Сварка встык полиэтиленовых труб нагретым инструментом – общий принцип
Процесс сварки пластиковых труб нагретым инструментом заключается в следующем: при помощи специального сварочного оборудования необходимо разогреть концы свариваемых элементов до температуры плавления материала, затем соединить трубы под давлением и охладить, пока сварной шов не достигнет достаточной прочности.
Преимущества сварки ПНД встык по сравнению с другими способами
Главным плюсом данной технологии по сравнению с другими вариантами сварки ПЭ труб является отсутствие затрат на дополнительные соединительные детали (фитинги) – свариваются сами торцы труб. При этом прочность сварного шва не уступает прочности трубы. И чем больше диаметр монтируемого трубопровода, тем более ощутимой становится экономия на каждом сварном соединении.
Еще одним принципиальным преимуществом сварки встык является возможность использования данного метода при прокладке трубопроводов с помощью горизонтально-направленного бурения, а также при восстановлении старых трубопроводов методом протяжки внутри пластиковых труб: при стыковой сварке, в отличие от муфтовой, наружный диаметр трубопровода не увеличивается.
Краткая инструкция по процессу стыковой сварки ПЭ труб
Российский ГОСТ Р 55276 (в основе – европейский стандарт ISO 21307) допускает выбор из трех вариантов процедур сварки встык: сварку при при единственном низком давлении, сварку при двойном низком давлении и сварку при единственном высоком давлении. Однако на сегодняшний день (2020 г.) наиболее употребимым на практике вариантом остается процедура сварки при единственном низком давлении (близкая к традиционно использовавшимся немецким нормам DVS 2207-1).
Диаграмма процедуры сварки труб ПНД встык
Время t, сек:
tw – подготовка (крепление заготовок, определение давления перемещения и т.д.);
tf – торцовка;
t1 – выравнивание (длится, пока не образуется валик, высотой соответствующий табличному значению);
t2 – прогрев;
t3 – технологическая пауза (для снятия нагретого инструмента с центратора);
t4 – подъем давления;
t5 – охлаждение под давлением РО.
Давление p, бар:
p1 – перемещение;
pf – торцовка;
PI – выравнивание;
PII – прогрев;
p2 – табличное значение давления для свариваемой трубы*;
Pо = PI – охлаждение под давлением.
* Табличные значения давления в гидросистеме сварочного аппарата приводятся производителем аппарата. Для каждой модели оборудования они будут отличаться, т.к. разные аппараты при одном и том же значении давления на манометре будут создавать разное усилие прижима.
Этапы процесса сварки нагретым инструментом встык
Очистка торцов труб, поверхностей торцевателя и нагревателя
Перед тем, как закрепить свариваемые элементы в центраторе, необходимо очистить их внутренние и наружные поверхности – протереть чистой безворсной тканью. Удалите все загрязнения из зоны сварки. Также очистите поверхности торцевателя и нагревателя. Для обезжиривания поверхности нагревателя используйте соответствующее средство, например, пропитанные спиртом салфетки.
Если монтируются трубы в защитной оболочке, предварительно необходимо снять внешний слой так, чтобы трубу можно было правильно зафиксировать в центраторе (если иное не предусмотрено изготовителем трубы).
Фиксация свариваемых элементов
После крепления труб в центраторе устраните смещение кромок, если оно присутствует. Чтобы правильно отцентрировать трубы используйте роликовые опоры или подставки. Это также уменьшит трение труб о грунт и снизит давление перемещения.
Торцевание труб
Процесс торцовки свариваемых элементов (срезание стружки с торцов труб с помощью специального инструмента) выполняется для создания параллельных поверхностей при выполнении сварки. Процедуру необходимо выполнять, пока не будет получена непрерывная стружка шириной в толщину стенки свариваемых элементов.
Давление прижима не должно существенно превышать давления перемещения – необходимо только создать достаточное усилие для врезания ножей в трубы. Дальнейшее увеличение давления не ускоряет процесс, но при этом ведет к быстрому износу оборудования. Выполняйте торцовку труб непосредственно перед сваркой, после чего не трогайте их руками.
Если после торцевания положение свариваемых элементов в зажимах центратора менялось (зажимы снимались или устанавливались вновь, регулировалось усилие затяжки болтов зажимов и т.д.), то процедуру торцевания необходимо будет выполнить заново.
Оценка качества подготовки труб
Удалите стружку из зоны сварки. Осмотрите свариваемые элементы на наличие следов неправильно выполненной торцовки – пустот либо других дефектов. При необходимости протрите торцы заготовок чистящим и обезжиривающим составом.
Определение давления перемещения
Перед началом сварки необходимо определить, какое давление в гидравлической системе сварочного аппарата позволит преодолеть силы трения, действующие на трубы и подвижные элементы центратора. В каждом конкретном случае давление будет разным из-за различной массы труб, сопротивления грунта, углов наклона и т.д. Значение давления, которое отобразится на манометре в момент, когда зажим с подвижным участком трубы начнет перемещаться, нужно будет далее добавлять ко всем табличным значениям давления на последующих этапах процесса сварки.
Оплавление торцов свариваемых элементов
Чтобы процесс прогрева торцов труб прошел правильно, поверхности нагревателя и свариваемых элементов должны идеально прилегать друг другу. Даже после правильно выполненной торцовки на трубах остаются некоторые неровности, также они присутствуют и на поверхности нагревателя.
Чтобы убрать все воздушные прослойки, необходимо сначала прижать трубы к нагревателю со значительным усилием – тогда оплавленный материал заполнит все пустоты.
При этом некоторая часть материала будет выдавлена наружу и внутрь в виде валиков (грата). После формирования грата высотой, соответствующей табличному значению, давление должно быть уменьшено до давления прогрева. При этом важно, чтобы контакт между нагретым инструментом и торцами труб не прерывался.
Температура поверхности нагревателя должна выбираться в соответствии с материалом свариваемых труб.
Технологическая пауза для извлечения нагревателя
После окончания времени прогрева торцов труб следует отвести свариваемые элементы от нагревателя, снять нагреватель и максимально быстро свести трубы обратно. Время технологической паузы не должно превышать табличного значения: если оно будет больше, то на концах труб образуется слой охлажденного материала, что негативно скажется на прочности готового соединения.
Если сварка выполняется при низких температурах (особенно ниже 0°C), охлаждение поверхностей происходит быстрее, чем в нормальных условиях. Это сокращает допустимое время технологической паузы: увеличивающийся слой охлажденного материала на торцах может сделать качество шва неудовлетворительным. К этому эффекту также может привести отсутствие укрытия зоны сварки от ветра. Другим фактором, который может отрицательно повлиять на качество сварки, является влага, которая также ускоряет охлаждение поверхностей труб. Кроме того, при значительной влажности частицы пара могут попасть внутрь соединения и создать пустые пузырьки, влияющие на прочность шва. Таким образом, необходимо защищать зону сварки от неблагоприятных погодных условий (например, с помощью защитной палатки с установленным внутри обогревателем).
Зона сварки также должна быть защищена от пыли. Прилипающая к поверхности нагретого материала во время технологической паузы пыль не будет полностью удалена при сведении труб, что также негативно повлияет на прочность полученного соединения.
Осадка (подъем давления)
После удаления нагревателя и сведения труб выполняется осадка стыка под постепенно увеличивающимся до заданного значения давлением. Во время осадки свариваемый материал перемешивается и образуются молекулярные связи, обеспечивающие прочность готового сварного соединения.
