Как паять полипропиленовые трубы

«Холодная» сварка пластмассовых изделий

Этот метод применяется для скрепления труб ПВХ.

Алгоритм действий:

  1. Подготовить отрезки труб так же, как было описано выше, не забывая зачищать заусенцы. Разметку тоже следует произвести заранее.
  2. На торцы обоих изделий наносят полимерный клей, как можно быстрее соединяют их и прижимают друг к другу.
  3. Выдерживают элементы в таком положении не менее 15 секунд.
  4. Собранный контур нельзя в течение последующего часа передвигать, чтобы клей хорошо застыл. Воду можно подавать по прошествии этого времени.

Герметичность соединения клеем не уступает по качеству сварке, но необходимо учитывать, что трубы ПВХ можно использовать только для переноса холодной воды. Кроме того, при использовании клея необходимо соблюдать технику безопасности.

Процесс пайки полипропиленовых труб

Используемая в процессе технология достаточно проста и не поставит в тупик даже начинающего мастера, однако, вследствие быстрого остывания сварного шва, требует точности и аккуратности движений. Если нарушить целостность соединения до полного остывания, оно станет негодным, придётся отрезать испорченный кусок трубы и паять заново.

Процесс осуществляется в четыре стадии:

Одно из условий качественной сварки – положительная температура внешней среды. Качественное соединение должно, при отсутствии внешних угроз различного типа, прослужить от 15 до 20 лет без необходимости проведения ремонта.

Технология пайки

Часть 1. Подготовка изделий

Как видите, список оснащения достаточно скромный, потому приобрести все необходимое для выполнения работы своими руками не составит труда.

Теперь давайте уделим внимание процедуре подготовки труб к сварке:

Резка трубы специальным приспособлением

  1. Для начала подбираем трубу и фитинг соответствующего диаметра. Здесь можно «закрыть» глаза на незначительные погрешности в отклонении диаметров этих деталей: все равно нам еще предстоит провести сварку с расплавлением пластика.
  2. Трубу обрезаем с использованием пилы для полимерных материалов или специального трубореза. Настоятельно рекомендую второй вариант: линия отреза получается на порядок ровнее и чище, и не придётся тратить время на удаление заусенцев.

Зачистка свариваемого конца

  1. Если выполняется пайка армированных труб, то слой из алюминиевой фольги нужно обязательно удалить на всю долину свариваемого участка. Делать это можно и ножом, но опять же – куда проще использовать специальное приспособление.
  2. Наконец, внутреннюю поверхность фитинга и наружную поверхность участка трубы, предназначенного для пайки, обезжириваем любым растворителем (лишь бы он не разъедал пластик). После этого крайне нежелательно браться руками за очищенные участки.

Для обезжиривания отлично подойдет самая простая спиртовая салфетка

Часть 2. Нагрев

Итак, паяльник у нас есть, трубы готовы, и впереди ждет инструкция, следуя которой мы и будем работать:

  1. На паяльник устанавливаем пару насадок, диаметр которых соответствует диаметру трубы и фитинга. Для трубы используется насадка в виде удлиненного пустотелого цилиндра (гильза), для фитинга – стержневая (дрон).

Паяльник с установленными насадками

  1. Затем выставляем нужную температуру. Если модель используется только для полипропилена, то регулятора нагрева может не быть вообще – такие паяльники работают только в одном режиме. На универсальных устройствах, которые паяют и полипропилен, и полиэтилен, выставляется температура в 2600С (+/- 5 градусов).
  1. Теперь присоединяем свариваемые детали – фитинг надеваем на дрон, а трубу вставляем в гильзу. Для выполнения этой операции необходимо приложить усилие, поскольку обычно насадки делаются в виде обратного конуса с углом наклона стенки в 4 -6 градусов. За счет этого обеспечивается плотный прижим трубы к нагревающейся поверхности.

Слева — установленный фитинг, справа — труба в гильзе

Стоит заранее отметить размер будущего сварочного шва

Теперь начинаем нагрев деталей

Здесь очень важно правильно подобрать время нагрева: если оно будет недостаточным, то пластик не размягчится, и прочность соединения будет снижена. При перегреве возможна деформация трубной стенки, вплоть до образования сквозных отверстий, что тоже недопустимо – придётся обрезать трубу и менять фитинг.

