Муфтовая сварка полиэтиленовых труб технология

Электромуфтовая сварка: последовательность проведения работ

Электромуфтовая сварка применяется для соединения труб диаметром от 20 мм и выше, независимо от толщины стенки. При этом способе сварки работы должны производиться при температуре воздуха от минус 10 до + 30 °С. На приведенные температурные интервалы, как правило, рассчитаны стандартные технологические режимы сварки. При более широком интервале температур сварочные работы следует выполнять в помещениях (укрытиях), обеспечивающих соблюдение заданного температурного режима.

Электромуфтовая сварка. Последовательность проведения

Производство сварочных работ заключается в подготовительных операциях и собственно сварке труб и соединительных деталей. Подготовительные операции для сварки при помощи электромуфтовой сварки включают:

• подготовку и проверку работоспособности сварочного оборудования;
• подготовку места сварки и размещение сварочного оборудования;
• выбор необходимых параметров сварки;
• удаление оксидного слоя;
• закрепление и центровку труб и деталей в зажимах позиционера;
• протирку свариваемых поверхностей электросварных фитингов и труб.

Основными параметрами при сварке труб деталями с закладными электронагревателями являются напряжение, подаваемое на спираль детали (Uп), и временные параметры (tсв и tохл). Значения технологических параметров зависят от вида, сортамента и изготовителя электросварных фитингов и внесены в паспорт, сопровождающий деталь, выбиты на корпусе детали или записаны в виде штрих-кода на этикетке, приклеенной к ее наружной поверхности.

Перед сборкой и сваркой концы труб и при соедниительные части соединительных деталей тщательно очищают и протирают внутри и снаружи от всех загрязнений. Очистку производят сухими или увлажненными полотенцами (ветошью) с дальнейшей протиркой насухо. Если концы труб или деталей окажутся загрязненными смазкой, маслом или какими-либо другими жирами, их обезжиривают с помощью спирта, уайт-спирита, ацетона.

Детали с закладными электронагревателями извлекают из упаковки таким образом, чтобы пыль и грязь с упаковки не попала внутрь детали. Концы труб, подготавливаемых под сварку электросварных фитингов, проверяют, чтобы они были обрезаны ровно. Разрез трубы не под прямым углом к продольной оси может привести к тому, что нагревательный элемент частично не будет соприкасаться с трубой.

Инструмент для электромуфтовой сварки

1. электросварные фитинги;
2. позиционер для закрепления труб;
3. ручной или механический скребок для снятия аксидного слоя;
4. труборез;
5. обезжиривающие салфетки;
6. ветош или сухая тряпка;
7. маркер или восковой карандаш

Инструмент для электромуфтовой сварки

Подготовка трубы

Концы труб, деформированные или имеющие глубокие (более 4-5 мм) забоины, обрезают. Разрез трубы не под прямым углом к продольной оси может привести к тому, что нагревательный элемент частично не будет соприкасаться с трубой и произойдет вытекание расплава внутрь трубы.

Правильный край трубы

Неправильный край трубы

После отрезки концов труб производится их механическая обработка (зачистка) при помощи зачистных оправок или скребков на длину, зависящую от глубины посадки детали с целью удаления наружного слоя с загрязнениями и окисной пленки. Толщина снимаемого слоя зависит от допуска по диаметру трубы и не должна приводить к появлению недопустимых зазоров между трубой и деталью. Как правило, снимается стружка на глубину 0,1 – 0,2 мм.

Сами детали с закладными нагревателями механической обработке не подвергаются из-за возможности повредить спираль. Неполное удаление оксидного слоя может привести к неоднородному и негерметичному сварному соединению. Для облегчения одевания муфты на трубу после удаления оксидного слоя требуется снять фаску на внешнем ребре трубы.

Для седловых отводов зачищается место на трубе, где они будут установлены.

Установка трубы в позиционер

Свариваемые трубы и детали должны быть соосны, без перекосов во избежание непровара. Закрепление труб в позиционере является необходимой операцией. Он позволяет сцентрировать и устранить овальность свариваемых труб, помешать любому движению соединения во время сварки и остывания, предотвратить провисание трубы, защитить соединение от случайных ударов, соблюсти необходимую соосность свариваемых труб и детали в процессе сварки.

Установка труб с перекосом является одной из причин некачественной сварки. Электромуфтовая сварка труб с чрезмерным скосом может привести к смещению и замыканию витков спирали , вытеканию расплава из зоны сварки и пр.

Закрепление труб в позиционер

При сварке труб большого диаметра так же необходимо обеспечить ненапряженное положение сопрягаемых деталей, т.е. концы труб, входящие в муфту не должны находиться под воздействием изгибающих напряжений и под действием усилий от собственного веса. При необходимости применять подставки, упоры или подходящие удерживающие приспособления.

Следует соблюдать не напряженную фиксацию сварных соединений до истечения времени остывания стыка. Напряженное положение вставленных в муфту концов труб может привести к некачественному соединению.

Центрация труб при сварке электросварных фитингов производится до величины, позволяющей без чрезмерного усилия надеть муфту на конец трубы. Монтаж может осуществляться посредством равномерных по периметру торцевой части ударов пластиковым молотком. Если надвижение муфты на трубу происходит с чрезмерным усилием, то смещение, замыкание или обрыв витков спирали с большой вероятностью может иметь место.

Недостаточное введение трубы в муфту является одной из причин некачественной сварки. Полноту введения трубы в муфту контролируется по отметке заранее сделанной маркером на поверхности трубы.

Удаление овальности трубы

На качество сварки труб оказывает влияние и их овальность, которая может появиться от длительного хранения труб в штабелях или при их поставке в бухтах. Максимально допустимый просвет между трубой и муфтой по всему диаметру не должен превышать 3 мм.

Если из-за овальности трубы зазор между отцентрованной трубой и муфтой составляет более 3мм (разница в диаметрах – 6мм), то таким трубам в пределах зоны сварки необходимо придать круглую форму. Калибровка (устранение овальности) концов труб осуществляется сжатием труб в зажимах центратора или позиционера.

