Правила и технология сварки полипропиленовых труб – важные особенности. Как правильно варить полипропиленовые трубы и фитинги Сварка труб из полипропилена для отопления

Такая технология монтажа трубопроводов различного назначения, как сварка полипропиленовых труб, стала настоящей находкой для многих самодеятельных мастеров.

Трубы из полипропилена используются при устройстве водопроводных, отопительных и канализационных коммуникаций.

Выбравшие этот способ устройства водопроводных, отопительных и канализационных коммуникаций перестали быть зависимыми от услуг сварщиков, которые обходились довольно дорого.

Преимущества и недостатки ПП

Полипропиленовые трубы обладают рядом достоинств, среди которых:

• долгий срок службы;
• отсутствие коррозии;
• небольшая масса;
• легкость монтажа, с которой может справиться человек, не обладающий квалификацией электрогазосварщика.

К недостаткам ПП-труб можно отнести:

• меньшую, по сравнению со стальными трубопроводами, прочность;
• высокий коэффициент теплового расширения;
• разрушение материала под воздействием ультрафиолетового излучения.

Для трубопроводов с холодной водой вопрос теплового расширения не так актуален, как для труб горячего водоснабжения и отопительных систем, однако с началом выпуска ПП-изделий, армированных фольгой или стекловолокном, проблему провисания нагретых водоводов можно считать закрытой. Что касается прочности, то пластиковые трубы лучше располагать под облицовкой. Таким же образом их следует защищать от солнечных лучей.

Если вы решились, взвесив все достоинства и недостатки полипропиленовых труб, соорудить из них своими руками трубопровод, то рекомендации о том, как должна вестись сварка пластиковых труб, наверняка вам пригодятся.

Вернуться к оглавлению

Какие трубы использовать

Сразу следует сказать о наиболее востребованных в устройстве трубопроводных систем трубок из полипропилена. В их числе:

• трубы сечением 32 мм (они применяются в стояках и подводящих трубопроводах);
• изделия поперечником 25 мм (используются для монтажа стояков, поэтажной разводки, монтажа отопительных систем)
• трубы диаметром 20 мм (подключение водопровода и отопительной системы).

Нужно напомнить, что для транспортировки горячей воды следует использовать армированные трубы, чей коэффициент теплового расширения равен 0,03, а для холодной воды можно использовать более дешевые изделия без армирующего слоя (их коэффициент расширения — 0,15).

Тем не менее изменение линейных размеров трубопровода, даже усиленного алюминиевой фольгой или стекловолокном на участке длиной 5 м может составить 15 мм (что же говорить о неармированных трубках, длина которых при нагреве до 90°С увеличивается на 1,5 см на каждом погонном метре).

Этот фактор следует учитывать при проектировании отопительной или водопроводной системы. Чтобы избежать напряжений в трубопроводе, на его прямолинейных участках протяженностью выше 5 м необходимо устанавливать не жесткий, а только поддерживающий трубу крепеж. Кроме того, на таких прогонах следует монтировать компенсаторы. Они могут изготавливаться П-образной формы или в виде петли.

Вернуться к оглавлению

Виды сварки ПП-труб

Схема сварки ПП-труб «встык».

Дополнительные повороты линии потребуют применения фитингов, а соединить их и трубы в единую систему поможет сварка пластиковых труб. Существует 2 ее типа.

1. Фитинговая сварка.

Что касается последней, то она применяется при сборке трубопроводов диаметром 50 мм и более и толщиной стенок труб от 4 мм. Об этом способе будет рассказано позже. Необходимо отметить, что в домашних условиях монтаж такого трубопровода осуществляется редко, так как для него необходимо довольно дорогое специализированное оборудование. Эта технология в основном применяется для строительства магистральных водопроводов, в том числе и сточных.

Большее распространение получила фитинговая сварка, которую легко выполнить своими руками, купив или одолжив на время устройство для спаивания полипропиленовых труб.

Этот сварочный аппарат (по-другому, утюг или паяльник) отлично справляется с соединением трубопроводов самых востребованных в возведении индивидуальных систем водоснабжения и отопления диаметров.

Вернуться к оглавлению

Технология фитинговой сварки

Для сварки полипропиленовых труб потребуются фитинги.

Технология сваривания ПП-труб основана на физических свойствах полипропилена, плавящегося при нагревании до 175°С, но способного восстановить свою прочность при охлаждении, которое происходит в считаные минуты.

При сварке нагреваются и расплавляются и торцевая часть трубки, и фитинг. При стыковке в горячем состоянии они спаиваются воедино и, охлаждаясь, превращаются в практически монолитное соединение.

Сварка трубопровода ведется специальным паяльником, но в работе еще нужно использовать:

• разметочный инструмент;
• ножовку по металлу;
• строительный нож.

Однако с помощью ножовки и ножа трудно, хотя и возможно, добиться качественной обработки торцевых кромок трубок, поэтому для резки лучше применять труборез, а также шейвер, которым перед сваркой зачищаются внутренние полости трубок с армированием.

Поскольку при сварке трубки загоняются в фитинги, то, рассчитывая длину трубопроводной системы, следует учитывать, что каждая трубка будет заглублена в них на 14-22 мм (зависит от диаметра труб и фитинга) с каждого торца. При вычислениях к общей протяженности трубопровода нужно добавить результат вычислений (к примеру, 15 мм х 2K, где K — количество сварных стыков).

«Утюг» оснащается специальными насадками, в которых одновременно нагреваются трубки и фитинги соответствующих друг другу диаметров. Температура нагрева составляет 260°С. Как только полипропилен становится достаточно пластичным, элементы трубопровода соединяются и некоторое время удерживаются с некоторым усилием. Во время фиксации собранных деталей не допускаются нагрузки, отклоняющиеся в сторону от оси сборки.

Вернуться к оглавлению

Ошибки при сварке водоводов

Кроме различных перекосов, которые приведут к недостаточной герметичности швов, домашний мастер при сборке водовода может допустить еще несколько ошибок.