Таблица пайки полипропиленовых труб, которая подходит для абсолютного большинства паяльников

Удерживаем детали в течение выбранного времени

  1. Параметры нагрева, удержания и охлаждения подбираем по таблице, приведенной ниже. Со своей стороны отмечу, что тонкостенную трубу PN10 нужно греть в два раза меньше (фитинг греем строго по таблице).
  2. Также на 50% следует увеличить время нагрева, если монтаж ведется на улице или в неотапливаемом помещении пи температуре окружающего воздуха ниже +50С.

Часть 3. Формирование неразъемного соединения

По истечении выбранного времени детали снимаем с насадок (делать это нужно одновременно) и максимально быстро вставляем трубу в фитинг:

Стыковка деталей

  1. Если мы работаем с уже закрепленным трубопроводом, то стоит заранее предусмотреть, куда будет «смотреть» отвод или крестовина – все дело в том, что для обеспечения максимально надёжного соединения детали нужно стыковать без вращения. Так что допускаются только минимальные корректировки положения.
  2. После завершения соединения удерживаем детали без нагрузки до тех пор, пока пластик не остынет.

Сварное соединение с муфтой в разрезе. Четко видна монолитная структура стенки

  1. Время остывания у разных труб различается – его также можно узнать по таблице, приведенной в этом разделе.

https://youtube.com/watch?v=Jytd2grNuN0

Подготовительный этап

К пайке труб ППР, ПЭ или ПВХ рекомендуется приступать не ранее того, как схема будущего трубопровода будет полностью размечена и просчитана и будут подготовлены все необходимые материалы, включая трубы, переходники и другую арматуру.

Перед началом процесса необходимо каким-либо путём обзавестись исправным, обеспечивающим разогрев до нужной температуры паяльником для полипропиленовых труб и вспомогательными строительными инструментами – маркером, рулеткой и т.д.

Полипропиленовые трубы во время пайки можно слегка изгибать, придавая им нужное направление, однако прикладывать несоразмерные усилия не следует, поскольку есть опасность повредить изделие

Следует также принимать во внимание неодинаковую пластичность марок пластмассы.

Есть несколько рекомендаций по проектированию и размещению трубопроводов из полипропилена:

Самые частые ошибки

Начинающие пайщики часто допускают при пайке ПП труб такие типовые ошибки, как:

  1. Попытка сварить грязные кромки. Плохая зачистка и обезжиривание не позволят создать прочное и долговечное соединение.
  2. Неправильный учет толщины стенок. Он приводит к недостаточно глубокому прогреву и созданию стыка пониженной прочности.
  3. Несоблюдение временных параметров прогрева, спайки и охлаждения. Вреден как недогрев, так и перегрев. Несоблюдение времени прижатия не дает образоваться прочному и долговечному сварочному слою. Чрезмерно быстрое охлаждение стыка вызывает тепловые деформации.
  4. Вставляя отрезок трубы в отверстие фитинга, следует делать это не полностью, а оставляя зазор в один-два миллиметра. Он будет заполнен шовным материалом, в противном случае избыток его образует внутренний валик.
  5. Превышение усилия прижима также ведет к выдавливанию излишков грата внутрь трубы и снижению эффективного сечения.
  6. Неправильно подготовленное соединение. На то, чтобы соединить кромки, есть несколько секунд. Если они состыковались неправильно, нарушая общую геометрию трубопровода и ориентацию фитингов и арматуры, исправить ошибку не получится.
  7. Качество труб. Не следует экономить на материале или брать разные марки. Они могут иметь разный химический состав и разные температуры нагрева. Кажущаяся экономия обернется снижением срока службы системы и значительно большими дополнительными расходами.

Инструменты для работы

Паяльник

Пайка (или сварка, тут уже как вам больше нравится — принцип все равно один и тот же) полипропиленовых изделий при прокладке коммуникаций осуществляется с помощью специальных приспособлений – паяльников. Эти устройства достаточно просты, но при этом они позволяют эффективно сваривать пластик с относительно невысокой температурой плавления.

