З’єднання поліпропіленових труб
Для зварювання труб діаметром до 63 мм переважним типом з'єднання є розтрубне або муфтове зварювання. При цьому з'єднання двох труб відбувається за допомогою третьої деталі - муфти, а створення різьбових та інших вузлів стикувань відбувається за допомогою фітингів, що мають розтруб.
Для зварювання труб діаметром вище 63 мм рекомендується стикове зварювання, що не потребує додаткових деталей. За наявності фітингів відповідного діаметра допускається муфтове зварювання.
Рекомендований вид розбірного з'єднання для діаметрів більше 63-го фланцевий стик.
Розструбне зварювання
При зварюванні труб діаметрами до 40 мм можна використовувати ручний зварювальний апарат, при зварюванні труб діаметрами понад 40 мм рекомендується застосовувати апарати з центруючими пристроями. При використанні центруючих пристроїв слід керуватися інструкціями щодо їх експлуатації.
Мал. 22. Апарат для зварювання поліпропіленових та поліетиленових труб
Для з'єднання поліпропіленових деталей трубопроводів використовують зварювальні апарати із спеціальними насадками (рис. 22). Нагрівальні елементи (насадки) є гільзою для оплавлення зовнішньої поверхні кінця труби і дорном для оплавлення внутрішньої поверхні розтруба сполучної деталі. Стандартні насадки вкриті антипригарним матеріалом - тефлоном, мають діаметри від 16 до 40 мм. У процесі роботи необхідно стежити за чистотою та цілісністю тефлонового покриття. Після кожного епізоду зварювання, поки вони ще гарячі, насадки очищаються брезентовою ганчіркою або дерев'яними скребками. У холодному стані очищення насадок від пласта, що налипнув, неприпустима.
Зварювальний апарат встановлюють на рівній поверхні та закріплюють на ньому за допомогою спеціальних ключів зміннінагрівачі необхідного розміру. Бажано встановити весь необхідний набір насадок на посадкові місця апарату до нагрівання апарату. З погляду рівномірності нагріву місце розташування насадки на нагрівачі не має значення. Тому насадки ставлять так, як зручно для монтажу. Ближче до кінця ставлять насадки, необхідні для роботи «на стіні», тобто на гілки трубопроводу, що монтується. Якість з'єднань залежить від зручності виконання технологічних прийомів, тому всі фрагменти трубопроводу, які можна монтувати на стаціонарно встановленому апараті (на підставці), краще збирати окремо. Зварювання "на стіні", особливо в незручних місцях, бажано робити з помічником.
На апараті встановлюють температуру зварювання для поліпропіленових труб - 260 ° С (для поліетиленових - 220 ° С). Залежно від температури навколишнього середовища нагрівання триває 10-15 хвилин. Робоча температура на поверхні нагрівальних пластин досягається автоматично. Зварювання поліпропіленових труб та фітингів забороняється проводити при температурі нижче 0°С. Температура повітря при зварюванні має дуже важливе значення. Так час зварювання необхідно збільшувати за низької температури повітря та зменшувати в умовах спеки.
Загальне правило розтрубного зварювання: внутрішній діаметр нерозігрітого фітинга повинен бути трохи меншим за зовнішній діаметр труби.
Перше зварювання рекомендується проводити через 5 хвилин після нагрівання зварювального апарату. Після кожного використання зварювальний апарат слід очистити від залишку пластмаси.
Розтрубне зварювання (рис. 23) пластмасових деталей один з одним проводиться наступним чином.
Помістити деталі, що з'єднуються на нагрівальні елементи
Після нагрівання з'єднати деталі
Витримати час охолодження
Мал. 23. Приклад зварювання поліпропіленової труби та фітингу
1. Ножицями або труборіз обрізати трубу під прямим кутом.
2. Кінець труби та розтруб фітингу при необхідності очистити від пилу та бруду, знежирити спиртом або мильною водою і потім просушити.
При зварюванні труб PN 10 і PN 20 на цьому етапі нічого більше робити не потрібно.
При зварюванні армованих труб PN 25 спеціальним інструментом - шейвером з труби знімають два верхні шари з поліпропілену та алюмінію. Розмір розтруба фітинга зроблено таким чином, що до нього може увійти труба тільки з віддаленими верхніми шарами. Глибину зачистки виконують за упором інструменту, що визначає глибину зварювання.
3. На трубу нанести мітку на відстані, що дорівнює глибині розтруба плюс 2 мм. Якщо використовувати труби, фітинги та інструмент від одного виробника, то найчастіше ніякими обчисленнями займатися не потрібно. Шейвер (рис. 24) знімає верхні шари труби рівно на глибину зварювання, а розміри нагрівальних насадок такі, що вставити в них трубу на глибину більше, ніж потрібно, неможливо.
Мал. 24. Шейвер - інструмент для зачистки армованих труб
4. Помістити деталі, що з'єднуються на відповідні насадки: трубу вставити в гільзу до позначки, що позначає глибину зварювання, а розтруб фітинга надягти на дорн.