1. Монтируются загрязненные или влажные трубки: грязь станет причиной непровара, а испаряющаяся при нагреве вода деформирует соединение или образует в нем «раковины». Чтобы избежать подобных неприятностей, трубки дополнительно следует очищать непосредственно перед свариванием.
2. Подлежащая нагреванию полость армированной ПП-трубки плохо очищена от алюминиевой фольги: необходимо проверять качество зачистки стенок.
3. На насадках паяльника остается полипропилен после сварки предыдущего участка — в этом случае остатки пластика необходимо удалять, но использовать для его удаления можно только деревянные приспособления или тряпочку, чтобы не повредить слой тефлона. Очистку насадок нужно проводить на слегка теплом инструменте.
4. Использование для сварки некачественного материала — следует покупать ПП-трубы только у добросовестных продавцов. Неоправданно дешевая продукция должна вызывать подозрение.
5. Причина некачественной сварки — использование труб, сделанных в разных компаниях. У них может быть различный химический состав, поэтому время их нагревания и остывания, а также степень размягчения и способность к диффузии может различаться. Для каждого контура лучше приобретать изделия одного производителя. Желательно закупать все элементы водовода одной партией.
6. Некачественный монтаж трубопровода — о перекосах уже было написано, но на герметичности соединений губительно сказываются:

• недостаточное заглубление заготовки в фитинг;
• слабый прогрев элементов (не будет их надежной спайки) или промедление с соединением труб, которое приведет к застыванию пластика еще до их сборки;
• перегрев, из-за которого могут образоваться оплывы, ухудшающие проходимость коллектора;

Чтобы сварка пластиковых труб была качественной, следует воспользоваться данными следующей таблицы.

Из нее видно, что соединять нагретые ПП-трубки нужно как можно быстрее, а прижимать их друг к другу следует в течение времени, указанном в разделе «Время сварки». Кроме того, домашним мастерам, решившим собрать трубопровод самостоятельно, можно посоветовать сваривать линию еще до ее сборки на месте, где делать это будет неудобно. Поэтому необходима детальная схема с указанием точных размеров всех участков трубопровода и его конфигурации.

В последнее время пластиковые трубы, к которым относятся и (ПП), постепенно вытеснили традиционные металлические не только в системах водоснабжения, но и в отоплении. Не последнюю роль во всевозрастающей популярности играет простота установки – достаточно легко выполнить монтаж полипропиленовых труб своими руками даже при отсутствии специальных навыков и знаний.

Подобные трубы обладают такими преимуществами:

Внимание! В большинстве случаев предельно допустимая температура рабочей жидкости составляет 90ᵒС (сюда относятся изделия «двадцатой» и «двадцать первой» марок). При подаче холодной воды, где температура зачастую не превышает 20ᵒС, используются трубы с «одиннадцатой» по «шестнадцатую» марку.

Важные нюансы установки

Соединение ПП труб выполняется с помощью резьбовых/нерезь бовых фитингов. В свою очередь, изделия с резьбой могут быть:

• неразъемными;
• разъемными.

Стоит заметить, что на монтаж влияют в первую очередь эксплуатационные условия.

После ознакомления со всей необходимой информацией можно приступать к работе.

Этап первый. Составление проекта

Монтажные работы следует начать с составления проекта будущей магистрали. Важным критерием при этом является эргономичность, вследствие чего число поворотов и соединительных элементов должно быть минимальным.

При обустройстве отопительной системы особенно важен грамотно составленный проект, в котором следует указать месторасположени е таких элементов, как:

• муфты;
• переходники;
• крепежи;
• уголки;
• отопительное оборудование.

Магистраль подсоединяется к радиаторам одно- или двухтрубным способом, сбоку или снизу.

Внимание! Не менее важным моментом при проектировании является и возможное термальное расширение полипропилена – это также следует учитывать.

Водопроводная разводка

Здесь магистраль подключается к централизованной системе с целью водоснабжения необходимых сантехнических приборов – унитаза, раковин, бойлера и проч. Существует два способа выполнения разводки.

Способ №1. Открытый вариант. Горизонтальные трубы устанавливаются несколько выше уровня пола, а вертикальные – исключительно по углам. Все это позволяет сделать трубопровод менее заметным.

Способ №2. Закрытый вариант. Крайне сложен в выполнении, поскольку подразумевает предварительное проведение максимально точных расчетов. Трубы (обязательно цельные) замуровываются в стены, а к каждому стыку должен быть свободный доступ.

Кроме того, разводка водопровода может быть:

• последовательног о типа (самый бюджетный и простой в выполнении вариант);
• коллекторного типа (при подаче воды применяется коллектор);
• с проходными розетками (мало популярен).

Этап второй. Сварка полипропиленовых труб

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

Внимание! До того как приступить к работе на надеваются гильзы (насадки) нужного диаметра. Далее с помощью терморегулятора задается соответствующая температура (порядка 260-265ᵒС), после чего прибор разогревается (о времени разогрева можно узнать из инструкции производителя).

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

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

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

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

Внимание! В случае плохой насадки (или наоборот – чересчур свободной) одного из элементов тот сразу же отбраковывается.

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

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

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

Внимание! Последовательнос ть сборки определяется заранее.

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

Видео – Сварка ПП труб

Изготовление сварочного аппарата

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

Последовательнос ть действий должна быть следующей.

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

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

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

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

Дальнейшая технология идентична описанной выше.

Этап третий. Монтаж трубопровода

При прокладке магистрали понадобятся:

• трубы;
• тройники;
• шаровые краны;
• заглушки;
• переходники;
• отводы;
• муфты;
• разъемные соединительные элементы;
• резьбовые фитинги;
• пластиковые хомуты.

В первую очередь проводится монтаж основных элементов системы (сантехники, радиаторов, котлов и проч.), после чего в соответствии с составленным проектом размечается будущая магистраль. Элементы трубопровода соединяются между собой с помощью муфт.