Внешний вид и основные элементы конструкции

Конструкция паяльника включает такие детали:

  • нагревательный элемент – наиболее важная часть, к которой крепятся насадки для свариваемых элементов;
  • корпус – внутри располагается электрическая часть, отвечающая за нагрев паяльника;
  • рукоятка – используется для манипуляций с устройством, обтягивается материалом с низкой теплопроводностью;
  • регулятор нагрева – позволяет подбирать оптимальную температуру для работы с тем или иным материалом;

Регулятор нагрева универсальной модели

основание – платформа, позволяющая усаливать паяльник на пол для более комфортной работы.

Выбирать паяльники нужно, ориентируясь на несколько факторов:

  1. Первый, и самый главный – мощность. Для бытового использования я не рекомендую брать слишком мощные изделия: при сварке труб до 75 мм вам «с головой» хватит 600 – 900 Ватт. Если же вы планируете заниматься монтажом полипропиленовых трубопроводов на профессиональной основе и сваривать трубы диаметром более 100 мм, то стоит потратиться и приобрести модель, рассчитанную на 1,2 — 2 кВт.

Профессиональная модель с большой мощностью

  1. Следующий параметр – страна-изготовитель. В моем личном рейтинге первое место занимают Германия (Rothenberger) и Чехия (Dytron), которые делают действительно хорошие устройства с солидным запасом надежности. За ними следует Турция (Candan, Valtec и аналоги) – здесь есть как отличные, так и почти полностью провальные модели. Замыкает список Китай и примкнувшие к нему производители под якобы некитайскими брендами – Энкор, Fora, Sturm.

Устройство от компании Rothenberger (Германия)

Наконец, очень важно оценить субъективное удобство: для этого достаточно взять паяльник в руки и примериться к нему. Сюда же стоит отнести и качество исполнения отдельных элементов: ручка не должна нагреваться, индикаторы обязаны быть достаточно яркими и т.д.
И только в последнюю очередь нас будет интересовать цена: самые дешевые модели стоят от 1500 рублей, а вполне работоспособный аппарат среднего класса можно приобрести за 3 – 3,5 тыс

руб.

Другие приспособления

Пайка труб из полипропилена предполагает использование и других приспособлений.

В первую очередь это инструменты, которые используются для работы с трубами:

Ножницы-труборез

  • пила по пластику;
  • ножницы-труборез (обеспечиваю более ровную линию отреза);
  • завистные приспособления (применяются для удаления металлизированного слоя и выравнивания торцов);

Фото приспособления для зачистки

насадки для паяльника.

Набор сменных насадок

Основные разновидности фитингов для сварного монтажа трубопроводов из полипропилена

Кроме того для формирования соединения используются фитинги. Краткий перечень деталей, которые используются чаще всего, я приведу в таблице ниже.

Таблица часто используемых фитингов

ФитингНазначение
Муфта прямаяУдлинение трубопровода за счет наращивания отрезка трубы равного диаметра.
ПереходникСоединение двух труб разного диаметра.
Муфта резьбоваяОформление конца трубопровода для резьбового соединения.
ОтводыОформление поворотов трубопровода на 90 и 45 градусов.
Отводы ниппельныеОформление поворотов трубопровода с изменением диаметра трубы.
Заглушка/втулкаФормирование глухого отвода трубопровода.
Тройники/крестовиныПайка трех или четырёх труб соответственно.

Кроме того, для монтажа конструкции на стену понадобься хомуты (пластиковые или металлические с резиновыми вкладками), а также монтажные пластины.

В качестве запорной арматуры применяются шаровые краны разного диаметра.

Можно сразу крепить запорную арматуру, не используя резьбовые соединения

Режим пайки и его влияние на процесс

Технология пайки полипропиленовых труб заключается в их нагревании, после чего происходит размягчение входящего в их состав пластика. При соединении двух нагретых изделий возникает диффузия (взаимопроникновение) молекул полипропилена одного технических изделий в молекулы другого. В результате образовывается прочная молекулярная связь, делающая получившийся материал герметичным и прочным.

