На сегодняшний день трубы из полиэтилена пришли на смену металлическим трубам и являются современным решением при прокладке трубопровода для различных рабочих сред. Полиэтилен, из которого сделаны трубы представляет из себя термопластичный материал. Свойства полиэтилена не изменяются в процессе циклов нагрева - остывания. Полиэтиленовые трубы с одинаковых успехом, используют для монтажа различных трубопроводных магистралей, как в промышленных масштабах, так и в городских квартирах, загородных домах.
Существуют несколько способов сварки ПЭ труб:
стыковой;
раструбный;
электромуфтовый.
Далее в этой статье мы более подробно рассмотрим все эти способы сварки полиэтиленовых труб.
Процесс сварки полиэтиленовых труб производится при помощи специального оборудования и требует определенных навыков и знаний. Для определенного вида сварки используются различные аппараты.
От предварительной подготовки во многом зависит качество сварки трубопроводов из полиэтилена. Для этого непосредственно перед нагревом свариваемых деталей трубопровода необходимо предпринять следующие шаги:
Проверить соответствие материала и маркировки соединяемых труб.
Очистить и обезжирить стыки свариваемых деталей.
Отцентрировать и жестко зафиксировать трубы.
При помощи торцевателя обработать срезы деталей до образования непрерывной ленты длиной в две окружности трубы.
Далее края соединяемых деталей очистить от стружки.
К данному способу сварки прибегают в случае, если толщина стенки полиэтиленовой трубы не более 5 мм, а диаметр не превышает 500 мм.
Рассмотрим процесс стыковой сварки полиэтиленовых труб при помощи полуавтоматического оборудования с гидравлическим приводом.
Во время процесса стыковой сварки необходимо контролировать важные параметры, такие как параметры: температура оборудования и пластика, прижимное усилие и время сварки. При нарушении предельных значений данных параметров получать качественный шов вряд ли удастся.
Процесс стыковой сварки включает в себя ряд стандартных технологических этапов:
После того как торцы соединяемых труб были обработаны, сварочное зеркало нагревается до температуры 200-230 градусов и помещается в середину центратора. Далее при помощи гидравлического привода к нему плотно прижимаются края полиэтиленовых труб с усилием 4-6 кг/см2.
При достижении размеров грата минимально допустимых значений усилие прижима снижают до 0,2-0,5 кг/см2 и продолжают нагревать края трубы в течение необходимого нормативного времени.
При сварки полиэтиленовых трубопроводов встык, гратом называется валик полиэтилена, образующийся при прижимании двух труб с разогретыми торцами.
Стыковую сварку применяют при температурах от минус 15 градусов до плюс 45. При низких температурах время нагрева может быть увеличено.
После проведенного нагрева и расплавления стыков полиэтиленовых труб, их разводят друг от друга гидравлическим приводом и убирают зеркало. Затем сразу же приводом прижимают расплавленные края соединяемых труб друг к другу с усилием 1-3 кг/см2. При этом визуально контролируют размеры грата и регулируют прижимное давление.
Гидравлический привод продолжаем прижимать трубы друг к другу до полного охлаждения места сварки. После остывания места сварки усилие прижима ослабляют и трубы извлекают из зажимов центратора. Далее проводится более тщательная оценка состояния сварного шва и грата. Если их параметры находятся в норме, то результат стыковой сварки полиэтиленовых труб считается успешным.
Процесс раструбной сварки ПНД труб тоже можно разделить на несколько этапов:
Для раструбной сварки полиэтиленовых труб необходим специальный инструмент – паяльник. По форме напоминает подошву утюга. Сначала надо накрутить на площадку паяльника специальные двусторонние насадки (гильзу и дорн) и поставить его на специальную подставку. Далее подключить к сети оставить нагреваться.
При достижении заданной температуры на паяльнике загорится сигнальная лампочка – можно приступать к пайке полиэтиленовых деталей.
При сварке необходимо применять паяльники с регулируемым нагревом, так как температура раструбной сварки колеблется в определенных пределах и нуждается в регулировке.
Для успешной сварки при нагреве полиэтиленовых деталей необходимо одновременно одну соединяемую деталь насадить на дорн, а другую вставить в металлическую гильзу. Время нагрева свариваемых деталей зависит от геометрических размеров, диаметра и толщины стенки труб.
Присоединять и разъединять полиэтиленовые трубы к паяльнику необходимо прямо, без вращательных движений. Данному правилу необходимо придерживаться и при соединении уже нагретых деталей.
По технике безопасности производить работы с горячими полиэтиленовыми деталями безопаснее в перчатках.
После того, как детали нагрелись до необходимой температуры их необходимо одновременно отсоединить от насадок паяльника. Затем быстро сильным и прямым движением ввести конец детали, которая грелась в гильзе в раструб другой трубы, который получился на дроне паяльника.
Как отмечалось выше, поворачивать детали относительно друг друга нельзя. Через 5-10 секунд после соединения любые перемещения могут привести к резкому ухудшению качества сварки.
После остывания соединения необходимо проверить, если это возможно, образовавшийся внутренний шов на наличие наплывов. Наличие таких наплывов приводит к уменьшению внутреннего диаметра трубы и в дальнейшем к изменению давления в системе. В таком случае лучше перепаять соединение.
Данный способ соединения полиэтиленовых труб – сварка при помощи электромуфты в плане технологичного процесса является самым простым и быстрым способом.
Внутри пластиковой детали - электромуфты установлена встроенная металлическая спираль. Специальный аппарат подключенный к контактам этой спирали подает на неё ток определенной силы и напряжения.
При этом спираль начинает нагреваться и расплавлять пластик вокруг себя. В результате этого процесса происходит надежное соединение концов полиэтиленовых труб. После охлаждения места соединения образуется монолитная неразборная конструкция из труб и муфты с большой степенью герметичностью.
Основные этапы процесса соединения полиэтиленовых труб при помощи электромуфтовой сварки:
Очистка и механическая обработка концов соединяемых труб.
Сборка конструкции - центрирование и вставка труб в электромуфту с двух сторон.
Подсоединение специального сварочного аппарата к контактам спирали муфты.
Нагрев электромуфты, процесс сварки.
Окончания процесса сварки. Отключение оборудования, отсоединение аппарата от контактов муфты.
Электромуфтами можно сваритвать полиэтиленовые трубы в ограниченном пространстве, в траншеях, колодцах и в других местах, где нет возможности произвести стыковую сварку.
У данного метода высокая степень автоматизации. В основном все сварочные аппараты для электромуфтовой сварки полиэтиленовых труб работают в автоматическом режиме.
Возможность сварки труб с разными характеристиками.
Отсутствие внутреннего грата является одним из главных преимуществ электромуфтовой сварки перед сваркой встык.
Высокая надежность соединения. Плотность пластика в месте шва точно такая же, как и на всем участке трубопровода.
В данной статье мы рассмотрели три различных способа сварки полиэтиленовых труб. Надеемся эта информация поможет Вам определиться с выбором метода, в зависимости от поставленных перед Вами задач.