Внимание! Труднодоступные участки системы собираются по отдельности.

Если речь идет об отоплении или горячем водоснабжении, то учитывается термальное расширение. Для компенсации последнего желательно использовать подвижные соединения. При монтаже закрытого трубопровода вначале штробируются стены (в соответствующих местах проделывается канавка шириной в два диаметра трубы).

Заполнение трубопровода жидкостью допустимо лишь по истечении одного часа с окончания монтажа. Гидравлическое испытание можно проводить только через сутки.

Канализационная система из ПП труб

Как уже отмечалось ранее, трубы из полипропилена сегодня активно используются при обустройстве . Процедура монтажа в данном случае имеет свои нюансы.

Внутренняя канализация

Существует ряд правил, которые нужно соблюдать при оборудовании канализации в доме.

1. Трубопровод укладывается под наклоном в направлении канализационного стояка (около 3 см на погонный метр).
2. Если помещение не отапливается, то трубы дополнительно утепляются минеральной ватой.
3. Нельзя выполнять резкие повороты под углом в 90ᵒ, вместо этого используются так называемые полуотводы.
4. Вентиляция фанового типа – обязательная составляющая канализации, которая предотвратит проникновение неприятного запаха в жилище.
5. Унитаз подключается лишь после раковины, в противном случае произойдет срыв водяного затвора.

Наружная канализация

Шаг первый. Определяется диаметр труб, зависящий преимущественно от количества людей, проживающих в доме.

Шаг второй. От стояка канализации роется траншея к септику или выгребной яме. При этом соблюдается уклон, зависящий от линии промерзания почвы, или трубопровод утепляется минватой.

Шаг третий. Дно покрывается «подушкой» из песка. Ее толщина должна составлять минимум 20 см.

Шаг четвертый. Прокладывается трубопровод. Важно избегать возможных его провисаний, иначе соединения в скором времени разрушаться.

Внимание! Швы не нуждаются в герметизации, т. к. в ПП трубах наружного применения уже имеются резиновые уплотнители.

Горизонтальное бурение траншеи для трубопровода выполняется при помощи специального оборудования с домкратами-насос ами нажимного действия. Бурение происходит с помощью стального конусообразного наконечника. Подобная технология используется при строительстве:

• авто- и Ж/Д дорог;
• трубопроводов в подвалы;
• магистралей к рабочим колодцам.

Монтаж ПП трубопровода своими руками поможет существенно сэкономить, но лишь при условии грамотного выполнения.

Монтаж полипропиленовых труб своими руками - задача, посильная для всякого, кто обладает мало-мальским навыком физической работы.

Высокая надежность сварных соединений позволяет производить скрытый монтаж трубопроводов - с заделкой в конструкцию здания. Это создает дополнительные преимущества с точки зрения дизайна помещений.

Некоторые общие правила сварки пластиковых труб

Существует два способа соединения пластмассовых труб - враструб и встык. Независимо от способа соединения, при сварке полипропиленовых труб необходимо придерживаться определенных правил, без соблюдения которых высокая прочность шва не может быть гарантирована.

Хорошо свариваться могут только термопласты одного химического состава, т.е. трубы ПП типа 3 должны соединяться с трубами и фитингами из ПП типа 3. В этом случае при нагреве до определенной температуры, изделия имеют одинаковую текучесть, обеспечивающую качественное соединение. При условии одинаковой марки труб, их цвет значения не имеет. Он определяется очень малым количеством химически нейтрального пигмента, не оказывающего влияния на свариваемость.

Свариваемые части труб и инструмент должны быть чистыми. Особенно отрицательно сказывается на качестве соединения наличие на поверхности деталей масла и жира. Их нужно удалять с помощью спирта, ацетона или других растворителей. Инструмент следует очищать спиртом. Используемая для этих целей ветошь не должна оставлять волокон.

К загрязнениям можно отнести и внешний слой полимера, подвергнувшийся разрушению под действием ультрафиолета и кислорода воздуха. Удалить его можно только механической зачисткой. Иногда на поверхности труб может конденсироваться влага, которая также представляет опасность для соединения. Перед сваркой ее нужно удалить просушкой.

Не нужно пытаться ускорить охлаждение соединения с помощью воды или холодного воздуха. Быстрое охлаждение шва может привести к возникновению напряжений, снижающих его прочность. Если сварка полипропиленовых труб происходит при низкой температуре окружающего воздуха, нужно замедлить охлаждение, укрыв шов тканью или теплоизолятором.

Сварка пластиковых труб враструб является основным способом соединения при монтаже трубопроводов различного назначения в домах и квартирах, поскольку предназначена она преимущественно для соединения труб небольших диаметров.

Для сварки полипропиленовых труб используются фитинги (углы, тройники, отводы) из того же материала, что и сами трубы. Использование дополнительных соединительных деталей нельзя рассматривать как недостаток способа, поскольку одновременно с соединяющей функцией они также играют роль элементов, обеспечивающих изменение направления трубопроводов.

Схематично процесс сварки враструб представляет собой оплавление сопрягаемых поверхностей (внешней поверхности трубы и внутренней - фитинга) с помощью специального нагревательного инструмента, сборку нагретых деталей (вставка трубы в фитинг) и оставление их в таком положении до охлаждения.

Соединение враструб является более надежным, чем сварка встык. Сам характер соединения (труба вставляется в фитинг) обеспечивает его повышенную прочность, не требует инструмента для центровки труб и не предъявляет высоких требований к практическим навыкам пользователя. Сварка полипропиленовых труб своими руками посильна не только любому мужчине, но и многим женщинам.

Оборудование для сварки враструб . Аппараты для сварки полипропиленовых труб враструб, называемые также паяльниками или утюгами, представляют собой устройства, основной частью которых является нагревательная головка, на которой закрепляются сменные элементы - муфты и дорны. Первые служат для нагрева наружных поверхностей труб, вторые нагревают внутренние поверхности фитингов.