Охлаждение сварного соединения
Расплавленные торцы труб должны сжиматься в сварочном аппарате под давлением в течение заданного процедурой сварки времени.
Давление требуется поддерживать до момента, пока температура не упадет до температуры кристаллизации полиэтилена. Далее охлаждение шва может быть произведено вне центратора сварочного аппарата.
Смотрите также:
- Инструкции по эксплуатации сварочных аппаратов Nowatech
Трубы из полиэтилена (ПЭ) рассчитаны на монтаж водопроводных и газопроводных сетей, вентиляционных каналов. Материал не подвержен коррозии, не накапливает отложений, морозостоек (до -70 0С), безопасен для экологии. Показатели термостойкости варьируются в интервале +40+50 0С, сшитый полиэтилен сохраняет свойства до +95 0С.
Сварка полиэтиленовых труб ГОСТ обеспечивает стабильные характеристики на протяжении всего контура, включая стыковые участки.
Основные методы сварки
Полиэтилен относится к материалам с расширенным диапазоном вязкотекучих состояний и характеризуется свариваемостью без ограничений. На практике используют два варианта формирования систем:
- Стыковая сварка ПЭ ГОСТ: технология образования неразъёмных соединений позволяет получить трубопровод с высокой герметичностью зон. Области стыков по прочности не отличаются от гладких участков.
- Электромуфтовый метод: для работы используют специальные сварочные аппараты, благодаря которым можно соединять элементы в стеснённых условиях. Сваривание выполняют с использованием закладных нагревательных спиралей на участках труб от 20 мм.
Для каждого метода разработаны условия формирования прочных и герметичных соединений, рассчитанных на определённую сферу использования.
Стыковой способ
Условия процесса контролируются показателями давления и временными отрезками на нагревание и охлаждение соединяемых частей. Зависимости показаны в таблице.
|
Сравниваемые параметры |
Материал труб |
|
|
ПЭ низкой плотности |
ПЭ высокой плотности |
|
|
Температура нагрева, 0С |
220 ±10 |
220 ±10 |
|
Давление в области стыка в условиях с нагретыми торцами, МПа |
0,02–0,05 |
0,02–0,05 |
|
Рекомендованное время нагрева (с) действительно при следующих параметрах толщин стенок (мм) 4 6 8 10 12 14 16 |
35 50 70 85 100 120 160 |
50 70 90 110 130 160 180 |
|
Давление осадки, МПа |
0,1–0,2 |
0,2–0,3 |
|
Минимальное время на охлаждение стыковой зоны (мин) рекомендовано для следующих диапазонов толщин стенок (мм) 4–6 7–12 14–16 |
3–4 5–8 10–15 |
3–5 6–9 10–15 |
|
Данные на охлаждение и нагрев приводятся для температуры окружающей среды для окружающего воздуха при температуре +20 0С. |
Сварка полиэтилена ГОСТ стыковым способом применяется для соединения участков труб с диаметрами от 50 мм. Вариант не рекомендуется для изделий с меньшим сечением из–за образования внутреннего грата, уменьшающего проходной канал.
Электромуфтовый метод
Расплавление участков закладными спиралями ведётся в условиях контролируемой герметизации, создаваемой благодаря тепловому расширению материала.
- В процессе сварки ПЭ труб ГОСТ на нагревательный элемент подаётся ток, плавящий полимер.
- Нагрев передаётся на торцевые части под муфтой.
- Участок расширяется, при этом возникает необходимое для процесса давление.
После отключения подачи тока материал остывает с образованием равномерно герметичного стыка.
Особенности монтажа
Для полиэтилена характерно изменение линейных параметров в процессе нагрева и охлаждения. У контуров подземной прокладки расширение и сжатие менее выражены. Для того чтобы снизить влияние эффекта используют схему укладки с изменением направления («змейкой»). Также необходимо учитывать снижение гибкости с понижением температуры. В таблице приводится соотношение допустимых радиусов изгиба к температуре среды.
Готовое сварное соединение проверяется по следующим критериям:
- Симметрия шва: зона выглядит одинаковым по обеим сторонам от места стыка. Отсутствие видимой симметрии указывает на отличие в вязкости частей, то есть прочность шва не соответствует ГОСТ.
- Качество грата: в стыке по требованиям оттенок совпадает с цветом трубы, поверхность не содержит трещин, пор и инородных включений.
- Положение: грат охватывает зону равномерно, смещение стенок остаётся в пределах 10% от толщины.
Порядок сварки стыковым способом
Соединение ПЭ–труб проводится в следующим порядке:
- Подготовительный этап: концевые части торцуют, после чего разогревают выровненные участки до плавления. Нагревательным элементом только касаются поверхности, при этом температура расплава снаружи постепенно распространяется к внутренним частям.
- Основной процесс: после прогрева полиэтилена нагревательный элемент аккуратно отводят от поверхности, наблюдая, чтобы размягчённые торцевые части не повредились.
- Соединение встык: сразу после удаления нагревателя торцы соединяют со сдавливанием до образования симметричного валика, контролируя, чтобы части стыковались без смещения. В результате приложения давления в зоне соприкосновения образуются прочные межмолекулярные связи.
- Завершающий этап: в процессе охлаждения полиэтилен структурируется, образуя прочный шов.
Расплавленные концы труб остаются зафиксированными в сварочном аппарате, соединяясь под давлением в течение заданного периода до полного охлаждения участка.
Процедуры сварки по стыковой технологии согласно ГОСТ
Требования к качеству соединения предусматривают три метода:
- При низком давлении (таблица 1).
- С применением двойного пониженного давления (таблица 2).
- В условиях высокого давления (таблица 3).
Таблица 1
Таблица 2
Таблица 3
Требования к сварному соединению
Процесс соединения расплавленных торцов с последующим охлаждением даёт прочный стык, при этом обе части трубы должны сохранять гибкость. Для того чтобы получить преимущества стыкового метода, важно соблюдать рекомендации к каждому этапу:
- В процессе торцевания необходимо добиваться максимально ровных стыков.
- После застывания шов должен быть визуально однородным и симметричным. Если заметны дефекты и перекосы, прочность соединения окажется ниже.
- Сварочное оборудование должно выдавать необходимую температуру.
Удаление нагревателя и последующий прижим торцов выполняют быстро и аккуратно, чтобы расплавленный полимер не деформировался. Необходимо следить, чтобы на поверхность не попадала влага, пыль и другие загрязнители — всё перечисленное ослабляет шов, снижая долговечность стыка.
Контроль качества
Характеристики соединения проверяют следующими методами:
- Тест на растяжение (согласно требованиям ИСО 13953).
- Проверка на сопротивление гидростатическому давлению (ISO 1167–1,3,4 при +80 0С на протяжении 1000 ч).
- Исследование показателей при высокоскоростном растяжении (регламент АСТМ Ф2634).
Неразрушаемый контроль по месту работ проводится путём визуальной оценки качества шва.
Характеристики образовавшегося соединения должны соответствовать параметрам полиэтилена, а также условиям проведения сварочных работ. Дополнительно могут использоваться методы ультразвуковой диагностики и рентгенографии для обнаружения внутренних пустот и инородных включений.
Сварка ПЭ труб с соблюдением нормативов ГОСТ гарантирует образование герметичных соединений, не уступающих по техническим характеристикам бесстыковым участкам. Аппараты для стыковой и электромуфтовой технологии представлены в каталоге ПРОСВАР. По вопросам, связанным с техническими возможностями, консультируем бесплатно, помогаем с выбором.