Если наблюдается недостаточный режим, то при соединении двух материалов не произойдет достаточная диффузия. В итоге стык техизделия получится слабым, что приведет к нарушению герметичности всего материала.

На выходе получается трубопровод с минимальным внутренним отверстием в месте стыка, диаметр которого не соответствует технологическим нормам.

Учитываются надо не только температуру нагрева при сварке полипропиленовых труб, но и время, температурный режим среды и диаметр технических изделий. Время нагрева трубных материалов находится в прямой зависимости от их диаметра.

Значение имеет внешняя среда. Минимально допустимый температурный показатель при сваривании изделий из полипропилена составляет -10 С. Максимально допустимый его показатель +90 С. Таблица температур сварки полипропиленовых труб таблица наглядно показывает, что в основном все зависит от времени.

Внешняя среда оказывает сильное влияние на качество пайки. Это связано с тем, что от момента снятия материалов с аппарата для сваривания до их непосредственного соединения проходит время. Подобная пауза сильно влияет на качество сварного шва. При небольшом внешнем температурном режиме в мастерской рекомендуется увеличивать время нагрева стыкуемых изделий на несколько секунд. Внешняя температура пайки полипропиленовых труб 20 мм должна быть выше 0 С

Важно не перегреть их. Есть риск затекания полимера во внутреннее отверстие трубного материала и уменьшения его внутреннего просвета

Это сильно отразится на пропускной способности будущего участка трубопровода.

Снятие трубы с аппарата для пайки

Выдержка температурного режима, ее особенности

Перед тем как ответить, какая температура нужна для сварки полипропиленовых труб, требуется определиться с используемым сварочным аппаратом. Для пайки материалов, изготовленных на основе полипропилена, применяется паяльник. Возникает вопрос: какая температура паяльника для пайки полипропиленовых труб должна устанавливаться? Оптимальным значением являются 260 С. Допустимо проведение сварочных работ в диапазоне 255 -280 С. Если перегреть паяльник свыше 271 С, уменьшив время нагрева, то верхний слой изделий прогреется больше внутреннего. Сварочная пленка окажется чрезмерно тонкой.

Существует таблица температур пайки полипропиленовых труб.

Трубный диаметр, мм

Время сваривания, сВремя нагревания, сВремя для охлаждения, с

Температурный диапазон, С

20

46120259-280
2547180

259-280

32

48240259-280
40512240

259-280

50

518300259-280
63624360

от 259 до 280

75

630390

от 259 до 280

Температура сварки полипропиленовых труб 20 мм колеблется в диапазоне от 259 до 280 С, как и температура сварки полипропиленовых труб 25 мм.

Нет особых требований к такому показателю, как температура сварки полипропиленовых труб, армированных стекловолокном. Она устанавливается в том же диапазоне, что и для других технических изделий из полипропилена. Перед сваркой необходимо шейвером снять с таких изделий верхний армированный слой.

При сваривании изделий из полипропилена имеются особенности:

  • необходимость избегать больших расстояний между паяльником и местом сваривания, поскольку происходит потеря тепла и снижение сварочного температурного режима, приводящее к плохому качеству шва;
  • нарушение порядка действий при пайке, при котором мастер не делает последний стык из-за невозможности установить паяльник между двумя изделиями, что становится следствием деформации трубопровода и возникновения статического напряжения в его участках;
  • недопустимость последовательного нагрева деталей конструкции.

Фитинг и трубный материал должны нагреваться одновременно, а не последовательно. При несоблюдении требования по равномерному нагреву деталей нарушится вся технология процесса.

В заключение

Для достижения результативности процесса необходимо, чтобы температурный режим устанавливался в соответствии с технологическими требованиями, для сварки использовался качественный агрегат, расстояние между ним и местом сварки было 1,4 м, а помещение было достаточно прогретым.

Труба полипропиленовая 50 мм: технические характеристики

Любая водопроводная система имеет собственные технические параметры, из которых особенно важны температура носителя и давление.

Производятся и фитинги из полипропилена. Комбинированные переходники, оснащенные латунной никелированной вставкой с наружной или внутренней резьбой, предназначены для подсоединения полипропиленовой трубы к металлической и хорошо подходят для использования при любом давлении.