Непосредственно нагреватель чаще всего имеет форму треугольной пластины, хотя встречаются и другие виды исполнения. Размеры пластины определяют размер насадок (диаметр труб, которые можно сваривать) и число нагревательных пар, которое может быть установлено одновременно. Чем больше площадь пластины, тем мощнее аппарат.

При закреплении, муфты и дорны нужно размещать таким образом, чтобы обеспечивался их контакт с пластиной всей опорной поверхностью.

Что касается мощности паяльника, если муфта и дорн контактируют с пластиной по всей площади, то необходимая температура нагревательной пары в 260°C будет достигнута в любом случае - независимо от мощности паяльника (в разумных пределах). Просто менее мощному аппарату для выхода на рабочий режим потребуется больше времени, чем более мощному.

Существуют модели паяльников, у которых нагревательная головка имеет форму стержня. Их основным достоинством является компактность. Что касается технических параметров, то форма головки на них особого влияния не оказывает.

Важное значение имеет тип используемого термодатчика. Чем точнее его работа и меньше диапазон колебания температуры, тем качественней паяльник. Наиболее совершенными считаются электронные терморегуляторы, представляющие собой терморезисторы, способные измерять температуру не только очень точно, но и близко к рабочим поверхностям дорнов и муфт. Их использование позволяет снизить температурную инерционность аппарата, приблизить фактическую температуру нагревательной пары к той, которая отображается на шкале прибора. Капиллярные термостаты и тем более биметаллические реле работают более грубо. Диапазон регулировки и расхождение между фактической температурой дорна и муфты и той, которая установлена на шкале прибора, у них гораздо выше, чем у терморезисторов.

Однако независимо от используемого терморегулятора, после выхода аппарата на рабочий режим (согласно показаниям индикатора) нужно дать ему еще несколько минут на то, чтобы температура насадок окончательно сравнялась с той, которую показывает прибор. И только после этого приниматься за работу.

Можно встретить паяльники с двумя нагревательными элементами разной мощности, оснащенные отельными включателями. Причем мощность каждого нагревателя обеспечивает необходимый температурный режим в одиночку. Это позволяет выбирать оптимальную мощность, или использовать второй нагревательный элемент в качестве дублирующего на случай перегорания первого. Нагреватели можно включать и одновременно для форсированного выхода на рабочий режим.

Кроме набора дорнов и муфт, в комплект оборудования для сварки полипропиленовых труб могут входить различные вспомогательные инструменты и материалы - фаскосниматель, калиброватель, торцеватель, ножницы для резки труб, очищающая жидкость и пр. Не все из них входят в базовую комплектацию, некоторые предлагаются опционно.

Укомплектованность сварочного аппарата инструментом для подготовительных операций не менее важна, чем технические параметры самого паяльника. Желательно иметь как можно более полный набор, это даст возможность работать с любой трубой независимо от ее размера и характера армирования.

Технология сварки враструб

Внешний диаметр трубы чуть больше номинального диаметра, а внутренний диаметр фитинга - чуть меньше номинального диаметра трубопровода. Например, труба диаметром 20 мм на самом деле имеет внешний диаметр 20,3-20,5 мм, а фитинг для трубопровода диаметром 20 мм имеет внутренний диаметр 19,5-19,7 мм. При этом диаметры рабочих поверхностей муфт и дорнов в их средней части (рабочие поверхности конические, конусность около 0,5°) соответствуют номинальному диаметру.

Таким образом, труба и фитинг без нагрева не могут быть совмещены ни с муфтой и дорном, ни друг с другом.

В процессе совмещения трубы с нагретой муфтой, внешний слой трубы оплавляется и выдавливается наружу в форме валика (грата), а внутренние слои прогреваются достаточно, чтобы упруго сжаться и позволить трубе войти в нагретую муфту. Похожий эффект наблюдается при совмещении фитинга с нагретым дорном. При соединении после нагрева трубы и фитинга, труба упруго сжимается, а фитинг упруго растягивается. В результате нагретые свариваемые поверхности давят друг на друга, вытесняя воздух и обеспечивая перемешивание расплавленного материала.

Технология сварки полипропиленовых труб враструб состоит в выполнении следующих операций: резка трубы, подготовка деталей к сварке, монтаж и вывод на рабочий режим сварочного аппарата, установка деталей на прогрев, сборка соединения и его охлаждение.

Без больших усилий совместить трубу и фитинг вручную с нагретым инструментом, а затем - совместить трубу с фитингом в соединение, удается только при сварке трубопроводов небольших диаметров - до 40-50 мм. Для сварки труб диаметром больше 50 мм лучше использовать специальные центраторы для раструбной сварки.

Резка труб . Резку трубы выполняют специальными ножницами, исключающими смятие ее стенки.

Подготовка труб и фитингов к сварке . Стандартная подготовка заключается в очистке и обезжиривании наружной поверхности трубы и внутренней поверхности фитинга. Однако кроме стандартной есть еще и специальная подготовка, выполняемая в отношении армированных труб, - но не всех, а лишь некоторых из них. Осуществляющим монтаж полипропиленовых труб своими руками необходимо знать об особенностях подготовки труб, имеющих различное армирование.

Благодаря композитным ПП трубам с армированием алюминием или стекловолокном, достигается высокая термическая стабильность трубопровода (низкое температурное расширение), благодаря этому отпадает необходимость установки температурных компенсаторов в системах отопления и горячего водоснабжения. Армирование алюминием, кроме того, исключает диффузию кислорода в систему. Проникший через стенку трубы кислород насыщает воду замкнутых высокотемпературных систем газом, вызывающим кавитацию в вентилях, насосах и прочих элементах трубопровода.

Трубы без армирующего слоя или армированные стекловолокном не требуют никакой специальной подготовки.

Трубы, армированные алюминием, расположенным близко к поверхности (под тонким декоративным слоем полипропилена), требуют удаления армирующего слоя специальным инструментом - шейвером. При сварке ПП труб этот слой необходимо удалять, чтобы обеспечить прочную и неразрывную связь трубы с фитингом.

