможность перекрытия любой точки водопотребления отдельно. Остальная система продолжает функционировать в обычном режиме с одинаковым расходом воды.
Температурные режимы эксплуатации
Производители продукции для водопроводов декларируют максимальную температуру теплоносителя в 95 градусов. Однако физические свойства материала несколько отличаются от этого показателя.
Размягчение полипропилена начинает проявляться при температуре порядка 140 градусов, плавление происходит при 175. Учитывая эти параметры, можно сделать вывод, что этот материал пригоден для любых водопроводов отопления, за исключением парового.
Рабочая температура в паропроводах составляет именно 175 градусов.
Казалось бы, что может быть лучше? Но особенность материала заключается в том, что от температуры в 135 градусов он начинает размягчаться. Разводки начинают провисать, утончаться и в конечном итоге наступает разрыв.
Производители полипропиленовых труб официально декларируют значительно более низкую допустимую температуру, желая застраховать свои изделия и сделать их более долговечными.
Нужно заметить, что в правильно обустроенном жилище с достаточной тепловой защитой стен, такой рабочей температуры вполне достаточно.
Следует заметить, что в системах отопления целесообразно использовать армированные полипропиленовые трубы, обладающих рядом преимуществ:
- Стабильность линейного расширения элементов водопровода под воздействием тепловых и механических нагрузок. Они без заметных изменений выдерживают давление до 10 атмосфер.
- Срок службы армированного трубопровода, постоянно находящегося под давлением при повышенной температуре в разы превышает аналогичный показатель неармированной продукции.
- Температура плавления в тех и других изделиях одинакова, но при равных условиях труба без армирования разрушается, а армированная нет.
Как паять трубы из полипропилена своими руками
Процесс пайки полипропиленовых изделий несложен и поэтому получил широкое распространение в технологии монтажа водопроводов холодного и горячего водоснабжения и систем отопления.
Тем не менее, имеются некоторые тонкости, который надо знать и учитывать в работе.
Как правильно паять диффузионным методом – инструкция по шагам
Процесс пайки основан на расплавлении поверхности детали на определенную глубину. Если в таком состоянии соединить две детали и остудить их, то материал возвращается в исходное состояние и принимает первоначальную структуру.
Смотреть видео
За это время расплав успевает перемешаться, создавая монолитные материал на глубину проникновения. В физике это называется диффузионной сваркой.
Выполнение стыка предполагает производство следующих технологических операций:
- Отрезать специальными ножницами трубу необходимой длины.
- Снять фаски под углом 45 градусов на обоих концах.
- Очистить от загрязнений и обезжирить свариваемые поверхности на заготовке снаружи и фитинге внутри.
- Установить на паяльник насадки необходимого размера.
- Включить паяльник и прогреть сопрягаемы детали в течение времени, указанного в инструкции.
- Снять детали с паяльника и состыковать их в нужном положении. Удерживать до полного охлаждения.
Необходимо уделить пристальное внимание соблюдению времени нагрева. Для получения качественного соединения необходимо, чтобы под слоем расплавленного пластика оставалось твердое основание. Это позволит деталям состыковаться соосно. Если детали перегреты и пластик размягчится на всю толщину, соединить их будет невозможно, они просто сомнутся.
Поэтому производителями инструмента рекомендуются временные отрезки для каждого размера отдельно.
Из приведенной таблицы видно, сколько времени нужно для качественного прохождения каждой стадии сборки. Как видно, условия достаточно жесткие.
При исполнении пайки своими руками важно перед началом работы произвести сборку нескольких пробных стыков, чтобы прочувствовать длительность временных материалов.
Нужно также обратить внимание на точность установки в осевом направлении при сопряжении деталей. Времени на контроль и исправление останется считанные секунды.
Смотреть видео
При какой температуре паять полипропиленовые трубы, установлено в конструкции сварочного аппарата, важно соблюдать рекомендации по времени нагрева деталей. Этот показатель зависит от мощности инструмента, которая в разных моделях может отличаться.
Как паять муфтовым (раструбным) способом
Такой способ соединения применяется для соединения изделий с целью удлинения прямых участков. Для этого используется муфтовый фитинг.
Смотреть видео
Его устанавливают на конец трубы пайкой, после чего припаивают, вторю деталь. Пайка производится в соответствии с описанной выше технологией.
Паять торцевым методом
Ее чаще называют сваркой. Принцип действия при этом остается таким же – расплавление материала, сжатие двух торцов в специальном механизме, охлаждение. Такой способ стыковки применяется для изделий диаметром более 63 миллиметров.