3. Эксплуатация машины и управление процессом сварки
Внимательно ознакомьтесь с МЕРАМИ ПРЕДОСТОРОЖНОСТИ и РЕКОМЕНДАЦИЯМИ ПО ОРГАНИЗАЦИИ РАБОТ, изложенными в конце настоящей инструкции.
Перед использованием машины убедитесь, что источник питания полностью исправен и способен обеспечить стабильное электроснабжение с уровнем напряжения и силой тока соответствующим мощности, потребляемой машиной (сварочным аппаратом).
Проверьте аппарат, соединительные кабели и шланги на отсутствие повреждений.
Не подвергайте аппарат ударам в процессе хранения, перевозки и работы.
Защищайте от царапин антипригарное покрытие нагревательного элемента.
Перед первым использованием машины проверьте уровень масла (2/3 объема масляного бака). При необходимости долейте масло (Shell Tellus 46).
В дальнейшем рекомендуется полная замена масла каждые 6 месяцев.
Перед первым использованием машины замените железную транспортную пробку на масляном баке на специальную пластиковую пробку красного цвета.
Сварочный аппарат подлежит ежегодному техническому обслуживанию в авторизованном сервисном центре «Robu».
1. Подключите эл. блок гидравлического привода к электросети:
модельW160, W250 и W315 – 220В однофазная;
модели W500, W630, W800 и W1000 – 380В трехфазная;
затем подключите гидравлический блок и нагреватель к эл. блоку.
2. Дождитесь нагрева зеркала нагревателя до необходимой температуры (220 C˚ при сварке труб из полиэтилена ПЭ100 или другой требуемой температуры в соответствии с указаниями руководителя процесса сварки).
3. Присоедините подающие масло шланги от центратора к гидравлическому приводу. Проверьте уровень масла в гидравлическом приводе при помощи индикатора. Если масло отсутствует, используйте масло марки Shell Tellus 46.
4. Вставите трубы и закрепите зажимы на центраторе.
5. Установите регулятор давления на гидравлическом приводе против часовой стрелки в начальное положение (отсутствие давления).
6. Для установления давления нагрева (увеличение по часовой стрелке) и проверки машины, задействуйте рукоятку управления движением зажимов центратора. Проверьте работу машины, приводя в движение зажимы с помощью рукоятки. Перемещайте зажимы вперед-назад, по направляющим центратора пока не убедитесь, что зажимы перемещаются плавно без заеданий. Возникшее во время движения зажимов давление является Давлением Движения (ДД). Вы можете увидеть ДД, которое мы учтём позднее в расчетах параметров сварки, на манометре. Среднее ДД макс. 30 бар.
7. Найдите значение необходимого ДАВЛЕНИЯ СВАРКИ (P1=P5) в таблице (раздел 4 инструкции), в соответствии с диаметром трубы, материалом и показателем PN или SDR. Добавьте ДД к ДАВЛЕНИЮ СВАРКИ, взятому из таблицы. Это Общий Показатель Давления (ОПД), который должен быть установлен на регуляторе давления: OПД = ДАВЛЕНИЕ СВАРКИ (P1, P5) + ДД.
8. Установите торцеватель на машине, закрепите блокировочным штырём.
9. Вставьте розетку в штепсель, (расположенный на гидравлическом приводе для аппаратов W250, W315 или на отдельном эл. блоке для аппаратов W500, W630, W800, W1000). Закрепите розетку в штепселе с помощью крепежного резьбового кольца.
10. Для включения торцевателя используйте выключатель.
11. Оба конца трубы необходимо обрабатывать торцевателем, до выхода ровной, непрерывной ленты стружки, образующейся при обработке торцов трубы.
12. По окончании снимите торцеватель с центратора.
13. Убедитесь, что температура нагревателя достигла установленного значения (220 C˚ при сварке труб из полиэтилена ПЭ100 или другой требуемой температуры в соответствии с указаниями руководителя процесса сварки).
14. Поместите нагреватель между обработанными торцами труб и соедините трубы, установив давление соответствии с поученным значением ОПД.
15. Нагрейте торцы труб в соответствии с параметрами давления и времени t1 и t2, выбранными из в таблицы (в соответствии с п.7). После образования симметричного буртика (время t1), ослабьте давление до величины P2 (свободное давление, близкое к нулю) и продолжайте подогрев до истечения необходимого времени (t2).
16. Снимите нагреватель (см. время технологической паузы t3) и соедините трубы и установив давление соответствии с поученным значением ОПД.
17. Оставьте сваренные трубы в машине под воздействием давления на необходимое время охлаждения t5.
- Вступление
- Плюсы и минусы труб ПНД
- Способы соединения ПНД полиэтиленовых труб
- Нужное для сварки
- Подготавливаем трубы ПНД перед сваркой
- Нормативы сварки встык
- Делаем стыковую сварку ПНД труб своими руками
- Производим установку и сварку труб ПНД
- Рекомендации профессионалов
- Приобретение ПНД труб и оборудования по оптовым ценам
Вступление
ПНД – полиэтилен низкого давления высокой плотности, который производят методом полимеризации из горючего газа этилена. ПЭ – первичный
полиэтилен низкого давления, из того же сырья, но более чистый, с более однородной структурой, без примесей. Соединение труб в единую
магистраль производится разными способами. Может быть разъемным и неразъемным. Сварка ПНД труб выполняется так же, как и сварка труб ПЭ.
Пайка труб похожа сравнительно со сваркой ПНД. Все-же принято называть этот процесс сваркой не пайкой ПНД труб, так для соединения ПНД труб
есть сварочные аппараты, отнюдь не паяльные.
В статье представлено подробное описание особенностей соединений и алгоритмов их осуществления. Все необходимое для строительства трубопровода
можно купить в нашем интернет-магазине.
Плюсы и минусы труб ПНД
Полиэтиленовые трубы производятся из полиэтилена низкого давления разных марок: вторичного и первичного происхождения. Они отличаются
химической стойкостью к многим жидким веществам. Выделяют три основные категории ПНД труб: водопроводные (для холодного водоснабжения и
канализации), газовые, технические.
Плюсы ПНД как материала для трубопроводов:
- Легко устанавливаются, не требуют сложного оборудования и высокой квалификации исполнителя. Малые участки могут монтироваться вручную с
помощью разъемных соединений. Трубы больших диаметров свариваются. - Отличаются высокой прочностью, пластичностью, способностью восстанавливаться после незначительных деформаций и надежностью соединения.
- Не подвержены коррозии, что позволяет снизить расходы на содержание, ремонт трубопровода.
- Способствуют энергетической эффективности насосного оборудования, так как гладкая поверхность внутренних стенок труб исключает образование
отложений, которые могли бы препятствовать прохождению среды по трубе и требовать большего напора жидкости и мощности насоса. - Не разрушаются при перепаде внешних температур в значительном диапазоне. Могут замерзать зимой и оттаивать в теплое время без повреждения
и ухудшения эксплуатационных качеств. - Являются безопасными, не выделяют токсичные вещества, поэтому подходят для систем, транспортирующих питьевую воду, не изменяют ее состав и
вкусовые качества. - Сохраняют химическую инертность по отношению к концентрированным кислотам и щелочам.
- Имеют низкую стоимость. Гораздо менее затратные по сравнению со стальными трубами и другими полимерными системами, включая низкие расходы
на их доставку (легкий вес и не хрупкость) - Относятся к экологичным продуктам, так как при производстве и утилизации не наносится вред окружающей среды.