Трубы, в которых армирующий слой алюминия расположен в середине стенки, необходимо подвергать операции торцевания специальным инструментом, целью которой является удаление кромки алюминия, выходящей на торец трубы. Если этого не сделать, вода может проникнуть по открытому армирующему слою в середину стенки и вызвать ее вздутие .

Ниже приведены фото разрезов соединений сделанных без торцовки (неправильно) и с торцовкой (правильно).

Лучший результат достигается с применением специальных муфт. Их конструкция обеспечивает обволакивание полипропиленом кромки армирующего слоя (его замуровывание), в результате чего исключается его контакт с водой.

Иногда производителями труб даются рекомендации при подготовке трубы к сварке, независимо от наличия армирующего слоя, калибровать ее по наружному диаметру и снимать фаску. Необходимость первого объясняется возможной эллипсностью трубы, которая должна устраняться калибровкой. Снятие фаски призвано облегчать установку трубы в муфту. Однако в большинстве случаев, при сварке полипропиленовых труб своими руками, ни первого, ни второго не делают, считая эти операции излишними.

Подготовка сварочного аппарата ("паяльника") . Перед началом работ, "паяльник" для сварки полипропиленовых труб необходимо надежно закрепить в кронштейне или на станине. Во время установки на прогрев, к деталям прилагаются определенные усилия, передающиеся на паяльник. Для удобства работы необходимо, чтобы он был прочно закреплен и неподвижен.

После установки аппарата, на его нагревателе закрепляется подходящая нагревательная пара (дорн и муфта), выставляется с помощью тумблера необходимое значение температуры нагрева, и аппарат включается в сеть. Температура инструмента для сварки полипропиленовых труб враструб должна составлять 260±10°С. Это значительно превышает температуру вязкотекучести полипропилена и делается с той целью, чтобы быстро оплавить поверхностный слой трубы и фитинга и снять детали, не допуская прогрева их стенки на всю толщину. В противном случае труба и фитинг потеряют жесткость, и их невозможно будет соединить.

Установка деталей на прогрев . После выхода аппарата для сварки полипропиленовых труб на рабочий режим (о чем должна просигнализировать индикация прибора), труба и фитинг одновременно устанавливаются для нагрева - труба вставляется в муфту, фитинг надевается на дорн. Если одновременная установка деталей невозможна, первым устанавливается фитинг, так как он массивнее.

Трубы и фитинги имеют материал на припуск, который выдавливается во время установки деталей, образуя грат - валик в виде кольца. Его сдвиг требует приложения определенной силы. Однако усилие не должно быть излишним, надвигать детали нужно постепенно, следя за тем, чтобы образующийся грат был правильной формы. Если фитинг надевается на дорн свободно, без усилия и образования грата, значит, он бракованный и использовать его нельзя.

Устанавливая детали, нужно контролировать глубину их установки, чтобы снять усилие, когда они упрутся в дно муфты и вершину дорна. В противном случае можно смять торец трубы и ограничитель фитинга. Для контроля за глубиной погружения трубы в муфту, на ней можно сделать отметку на необходимом расстоянии от торца. Но чаще всего этого не делают, трубу и фитинг просто устанавливают на оправку до тех пор, пока они не упрутся.

После установки деталей в муфту и на дорн аппарата для сварки пластиковых труб, нужно дать им время для оплавления поверхностей. Продолжительность нагрева - очень важный параметр. Она должна быть достаточной для того, чтобы поверхности нагрелись до состояния вязкотекучести, но не быть выше того значения, за которым детали начнут терять жесткость. У производителей пластиковых труб имеются таблицы, устанавливающие время нагрева в зависимости от марки полипропилена, диаметра трубы и толщины стенки. Ориентировочные значения продолжительности нагрева для трубы PPRC (ПП тип3) PN20 указаны в таблице ниже.

Диаметр трубы, мм	16	20	25	32	40	50	75	110
Время нагрева, сек.	5	5	7	8	12	18	30	50
Время перестановки*, сек.	4	4	4	6	6	6	8	10
Время фиксации**, сек.	6	6	10	10	20	20	30	50
Время полного остывания***, мин.	2	2	2	4	4	4	6	8

* - время на снятие разогретых деталей и соединение их.
** - время удержания соединения до частичного остывания. Это время используется для выравнивания соединения руками. По истечении этого времени соединение теряет эластичность, изменять его форму уже невозможно.
*** - Удерживать детали до полного остывания нет необходимости. Достаточно не создавать нагрузки. После этого времени соединение готово.

Время нагрева отсчитывается с момента достижения деталями упоров. После того как оно закончится, трубу и фитинг с тем же умеренным усилием снимают с оправок.

Сборка деталей . Снятые с оправок утюгов для сварки полипропиленовых труб детали без промедления соединяются между собой (труба вставляется в фитинг). Время, которое проходит с момента снятия деталей до момента их сборки, должно быть как можно меньше и в любом случае не превышать 4-6 секунд. Промедление чревато охлаждением деталей и невозможностью их сборки или, по крайней мере, низким качеством соединения.

Соединяя трубы с фитингами, не следует проворачивать их друг относительно друга более чем на 5°. Правильность соединения нужно контролировать по виду образующегося грата, который должен быть одинаковым по толщине со всех сторон.

Охлаждение соединения . После соединения деталей и (при необходимости) их правки, на которую по технологии отводится всего несколько секунд, к деталям нельзя прилагать никаких усилий до тех пор, пока полипропилен полностью не затвердеет. Обычно на это требуется 2-4 мин.

Ориентировочные значения продолжительности всех операций при сварке, для трубы PPRC (ПП тип 3) PN20, указаны в таблице выше. Точные значения параметров сообщаются производителями труб и фитингов.

Типичные ошибки при сварке враструб

Правильно выполненное соединение представляет собой монолитный узел, состоящий из фитинга и трубы, который по прочности не только не уступает целой трубе, но даже превосходит ее.