Торцевая стыковка по такой технологии может успешно использоваться и в полевых условиях. Как ровно паять полипропиленовые трубы встык?
Для этого нужно произвести предварительную механическую обработку торцов, обеспечивая абсолютную параллельность стыкуемых концов.
Смотреть видео
Как правильно паять армированный полипропилен
Армирующий слой, укрепляя структуру полипропиленовой трубы. Создает определенное препятствие для стыковки отдельных частей. Армирующая вставка препятствует диффузии материала, в результате чего соединение становится ненадежным.
Смотреть видео
Единственным способом обеспечить надежное соединение является удаление армированного слоя. Удаление наружного и армирующего слоя производится специальным инструментом – шайвером.
После зачистки верхнего слоя нужно тщательно удалить заусенцы и очистить поверхность от загрязнений, после чего можно выполнять пайку по указанной выше технологии.
Чтобы понять, при какой температуре паять армированный полипропилен, нужно учитывать, что его структура ничем не отличается от обычных труб и режимы пайки те же.
«Холодная сварка» в соединениях полипропилена
Двухкомпонентный эпоксидный состав под таким названием приобрел определенную популярность по причине своей эффективности. Привлекает простота в использовании – достаточно размять комок состава и нанести на склеиваемые поверхности. Время отвердения смеси составляет порядка 10 минут, полное схватывание – около часа.
Физические свойства клеевого состава не позволяет использовать его на водопроводах горячего водоснабжения или отопления. Он пригоден только для монтажа водопровода.
Соединение полипропиленовых труб электрофитингами
Этот способ монтажа находит широкое применение в промышленности. Для выполнения стыков в данном случае применяются электрофитинги. В корпусе детали в процессе ее изготовления устанавливается нагревательный элемент.
Монтаж системы производится без пайки, но каждый фитинг подключается к силовой электросети. Только по окончании выполнения разводки на нее подается напряжение.
Под воздействием тока нагревательные элементы расплавляют сопрягаемые детали до необходимого состояния, отключение производится автоматически. После остывания деталей вся сеть или ее локальный участок готовы к эксплуатации.
Смотреть видео
Использование такого способа монтажа значительно увеличивает производительность труда и устраняет личностный фактор при выполнении работ. Поэтому качество соединений стабильно для всей водопроводной сети.
Такая технология позволяет качественно производить сборку элементов трубопровода в труднодоступных местах.
Пайка труб на сложных участках
При сборке водопровода или системы отопления сложной конфигурации могут возникнуть проблемы с доступом к месту пайки. Как паять полипропиленовые трубы в труднодоступных местах?
Смотреть видео
В процессе подготовки требуется условно разбить всю сеть на отдельные узлы, которые можно соединить на верстаке, после чего готовые ветви ввариваются в систему в двух-трех точках. Сложными для монтажа участками можно считать следующие:
- трубопроводы, размещаемые под потолком;
- в местах, где невозможно поместить паяльник.
Лучший способ избежать трудностей в данном случае является недопущение их возникновения. Для этого нужно продумать порядок сборки, изготавливая сложные узлы на верстаке, а не на руках. Если это сделать невозможно, лучше использовать электрофитинги.
Вообще, возникновение затруднений такого рода является следствием ошибок проектирования. Технологичность монтажа является основным условием для проектировщика.
Монтируем седла в водопроводную систему
Этот элемент трубопровода используется для создания дополнительного отвода, и необходимость его установки возникает, как правило, при ремонте действующих разводок.
Смотреть видео
В трубу большего диаметра впаивается фитинг меньшего размера, позволяющий установить ответвление от действующей разводки под углом 90 градусов.
Для этого нужно:
- В стенке действующей трубы мастеру нужно просверлить отверстие нужного диаметра, удалить заусенцы и выполнить фаски.
- Сопрягаемые детали прогреваются паяльником по традиционной технологии.
- Седло (фитинг) плотно устанавливается в отверстие в трубе.
Такой способ создания дополнительных разветвлений в водопроводе из полипропиленовых труб позволяет с наименьшей трудоемкостью продолжить развития сети.
Знание того, как правильно паять полипропилен позволит без затруднений монтировать трубопроводы любой длины и степени сложности.
Источник: trubanet.ru
Специфика пайки труб из полипропилена
Процесс пайки осуществляется благодаря выраженным термопластичным свойствам материала. Полипропилен размягчается при нагреве – приобретает состояние, подобное пластилину.
Общее описание технологии
Возвращение материала в условия нормального температурного фона способствует отвердению его структуры до нормального состояния. Эти свойства стали основной технологии пайки, которая на техническом языке называется – полифузная сварка.