Если используемые позиционеры не могут обеспечить выправление концов труб за счет их обжатия, используются специальные скругляющие (калибрующие) зажимы, устанавливаемые на расстоянии 15 – 30 мм от торцов деталей или меток на трубе. Для предварительного выправления труб особенно эффективны ручные гидравлические выравнивающие машины.

Механическая накладка для удаления овальности

Непосредственно перед сваркой (предварительным прогревом и сваркой) труб и деталей подвергают протирке свариваемые наружные поверхности труб и внутренние поверхности деталей растворителями (спиртом или ацетоном) с целью удаления жировых пятен и поверхностных загрязнений, появившихся за период их крепления.

Для обезжиривания используют бесцветные одноразовые впитывающие и не ворсистые бумажные салфетки. Обезжиривающая жидкость перед началом сварки должна полностью испариться.

Электромуфтовая сварка. Технологический процесс:

• обработанные концы труб вводят внутрь соединительной детали до упора(для седловых отводов – одевают отвод на трубу);
• закрепляют трубы вместе с соединительной деталью в специальном центрирующем и фиксирующем приспособлении (позиционере);
• подсоединяют аппарат к электрической сети или автономному электрогенератору, обеспечивающему необходимое напряжение и мощность;
• присоединяют сварочный кабель к выводам закладного нагревателя детали;
• вводят в память аппарата требуемый режим сварки (предпрогрева) и контролируют по его дисплею заданное напряжение и время;
• запускают процесс сварки (предпрогрева) нажатием кнопки «пуск» (после запуска цикла весь необходимый технологический процесс проходит в автоматическом режиме);
• контролируют визуально прохождение процесса сварки (по дисплею аппарата) и образование сварного соединения (по выдвижению индикаторов сварки);
• после окончания сварки и естественного остывания полученного соединения извлекают трубы из зажимов позиционера и проставляют на сварном соединении его порядковый номер краской или маркерным карандашом.

Аналогичным способом сварное соединение маркируют, проставляя на нем номер клейма сварщика. Параметры режимов сварки вводят в память сварочного аппарата в соответствии с принятыми для используемого типа детали принципами и возможностями самого сварочного аппарата (штриховой код, система обратной связи или ручной ввод).

Параметры ввода информации со штрих-кода

Основным способом ввода информации является штриховой код, информация с которого с помощью фотооптического карандаша вводится в систему управления сварочного аппарата. Считывание производят с главного штрихового кода, расположенного в верхней части этикетки-наклейки. После считывания штрих-кода данные электросварного фитинга должны соответствовать данным, появившимся на дисплее аппарата.

Штрих-код, расположенный на фитинге

Штриховой код, находящийся под главным штрих-кодом, содержит данные для обратного отслеживания изделий и при сварке изделий не используется. Штрих-код сварки нанесен на этикетке белого цвета, штрих-код предпрогрева (для муфт, имеющих этот режим) на этикетке желтого цвета.

В случае ввода параметров сварки вручную необходимо пользоваться прилагаемой к деталям с ЗН информационной карточкой, содержащей информацию о величине корректировки времени сварки в зависимости от окружающей температуры.

Информация о процессе сварки регистрируется в памяти аппарата. Распечатка протокола сварки может производиться как по окончании сварки каждого стыка, так и через определенные промежутки времени, в зависимости от объема памяти аппарата. Нагружать сваренный трубопровод внутренним давлением можно через 10 – 30 мин после охлаждения соединения.

Муфты с закладными нагревателями могут предусматривать возможность повторной сварки. Повторная Электромуфтовая сварка производится в том случае, когда есть сомнения в качестве полученного соединения.

Важно!

К производству работ по сварке и контролю за ее проведением допускаются аттестованные сварщики и специалисты сварочного производства, прошедшие специальную подготовку и аттестацию с проверкой теоретических и практических навыков и имеющие удостоверение установленной формы.

Желательно, чтобы срок действия их квалификационных удостоверений перекрывал планируемый срок выполнения работ. Сведения о сварщиках и выполняемых ими работах должны ежедневно фиксироваться в журнале сварочных работ. Журнал сварочных работ является основным первичным производственным документом, отражающим технологическую последовательность, сроки, качество выполнения сварочных работ.

Электромуфтовая сварка, перед началом работ принимаются необходимые меры по защите людей от поражения электрическим током (защитное заземление, разделительные трансформаторы и другие мероприятия, предусмотренные Правилами устройства электроустановок). В случае проведения сварочных работ в темное время суток организуется местное освещение. Потребность в защитных палатках, защищающих место сварки от влаги и ветра, определяется в зависимости от климатических условий (во время дождя, снегопада, тумана и при ветре свыше 10 м/с). Автономный источник электроснабжения располагают на расстоянии в несколько метров с подветренной стороны.

Электромуфтовая сварка труб большого диаметра

Как выполняется сварка полиэтиленовых труб – правила технологии процесса

Полиэтиленовые (ПЭ) трубы очень популярны при создании трубопроводов различных типов. В статье речь пойдет об основных способах, которыми может быть выполнена сварка полиэтиленовых труб, и о нюансах каждого из них.

Диффузионный способ пайки ПЭ труб

На сегодняшний день полиэтилен все еще не имеет такого авторитета как металл или металлопластик, но по факту его прочностные и эксплуатационные характеристики ничуть не хуже. Современные технологии на этапе производства позволяют сделать ПЭ трубы качественными и надежными. Наиболее интересным способом их сварки считается диффузионный, не требующий использования специального оборудования. Даже новичок сможет выполнить сварочные работы данным способом.

Полиэтилен высокого и низкого давления (ПВД и ПНД) – это одни из самых популярных полимерных термопластов, пользующихся высочайшим спросом при организации самых разных систем водоснабжения, водоотведения и т.д. Отличительной особенностью полимерного материала является то, что при нагревании он размягчается, поскольку теряется взаимосвязь цепочки молекул между собой. Застывая, он возвращает себе былую прочность, будто трансформации вовсе и не происходило. Именно эта особенность делает полиэтилен идеальным материалом для проведения сварочных работ на нем. Во время размягчения двух изделий их можно соединить, что после застывания приведет максимально прочному скреплению. Между двумя кусками будет создан прочнейший сварочный шов.