Различные ошибки при сварке могут нарушить монолитность соединения и привести к потере герметичности или создать слабое место в трубопроводе, которое может разрушиться при кратковременном повышении давления. Ошибки эти могут быть следующими.

Недоведение трубы и фитинга до упоров при установке их на прогрев . Это приводит к невозможности сборки деталей на полную глубину (детали упираются в грат, не дойдя до конца) и появлению слабого места в соединении.

Превышение нормальной глубины погружения трубы в муфту при ее установке на прогрев - из-за чрезмерного приложения силы и/или несвоевременного ее снятия. В этом случае торец трубы загибается внутрь, образуя грат, который сужает проход трубы и препятствует свободному течению воды.

Недоведение деталей до упоров при их сборке (соединение не на всю глубину). Следствие этого - ослабленное место в соединении.

Перегрев деталей из-за превышения времени нагрева или слишком высокой температуры паяльника. Эта ошибка приводит к потере деталями жесткости и невозможности их сборки или деформациям и складкам в соединении, если детали все же удалось собрать. Последнее кроме ослабления конструкции может привести к потере герметичности.

Недогрев деталей из-за малого времени нагрева или заниженной температуры сварочного аппарата. Следствие этой ошибки - невозможность сборки деталей или несплавление в соединении и потеря герметичности.

Превышение временного интервала между снятием деталей с прогрева и их сборкой . В результате нагретые поверхности охлаждаются до температуры ниже вязкотекучести. Ошибка приводит к невозможности сборки деталей или несплавлению в соединении с нарушением герметичности.

Неправильная резка трубы , выражающаяся в неперпендикулярности ее торца оси. В этом случае в собранном соединении образуется слабое место из-за неплотного прилегания торца трубы к внутреннему ограничителю фитинга.

Нарушение соосности трубы и фитинга при сборке . Приводит к деформации и, возможно, к потере герметичности соединения.

Ошибки сварки, не вызывающие потери герметичности, могут ничем не проявить себя в течение долгой эксплуатации, однако несут в себе потенциальную угрозу выхода из строя соединений при кратковременных повышениях давления.

Стыковая сварка полипропиленовых труб

Сварка пластиковых труб встык заключается в нагреве их торцов нагретым инструментом (сварочным зеркалом) до оплавления, и последующем сжатии с выдержкой под давлением до момента охлаждения шва. Этот метод технологически прост, не требует дополнительных соединительных деталей и при точном соблюдении технологии обеспечивает прочность сварного шва не ниже прочности самой трубы. Схематично процесс образования стыкового сварного шва выглядит следующим образом.

Стыковая сварка пластиковых труб

Однако, несмотря на простоту технологической схемы, практическое осуществление стыковой сварки связано с некоторыми сложностями, ограничивающими ее использование в домашних условиях.

Необходимо обеспечить точное осевое совмещение труб и их параллельность друг относительно друга (несовпадение стенок труб допускается до 10% от их толщины). В течение определенного времени необходимо прикладывать усилие, прижимающее трубы к нагревательному зеркалу во время нагрева, и друг к другу - во время образования соединения. При резке или торцовке трубы, должна быть обеспечена перпендикулярность торца. Все эти условия трудно соблюсти без специального оборудования - центратора, оснащенного ручным или электрическим приводом, создающим усилие сжатия, и торцевателем. То есть, в случаи труб небольших диаметров, оборудования и инструмента для сварки полипропиленовых труб встык требуется больше, чем при сварке враструб. А если учесть, что сварка враструб обеспечивает более высокую надежность благодаря замковому характеру соединения, становится понятно, почему ей отдается предпочтение перед сваркой встык при монтаже домашних водопроводов и отопительных систем.

Сварка полипропиленовых труб встык применяется в основном в качестве промышленного способа соединения труб большого диаметра при прокладке прямых участков трубопроводов (подробнее процесс стыковой сварки пластиковых труб описан в статье Сварка полиэтиленовых труб).

Монтаж полипропиленовых труб

В случае проектирования и монтажа водопровода для горячей воды и особенно системы отопления, важно учитывать температурное расширение труб. При этом температурное расширение различных полипропиленовых труб сильно различается. У армированных труб температурное расширение значительно меньше, чем у неармированных полипропиленовых труб. Не случайно разработчики армированных полипропиленовых труб называют такие трубы "стабильными". Под этим подразумевается малое изменение первоначальной длины трубы при её нагреве или охлаждении.

На примере полипропиленовых труб системы KAN-therm PP видно, что при максимальной разнице температур 80° один метр однородной трубы удлиняется на 12 мм, а комбинированной трубы на 2 мм, при значительной длине участков трубопроводов (более 2-3 метра) тепловое удлинение при нагревании, или сжатие при охлаждении, может привести к недопустимо сильным напряжениям на стыках. Нужно отметить, что именно термические напряжения от удлинения или сжатия, а не внутренние от давления воды, наиболее опасны для полипропиленовых труб, особенно в случае однородных полипропиленовых труб. Для компенсации удлинений (когда это необходимо) прибегают к различным изгибам трубопровода и нежесткому креплению к опорам, обеспечивающее осевое перемещение трубы.

Видео:

При использовании содержания данного сайта, нужно ставить активные ссылки на этот сайт, видимые пользователями и поисковыми роботами.

В современных системах водоснабжения и отопления чугун давно уже не используется. Ему на смену пришел легкий, удобный в монтаже и не подверженный коррозии пластик. Сегодня мы расскажем о сварке полипропиленовых труб своими руками для начинающих – основных этапах этого процесса и его тонкостях.

Требуемые инструменты

Для работы нам понадобятся:

Фитинги;

Сами полипропиленовые трубы;

Специальный аппарат для сварки таких труб;

Сварочный аппарат

Ножовка для их резки, специальный резак часто продается в комплекте со сварочным аппаратом, при больших объемах работ можно использовать кольцевой резчик или специальные ножницы;

Обезжириватель (этиловый или изобутиловый спирт); ацетон в данном случае применять запрещено, так как он способен размягчать пластик;

Фаскосниматель: его внутренняя часть напоминает точилку для карандашей, однако, так как фаска должна сниматься ровно, ножи расположены под другим углом; заменить фаскосниматель можно обычным напильником и ножом;

Фаскосниматель для пластиковых труб

Шейвер: инструмент для снятия армированного слоя (если наши трубы имеют слой армирования).