На практике применяются две методики стыковки свариваемых деталей:
- Муфтовая.
- Прямая.
Муфтовый метод. Техника сварки показывает, как можно паять полипропиленовые трубы, используя для этого фасонную деталь – муфту или трубу большего внешнего диаметра. Обычно таким способом выполняется пайка пластиковых труб, диаметр которых не превышает 63 мм.
Принцип сварки двух деталей в данном случае построен на расплавлении части трубы по внешней окружности и части муфты по внутренней области. Затем обе детали плотно стыкуются.
Прямой способ. Метод основан на том же принципе расплавления небольших участков пластиковых труб с последующей их стыковкой. Но в этом варианте стыковыми элементами выступают две трубы одинаковых диаметров, и стыкуется они торцевыми поверхностями.
Этот, на первый взгляд, несложный метод пайки полипропилена требует высокой точности обработки участков стыка и точной установки двух деталей по осям в процессе их спайки.
Наряду с обозначенными «горячими» технологиями практикуется также методика «холодной» спайки. Здесь в качестве активного паяльного компонента используется специальный растворитель, способный размягчать структуру полипропилена. Однако высоким уровнем популярности подобная методика не отличается.
Паяльные машины для сварки труб
Как муфтовая, так и прямая методика требует паять пластиковые трубы специальными сварочными аппаратами. Конструктивно паяльная техника представляет собой нечто подобное электрическому утюгу.
Основа приборов – массивный металлический нагревательный элемент, на поверхность которого устанавливаются съёмные насадки – металлические болванки разных диаметров. Такой паяльник называют утюгом для сварки.
Под выполнение стыковой сварки конструкции паяльных аппаратов отличаются повышенной сложностью. Обычно в составе такой техники имеется не только нагревательный элемент, но также система центровки свариваемых деталей.
Как правило, аппаратура прямой сварки, как и сама технология, редко применяются в бытовой сфере. Приоритет использования – промышленность.
Кроме паяльников, мастеру также потребуются:
- ножницы – труборез для полипропиленовых труб;
- рулетка строительная;
- угольник слесарный;
- шейвер для труб с армированием;
- маркер или карандаш;
- средство обезжиривания поверхностей.
Так как работы производятся на высокотемпературном оборудовании, обязательно следует надевать плотные рабочие перчатки.
Процедура сварки полипропилена
Важное предостережение! Работы по сварке полимерных материалов должны проводиться в условиях хорошей вентиляции помещения. При нагреве и плавке полимеров выделяются токсичные вещества, которые в определённой концентрации оказывают серьёзное влияние на здоровье человека.
Первым делом необходимо подготовиться к работе:
- На плато нагревателя установить болванки нужного диаметра.
- Регулятор температуры пайки выставить на 260ºС.
- Подготовить сопрягаемые детали – разметить, снять фаску, обезжирить.
- Включить паяльную станцию.
- Дождаться набора рабочей температуры – включения зелёного индикатора.
Сопрягаемые детали (труба – муфта) одновременно насадить на болванки паяльной станции. При этом полипропиленовая труба насаживается во внутреннюю область одной болванки, а муфта (или раструб фасонной детали) на внешнюю поверхность другой болванки.
Обычно концы трубы вставляют по границе размеченной ранее линии, а муфта насаживается до упора. Выдерживая полипропиленовые детали на разогретых болванках, следует помнить о важном нюансе технологии – времени выдержки.
При условии недостаточной выдержки по времени есть риск получить низкую степень диффузии материала, что скажется на качестве спая. Если ли же передержать детали, то высок риск деформации структуры изделия. Это чревато ухудшением качества спайки.
Рекомендуется пользоваться таблицей, где указывается оптимальное значение времени для труб с разными техническими параметрами.
Таблица времени пайки полипропиленовых труб
После выдержки деталей на болванках в течение оптимального периода времени, их снимают и быстро стыкуют нагретыми частями. Процедуру стыковки необходимо выполнить чётко, быстро (по времени в таблице), при соблюдении соосности спаиваемых деталей.
Допускается производить незначительную корректировку по осям (в течение 1-2 сек), но проворачивать детали, одну относительно другой, недопустимо.
Обозначенное время пайки любых полипропиленовых труб может корректироваться в зависимости от условий производства работ и показателей материала.
К примеру, если монтаж выполняется при минусовых температурах окружающей среды, естественным образом указанные нормы увеличиваются до 50% от номинала. Для каждых отдельно взятых нестандартных условий время нагрева подбирают методом пробной спайки.