Производится сварка ПЭ труб под относительно низкой температурой в 270 градусов по Цельсию, что значительно облегчает задачу по выбору оборудования и последующему его использованию. Время работы крайне мало (несколько секунд на каждый этап) и может корректироваться лишь за счет изменения толщины трубопроводов.

Оборудование для диффузионной сварки

Выше было сказано, что выполнять данный тип робот достаточно просто и особого инструментария при этом не понадобиться.

Понадобятся следующие приспособления:

1. Труборез. Специальная конструкция по типу гильотины, предназначенная для разреза трубы под прямым углом в нужном месте.
2. Калибровщик. Вставляемая в трубу форма, позволяющая восстановить исходный диаметр после того как была выполнена резка.
3. Фаскосниматель. Фактически это нож, при помощи которого снимают фаски на торцевых частях труб, чтобы те имели определенную форму. Выбирая фаскосниматель, нужно обращать внимание на качество инструмента, производителя.
4. Сварочный аппарат. Устройство аналогичное паяльнику, создающее высокую температуру для плавления полимерного материала (подробнее: «Какой аппарат для сварки полиэтиленовых труб выбрать – виды и правила использования»).
5. Насадки разных калибров. Когда применяется диффузионная технология сварки полиэтиленовых труб без насадок, совпадающих по диаметру с сечением трубы, просто не обойтись. С их помощью нужная температура создается на тех участках труб, которые впоследствии должны быть состыкованы.

Также нужно позаботиться о наличии измерительных инструментов, различных тряпок для очистки обрабатываемых поверхностей. Чтобы установить насадки на шине сварочного аппарата придется использовать сантехнические ключи соответствующего размера, а контакты электромуфты можно подгонять при помощи отвертки. Стоимость данного инструментария достаточно мала, а чаще всего большинство приспособлений имеются в доме в качестве подручных.

Правила проведения сварочных работ на ПЭ трубах

Когда производится сварка ПЭ труб встык, различают три основных способа:

У каждого из способов имеются свои технологические особенности, но сварочный процесс в любом случае должен проводиться с соблюдением ряда требований:

• Для начала нужно правильно закупить полиэтиленовые трубы. Все они должны принадлежать одной партии и производителю. Разница между качественным и бракованным изделием может быть незаметна, потому в любом случае нужно отдавать предпочтение заводскому производству. Даже миллиметровое расхождение в диаметре двух стыкуемых труб может привести к дефектам последующей эксплуатации системы.
• Также использование изделий, произведенных в идентичных условиях, обуславливает полное соответствие труб по химическому составу и толщине. Данные показатели влияют на время выполнения сварочных работ, а точнее – на этап разогрева. Несоответствие двух труб друг другу может привести к тому, что одна из них расплавится сильнее, а вторая, наоборот, не достигнет нужных кондиций. В этом случае стыковочный шов будет недостаточно прочным.
• То, насколько материал будет чистым, также очень важно. Любая технология сварки ПЭ труб предполагает работу с идеально чистой поверхностью. Мельчайший песок, пыль, грязь и прочие твердые частицы могут привести к образованию недостаточно герметичного шва.
• Также важно учитывать погодные условия при работе на открытом воздухе, ведь повышенная влажность во время выпадения осадков, перегрев элементов под открытыми лучами солнца и переохлаждение на морозе могут привести к ухудшению прочностных характеристик шва.
• Наконец, очень важным этапом работ является остывание созданного шва. Вплоть до полного остывания разогретого полимера нужно зафиксировать изделия относительно друг друга.

Работа с ПЭ трубами по технологии встык

Конкретный способ применим для труб с толщиной стенки от 0,5 до 5 сантиметров. В ходе работ разогреваются торцевые части труб и соединяются между собой под высоким давлением, чтобы фиксация была максимальной вплоть до полного остывания полимеров.

Выполняются работы следующим образом:

1. Стыкуемые торцы труб фиксируются в специальной конструкции, чтобы впоследствии их можно было прогреть при помощи сварочного аппарата.
2. Зафиксированные трубы необходимо обработать при помощи ножа для фасок. Выравнивать торцы с его помощью нужно до тех пор, пока излишки материала не перестанут мешать созданию идеально ровного стыка.
3. Затем между изделиями вкладывается пластина, одновременно являющаяся нагревательным элементом, что позволяет быстро расплавить полимерный материал.
4. При достижении необходимых кондиций материала пластину убирают из зазора между торцами труб, а их сводят с постепенным увеличением нажима вплоть до максимально прочной фиксации.

Как только материал остынет, будет виден очень прочный и герметичный шов в виде кольца, опоясывающего новенький трубопровод.

Сварка по технологии «в раструб»

Раструб – это довольно известное название функциональной части трубы, которое предполагает ее расширение на конце. Сварка через раструб предполагает помимо разогрева краевых частей изделий ввод меньшего из них в большее. Раструб на одну из труб можно приварить, либо он там будет сделан еще на этапе производства. В качестве привариваемого раструба обычно используют гладкостенную муфту, а уже в ней свариваются две трубы.

В этом случае сварочные работы обойдутся значительно дороже, чем в предыдущем. Причиной такого роста цены является большее количество создаваемых швов и закупка муфты.

Выполняются работы следующим образом:

1. Трубы обрезаются под прямым углом, а затем выравниваются до идеального состояния с использованием ножа для фасок и калибровочного инструмента.
2. Затем поверхности очищаются от любых типов загрязнений, а к сварочному аппарату приделывается насадка нужного диаметра.
3. Паяльник запускается и прогревается до нужной температуры. Затем муфту надевают на одну насадку соответствующего размера, а трубу вставляют в чашу насадки, естественно, меньшего размера. Как только материал размягчен до оптимальных кондиций, можно состыковать два элемента.
4. Затем останется лишь ввести трубу в муфту и зафиксировать их в таком положении на 20-30 секунд.

Все следующие швы делаются по аналогии.