Зварювальний апарат повинен бути постійно увімкнений протягом всього процесу зварювання. Нагрів починається одночасно для двох деталей. При недогріві з'являється можливість того, що деталі не досягнуть температури в'язкої пластичності. При цьому з'єднання буде ненадійним і дифузія матеріалу може статися. При перегріві з'являється можливість втрати стійкості форми, адгезія (липкість) матеріалу буде надмірна. Трубу неможливо буде ввести у фітинг, а зі збільшенням зусиллякраї труби підігнуться всередину або зникнуть. З'єднання буде із завуженням. Налипання матеріалу на фітингах говорить або про погану якість тефлонового покриття насадок зварювального апарату, або про перегрівання пластмаси при зварюванні.
5. Витримати час нагрівання, після чого зняти деталі з апарата та з'єднати їх один з одним, не провертаючи деталі по осі. Зварювальні фітинги необхідно з'єднувати з трубою швидким впевненим рухом, дотримуючись співвісності труби та муфти. З'єднання труби та фітинга має відбуватися на ту глибину, яка визначена кордоном усередині фітингового розтруба.
| Діаметр труби, мм | Відстань від кінця труби до мітки (глибина зварювання), мм | Час нагріву, сік | Час охолодження, хв |
| 20 | 14–17 | 6 | 2 |
| 25 | 15–19 | 7 | 2 |
| 32 | 16–22 | 8 | 4 |
| 40 | 18–24 | 12 | 4 |
| 50 | 20–27 | 18 | 4 |
| 63 | 24–30 | 24 | 6 |
| 75 | 26–32 | 30 | 6 |
| 90 | 29–35 | 40 | 8 |
6. Після зварювання необхідно витримати час охолодження, особливо для труб із тонкими стінками. Поворот та згинання (деформації) під час остигання неприпустимі. З'єднання з невдалою співвісністю або кутом взаємного розташування фітингів підлягає лише одному способу виправлення – неправильно з'єднаний фітинг вирізується. Потрібно бути особливо уважним при зварюванні елементів, для яких важливе позиційне положення - куточки, трійники, кульові крани. Останні треба вварити так, щоб ручка могла вільно переміщатися на всі положення.
Зовнішній вигляд зварних з'єднань повинен задовольняти наступним вимогам: порушення співвісності труб більш ніж на товщину їхньої стінки не допускається; зовнішня поверхня сполучної деталі, звареної з трубою, не повинна мати тріщин, складок або інших дефектів, спричинених перегрівом; у кромки розтруба сполучної деталі, звареної з трубою, повинен бути видно суцільний по всьому колу валик оплавленого матеріалу, що виступає за торцеву поверхню сполучної деталі.
Стикова зварювання
Стикове зварювання може здійснюватися між трубами з товщиною стінки понад 4 мм. Для зварювання деталей трубопроводу діаметром 50 мм і більше, а також високоточного монтажу використовується спеціальний стаціонарний апарат. Перед зварюванням торці труб, що зварюються необхідно відторцювати для надання паралельності їх поверхням. Зварювання здійснюється нагрівальним елементом у вигляді диска з плоскою нагрівальною поверхнею. При стиковому зварюванні важливо забезпечити співвісність труб, що зварюються, тому таке зварювання здійснюють, як правило, з використанням центруючих пристосувань. В іншому процес стикового зварювання аналогічний розтрубному зварюванню.
Зварювання з'єднань слід проводити в приміщенні, що провітрюється. При роботі зі зварювальним апаратом слід дотримуватись правил техніки безпеки при роботі з електроінструментом. При контакті з відкритим полум'ям поліпропілен горить полум'ям, що коптить, з утворенням розплаву і виділенням вуглекислого газу, пари води, ненасичених вуглеводнів і газоподібних продуктів.
Приварювання сідел
Приварні сідла застосовуються для монтажу наступних відгалужень від трубопроводу при ремонті існуючих систем (рис. 25).
Мал. 25. Приварне сідло
Робоча температура для зварювання приварних сіделскладає 260°С. Зварювані поверхні труби і сідла повинні бути чистими та сухими. Інструментом приварювання сідла протягом 30 секунд нагрівається зовнішня поверхня труби, доки на краю інструменту не утвориться наплив. Не перериваючи процесу нагрівання зовнішньої поверхні труби протягом 20 секунд одночасно нагрівається приварне сідло. Відклавши зварювальний прилад швидко, не провертаючи, притиснути сідло приварне точно до попередньо нагрітій ділянці поверхні труби. Зафіксуйте з'єднання на 30 секунд. Після 10-хвилинного охолодження з'єднання можна експлуатувати з повним навантаженням. Після закінчення зварювання для підключення відгалуження необхідно просвердлити дно сідла та стінку труби. Застосовуються звичайні спіральні свердла із настановною шайбою (для контролю необхідної глибини свердління).
Джерело: «Сантехніка у будинку. Монтажні роботи» 2011. Савельєв О.О.