Минусы ПНД:
- При всей прочности и устойчивости труб к агрессивным химическим средам, коррозии, перепаду температур, полиэтилен расслаивается и
становится хрупким под продолжительным воздействием ультрафиолета, поэтому в солнечных географических зонах трубы не используются для
наземных систем с целью долгосрочной эксплуатации (более 2 лет). Исключение составляет сшитый полиэтилен, который не демонстрирует
чувствительность к этому фактору воздействия. - Полиэтиленовые трубы относятся к горючим объектам, поэтому их реже применяют для транспортировки горячей воды и в условиях очень высоких
температур (превышающих 50°С). Даже при показателях ниже пограничного, в продолжительную интенсивную жару полиэтиленовые трубопроводы,
обладая высоким температурным расширением, могут деформироваться, провисать. Чтобы компенсировать это явление устанавливаются специальные
компенсационные элементы. А там, где важна сварка пнд в стык используют армированные трубы. - При горении выделяют ядовитые вещества, которые опасны для здоровья.
- Для полиэтиленовых труб есть ограничение в рабочем давлении (не более 20 МПа).
Способы соединения ПНД полиэтиленовых труб
Легкие полиэтиленовые трубы просто монтируются без привлечения тяжелой техники. Возможны разъемные и неразъемные соединения. Сварка выполняется
сварочными аппаратами, предназначенными для труб ПНД. Разъемная установка производится с помощью специальных приспособлений.
Разъемные соединения
Для разъемных соединений используются соединительные детали. Такие стыки можно разбирать. Среди преимуществ — простота монтажных работ,
обслуживания и ремонта. Расходы меньше затрат на сварку, для которой нужно иметь специальную технику. Метод используется для установки
труб под водой и в других условиях, где сварочное соединение невозможно.
Разъемные соединения незначительно, но уступают по прочности сварным, поэтому их не применяют в газовых и напорных водопроводных системах.
Выполнить из можно четырьмя способами. Есть фитинговые, раструбные, фланцевые.
С использованием фитингов из ПНД
Это соединение основано на применении резьбы и компрессионного фитинга, который состоит из втулки (цанги), накидной гайки, зажимного и
уплотнительного колец, корпуса – фиксатора для гайки. Для организации переходов и разветвлений в комплектацию могут быть добавлены
различные конструкционные элементы.
Подходит для труб диаметром не более 50 мм и обеспечиваит быстрый, простую прокладку магистрали. Может стыковать участки разных
размеров и изготовленные из разных материалов (металлопластика, пропилена). Получается надежное, герметичное соединение многоразовой
эксплуатации.
Работы выполняются следующим образом:
- Фитинг продается в собранном виде, поэтому перед началом работ его разбирают.
- Трубу подготавливают, обеспечивают ее чистоту, подрезают фаску под углом 45⁰ с помощью фаскоснимателя или острого ножа.
- На торцах подготовленного края трубы обозначают глубину вхождения фитинга с помощью маркера.
- Герметичность усиливается обработкой трубных торцов жидким мылом.
- Труба вводится в соединительный элемент (кольцо) до упора.
- Затягивается обжимная гайка на резьбе без избыточного зажима.
Применяется для безнапорных канализационных, водопроводных (технических и питьевых) систем. Не применяется для газовых транспортных
систем, подземных трубопроводов.
Раструбный способ соединения
Редко применяемый способ соединения, так как не обеспечивает высокую герметичность. Используется дополнительная труба с раструбом в
качестве соединительного элемента.
Работы выполняются следующим образом:
- Оба участка очищаются, тестируются на отсутствие трещин и повреждение.
- Конец соединительной трубы подрезается.
- На раструбной трубе устанавливается резиновая прокладка.
- Оба конца обрабатывают силиконовым или клеевым составом.
- Соединяемая труба вводится в торец раструбной трубы с уплотнителем.
Подходит для построения тоннелей для кабелей или для создания безнапорной канализационной системы. Может применяться для трубопроводов
с участками из разных материалов (полиэтилена и чугуна).
Соединение труб посредством установки фланца
Для соединения труб с большим диаметром обычно используется фланцевое соединение. Основным соединительным элементом является круглый и
квадратный фланец с отверстиями для крепежных деталей (болтов). Фланец является опорой для креплений. Обеспечивает высокопрочное и
герметичное соединение. Позволяет создать проходные и тупиковые варианты, подключить к системе вентили, регуляторы, а также соединить
участки трубопровода из разных материалов (полиэтилен и металл).
Работы выполняются следующим образом:
- Поверхностные части трубы и фланца очищают и обезжиривают, осматривают, чтобы исключить повреждения.
- Устанавливается прокладка по центру – важно не допустить перекос.
- В соединяемые трубы уставляются фланцы с проверкой их перпендикулярности с помощью угольника.
- Затягивают болты.
Используется в промышленных условиях, химической отрасли, ЖКХ для организации трубопроводов с большим сроком эксплуатации. Подходит для
напорных систем, для которых все же рекомендуется применять сварочные соединения.
Неразъемные соединения — сварка ПНД труб
Единственно возможный способ для установки трубопроводов с большим диаметром. Отличается высоким уровнем герметичности, так как под
воздействием высоких температур создается высокомолекулярное соединение, которое можно сравнить с целостной поверхностью. Полиэтилен
относится к материалам с хорошей свариваемостью, так как поддерживает вязкотекучее состояние в широком температурном диапазоне и имеет
небольшую вязкость расплава.
Из наиболее востребованных сварок выделяют стыковую, раструбную, электромуфтовую (с закладными нагревателями).
Сваривание труб встык
Стыковая сварка пнд – наиболее частый способ сварки. Соединяются торцы двух деталей с одинаковым диаметром и одинаковой толщиной стенок
с помощью сварочного аппарата. Для напорных систем выполняется в промышленных условиях специальными машинами (механическими и
электрогидравлическими), так как соединение встык требует высокой точности и аккуратности исполнения. Вручную можно делать только для
безнапорных трубопроводов.
Работы выполняются следующим образом:
- Подготавливается идеально ровная рабочая поверхность.
- Детали очищаются, обезжириваются, торцуются.
- Трубы проверяются на отсутствие деформаций, повреждений, эллипсности.
- Равномерно по всему диаметру торцы труб нагреваются аппаратом до температуры размягчения материала.
- Размягченные концы совмещаются и прижимаются под давлением на протяжении времени, необходимого для остывания полиэтилена.
В результате получается идеально ровный симметричный шов, обеспечивающий равнопрочный участок трубопровода по отношению к цельному
материалу. Метод снижает затраты на установку.
Сваривание встык трубопровода экструдером под углом
Экструзионная сварка позволяет создать соединение прочностью до 70–100 % от прочности целостного материала. Выполняется с помощью
оборудования, которое состоит из нагревательного элемента, шнека, воздухоподающей системы, накопителя для гранул и башмака,
придавливающего присадку. Подходит только для соединения труб из одинакового материала.
Работы выполняются следующим образом:
- Трубы очищаются, обезжириваются, тестируются на наличие дефектов.
- Торцам соединяемых труб придается необходимая форма.
- Поверхность предварительно нагревается воздухом из экструдера.
- Присадка (в виде гранул, проволоки) сплавляется в экструдере и подается на стык труб с контролем сползания с помощью башмака.
- Создается давление и происходит сваривание присадки с материалом соединяемых торцов труб.