Алгоритм электромуфтовой технологии сварки

Данный способ предполагает наличие у работника простейшего трансформатора и самой электромуфты, в которой нагревательный элемент установлен изначально. Процесс сварки осуществляется достаточно просто: к муфте подсоединяются обе трубы, а также на нее подается электрический ток.

Выполняются работы следующим образом:

1. Трубы подготавливаются так же, как и во всех предыдущих способах, начиная с обрезки под прямым углом и заканчивая зачисткой.
2. Трубы вводятся в электрическую муфту, и на нее подается ток от трансформатора.
3. Когда соединенные трубы остынут можно отключать проводку, но муфта останется в качестве элемента единого с трубопроводом.

На самом деле электромуфтовая сварка труб достаточно проста, но требует значительных денежных вложений, поскольку муфта является одноразовым изделием с достаточно дорогостоящей начинкой в виде нагревательных пластин.

Особенности работы с полиэтиленом низкого давления

На сегодняшний день ПНД очень популярен, как материал, выступающий в качестве замены железным, чугунным или пластиковым трубам. Преимущество его очевидно – это долгий эксплуатационный срок. Монтируются изделия из такого материала достаточно просто, если учитывать широкую функциональность современных аппаратов, используемых при сварке (подробнее: «Соединительная сварка ПНД труб: виды и особенности соединения»).

Стоит знать о некоторых нюансах, чтобы сварка полиэтиленовых трубопроводов дала качественный и надежный результат:

1. Начинается все с подготовки рабочего места. Для этого необходимо убрать все лишнее, а также отчистить его от пыли, мусора и т.д. Затем в максимальной доступности располагаются все используемые в работе инструменты.
2. Каждый элемент, используемый в процессе сварки, будь то труба или фитинг, должен быть очищен от любых видов загрязнений.
3. Затем трубы и фитинги соединяются между собой.
4. Нельзя забыть о подготовке краев изделий. Все они должны быть обрезаны под нужным углом и зачищены от излишков материала.

Чаще всего производитель прилагает к своей продукции инструкцию по эксплуатации, что позволяет тщательно ухаживать за трубами. В этом случае сварной трубопровод служит максимально долго и эффективно.

Нюансы предварительной подготовке к сварочным работам

Говоря о том, как сварить полиэтиленовые трубы в домашних условиях, нужно учитывать не только правила пользования, но и технику безопасности при работе со сварочным оборудованием.

Залогом успеха является проведение подготовительных работ:

1. Каждый узел сварочного оборудования должен быть тщательно очищен и проверен на предмет наличия дефектов, которые могут сказаться на качестве и безопасности проводимых работ.
2. Вся проводка и заземление должны быть проверены на предмет дефектной или вовсе отсутствующей изоляции.
3. Топливные агрегаты необходимо дозаправлять, либо удалять из них старое застоявшееся топливо и заливать новое.
4. Обязательно производить контрольный запуск установки, чтобы убедиться в ее работоспособности.
5. Уровень масла в гидравлической системе сварочного аппарата необходимо проверить и выполнить с ним те же действия, что и с топливом.
6. Если сварочный аппарат является мобильным, то его перемещение должно выполняться свободно, чтобы работы выполнялись без заминок и без риска для оператора установки.
7. Ножи торцующего устройства должны быть отточены до идеального состояния, чтобы процесс обработки труб и фитингов происходил оперативно, а в результате получались качественные изделия.
8. Каждое контрольно-измерительное устройство должно быть исправно.
9. При работе с ПНД необходимо заранее приобрести в нужном количестве зажимы и редукционные вкладыши, диаметр которых должен соответствовать сечению труб.
10. Каждую деталь подвергаемую трению следует тщательно смазать. Однако даже при выборе смазочной смеси нужно обращать внимания на требования, выдвигаемые производителями труб.

Итог

Соблюдая все правила и инструкции, приведенные в статье, можно получить качественное соединение для полиэтиленовых труб. Способ того, как сварить полиэтиленовую трубу, должен выбираться по основным критериям: простота реализации и доступность для работника с финансовой стороны вопроса. Лучше всего доверить работу специалисту, который возьмет на себя ответственность за все этапы – от закупки необходимых материалов и оборудования до проведения сварочных работ и введения системы в эксплуатацию.

Электромуфтовая сварка полиэтиленовых труб

Электромуфтовая сварка полиэтиленовых труб – это тип соединения труб ПНД, отличающийся применением электромуфты. Метод дорогой в использовании, однако при выполнении определённого перечня работ, где невозможно использовать стыковый метод, он является незаменимым. В материале пойдет речь о сфере применения электромуфтовой сварки, а также о её технологических особенностях.

Электромуфтовая сварка трубы

Общая характеристика

Сварка полиэтиленовых труб муфтами применяется для труб ПНД разных габаритов во время выполнения работ по обустройству узлов трубопровода из полиэтилена, монтажу дренажных систем, канализаций с самотечной системой или во время постройки уже возведенных трубопроводов. Главное преимущество использования этого типа труб – это высокая скорость работы, а также минимальные запросы пространства.

Для проведения работ нужно отдельно закупать технику со встроенным микропроцессором. Интеллектуальная работа позволяет производить контроль над сваркой, при этом такие параметры как температура, время регулируются в автоматическом режиме в связи с потребностями производства. Также сварочные аппараты отличается высокой степенью производительности. При условии возникновения внештатных ситуаций, на дисплее устройства появится соответствующе сообщение.

Суть технологии

Работа аппарата происходит по следующему алгоритму:

1. Спираль из металла, находящаяся в муфте из полиэтилена, нагревается до после подачи тока.
2. Когда температуры до 137°С (температура правления ПНД), металл проникает в муфту.
3. В результате получается крепкий сплав металлов.

Процесс электромуфтовой сварки ПЭ труб

Особенности использования муфтовой сварки

Во время процесса сваривания элементы не должны двигаться, поэтому рекомендуется применять специальные позиционеры. Для устранения овальности труб применяется механическая скругляющая накладка, что состоит из двух складок. Без применения накладок существует шанс образования зазоров (впоследствии это приводит к протечкам в местах, где была закреплена муфта).

