Изготовление пропиленовых труб. Метод холодной сварки полипропиленовых труб. Как сваривать полипропиленовые трубы своими руками

Прежде всего, нужно сказать, что полипропилен – это синтетический материал, полученный, в процессе полимеризации пропилена с этиленом, при этом выдерживаются их конкретные соотношения. Технология производства полипропиленовых труб рассчитана на большую область их применения для систем отопления и водоснабжения внутри различных сооружений и зданий.

Процесс изготовления труб

1. Процесс изготовления труб начинается с засыпания гранулированного сырья в специальный бунке р. Тут материал начинает расплавляться. Все цилиндрическое устройство разделено на секторы. В каждом секторе выставлена строго регулируемая температура. Шнек устройства постоянно находится во вращении и гранулы сырья перемешиваются, и затем начинается их расплавление. На выходе из устройства под высоким давлением при помощи специальных форм образовывается полипропиленовая труба.

2. Образование формы трубы происходит в экструзионной головк е. Тут установлены формы, которые ограничивают наружный и внутренний диаметр изделия. Головка прикреплена к цилиндру бункера фланцем.

3. Процесс производства полипропилена автоматический с момента засыпки гранул в бункер и до выхода готовой продукции . Все оборудование для производства полипропиленовых труб экструзионной линии управляемо из одного командного блока. Достаточно загрузить нужную программу нагрева материала, порядок его передачи от одного механизма другому и линия по производству полипропиленовых труб начинает свою работу в автоматическом режиме.

4. Вакуумный калибратор отвечает за точность выполнения заданных параметров . Труба заходит в устройство, по наружному диаметру фиксируется и с двух сторон запирается в вакуумном калибраторе. Затем под напором из форсунок в калибратор поступает холодная вода, и материал окончательно охлаждается и затвердевает. Кроме ванны для охлаждения калибровка труб выполняется посредством тянущего устройства. Вытягиванием детали контролируется ее внутренний диаметр.

Окончательный процесс в производстве труб

Полный процесс изготовления под собой подразумевает получение трубы товарного вида. Труба должна иметь все требуемые от нее геометрические размеры и технические показатели. Резка труб выполняется специальным отрезным устройством. Это пила дискового или же гильотинного типа. На какой пиле будут отрезать трубу, все зависит от диаметра изделия. Такое оборудование может работать и в ручном режиме, при этом резка начинается в том случае, если включают выключатель, который установлен на штабелере. В автоматическом режиме оборудование работает тогда, когда режимы резки задаются от пульта управления. Отрезанные трубы заданной длины штабелер сбрасывает на специальный стеллаж. Там их сортируют и упаковывают. Метод нарезки труб при помощи дисковой пилы считается лучшим, так как торец трубы получается более качественным. При нарезке пилой гильотинной конец изделия становится слегка приплюснутый. Если производят армированные трубы, то проводят операции по армированию наружного или же внутреннего диаметра трубы. Это выполняется при помощи алюминиевой фольги с толщиной 0,15 мм и адгезионного специального слоя, который отвечает за крепление к полипропилену защитного металлического слоя.

Материалы для изготовления полипропиленовых труб:

— рандом-сополимер полипропилен . Собой представляет сопомилеризацию пропилена с этиленом в установленных пропорциях. Из него изготавливают трубы для водоснабжения. Печально, что хорошего компромиссного варианта материалу этого типа, выпускаемого зарубежными производителями, на наших рынках пока нет, и предвидится, наверное, не скоро;

— гомополимер полипропилен . В большей степени применяется для изготовления канализационных труб и фитингов. Этот материал хрупкий и при температуре ниже нуля трубы не устанавливаются, поэтому такие полипропиленовые трубы подходят лишь для внутренней канализации. Подобные модели труб тонкостенные, толщина стенок будет не больше 2,0 мм.

Перед тем как мы приступим к описанию техпроцесса, который применяют при изготовлении труб из полипропилена , давайте немного изучим сам материал и изделия, которые получаются из него. Синтетический материал полипропилен уже получил большое количество положительных отзывов и похвал, благодаря своим положительным характеристикам.

Прежде всего, надо знать, что полипропилен – это синтетический материал, который получают в процессе полимеризации этилена и пропилена, выдерживая определенные количественные их соотношения. Производство полипропиленовых труб рассчитано на широкую область их применения для систем водоснабжения внутри зданий и сооружений. Такие трубы годны для подачи как горячей, так и холодной воды, их можно укладывать для обустройства подогреваемых полов и использовать в качестве разводки для отопительных приборов. Материал обладает высокопрочными свойствами и не подвержен коррозии, исключает образование отложений в виде ржавчины и известкового налета.