Без сомнения, изобретение высокотемпературного полипропилена «Рандом сополимер» (тип 3) и его внедрение в производство стало событием мирового значения в сфере усовершенствования пластиков. Устойчивый к механическим повреждениям и легкий сополимер из ряда термопластов обладает химической стойкостью, не разрушаясь при контакте с большинством растворителей щелочного и кислотного типа.

Исключительно важна возможность его эксплуатации в широком диапазоне температур: от -10 °C до +90 °C. Он выдерживает кратковременное повышение температуры и до +110 °С. Полипропиленовая труба не разорвется при замерзании в ней воды, так как она, в отличие от металлической, обладает пластичностью.

«Рандом сополимер» получен путем добавления в молекулярную цепь полипропилена молекулы этилена. Эта модификация улучшила новый материал, повысив его эластичность, высокотемпературную прочность, вязкость, что значительно расширило возможности его использования.

Сегодня всеми признано, что полипропилен марки «Рандом сополимер» PPRC, несомненно, ценнейший материал этого ряда. Он не оказывает отрицательного воздействия на природу: не выделяет токсинов в окружающую среду, может утилизироваться без использования опасных для экологии веществ.

Фитинги и трубы белого и серого цветов производят исключительно из полипропилена лучшего качества марки FD, выпускаемого всемирно известным финским производителем BOREALIS RA 130E.

Основные физико-механические характеристики материала PPRC (тип 3):

Наименование

Методика измерений

Величина

Плотность

ГОСТ 15139

0,9 г/см3

Температура плавления

ГОСТ 21553

+149 °С

Предел текучести при растяжении

ГОСТ 11262

24-25 Н/мм2

Предел прочности при разрыве

ГОСТ 11262

34-35 Н/мм2

Относительное удлинение в момент достижения предела текучести

ГОСТ 11262

50 %

Коэффициент линейного расширения

ГОСТ 15173

0,15 мм/м°С

Теплопроводность при +20°С

DIN 52612

0,24 Вт/м°С

Удельная теплоемкость при +20°С

ГОСТ 23630

2 кДж/кг°С

Срок службы различных типов полипропиленовых труб в водопроводных системах в зависимости от рабочего давления и температуры:

Температура (°С)

Срок службы (лет)

Тип трубы

РN 10

РN 16

PN 20

PN 25

Допустимое превышение давления, кгс/см2

20

10

13,5

21,7

21,7

33,9

25

13,2

21,1

26,4

33,0

50

12,9

20,7

25,9

32,3

30

10

11,7

18,8

23,5

9,3

25

11,3

18,1

22,7

28,3

50

11,1

17,7

22,1

27,7

40

10

10,1

16,2

20,3

25,3

25

9,7

15,6

19,5

24,3

50

9,2

14,7

18,4

23,0

50

8,7

13,9

17,3

23,5

21,7

25

8,0

12,8

16,0

20,0

50

7,3

11,7

14,7

18,3

60

10

7,2

11,5

14,4

18,0

25

6,1

9,8

12,3

15,3

50

5,5

8,7

10,9

13,7

70

10

5,3

8,5

10,7

13,3

25

4,5

7,3

9,1

11,9

30

4,4

7,0

8,8

11,0

50

4,3

6,8

8,5

10,7

80

5

4,3

6,9

8,7

10,8

10

3,9

6,3

7,9

9,8

25

3,7

5,9

7,5

9,2

95

1

3,9

6,7

7,6

8,5

5

2,8

4,4

5,4

6,1

Читайте материал по теме: Комплектующие для полипропиленовых труб

Влияние ошибок на качество сварки

Неспешные, тщательно обдуманные действия – гарантия от ошибок, которые могут свести на нет всю работу. Учитывать следует все мелочи технологии пайки и не отходить от них ни на шаг.

Распространённые ошибки, в результате которых появляются бракованные узлы монтируемой сети водопровода из пропилена:

  1. Не выполнена очистка поверхности трубы от жировой пленки.
  2. Угол среза сопрягаемых деталей отличается от значения 90º.
  3. Неплотная посадка конца трубы внутрь фитинга.
  4. Недостаточный или завышенный прогрев спаиваемых деталей.
  5. Неполное снятие армированного слоя с трубы.
  6. Корректировка положения деталей после схватывания полимера.