Сварщику необходимо воспользоваться сканером аппарата для считки маркировки фитинга для получения всей необходимой информации, которая включает:

• марку;
• уровень напряжения;
• продолжительность сварочных работ.

Считывание марки сканером

Сварка ПЭ труб муфтами проводится в автоматическом режиме, что применяются даже для работы с минимальными величинами образцов. После выполнения работ элементы нужно закрепить в неподвижном состоянии, чтобы они остыли.

Сфера применения

Сварка труб пнд электромуфтовым методом используется везде, где применяются полиэтиленовые трубы низкого давления. Часто такой в системах водо- или газоснабжения способ сварки является единственный методом соединения элементов.

ПНД низкого давления способен использоваться на протяжении 50 лет, при условии, что температура воды не будет выше 25 °С, а давление будет умеренным. Также важно обеспечить конструкции защиту от безпосредственно воздействия солнечных лучей.

В связи с повышенной взрывоопасностью к устройству газовых проводов устанавливают высокие требования. Муфтовая сварка полиэтиленовых труб, которая обеспечивает высокую надежность конструкций, осуществляется под жестким контролем многих инстанций. В сфере водоснабжения для сварки труб большого диаметра может использоваться обычный стыковой метод, но обустройство газопроводов требует ювелирной работы, что объясняет повсеместное применение электромуфтовой сварки.

Еще один сфера, где используется электрофузионный метод, – это сварка безнапорных полиэтиленовый трубопроводов. При разработке водосточных систем на одной из этапов робота проходит на высоте, что делает невозможным использование стыковой сварки. Таким образом, обеспечивается безопасность работы и безупречное качество узловых соединений.

Достоинства электрофузионной сварки

• Универсальность

Метод можно применять для монтажа труб любых габаритов и разных марок. Допускаются размеры от 0,4 сантиметра до 8 сантиметров. Как было указано в начале статьи, этот тип технологии используется для огромного количества видов работ.

Сварщику достаточно свести трубы и поднести к ним нагревательный элемент, когда спираль нагрелась до нужной температуры под действием электротока. Далее сварка производится автоматически, а обновления на дисплее сварочного аппарата.

Неопровержимым плюсом работы муфтовой сварки считается качество соединение труб. Результат не определяется профессионализмом сварщика, но обязательно должен производиться контроль над качеством соединений. Сваренные элементы имеют такую же прочность, как и остальные участки полиэтиленового трубопровода. Трубопроводы, сваренные с помощью электрофузионной технологии, при условии соблюдения всех технологических требований могут прослужить хозяевам несколько десятилетий.

Несмотря на свою внушительную стоимость (цена сварочного аппарата достигает 140 тысяч рублей), устройство не занимает много места, а также потребляет мало электричества.

Этапы сварки

1. Для начала нужно подготовиться к выполнению сварочных работ: почистить трубы от грязи и пыли, удалить оксидный слой при помощи специальных зачистных устройств. Применение зачистного ножа возможно только для труб с небольшим диаметром.
2. Далее применяется позиционер, позволяющий зафиксировать элементы в правильном положении (о нем шла речь выше статье). На этом же этапе применяется скругляющая насадка.
3. Обезжиривание поверхности – это обязательное условие при проведении муфтовой сварки.
4. Проводить работу под дождем нельзя, поэтому при плохих погодных условиях необходимо поместить под навес. Если проигнорировать этим правилом, то соединения труб могут получиться недостаточно прочными.
5. Теперь, когда все подготовительные работы подошли к концу, работник непосредственно приступает к сварке элементов. Муфта помещается на одну из труб (для этого используется обычный молоток).
6. Далее делается отметка на половине второй трубы, после чего нужно надвинуть муфту до сделанной отметки.
7. Провода, что будут передавать ток к муфте, необходимо подключить в клеммы.
8. После считки сканером штрих-кода фитинга сварка труб из сшитого полиэтилена начнется в автоматическом процессе.
9. Когда из клемм начнут литься капли ПНД, процесс сварки завершается.
10. Теперь осталось дать всем элементам возможность остыть.

В заключение стоит сказать, что электромуфтовая сварка труб ПНД – это практичный и долговечный метод, единственным недостатком которого является сравнительно высокая стоимость.

Сварка и монтаж труб ПНД

Полимеры проникли практически во все сферы деятельности современного человека. Особо востребован сегодня полиэтилен низкого давления (ПНД). Он занял значительную по объёму нишу в сегменте сантехнического оборудования мирового рынка. Сегодня из него изготавливается большая часть трубопроводов и к ним трубопроводная арматура. В число достоинств труб ПНД входит лёгкость монтажа, его может выполнить один человек благодаря небольшому весу изготовленных из полиэтилена изделий.

Сварка труб ПНД проводится разными методами

Виды соединений

Соединения ПНД труб бывают следующих типов:

• разъёмные. Во время эксплуатации их можно разбирать. Для создания такого соединения используются стальные фланцы;
• неразъёмные. Разборка в процессе эксплуатации невозможна.

Последний вид соединения производится двумя способами: посредством стыковой сварки полиэтиленовых труб и с помощью сварки полиэтиленовых труб муфтами.

Монтаж трубопровода большого диаметра производится при помощи терморезистивных фитингов, а также путём сварки труб полиэтиленовых встык. В любом случае соединение получается монолитным и, соответственно, очень надёжным.

Если необходимо разъемное соединение, следует применять фланцы

Выполнение стыковой сварки труб ПНД своими руками

Сварка полиэтиленовых труб встык требует применения специального сварочного оборудования. Но упрощение процесса монтажа обусловливает отсутствие необходимости в дополнительных деталях. Использовать такую технологию можно только для ПНД труб одинакового диаметра.

Полезная информация! Стыковая сварка труб ПНД только тогда получится качественной, когда она будет выполнена одним швом. Так обеспечивается равная прочность контакта прилегающих частей труб.