Соединение труб пайкой с армированием
Рассмотрим, как правильно паять армированные полипропиленовые трубы. Здесь обязательным является съём защитного материала. Присутствие армированного слоя (алюминиевой фольги) в структуре трубы требует дополнительного нагрева. Но это не главное.
Обычно такие изделия имеют увеличенный диаметр и не подходят к стандартным насадкам паяльника. Их требуется зачистить перед процессом пайки. Исключение составляют трубы, армированные стекловолокном. Они спаиваются стандартно.
Учитывая разнообразие технологий армирования полипропиленовых труб, применяются различные методы обработки перед пайкой. Традиционно для зачистки используют швейер.
Такое название имеет специальное приспособление в виде металлической втулки с ножами. Швейер надевают на концевую часть трубы, подлежащую пайке, и вращательными движениями вокруг оси трубы счищают армированный слой до чистого пластика.
Если армированный слой расположен в средней части стенки пластиковой трубы, здесь для обработки разумнее применить другой инструмент – торцеватель пластиковых труб.
Приспособление мало чем отличается от швейера, за исключением размещения и конструкции режущих элементов. После обработки торцевателем концевая часть трубы выравнивается по торцу, плюс на глубину 2 мм по всей окружности вырезается часть армированного слоя. Такая обработка позволяет выполнить пайку без дефектов.
Влияние ошибок на качество сварки
Неспешные, тщательно обдуманные действия – гарантия от ошибок, которые могут свести на нет всю работу. Учитывать следует все мелочи технологии пайки и не отходить от них ни на шаг.
Распространённые ошибки, в результате которых появляются бракованные узлы монтируемой сети водопровода из пропилена:
- Не выполнена очистка поверхности трубы от жировой пленки.
- Угол среза сопрягаемых деталей отличается от значения 90º.
- Неплотная посадка конца трубы внутрь фитинга.
- Недостаточный или завышенный прогрев спаиваемых деталей.
- Неполное снятие армированного слоя с трубы.
- Корректировка положения деталей после схватывания полимера.
Иногда на материалах высокого качества чрезмерный прогрев не даёт видимых внешних дефектов. Однако при этом отмечается деформация внутренняя, когда расплавленный полипропилен закрывает внутренний проход трубы. В дальнейшем такой узел утрачивает работоспособность – быстро засоряется и блокирует ход воды.
Если угол среза торцевых частей отличается от 90º, в момент стыковки деталей торцы труб ложатся в скошенной плоскости. Образуется несоосность деталей, которая становится заметной, когда уже смонтирована линия длиной в несколько метров.
Нередко по этой причине приходится переделывать весь узел заново. Особенно при условии прокладки труб в штробах.
Некачественное обезжиривание сочленяемых поверхностей способствует образованию «островков отторжения». В таких точках полифузное сваривание не происходит совсем или происходит частично.
Какое-то время трубы с подобным дефектом работают, но в любой момент может образоваться порыв. Также частыми являются ошибки, связанные с неплотной посадкой трубы внутрь фитинга.
Аналогичный результат показывают соединения, сделанные с неполной очисткой армирующего слоя. Как правило, труба с армированием ставится на линиях высокого давления. Остаточная алюминиевая фольга создаёт в области пайки зону неконтакта. Именно в этой точке зачастую происходят протечки.
Грубейшая ошибка – попытка коррекции спаиваемых элементов с прокруткой вокруг оси относительно друг друга. Подобные действия резко снижают эффект полифузной сварки.
Тем не менее, в отдельных точках спайка образуется, и получается так называемая «прихватка». При небольшом усилии на разрыв «прихватка» держит соединение. Однако стоит только поместить соединение под давление, спайка тут же развалится.
Дополнительная информация по сварке полипропиленовых труб представлена в этой статье.
Выводы и полезное видео по теме
У профессионалов всегда есть, чему поучиться. Как работать с полипропиленом, можно увидеть в следующем видеоролике:
Монтировать трубопроводы из полимеров посредством их пайки «на горячую» – удобная и популярная методика. Она успешно применяется в условиях монтажа коммуникаций, в том числе на бытовом уровне.
Воспользоваться этим методом сварки могут люди без наработанного опыта. Главное, правильно понять технологию и обеспечить в точности её исполнение. А технологическое оборудование можно купить или взять в аренду.
Имеете опыт пайки полипропиленовых труб? Пожалуйста, поделитесь информацией с нашими читателями. Оставлять комментарии и задавать вопросы по теме можно в форме, расположенной ниже.
Источник: sovet-ingenera.com