Иногда на материалах высокого качества чрезмерный прогрев не даёт видимых внешних дефектов. Однако при этом отмечается деформация внутренняя, когда расплавленный полипропилен закрывает внутренний проход трубы. В дальнейшем такой узел утрачивает работоспособность – быстро засоряется и блокирует ход воды.

Пример дефекта пайки, полученного в результате ошибочных действий. Мастер чрезмерно нагрел пластиковую трубу, которая, в свою очередь, деформировалась изнутри

Если угол среза торцевых частей отличается от 90º, в момент стыковки деталей торцы труб ложатся в скошенной плоскости. Образуется несоосность деталей, которая становится заметной, когда уже смонтирована линия длиной в несколько метров.

Нередко по этой причине приходится переделывать весь узел заново. Особенно при условии прокладки труб в штробах.

Некачественное обезжиривание сочленяемых поверхностей способствует образованию «островков отторжения». В таких точках полифузное сваривание не происходит совсем или происходит частично.

Какое-то время трубы с подобным дефектом работают, но в любой момент может образоваться порыв. Также частыми являются ошибки, связанные с неплотной посадкой трубы внутрь фитинга.

Распространенная ошибка при пайке полипропиленовых труб – неплотное вхождение конца патрубка внутрь раструба. Труба должна входить до границы ободка или разметочной линии

Аналогичный результат показывают соединения, сделанные с неполной очисткой армирующего слоя. Как правило, труба с армированием ставится на линиях высокого давления. Остаточная алюминиевая фольга создаёт в области пайки зону неконтакта. Именно в этой точке зачастую происходят протечки.

Грубейшая ошибка – попытка коррекции спаиваемых элементов с прокруткой вокруг оси относительно друг друга. Подобные действия резко снижают эффект полифузной сварки.

Тем не менее, в отдельных точках спайка образуется, и получается так называемая «прихватка». При небольшом усилии на разрыв «прихватка» держит соединение. Однако стоит только поместить соединение под давление, спайка тут же развалится.

Подготовительные работы

Перед монтажом водопровода из пластика, нужно подготовить инструменты, расходные материалы:

  • сварочный аппарат для полипропилена;
  • ножницы для пластика;
  • муфты, запорную арматуру, трубки;
  • измерительный, разметочный инструмент.

Помимо этого, необходимо нарисовать чертеж расположения труб, места подключения радиаторов, смесителей, бытовых приборов. Существует два варианта разводки трубок:

  1. Коллекторная — изготовление отдельного контура, один конец которого подключается к центральному стояку, а на втором устанавливается запорный кран. После запорной арматуры крепится тройник, от которого начинается разводка труб к разным бытовым приборам, точкам слива воды.
  2. Тройниковая — на центральной трубе устанавливается тройник, от которого монтируется одноконтурный трубопровод, с последовательным подключением бытовых приборов, смесителей.

Температура плавления полипропилена, влияет на процесс спайки. Если температурный режим будет нарушен, соединение будет некачественным.

Вывод

Полипропилен (общее обозначение – РР) на сегодня являются наиболее распространённым материалом для изготовления водопроводных труб. Такая «популярность» обусловлена целым рядом факторов:

  • Низкая себестоимость, что позволяет значительно сэкономить при обустройстве водопровода.
  • Простота пайки, дающая возможность самостоятельно совершить монтаж.
  • Большая продолжительность службы, достигающая свыше 50 лет.

Но основным свойством полипропилена, отличающим его многих других полимеров, является отличная термопластичность. То есть, данный материал при нагревании способен легко переходить в мягкое состояние, а при остывании – вновь затвердевать. Благодаря этому и достигается та простота сборки водопроводных систем из РР-труб: торцы деталей просто нагреваются, и соединяются между собой при помощи специальных муфт, либо прямой стыковкой.

Полезно15Бесполезно2

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Андрей Измаилов
Наш эксперт
Написано статей
116
Добавить комментарий