Монтаж, выполняемый по технологии сварки полиэтиленовых труб встык является наиболее универсальным и эффективным. При её использовании сохраняется гибкость полиэтилена по всей длине трубопровода. Этот процесс не создаёт никаких сложностей независимо от предусмотренного проектом типа прокладки трубопровода: открытая укладка труб, традиционный способ либо бестраншейная реновация.

Встык свариваются только трубы одинакового диаметра

Сварка полиэтиленовых труб встык своими руками с помощью нагревательного инструмента выполняется следующим образом:

• сначала концы свариваемых элементов трубопровода установите в центраторе сварочного агрегата;
• после их выравнивания и надёжной фиксации очистите торцы труб от пыли и грязи х/б салфеткой;
• затем обработайте свариваемые поверхности механически с помощью торцующего устройства. Когда получится равномерная стружка, толщина которой не будет превышать 0,5 миллиметра, торцовку прекратите, извлеките устройство и рукой проверьте взаимную параллельность торцов;
• если вы обнаружите, что между свариваемыми поверхностями присутствует зазор, превышающий допустимое значение, операцию торцовки повторите;
• далее при помощи нагревательного инструмента с антипригарным покрытием нагрейте торцы свариваемых труб;
• когда оплавление торцов достигнет высшей фазы, свариваемые поверхности разведите и извлеките из зоны сварки нагревательный элемент;
• сделав это, сомкните свариваемые поверхности и начните равномерно поднимать давление прижима, пока его значение не достигнет требуемой величины;
• шов выдерживайте под заданным давлением определённый промежуток времени.

На заключительном этапе проверьте качество сварки трубы ПНД по внешнему виду грата, а также по высоте и ширине.

Муфтовой способ сварки ПНД труб своими руками

Сварка, выполняемая этим методом, требует наличия специального сварочного аппарата – паяльника, укомплектованного набором специальных насадок. Диаметры насадок соответствуют стандартным значениям этого параметра арматуры.

Сваривать трубы из данного материала можно и при помощи специального паяльника

При муфтовой сварке ПНД труб используются фитинги. Они могут иметь различную конфигурацию: муфты, уголки, тройники. Свариваемыми поверхностями являются части трубы и фитинга. Если работа выполняется своими руками впервые, могут случиться неудачные соединения или перекосы.

Полезный совет! Учитывая вышесказанное, фитинги покупайте с запасом.

Муфтовая сварка может выполняться в стеснённых условиях, там, где осевое перемещение труб ограничено. Нагрев полиэтиленовых компонентов осуществляется контактом с нагретой выполненной из металла сварочной насадкой. В её конструкцию входят 2 свинчивающиеся части. Внутренняя поверхность фитинга нагревается частью насадки, получившей название дорн. Другая половина называется гильзой. В неё вставляется труба. Для того чтобы вставить насадку в отверстие паяльника, дорн и гильзу необходимо свинтить. Технология муфтовой сварки предполагает выполнение следующих действий.

Подготовка фитинга и сварочной насадки

Прежде, чем начать соединение, нужно провести некоторые предварительные работы.

1. Обрезка трубы специальными ножницами до нужного размера. Выполнить эту операцию необходимо так, чтобы сечение среза было строго перпендикулярным продольной оси трубы.
2. Очистка поверхностей, подвергаемых сварке полиэтиленовых частей. Чтобы исключить дополнительное охлаждение, свободные концы труб закрываются пробками.
3. Очистка поверхности сварочной насадки от остатков ранее выполненной работы.

Проделав эти подготовительные операции, нагрейте насадку до сварочной температуры. О том, что значение этого параметра достигло необходимой величины, вам просигнализирует индикатор, который установлен на корпусе паяльника.

Для труб ПНД существуют фитинги разной формы и назначения

Полиэтиленовая труба вставляется в гильзу до упора, и фитинг надевают (тоже до упора!) на дорн. Из-за разницы в диаметрах выполнение этих действий потребует от вас приложения определённых усилий. Делать всё нужно быстро, но аккуратно. Ниже приведена таблица времени сварки. В ней содержатся данные о трубах с наиболее востребованными наружными диаметрами.

Таблица 1

Tнагр. секунды	Tохлажд., минуты
5	2
7
12	4
18
30	8

Здесь: Dнар – наружный диаметр, Tнагр – время нагрева, Tсоед. – время соединения, Tохлажд. – время охлаждения.

Во время ввода трубы и надевания фитинга до упора, избыточный слой их поверхностей расплавляется и выдавливается наружу. В результате на кромках свариваемых деталей формируется так называемый грат – кольцевой валик.

В момент, когда фитинг и труба достигнут упора, надавливание следует прекратить. Это очень важное требование. Его невыполнение приведёт к тому, что соединение будет неудачным. И полагаться на то, что увеличение сопротивляемости продвижению деталей просигнализирует о достижении упора, особо не стоит. Из-за оплавления материала оно возрастет незначительно, и вы его можете не заметить.

Полезный совет! Чтобы не пропустить этот момент, на трубе нанесите фломастером риску.

Заключительный этап представляемой методики, как сваривать трубу ПНД своими руками муфтовым способом, очень важен. Спустя несколько секунд после того, как упор будет достигнут, снимите детали с насадки. Затем вставьте трубу в фитинг так, чтобы она упёрлась в кольцевой валик. Получившуюся сплошную деталь до момента её остывания не подвергайте ударам и прочим резким воздействиям.

Электромуфтовая сварка полиэтиленовых труб

Для реализации соединения такого типа используется муфта, оснащённая закладными электронагревательными элементами. С экономической точки зрения сварка труб ПНД, выполняемая по этой технологии, менее выгодна по сравнению со сваркой встык.

При сваривании электромуфтой внутреннее пространство трубы на стыке не уменьшается

Однако такой способ пользуется большой популярностью благодаря тому, что уровень проходимости труб не снижается, поскольку на их внутренней поверхности грат не образуется. А в ограниченном пространстве, когда разместить габаритный агрегат для сварки не представляется возможным, этому способу альтернативы нет.