Если говорить о их долговечности, то трубы из полипропилена для отопления, могут служить более пятидесяти лет и эксплуатируемая из них система не потребует замены какой либо части, не будет необходимости в ее прочистке. Полипропилен способен гасить вибрацию, и трубы не будут производить повышенных шумов. Ко всем этим свойствам труб, нужно добавить еще и то, что они спокойно переносят последовательную цикличность оттаивания и замерзания, а их вес в десять раз меньше их металлических собратьев.

Линия для производства полипропиленовых труб.

Производство полипропиленовых труб в России начинают с того, что идет загрузка гранулированного сырья непосредственно в бункер экструдера, который вращается внутри другого цилиндра. Внутри этой установки находятся нагреватели, в виде колец, оснащенные датчиками температур. Датчики расположены по всей длине экструзионный бункера, что позволяет устанавливать и контролировать индивидуальную температуру для каждого участка в отдельности. Через эти контролируемые по температурному режиму участи и проходит проходит расплавляемая полипропиленовая масса, постоянно вращаясь.

После этого, уже превратившийся в пластичную массу, поток под высоким давлением выжимается в экструзионную головку, снабженную нагревателями кольцевого типа, для того чтобы поддерживать необходимую при формирования заготовок температуру. Именно на этом этапе производства полипропиленовых труб и применяется форма заготовки. Проход между внешней матрицей и формообразующим внутренним дорном, дает готовый полуфабрикат, которой затем проходит процесс калибровки, вакумной ванной, специально для этого предназначенной. Заготовка трубы через которую плавно протягивается. Создаваемое внутри давление приводит трубу к распиранию, прижимая к поверхности калибрующей формы.

Для того, чтобы в процессе вытягивания не нарушалась форма трубы и сохранились неизменными ее параметры, она попадает в охлаждающую ванну, которая оборудована ленточным и гусеничным аппаратами, имеющими пневматический прижим траков. Наступает момент, когда производство полипропиленовых труб и фитингов подошло к своей завершающей стадии, происходит их нарезка при помощи гильотнных и дисковых пил, согласно установленным размерам. Выбирают распиливающие устройства в зависти от диаметра трубы, которая ложится под лезвие.

Сегодня сварка полипропиленовых труб выполняется разными способами.

Новые конструкционные материалы, в том числе и полипропилен, позволяют создавать надежные и долговечные механизмы водоснабжения, отопления и канализации.

Технология сварки полипропиленовых труб хорошо отработана.

Целенаправленно для этих нужд создано оборудование, с которым удобно обращаться. В реальных условиях выполняется сварка полипропиленовых труб своими руками с помощью паяльника.

Использование того или иного приема определяется конкретной ситуацией.

Для того чтобы качественно выполнить монтаж трубопровода, необходимо знать технические и эксплуатационные характеристики изделий из полипропилена.

Первое, что следует отметить, полипропиленовая труба является сложным техническим изделием.

В настоящее время промышленностью выпускается три вида этих изделий:

• для холодного водоснабжения;
• для горячего водоснабжения;
• для систем отопления.

По сравнению с трубами из металла, полипропиленовые изделия имеют меньший вес при равной прочности. Соединение элементов между собой совершается с помощью сварки.

Аппарат для сварки полипропиленовых труб позволяет выполнять монтаж протяженных коммуникаций.

Сварочный аппарат имеет компактные размеры, что позволяет вести работы в труднодоступных местах.

На внутренней поверхности полипропиленовых труб не образуется ржавчина, известковые отложения, грязь и не возникает коррозия. Из армированных труб прокладывают отопительные магистрали.

На видео показан процесс соединения отдельных элементов, когда выполняется монтаж системы отопления в частном доме.

Технология сварки полипропиленовых труб проста и доступна для применения в домашних условиях. Набор для сварки полипропиленовых труб содержит все необходимые для работы инструменты.

В некоторых случаях применяются паяльник и такое устройство, как утюг для сварки полипропиленовых труб. С трубами из металла такое обращение невозможно.

Элементарные расчеты показывают, что полипропиленовые детали использовать гораздо предпочтительнее, чем изделия из металла. Это касается и труб большого диаметра, и наиболее ходовых размеров.

Для того чтобы выбрать подходящий тип изделия, нужно знать их классификацию и маркировку.

При изготовлении на трубу наносится обозначение PN и цифровым кодом указывается степень максимального давления, которое выдерживает изделие.

Делать выбор нужно со знанием предмета, и тут же приобретать прибор для сварки. Чтобы выполнять монтаж труб самостоятельно, потребуется специальное оборудование.

Инструменты для сварки

Прежде чем приступить к монтажу трубопровода из полипропиленовых деталей, необходимо должным образом подготовиться.

Сварочный прибор надо выбрать после того, как разработана техническая документация на систему трубопроводов.

Выбор определяется техническими параметрами и экономическими соображениями:

• предельным размером;
• эргономичностью прибора;
• стоимостью аппарата.