- Шов остывает в естественных условиях.
Применяется для установки безнапорных трубопроводов. Толщина стенок труб должна превышать 6 мм, чтобы не допустить деформацию
изделия.
Раструбный метод сварки с использованием фитингов и муфт
Для соединения ПНД труб с применением фитингов – деталей с вмонтированными нагревательными элементами, нужно подготовить такие
инструменты, как труборез, калибратор, фаскосниматель, сварочное оборудование с насадками. Могут использоваться специальные
фитинги-тройники для организации отводов. Герметичность муфтового соединения обеспечивается, благодаря тепловому расширению трубы.
Работы выполняются следующим образом:
- Соединительный элемент разбирается.
- Торцы соединяемых труб очищаются, выполняется фаска.
- Производится калибровка для получения симметричной окружности.
- Трубы с чистыми обезжиренными торцами вставляются в фитинг, подсоединяются к сварочному аппарату и нагреваются.
- Происходит сплавление деталей в цельную поверхность.
Такая сварка с раструбом применяется для соединения труб со стенками толщиной не более 5 мм. Особенно удобна для участков, к которым
сложно подвести оборудование для стыковой сварки.
Нужное для сварки
Для разных конфигураций систем трубопроводов и разных методов соединения нужны разные инструменты, приспособления, фитинги, муфты и другие
детали. Для сварки труб ПНД используется специальное сварочное оборудование и, собственно, трубы.
Фитинги для сварки
Фитинги для труб ПНД являются элементом, соединяющим участки трубопровода, а также создающим условия для его разветвления, поворота трассы,
перехода между трубами разного диаметра и из разных материалов.
Сварные фитинги
Бывают литые и сварные. Соединяются с трубами методом сварки с помощью специального аппарата по принципу соединения труб методом
стыковой сварки. Как правило, используются на участках поворота или изгиба трубопровода. Результат – прочность соединения, равная
прочности сплошного материала. Сварные фитинги недорогие, долговечные и доступны в большом ассортименте размеров и видов. Не
предусматривают разборку системы.
В нашем каталоге представлен выбор сварных фитингов в форме отводов с разным углом поворота, крестовин, тройников, переходов.
Компрессионные фитинги
С помощью фитингов компрессионных выполняются разъемные соединения без сварки. Представляют собой полиэтиленовый корпус с уплотнителем
в местах соединений, зажимных колец, втулки и крышек в виде гаек, которые защищают место стыковки. С их помощью можно создать
достаточно прочное соединение со средним уровнем герметичности.
Электросварные фитинги
Электросварной фитинг может соединять несколько труб в одну систему. Представляет собой полиэтиленовый корпус с помещенным вовнутрь
проволочным нагревательным элементом. В фитинг вставляются трубы, расплавляются под воздействием высоких температур и формируют
долговечное, прочное соединение. Такая сварка может выполняться в ручном и автоматическом режиме в соответствии с регламентирующими
параметрами, указанными на фитинге. Шов не деформируется и реагирует на агрессивные условия так же, как и цельная труба.
В каталоге нашего интернет-магазина можно выбрать детали для сварки пнд фитингов с разными характеристиками.
Трубы ПНД, ПЭ для сварки
Первая буква аббревиатуры ПНД указывает на материал, из которого изготовлена труба, две следующие – на технологию его производства. Это —
трубы из полиэтилена, изготовленного в условиях низкого давления (менее 2 Мпа). Плотность готового материала невысокая, поэтому его вес
незначительный, что значительно упрощает установку полиэтиленовых трубопроводов. Достаточная эластичность трубы обеспечивает ее
способность значительно удлиняться и исключать разрывы при деформации, которая может возникнуть в условиях высокой температуры или
механического воздействия, например, от давления, оказываемого ледяной пробкой. К тому же, они легко сгибаются, что позволяет создавать
сложные конфигурации трассы. Материал прочный и инертный по отношению к агрессивным средам, в том числе масляным. Исключается образование
ржавчины. Отлично поглощает гидроудары.
Трубы для холодного водоснабжения
Трубы ПНД для транспортировки холодной питьевой и технической воды имеют маркировку в виде продольной полосы синего цвета. Отличаются
гладкой поверхностью внутренних стенок, на которых не образуются наслоения солей и других осадков, поэтому в течение срока
эксплуатации трубопровод функционирует с равномерным напором потока воды.
Газовые трубы ПНД
В газовой транспортной системе может использоваться только труба ПНД под сварку. Другие виды соединений невозможны. Такие трубы
отличаются высокой пропускной способностью и большим сроком эксплуатации, выдерживают высокое давление. В качестве опознавательной
цветовой маркировки наносится желтая продольная полоса.
Трубы для горячего водоснабжения и отопления
Учитывая горючесть полиэтилена и относительно низкую температуру его плавления (около +60 °C), для трасс горячего водоснабжения и
отопительных систем применяются трубы ПНД с армированием стекловолокном. В качестве сырья используется полиэтилен марки ПЭ-100 и
ПЭ-100+, отличающийся высокой прочностью на разрыв. Для этой области применения больше подходят полипропиленовые трубы с размягчением
при +140 °C.
Трубы гофрированные двухслойные с раструбом SN8
Гофрированные полиэтиленовые трубы с раструбами обычно используются в водоотводных и канализационных безнапорных трубопроводах. Имеют
большой срок службы, легко монтируются и устойчивы к агрессивным средам. Гофра на наружной стенке создает высокую жесткость изделия.
Внутри стенки гладкие, поэтому осадки канализационных стоков, не образуются на поверхности, не сужают проход. Возможно создание
соединений с высокой герметичностью с помощью раструба, термоусадочных и электросварных муфт.
Инструменты и оборудование
Сварные работы для соединения ПНД труб выполняются с помощью такого основного оборудование, как:
- центратор, позволяющий точно совместить края труб;
- торцеватель, работающий от электроэнергии;
- гидравлический или механический сварочный аппарат;
- сварочный аппарат для электромуфтовой или раструбной сварки;
- нагреватель, в котором может быть встроен терморегулятор для установки необходимой температуры.
На нашем сайте представлены гидравлические сварочные аппараты мощностью от 3.35 до 87 кВт, для труб диаметром от 63 до 2500 мм, с
максимальным рабочим давлением от 6 до 25 Мпа. Также, есть механические сварочные аппараты общей мощностью кВт1.7 для труб диаметром от 40
до 200 мм, и объемом от 0.343 до 0.9 м3. Предлагаем дополнительное оборудование.
Чтобы правильно выбрать, важно учитывать тип сварных работ, диапазон возможных диаметров сварных конструкций, условия (ограничение доступа
к трубопроводу), мощность, необходимость в дополнительных аксессуарах.
Гидравлические сварочные аппараты
Гидравлические аппараты для сварки представляют собой малогабаритное электрическое оборудование, с помощью которого легко выполнить
сварку полиэтиленовых труб удобно, быстро и качественно. Они производят стыковое соединение с расплавлением торцов соединяемых труб и
их сжатием под давлением до полного остывания, затвердения. Способны оказывать любое сварочное усилие, поэтому подходят для труб с
большим диаметром.
Механические сварочные аппараты
Механические аппараты используются для сварки встык ПВД труб диаметром не более 160 мм, так как работают от механического привода,
который запускается оператором с помощью физической силы, применяемой к рычагу или винту. Трубы ПНД под сварку с большим диаметром
требуют прилагать много усилий.