Шейвер

Совет. Трубы, подходящие близко к котлу отопления (на расстояние ближе полуметра), должны быть изготовлены только из металла. С полипропиленом их соединяют с помощью переходников со сварного соединения на резьбовое.

Основные этапы работы

Чтобы набить руку, для начала можно попробовать потренироваться и соединить пару труб. Для этого:

1. Берем трубу нужного размера.

2. Очищаем ее края от заусенец, образованных при резке, напильником или фаскоснимателем.

3. Карандашом отмечаем на конце трубы (см. фото), какой участок нам необходимо расплавить, то есть намечаем то место, куда будет надеваться фитинг.

Намечаем карандашом место спайки

4. Обрабатываем трубу и фитинг обезжиривающим составом.

5. Прочно фиксируем к столу сварочный аппарат.

6. В его комплект входят насадки разного диаметра. Берем требуемые насадки (одну для фитинга и одну для трубы) и крепим их с двух сторон аппарата.

7. Выставляем температуру 260°.

8. Как только лампочки погасли (это означает, что аппарат достаточно нагрелся), можно приступать к работе. Среднее время его нагревания 2-3 минуты.

9. Надеваем на горячие насадки (их две) фитинг и трубу до карандашной отметки. Слишком давить на свариваемые части или вращать их не следует.

Стыковой сварочный аппарат. Фитинг и труба надеваются на горячие насадки

10. Отсчитываем положенное количество времени. Время нагрева всегда указывается в инструкции. К примеру, для 25-миллиметровой трубы оно ровно 7 секундам).

Время нагревания аппарата зависит от диаметра трубы

11. Быстро и аккуратно снимаем нагретые детали, чуть придерживая сварочный аппарат.

12. Соединяем их друг с другом. Излишнее давление на них или вращение также недопустимы.

13. Ждем несколько секунд.

14. Если мы сделали все правильно, получаем идеально ровное однородное соединение.

Новичкам, впервые ознакомившись со сварочным аппаратом, стоит прислушиваться к следующим рекомендациям:

Армированный слой на отрезке соединения следует удалять обязательно, в противном случае соединение будет неоднородным и непрочным;

При покупке аппарата не обязательно тратить лишние деньги и приобретать модель с терморегулятором, ведь нам потребуется один-единственный температурный режим в 260°С; использование других режимов может привести к некачественному соединению;

Вода по трубам должна проходить свободно; чтобы в месте спайки не образовалось препятствие в виде застывшего пластика, не следует при соединении слишком давить на расплавленные детали; однако слабое давление тоже недопустимо – длины соединения для надежного крепления будет недостаточно; это может привести к образованию завихрения и падения давления в системе;

Основное правило такой пайки: первым на насадку надевается фитинг, а лишь затем труба; отсчет времени начинается тогда, когда обе детали окажутся на аппарате;

Полипропилен схватывается за 4-8 секунд, но сразу отпускать его не стоит – чтобы он окончательно застыл, выждать необходимо 20-30 секунд;

Детали при остывании должны быть неподвижными, малейший сдвиг может нарушить герметичность соединения; поэтому до начала пайки лучше подготовить специальные струбцины для их фиксации; сделать их можно из любого бруска дерева или прочной проволоки;

Охлаждение полученного узла водой или струей холодного воздуха запрещено – соединение будет непрочным;

Не стоит разогревать трубу и фитинг больше положенного времени – полипропилен будет деформироваться; при меньшем количество времени для нагрева соединение деталей будет затруднено;

При правильной сварке часть пластика должна образовать небольшой наплыв на муфту;

Проверить качество своей работы можно, разрезав пополам соединенный участок; вы должны увидеть в месте стыка ровное монолитное соединение без деформаций и пустот.

Какие трубы выбрать?

Трубы из полипропилена подразделяются на три основных вида:

Армированные стекловолокном: так как полипропилен способен расширяется при нагревании, для нейтрализации температурного расширения (изменения размеров трубы при нагревании) используют армирование; такие изделия применяются для прокладки труб отопительной системы при ее нагреве до 90°С: при стандартной толщине стенки 3,5 мм внутренний их диаметр 25 мм;

Армированные фольгой: принцип действия схож с предыдущим; выдерживают больший нагрев до 95°С;

Без армирования: имеют тот же диаметр, однако стенки чуть тоньше – 2,8 мм.

Для холодного водоснабжения можно использовать любые типы труб, однако наиболее рационально монтировать в системе обычные однослойные без армирования. Ведь их стоимость ниже. В системах отопления, нагреваемых свыше 70°С, лучше использовать изделия, армированные фольгой. Стекловолокно лучше брать лишь в тех случаях, когда отопительная система не нагревается выше указанного предела.

Важно! Трубы без армирования плохо переносят воздействие повышенного давления и повышенных температур, поэтому для устройства систем отопления не предназначены.

Видео: Сварка полипропиленовых труб своими руками

Часть 1

Часть 2

Часть 3

Для создания комфортных условий жизни постоянно разрабатываются новые технологии, изобретаются новые материалы, воплощаются новые идеи. На протяжении последних нескольких десятилетий для монтажа водопроводной системы, канализации, а в последнее время – системы отопления, используют пластиковые трубы, в частности полипропиленовые. Они имеют массу преимуществ по сравнению с чугунными или металлическими и кардинально отличаются методом монтажа - сварка при помощи специального аппарата паяльника. К тому же сварку полипропиленовых труб может произвести самостоятельно, не прибегая к помощи наемных работников. Немного потренировавшись, можно с легкостью установить трубопровод в новом доме или заменить старую водопроводную систему.