Соединение двух труб ПНД в прямолинейный участок производят чаще всего при помощи простой электромуфты. Но для выполнения этой операции пригодны также седловые отводы и электрофузионные тройники. Ниже пойдёт речь о том, как сваривать ПНД трубы своими руками с использованием именно электромуфт. Кроме рук, вам потребуется электрофузионный сварочный аппарат. Сварка выполняется полиэтиленовым сварным фитингом.

Этому изделию присущи некоторые особенности. В него встроены специальные спирали, служащие в качестве нагревательных элементов. Расплавленная от нагретой спирали часть тела фитинга соединятся с пластиком деталей, формирующих трубопровод. При этом спираль навсегда остаётся в монолитном шве. По такой технологии создаётся соединение высокой прочности. Однако она относительно дорогая. Чаще используется при сборке газопроводов.

На внутренней поверхности муфты расположены спирали, которые нагревают трубы

Проведение электромуфтовой сварки ПНД труб предусматривает выполнение следующих действий:

• с помощью специального резака трубопровод разрезается на части нужного размера;
• очистка от грязи и обезжиривание внутренней поверхности электромуфты и свариваемых поверхностей труб ПНД;
• нанесение на трубы рисок, позволяющих контролировать глубину ввода;
• для исключения дополнительного охлаждения свободные концы трубопровода закрываются заглушками;
• специальными проводами сварочный аппарат соединяют с электромуфтой и нажимают на аппарате кнопку «Старт»;
• окончание сварки осуществляется автоматическим отключением аппарата. Использовать полученное соединение можно не менее чем через час.

Важно! Обязательным условием выполнения качественной электромуфтовой сварки является неподвижность деталей во время процессов разогревания и остывания.

К сварным соединениям предъявляются следующие требования:

• располагаться сварной шов должен не ниже наружного уровня поверхности трубы;
• смещение свариваемых отрезков относительно друг друга не должно превышать 10 процентов от толщины стенки полиэтиленовой трубы;
• высота валика качественного сварного шва на трубах, толщина стенок которых не более 5 мм включительно, должна быть до 2,5 мм. Если соединяются трубы с толщиной стенок 6…20 миллиметров, его высота не должна превышать 5 мм.

Выбирая способ соединения, учитывайте условия эксплуатации создаваемого трубопровода. Только тогда вся система будет функционировать надёжно продолжительный отрезок времени.

6 способов сварки полиэтиленовых труб: какой лучше и почему + пошаговая технология пайки своими руками

Мы приветствуем нашего постоянного читателя и предлагаем вашему вниманию статью о том, что такое сварка полиэтиленовых труб – очень надежный метод соединения полиэтиленовых трубопроводов.

При устройстве инженерных систем в доме, подключении усадьбы к магистрали холодной воды или прокладке напорной канализации недорогие и практичные полиэтиленовые трубы просто незаменимы. Для монтажа трубопровода в земле и подвальных помещениях полиэтиленовые трубы – оптимальный вариант по соотношению цены и технологических качеств.

Полиэтилен как материал для инженерных систем недооценен, хотя достоинства ПЭ трубопроводов неоспоримы. Полиэтиленовые изделия абсолютно безвредны для человека, материал химически инертен, прочен и одновременно пластичен, морозостоек (выдерживает замерзание с водой). Недостатки полиэтилена – нестойкость к ультрафиолету и повышенным температурам – ограничивают его применение под открытым небом и для систем отопления и горячей воды, но для прокладки в земле полиэтиленовые коммуникации практически идеальны.

Гибкость полиэтиленовых труб позволяет прокладывать их без фитингов на поворотах, возможность укладки цельного куска от магистрали к узлу учета в доме – также большой плюс, ведь экономия финансов весьма существенна, и монтаж гораздо легче. Надежность и герметичность швов позволяют закрывать и заливать коммуникации стяжкой или фальш-стеной. Неразъемное соединение не требует обслуживания и регулярных осмотров, как разъемное соединение при помощи цанговых муфт.

Способы состыковки ПЭ труб

Трубопроводы из полиэтилена монтируются двумя способами: при помощи фитингов и фланцев или нескольких видов сварки.

Соединение требует специальных фитингов (муфт и раструбов) и без них. Для труб с толщиной стенки меньше 4,5 (диаметры 50-110 мм) применяют сварку с помощью фитингов, для более крупных труб с более толстой стенкой допустима сварка встык и экструдерная.

Диффузионный

Диффузионный способ заключается в разогреве торцов до вязкотекучего состояния. Подготовленные торцы заготовок стыкуются и слегка сжимаются. Подвижные молекулы полимера под воздействием давления продвигаются в соединяемые части, перемешиваются, при охлаждении застывают в новом положении, образуют новые химические связи и обеспечивают надежное сцепление патрубков между собой.

Выделять какой-то способ сварки как диффузионный неправильно. По сути, любая сварка полиэтилена содержит в основе процесс диффузии разогретых молекул.

Раструбный метод

Не самый типичный способ. Имеется два варианта выполнения: с помощью раструбных труб и муфт. Сам метод напоминает сварку трубопроводов из полипропилена: раструб или муфты и заготовки разогревается с помощью паяльника со специальной насадкой. Затем заготовка вставляется в раструб другой трубы или муфту, фиксируется, прижимается и выдерживается. Время сварки – 20 секунд. Если используются муфты, то вторая труба впаивается в муфту аналогично. Стоимость муфт невелика, изделия с раструбом в магазинах встречаются нечасто. Соединение получается надежным и прочным, можно сварить небольшие диаметры.

Сварка встык

Этот метод применим на трубах с толщиной стенки больше 4,5–5 мм и диаметром более 50 мм.

Перед проведением работ отрезают полиэтиленовую трубу строго перпендикулярно и тщательно зачищают торцы. Затем закрепляют трубу в аппарате для сварки и тщательно центруют. Между торцами труб для нагрева вводят нагреватель, трубы прижимают к нему и прогревают до размягчения торцов. Затем быстро убирают нагреватель, торцы сжимают таким образом, чтобы образовался небольшой кольцевой наплыв в месте стыка – грат. Охлаждают стык, затем убирают станок. Работа имеет свои тонкости, для нее необходимы два человека.