Подготавливаем трубы ПНД перед сваркой
Перед началом сварки ПНД труб выполняется подготовка, которая заключается в:
- Уточнении параметров труб, которые должны соответствовать требованиям сварочных работ. Например, толщина стенок для сварки встык не должна
быть меньше 5 мм, иначе возможна деформация материала и снижение прочности соединения. - Закупке труб и дополнительных элементов трубопровода (угловых фитингов, тройников, отводов, зажимов, уплотнителей).
- Осмотре соединяемых труб для выявления повреждений, деформаций (важно, чтобы окружность торца была симметричной, а не эллипсоидной).
- Обработке торцов соединяемых труб из полиэтилена в соответствии с технологией сварки.
- Проверке сварочного оборудования, проведении визуального осмотра и тестового запуска.
- Очищении рабочих инструментов от материала предыдущего сеанса работы, обезжиривании поверхности.
- Проверке уровня масла гидравлического сварочного аппарата, если он используется.
- Тестировании контрольно-измерительных приборов на точность показаний.
Нормативы сварки встык
Для сварки труб ПВД применяется ГОСТ Р 55276-2012, соответствующий ИСО 21307:2011, в котором описываются процедуры сварки в стык ПНД и фитингов
для создания трубопроводов для транспортировки газа и воды. Стандарт определяет принципы в отношении оценки качества результата. Чтобы оценить
качество сварочного оборудования, нужно обратиться к ГОСТу Р ИСО 12176-1.
Также, при выполнении сварки применяются другие нормативные документы. Для строительства наружного водопровода СНиП 3.05.04-85 и для
строительства подземных газопроводов СНиП 42-01-2002. Технология же стыковой сварки труб ПНД описана в СТО 2-2.1-411-2010. Если полиэтиленовые
трубы используются для нефтепроводов, то для их установки руководствуются ВСН 003-88.
Важно!
ГОСТ Р 55276 в большей степени предоставляет информацию, которая нужна технологу, а не сварщику. В современной
реальности с ним связаны ограничения, не устраняемые стандартом, например, норматив определяет максимальную толщину стенок труб на уровне
70 мм, а производят изделия в том числе с параметром 90 мм, для которых не разработан стандарт.
Делаем стыковую сварку ПНД труб своими руками
Стыковую сварку ПНД труб можно выполнить самостоятельно с применением сварочного аппарата, который приводит к размягчению полиэтилена и
образованию прочного шва. Этот метод подходит только для труб, изготовленных из одного материала и с одним диаметром. Требует навыков от
исполнителя. Лучше иметь квалификацию сварщика, чтобы гарантировать точность соединения. Перед началом работ важно подготовить оборудование,
осмотреть сварочный аппарат, очистить его.
Технологический процесс стыковой сварки полиэтиленовых труб
Работы по самостоятельной сварке стыков ПНД труб выполняются следующим образом:
- Трубы обрезаются с запасом полиэтилена, который будет образовывать сварочный шов.
- Трубы торцуются, чтобы создать идеально ровный край для лучшего контакта.
- Трубы устанавливаются в сварочный аппарат, центруются для обеспечения высокого качества сварки.
- Между деталями нужно вложить нагревательный элемент и нагревать торцы до их расплавления в течение времени, определяемое качеством
материала, толщиной стенок трубы. - Сразу после устранения нагревательного элемента следует прижать соединяемые трубы с усилием для выполнения осадки под определенным
давлением, которое создается гидравлическим приводом или рычагом. - Выждать до полного остывания полиэтилена. Следить за тем, чтобы не образовался наплыв материала, не изменился диаметр трубы.
Важно!
Для стыковой сварки труб большого диаметра лучше использовать автоматический аппарат, который выполнит
точную центровку и аккуратную стыковку.
Производим сварку труб ПНД
При соблюдении всех нормативов сварка ПНД 32 разными методами обеспечивает образование прочных соединений. Выполняется с соблюдением техники
безопасности, выполнением рекомендаций, требований и ограничений регулирующих документов, в том числе ГОСТов.
Перед началом работ, трубы проверяются на точность окружности основания, толщину стенок, соответствие всех деталей, необходимых для сварки.
Какие есть виды трубопроводных систем из ПНД
Из полиэтилена низкого давления производят трубы, которые применяются для строительства трубопроводов для транспортировки:
- холодной и горячей воды;
- газовых сред;
- технических сред (нефтепроводы);
- канализационных и дренажных стоков.
Кроме того, ПНД трубы часто используются как изоляция для прокладки кабеля.
Важно!
Хотя ПНД трубы используют для подземных и наземных трасс, важно помнить, что полиэтилен теряет свои
качества при продолжительном воздействии на него ультрафиолетовых лучей, в результате чего снижается надежность и долговечность
трубопроводов.
Выбор метода сварки
При выборе способа соединения ПНД труб важно учесть:
- условия выполнения работ;
- особенности эксплуатации трассы;
- необходимость в текущем ремонте;
- требования к давлению в трубах;
- особенности транспортируемой среды;
- характеристики соединяемых труб;
- сложности конфигурации системы.
Важно!
Существуют ограничения в применении разных методов сварки в зависимости от диаметра трубы.
Универсальный метод — с применением терморезисторных муфт, но в силу высокой стоимости муфт и сварочного оборудования, он не относится к
самым востребованным. Наиболее распространен экономный метод стыковой сварки, несмотря на сложность исполнения. Не сопровождается
дополнительными расходами на соединительные элементы и сложное оснащение.
Стыковой метод сварки
Стыковой метод сварки относится к неразъемным соединениям. Сварка ПНД своими руками выполняется по общему алгоритму. После подготовки,
зачистки торцов труб производится их расплавление с помощью сварочного аппарата с гидравлическим или механическим приводом и
соединение их на молекулярном уровне посредством сжатия и удержания. Требует внимательности в отношении контроля над степенью
нагревания и сжатия труб.
В результате, после остывания соединения образуется прочный шов, который не уступает по качеству и герметичности целостной поверхности
трубы. Для разных условий существуют разные требования к времени нагрева и остывания, которые надо уточнять в специальных
таблицах.
Важно!
Ограничивающим применение этого метода является толщина стенок соединяемых труб – должна быть не более
5 мм.
Относится к наиболее долговечным неразъемным соединениям в безнапорных и напорных трубопроводах. Среди отрицательных моментов
технологии – отсутствие возможности легкого демонтажа при возникновении необходимости в техническом обслуживании и профилактических
работах
Электромуфтовое соединение
Электромуфты представляют собой полиэтиленовые соединительные элементы с нагревательной спиралью внутри. В них вставляются
подготовленные зачищенные и обезжиренные соединяемые трубы, торцы которых плавятся под воздействием температуры, и образуется надежное
электросварное соединение.
Важно!
Следует обеспечить полную неподвижность всех элементов конструкции в процессе плавления и
остывания.
Муфтовый метод сварки полиэтиленовых трубопроводов отличается быстротой и простотой исполнения, подходит для труднодоступных участков
трубопроводов, но сопровождается дополнительными затратами на приобретение специальных электросварных фитингов для пэ сварки,
(терморезисторных электромуфт с раструбом – по названию этого приспособления метод еще называется терморезисторным соединением).