Для установки полипропиленовых труб применяются физические свойства материала. При нагревании полипропилен плавится, после чего переходит в жидкое состояние. Две детали нагревают в местах соединения до размягчения, но, не допустив перехода в расплавленное состояние. Затем их стыкуют между собой и сжимают при небольшом усилии. В результате можно получить соединение, которое будет выглядеть как единое целое - стыков, трещин и других дефектов при правильной из полипропилена видно не должно быть. После остывания материал снова становится твердым и сохраняет все первоначальные свойства.

Безусловно, для качественного монтажа необходим навык и опыт работы. Но для того, чтоб технология сварки полипропиленовых труб была соблюдена в полном объеме, необходимо иметь сварочный аппарат, который обеспечит необходимый температурный режим.

Какое сварочное оборудование необходимо иметь и как сварить полипропиленовые трубы поговорим далее.

Разновидности аппаратов для монтажа полипропиленовых труб

Аппарат для сварки представляет собой корпус, на котором расположен нагревательный элемент, насадки разных диаметров. В магазинах представлены два вида сварочного оборудования.

• Аппарат для муфтового соединения. Это наиболее распространенный вид для сварки полипропилена. Его конструкция очень проста, а работа с ним происходит в ручном режиме. Сварка полипропиленовых труб своими руками ручным прибором может пройти качественно и быстро.
• Прибор для стыкового соединения. В быту применяется редко из-за высокой стоимости и сложности управления, но при его помощи можно легко сварить две трубы диаметром более 40 мм. Аппарат полностью механизирован. Он оборудован ножом для резки, нагревательного диска, устанавливаемого между двумя деталями, и после окончания времени нагрева убирается. Сжатие также происходит автоматически.

При выборе оборудования необходимо обращать внимание на то, что входит в набор для сварки полипропиленовых труб, а именно достаточное ли количество насадок разных диаметров в нем находится. Еще один немаловажный параметр для выбора сварочного аппарата - это его мощность, которой должно быть достаточно для нагрева свариваемых труб до требуемой температуры и быть в пределах 0,7-1 кВт.

Профессиональные мастера советуют обращать на страну изготовителя комплектов сварочного оборудования для полипропилена. Лучшим оборудованием признано европейское. Уступает по качеству, срокам эксплуатации, цене турецкое и китайское оборудование (он может сразу выйти из строя или использовать для набора опыта, таким образом, новичкам можно остановить свой выбор на этих производителях).

Температурный режим пайки

Необходимо, чтоб температура сварки полипропиленовых труб была около 260 о С. Как правило, любой паяльник (с регулировкой температуры или без) может обеспечить такое значение.

На качество швов сварки полипропиленовых труб отражается выбор оптимального температурного режима и время выдержки материала под нагревом. Если эти параметры ниже необходимого значения, то стык получается недостаточно крепким, с течением времени может дать течь. Когда время нагрева и температура завышены – материал сильно расплавляется, шов получается слишком большим и некрасивым. Кроме того, попав внутрь может значительно уменьшить диаметр.

Стоит учитывать и температуру вокруг аппарата для сварки, если она низкая необходимо увеличивать время выдержки на 2 секунды, если высокая, наоборот, уменьшать. Придерживаясь этих простых правил, сварка полипропиленовых труб своими руками пройдет легко.

Диаметр трубы тоже имеет большое значение. В таблице описаны необходимые параметры при + 20 о С как правильно сваривать полипропиленовые трубы.

Наружный диаметр труб, мм	Время нагрева, с
16	5
20	5
25	7
32	8
40	12
50	18
63	20
75	30
90	40
110	50

Процесс соединение труб при помощи паяльника

Технология сварки полипропиленовых труб довольно проста, но не стоит забывать о некоторых моментах.

• Перед началом работы необходимо разогреть сварочный аппарат. Но перед тем как включить его в электрическую сеть, нужно установить, подходящую по размеру диаметра, насадку. Температуру нужно выставить на 260 о С, только после этого включить в розетку. После того как температура будет набрана, сработает сигнализация или погаснет индикаторная лампочка (смотря какая используется модель аппарата для сварки). Это будет означать, что паяльник для сварки полипропиленовых труб готов и можно приступать к работе.
• Подготовка комплектующих. Неправильные, кривые с заусенцами, задирами срезы могут свести на нет все усилия по установке системы. Резку производят специальными ножницами. Их применяют следующим образом. На держатель, который надежно фиксирует материал в неподвижном состоянии, укладывается деталь, а режущая часть находится сверху и легко делается срез. Единственный недостаток при этом процессе устают руки. Можно воспользоваться для порезки болгаркой, но в этом случае много времени уйдет на обработку среза и его зачистку. Перед тем как сваривать, необходимо обезжирить, высушить все детали.
• Проведение сваривания полипропиленовых труб и инструкция по нагреву была описана выше, поэтому повторяться не будем. Обратите внимание, для хорошего, а также качественного шва все комплектующие для водопровода, канализации или отопления необходимо покупать от одного производителя. Это обеспечит подходящие по диаметру фитинги к диаметру труб (в холодном состоянии они должны с усилием соединяться). После нагрева соединительных частей снять с нагревательного элемента и соединить между собой, сразу устанавливая горизонтальное положение. После остывания исправить положение деталей между собой будет невозможно без деформации стыка. Процесс сваривания требует затраты физических усилий на несколько секунд. Соединение необходимо оставить на 2-3 минуты для остывания и после этого можно продолжать монтировать цепь далее.

Это и вся технология. Теперь Вы знаете, как варить полипропиленовые трубы самостоятельно.

Закончив работу с паяльником, обязательно требуется очищение его от материала, что остался при помощи любого мягкого куска ткани.

Оборудование для сваривания полипропиленовых труб работает от электричества и с высокими температурами, поэтому при проведении работ на нем необходимо соблюдать правила безопасности:

• следить за тем, чтоб была надежная изоляция электрических составляющих;
• не прикасаться к нагревающим элементам.