Сварка экструдером

Экструзионная – сварка при помощи небольшого аппарата, из которого под давлением выдавливается расплавленный полиэтилен. Сырье в виде стержней или гранул загружается в экструдер. Экструзия применяется на напорных коммуникациях с толщиной стенки более 6 мм, но им можно залатать и безнапорные канализационные трубопроводы с более тонкой стенкой. Место соединения разогревается потоком горячего воздуха. Желательно на торцах снимать фаску.

Качество шва получается очень высоким. Достоинство метода в том, что можно заварить уже проложенную полиэтиленовую трубу, не демонтируя трубопровод.

Сварка электромуфтовая

Это самый надежный, удобный и универсальный метод соединения. Его можно применять даже в труднодоступных местах. Но, к сожалению, он и самый дорогой – электросварные фитинги недешевы, сварочный аппарат также стоит немало. Сварка с помощью терморезисторных муфт применяется от небольших до самых больших диаметров полиэтиленовых трубопроводов.

При терморезисторной сварке полиэтиленовые заготовки обрезаются строго перпендикулярно, тщательно зачищаются от заусенцев и пыли, вставляются в муфту, центруются с помощью специальных приспособлений. В муфте имеется нагревательный элемент. Он подключается к специальному сварочному аппарату, подается ток, элемент разогревает муфту и торцы труб, и они свариваются.

При этом виде сварки крайне важно сохранить неподвижность соединения до полного остывания.

Какой способ лучше

До выбора лучшего способа соединения необходимо определить, какой из них применим в конкретном случае в зависимости от диаметра трубопровода.

Самый надежный и универсальный способ – сварка при помощи терморезисторных муфт. Но муфты, особенно больших диаметров, дороги, дорог и сварочный аппарат (но его можно взять напрокат). Поэтому такая сварка при обустройстве частного дома не слишком распространена.

Чаще сваривают встык или при помощи муфт под пайку. Сварка встык применяется на полиэтиленовых трубах с большой толщиной стенки, в частных домах такие обычно не используют. Эструзионная сварка пока не слишком распространена, в основном из-за малой известности метода.

Рекомендации для проведения качественной сварки

Для сварки ПЭ особое значение имеют качество обработки торцов стыкуемых труб. Они должны быть тщательно очищены от стружек, заусенцев, пыли, грязи, жира. Важно также тщательное центрирование заготовок, отсутствие эллипсности, точное совпадение диаметра и толщины стенок заготовок.

Нельзя трогать соединение до полного остывания. Нельзя проводить работы под дождем, снегом, в мороз.

Особенности работы с ПВД и ПНД

Эти два вида полиэтилена немного различаются по своим техническим характеристикам и параметрам. Информация сведена в таблицу.

Характеристика	ПВД (ПНП)	ПНД (ПВП)
Температура плавления, °С	103-110	125-132
Температура размягчения, °С	100	120-125
Жесткость	небольшая	большая
Гибкость	большая	небольшая
Хрупкость	маленькая	больше, чем у ПВД
Прочность	средняя	высокая

При сварке следует учитывать, что для расплавления ПВД требуется более низкая температура, чем для ПНД. ПНД имеет большую прочность, чем ПВД.

Выполнение сварки ПЭ труб своими руками

Сварка полиэтиленовых труб в домашних условиях не слишком сложна и вполне выполнима своими руками. Главная проблема –дорогостоящее оборудование. Его в любом случае стоит взять напрокат, а не покупать.

Перед манипуляцией необходимо ровно отрезать заготовки и тщательно зачистить и обезжирить торцы.

Необходимые инструменты и материалы

Для сварки полиэтиленовых коммуникаций вам понадобятся трубы и, возможно, муфты.

Перечень необходимого оборудования:

1. Труборез – приспособление для резки.
2. Неплохо воспользоваться электроторцевателем для точного выравнивания торцов труб.
3. Для больших диаметров неплохо бы использовать фаскосниматель.
4. Аппарат для муфтовой сварки. Конструкционно он напоминает паяльный аппарат для полипропилена.
5. Соответствующие насадки.
6. Для торцевого соединения применяют специальный центровочный станок и нагревательный элемент.

Этапы работ

Сначала трубы обрезаются под углом 90°, зачищаются заусенцы, удаляется пыль и стружка, проводится обезжиривание. Удобнее выполнить эту работу электроторцевателем.

Технология муфтовой (раструбной) сварки

На паяльник надевают нужную насадку и разогревают его в течение времени, оговоренного в инструкции. Затем разогревают муфту и патрубок до размягчения полиэтилена и соединяют их. Дают время для диффузии и полимеризации – примерно 20 секунд соединение трогать нельзя. Затем таким же образом соединяют вторую заготовку с муфтой.

Соединение встык

Заготовки устанавливаются в станок для стыкования, фиксируются и тщательно центрируются. Перед тем, как паять, нужно удостовериться, что продольные оси заготовок полностью совпали. Между полиэтиленовыми заготовками вставляется нагревательный элемент и выдерживается до размягчения материала. Нагреватель убирают, заготовки быстро соединяют, сдавливают с усилием до образования кольцевого валика на месте шва. Выдерживают до охлаждения.

Стыковая сварка не так проста, как кажется с первого взгляда, и требует определенного опыта.

Контроль качества швов

От качества шва зависит надежность соединения. Высота валика грата при стыковом соединении должна соответствовать табличным данным.

Возле валиков не должно быть трещин, пор, раковин. Валики должны быть одинаковыми по всей окружности, одной высоты. Углубление в центре не должно опускаться ниже поверхности труб. Детали не должны быть смещены друг относительно друга. Если спаять брак – соединение придется разрезать и переделывать.

Фото бракованных стыковых соединений:

Заключение

Полиэтилен – замечательный материал для прокладки трубопроводов под землей. Научиться его монтировать и соединять различными способами несложно, эти работы вполне выполнимы своими руками. Мы прощаемся с нашим любимым читателем и желаем ему успехов в прокладке инженерных коммуникаций к родному дому. Подписывайтесь на нашу рассылку, получайте новую интересную информацию по вопросам ремонта, делитесь интересной информацией с друзьями в соцсетях.