Базовые инструкции
Для создания прочных и долговечных соединений важно соблюдать общие правила технологии сварки полиэтиленовых труб:
- соединять только совместимые трубы согласно условиям метода соединения (учитывать материал, толщину стенок, диаметр);
- температура и время нагревания должны соответствовать стандартным показателям;
- в процессе сварки использовать оборудование с возможностью регулировать температуру плавления и давление в течение нагрева,
охлаждения; - правильно провести подготовку, очистить и обезжирить трубы;
- устранить факторы, негативно влияющие на процесс (грязь, прямые солнечные лучи, ветер, низкие температуры).
Следуя базовой инструкции можно добиться безупречных результатов.
Этапы работ
Базовые этапы для стыковой сварки пэ и пнд труб:
- Подготовка идеально ровной горизонтальной рабочей поверхности.
- Перед сваркой ПНД труб выполняется очистка их торцов.
- Установка соединяемых труб в центраторе сварочной системы с созданием необходимого зазора между концами.
- Запуск сварочного аппарата и его прогрев до рабочей температуры.
- Расплавление материала труб до нужной вязкости.
- Сведение труб с достаточным усилием и удержание в таком положении до остывания и сваривания.
- Проверка равномерности шва.
- Извлечение соединенной трубы из аппарата.
Установка и сварка ПНД труб в систему
Полиэтиленовые трубы удобны в эксплуатации и имеют преимущества по сравнению с трубами из других материалов. Они прочные, долговечные,
пластичные, недорогие, отличаются небольшим весом, широким диапазоном рабочих температур, поддаются сгибанию и легко плавятся, что
позволяет применить к ним разные способы сварки, а также использовать методы разъемных соединений. Благодаря универсальности, можно
создавать сложные трубопроводные системы с разветвлениями, поворотами, совмещением участков из труб разного диаметра, вставкой
функциональных элементов.
Установка труб в систему
Сборка полиэтиленовых труб в систему достаточно простая, особенно, если трубопровод используется в не промышленных целях. Не требует
физической силы, применения тяжелой техники и сложного оборудования. Трубы ПНД небольшого диаметра может смонтировать даже исполнитель
без опыта.
Для начала следует разработать проект трассы или составить схему подключения для небольших простых объектов. Это позволит рассчитать
протяженность магистрали и потребность в материале: трубах, фитингах, муфтах, заглушках, уплотнителях, отводах, гайках, цангах и
других деталях. Приобретается или оформляется в аренду оборудование в зависимости от выбранного способа соединения. Понадобятся такие
инструменты, как труборез, нож для зачистки срезов, центратор,
Для напорных трубопроводов или газовых магистралей применяется неразъемное соединение. Нужно выбрать вид сварки в зависимости от
размера труб и внутреннего диаметра (толщины стенок). Это может быть стыковая сварка, выполняемая с минимальными затратами с помощью
специального сварочного аппарата, или соединение посредством электромуфтовой сварки с использованием фитинга, внутри которого
интегрирован нагревательный элемент.
Сварка труб
Перед началом сварки подготавливаются материалы, инструменты, оборудование и рабочее пространство. Трубы разрезаются под пайку с
помощью электрического трубореза или его аналогов (трубной гильотины, кругового резака, ленточной пилы). Важно обеспечить максимально
ровный, симметричный срез, устранить возможные заусенцы. При необходимости трубы можно сгибать или распрямлять. Эластичность материала
позволяет это делать с помощью незначительного нагревания (можно участок обдать кипятком) и физических усилий.
Важно!
Регулировать температуру нагрева для сгибания или распрямления, чтобы избежать образование трещин в
месте сгиба (при недостаточном нагреве) или повреждение поверхности (при слишком высокой температуре).
Для соединения используется сварка труб. Для стыковой сварки важно обеспечить идеальную ровность среза. Чтобы упростить работы, можно
использовать электросварную муфту – соединительный элемент с нагревательной спиралью внутри, в который с двух сторон вставляются трубы
и автоматически центруются, расплавляются, соединяются, затвердевают в нужном положении. Использование дополнительных приспособлений
удорожает работы по созданию трубопровода, поэтому можно их количество сократить до необходимого – применять этот вид сварки только в
труднодоступных местах.
Каким способом можно сгибать и разгибать ПНД трубы
Полиэтиленовые трубы легко поддаются деформации без применения специальной техники. Сгибание и разгибание можно сделать вручную.
Чтобы выпрямить трубы, которые продаются и/или хранятся в бухтах, поэтому сохраняют в отрезанном виде кольцевые изгибы, нужно нагреть место
загиба с помощью горячей воды, строительного фена, газовой горелки или в промышленном оборудовании (в формовочной машине). Таким же
образом можно придать полиэтиленовой трубе нужный изгиб.
Важно!
Знать допустимые пределы температуры плавления и радиуса изгиба, чтобы не повредить материал.
Подробнее о порядке действий можно прочитать в статье «Как
выпрямить ПНД трубу». Способы и рекомендации», которую вы найдете здесь и в статье «Как
правильно согнуть ПНД трубу», опубликованной здесь.
Контроль качества швов
После выполнения сварочных работ производится обязательный визуальный осмотр качества швов. Согласно ГОСТу, правилам технологии сварки ПНД
выбранного типа к качеству сварных соединений
- предъявляются такие требования:
- Сварной шов должен быть равномерным по всей длине на уровне наружной поверхности соединяемых труб.
- Допускается выступ сварного шва над поверхностью соединяемых труб в диапазоне значений, соответствующих толщине стенки трубы. Шов труб
с толщиной стенок в 5 мм может выступать за их пределы не более, чем на 2,5 мм. Если толщина стенок трубы в пределах от 6 мм до 20 мм,
то предельная допустимая высота шва — 5 мм. - Важно максимально точно отцентровать соединение. Если смещение соединяемых поверхностей произошло, то оно должно не быть больше 10% от
толщины стенок трубы.
О том, как сварить трубы из ПНД своими руками, смотрите в следующем видео.
Рекомендации профессионалов
Опытные специалисты рекомендуют в процессе выполнения сварочных работ быть предельно внимательным к аккуратности шва, от качества которого
зависит герметичность стыка и долговечность трубопровода.
Важно, чтобы:
- Перед началом сварных работ торцы труб были тщательно выравнены, очищены от пыли, грязи и обезжирены.
- Трубы в разрезе не образовывали эллипс, соединение которого снизит качество швов.
- Соединяемые пластиковые трубы удерживались в зафиксированном, неподвижном положении до полного застывания расплавленных кромок.
- Шов выглядел равномерным валиком, выступающим над поверхностью трубы (без углублений!) на высоту, обозначенную в нормативах.
- Использованные крепежные элементы с зажимными гайками были зафиксированы до проектного предела, но не более, так применение чрезмерной
силы может привести к повреждению трубы. - Перед началом работ была изучена инструкция сварки пнд труб с конкретными параметрами (качество материала, толщина стенок, диаметр).
Приобретение ПНД труб и оборудования по оптовым ценам
Каждая технология соединения имеет преимущества и ограничения или рекомендации к применению. В любом случае трубопроводы из ПНД труб – это
экономически выгодное решение. Полиэтиленовые изделия характеризуются прочностью, износостойкостью, пластичностью, универсальностью,
безопасностью, поэтому востребованы для строительства бытовых и промышленных, напорных и безнапорных магистралей для транспортировки питьевой
и технической воды, газа и технических сред.
В нашем интернет-магазине представлен широкий выбор полиэтиленовых труб разных диаметров, конструкционных элементов, фитингов, инструментов,
оборудования для установки, сварки пнд трубопровода. Сертификаты соответствия представлены для ознакомления в соответствующем разделе на
сайте. Объемы заказа не ограничены. Цены – оптовые!
Звоните нам по телефонам, указанным на сайте, чтобы проконсультироваться с нашими менеджерами в отношении ассортимента, качества и назначения
товаров, условий сотрудничества.
В данной статье мы расскажем о прокладке ПНД труб в земле методом сварки встык и режимах сварки.
Для кого статья: инженеры, строители, сварщики ПНД
Время чтения: ~ 6 минут
Дата публикации: 15.10.2024 г.
Автор Антон Федин
Руководитель Наружные трубопроводы
Технология монтажа труб в земле методом стыковой сварки
Подготовка оборудования и материалов
Перед началом сварочных работ необходимо правильно подготовить все компоненты и оборудование:
- Установка станка: Станину сварочного аппарата устанавливают на ровную и стабильную поверхность для обеспечения точности и безопасности процесса сварки.
- Подключение оборудования: Устанавливают и подключают гидравлический аппарат, торцеватель и нагреватель к электропитанию. Гидравлические шланги соединяются с соответствующими устройствами.
- Настройка диаметров: Если диаметр свариваемой трубы меньше базового диаметра зажимов центратора, устанавливаются дополнительные вкладыши, уменьшающие диаметр сварочного аппарата до требуемого размера.
- Закрепление труб: Трубы укладывают в нижние полукольца центратора и зажимают верхними полукольцами с помощью болтов и гаек. Важно обеспечить чистоту торцев труб и их выравнивание по высоте с центратором, используя специальные подставки или деревянные обрезки.
Сведение труб и проверка соосности
После закрепления труб в центраторе необходимо свести их торцы с высокой точностью:
- Сведение труб: При помощи гидравлической системы сводят торец одной трубы к торцу другой, обеспечивая максимальную соосность.
- Проверка зазора: Максимальный допустимый зазор между трубами составляет 0,5 мм. Если зазор превышает указанное значение, необходимо повторить процесс торцевания.
Торцевание труб
Торцевание — процесс подготовки торцев труб для сварки:
- Установка торцевателя: Между подготовленными трубами устанавливают торцеватель.
- Процесс торцевания: Включают торцеватель, который начинает удалять материал с торцов труб. Сварочный процесс можно остановить после получения непрерывной стружки с обоих торцов.
- Повторная проверка соосности: После выключения торцевателя снова сводят трубы, чтобы убедиться в правильности зазора. При необходимости процесс торцевания повторяется.
Сварка труб ПНД
Основной этап сварочного процесса включает следующие действия:
- Разогрев нагревательного элемента: Нагреватель разогревается до заданной температуры, после чего необходимо подождать 10 минут для равномерного распределения тепла по поверхности торца труб.
- Применение режима сварки: Используя таблицу сварки, определяют время расплава торцов, величину грата (толщина сварочного слоя), давление при расплаве и время догрева при сброшенном давлении.
- Расплавление торцов: По окончании времени нагрева перегревают торцевые части труб, после чего разводят сварочный аппарат и удаляют нагревательный элемент.
Остывание и завершение сварки
После расплавления и сведения труб следует этап остывания:
- Остывание под давлением: Сводят трубы под расчетным давлением и позволяют стыку остыть в течение определенного времени, поддерживая постоянное давление на протяжении всего процесса остывания.
- Извлечение сварной трубы: По завершении времени остывания полукольца раскрывают, и сваренная труба извлекается из станка.
- Проверка качества: Готовое соединение проверяется на прочность и герметичность. При необходимости можно провести дополнительные испытания.
Режимы сварки ПНД труб
Правильный подбор режимов сварки — залог качества и долговечности соединения. Основные параметры, которые необходимо учитывать:
- Температура нагрева: Зависит от диаметра трубы и толщины стенки. Обычно варьируется в пределах 220-270°C.
- Время расплава: Время, необходимое для достижения полного расплава торцев труб. Определяется по специальным таблицам в зависимости от материала и диаметра трубы.
- Давление при расплаве: Оптимальное давление обеспечивается гидравлической системой сварочного аппарата и зависит от размеров и характеристик труб.
- Время догрева: Период, в течение которого поддерживается давление после снятия тепла, позволяет стабилизировать сварной шов и улучшить его свойства.
Важно строго придерживаться рекомендованных режимов сварки, предоставленных производителем оборудования и материалы, чтобы избежать деформаций и недочетов в сварном соединении.
Режимы сварки для полиэтиленовой трубы высокой плотности диаметром 40-160 мм.
Для труб SDR 17
| Наружный диаметр трубы | 63 | 75 | 90 | 110 | 125 | 140 | 160 | |
| Толщина стенки | мм | 3,8 | 4,5 | 5,4 | 6,6 | 7,4 | 8,3 | 9,5 |
| Поверхность сварки | мм2 | 707 | 997 | 1435 | 2144 | 2734 | 3434 | 4491 |
| Компенсационное/сварочное давление | Бар | 3 | 4 | 6 | 9 | 12 | 16 | 19 |
| Высота закраины | мм | 0,5 | 0,5 | 1,0 | 1,0 | 1,5 | 1,5 | 1,5 |
| Давление при нагреве | Бар | 1 | 1 | 1 | 1 | 2 | 2 | 3 |
| Время нагрева | Сек | 38 | 45 | 54 | 66 | 74 | 83 | 95 |
| Время съема нагревателя | Сек | 5 | 5 | 5 | 6 | 6 | 6 | 7 |
| Время создания давления | Сек | 5 | 5 | 5 | 6 | 6 | 6 | 7 |
| Время охлаждения | Мин | 6 | 6 | 7 | 9 | 10 | 12 | 13 |
Для труб SDR 11
| Наружный диаметр трубы | 50 | 63 | 75 | 90 | 110 | 125 | 140 | 160 | |
| Толщина стенки | мм | 4,6 | 5,8 | 6,8 | 8,2 | 10,0/td> | 11,4 | 12,7 | 14,6 |
| Поверхность сварки | мм2 | 656 | 1042 | 1457 | 2107 | 3141 | 4068 | 5078 | 6669 |
| Компенсационное/сварочное давление | Бар | 3 | 4 | 6 | 9 | 13 | 17 | 22 | 28 |
| Высота закраины | мм | 1,0 | 1,0 | 1,0 | 1,5 | 1,5 | 1,5 | 2,0 | 2,0 |
| Давление при нагреве | Бар | 1 | 1 | 1 | 1 | 2 | 2 | 3 | 4 |
| Время нагрева | Сек | 46 | 58 | 68 | 82 | 100 | 114 | 127 | 146 |
| Время съема нагревателя | Сек | 5 | 5 | 6 | 6 | 7 | 8 | 8 | 8 |
| Время создания давления | Сек | 5 | 5 | 6 | 6 | 7 | 8 | 8 | 9 |
| Время охлаждения | Мин | 6 | 8 | 10 | 11 | 14 | 16 | 17 | 19 |
Полный список всех режимов сварки для сварки полиэтиленовых труб по ссылке.
Соблюдение всех технологических этапов и режимов сварки позволяет добиться высокого качества сварных швов, что напрямую влияет на эффективность и безопасность эксплуатации систем. Правильное выполнение стыковой сварки ПНД труб способствует увеличению срока службы трубопроводов и снижению эксплуатационных рисков.
В интернет-магазине «Наружные трубопроводы Антона Федина» вы можете как купить сварочный аппарат для сварки встык, так и взять в аренду.