Монтаж изделий малого диаметра, до 63 мм, можно успешно выполнять ручным аппаратом. Если требуется выполнить соединение изделий большого диаметра, от 63 мм, то применяются механические аппараты.

Такой комплект для сварки полипропиленовых труб используется при прокладке протяженных магистралей.

В комплект инструментов для сварки входят специальные ножницы, которые предназначены для резки полипропилена и насадки разного диаметра.

Специальное устройство для зачистки поверхности изделия перед сваркой. Поверхность деталей нужно обязательно обезжирить. Для этих целей используется этиловый или изобутиловый спирт.

Ацетон применять нельзя, поскольку он разрыхляет полипропилен. Температура разогрева достигает без малого трехсот градусов. Поэтому при работе нужно использовать перчатки.

На видео представлен ручной прибор для сварки труб и последовательность действии при работе. Соединение элементов в частном доме удобнее выполнять с его помощью.

Ручной прибор

По своей конструкции прибор представляет собой компактное изделие, которое занимает мало места. Основной элемент устройства – это нагревательное зеркало, на которое крепится насадка.

В обиходе такой аппарат называют паяльник или утюг. Для того чтобы устанавливать определенный уровень температуры, сварочный прибор оснащен контрольно-регулировочным блоком.

На панели имеются светодиодные индикаторы и клавиши включения-выключения прибора. Рабочая температура для сварки деталей из полипропилена варьируется от 260 до 280 градусов.

Правила эксплуатации прибора такие же, как и любого другого электрического устройства.

Основными параметрами, по которым нужно выбирать прибор при покупке являются:

• мощность;
• количество насадок на зеркале;
• наличие подставки.

Чем больше мощность тепло-нагревательного элемента, тем быстрее разогревается насадка. Этим параметром определяется производительность аппарата.

На паяльник может крепиться одна насадка или несколько. Количество варьируется в зависимости от конструкции прибора и размеров паяльника.

Практика показывает, что выполняя соединение системы в своем доме, достаточно будет двух насадок. Для таких систем используются трубы диаметром 20 и 25 мм.

Соединение и разводка трубопровода выполняется с использованием соединительных элементов, которые называются фитинги. Эти изделия имеют разную конфигурацию – уголок, тройник, крестовина.

Обращаться с фитингами нужно так же как с полипропиленовыми трубами.

При сварке армированных деталей в труднодоступных местах нужно строго выдерживать установленный отрезок времени для разогрева и фиксации соединения.

Специально для монтажников, которые работают в своем доме, составлена таблица, и в ней указаны оптимальные режимы для нагрева и соединения двух элементов.

На видео показан фрагмент соединения деталей в неудобном для работы месте.

Механический аппарат

Сварочные агрегаты механического типа предназначены для того, чтобы обеспечить соединение труб большого диаметра.

Механический прибор имеет более сложную конструкцию, чем ручной вариант.

Сварочный агрегат собран из следующих узлов:

• каркас опорный;
• блок контрольный;
• захват для труб;
• вкладыши выравнивающиеся;
• пила для торцевания труб;
• зеркало нагревательное.

Прибор, несмотря на сложную структуру, имеет компактную конструкцию. Монтаж трубопроводной магистрали выполняется по принципу стыковой сварки.

Инструкция по эксплуатации предписывает определенную последовательность действий. Вначале выполняется зачистка торцов у соединяемых деталей.

Затем трубы нагреваются, и температура их должна достичь порога плавления. На завершающем этапе трубы соединяются и плотно прижимаются одна к другой.

Оборудование для прижима поставляется вместе аппаратом.

Сварочный агрегат, имеющий такое приспособление, позволяет выполнять сварку полипропиленовых труб в полевых условиях при укладке магистралей отопления.

На видео показан аппарат для сварки труб большого диаметра из полипропилена.

Технология сварочных работ

Оборудование для сварочных работ и монтажа систем отопления или водоснабжения следует готовить заранее. Технология сварки отработана до мельчайших деталей.

Весь процесс складывается из трех простых этапов. Вначале надо выполнить подготовку соединяемых деталей. Затем нагреть их до состояния расплава. Температура плавления зависит от типа материала.

И третий этап – соединение двух отрезков. На видео показано как это делается. Практика показывает, что чем больше диаметр трубы, тем дольше ее нужно прогревать.

Для соединения изделий малых размеров применяется паяльник. Интервал нагрева должен быть такой, какой предписан инструкцией.

Прежде чем включить сварочный агрегат, следует приготовить отрезки труб и фитинги. Устройство системы отопления нужно отобразить метками на стенах в местах крепления.

Маркером помечаются и те детали, которые будут свариваться. Все элементы, которые предстоит соединить, нужно просушить и обезжирить. Затем они вставляются в аппарат и разогреваются.

Паяльник должен иметь соответствующую температуру. После нагрева детали снимаются с насадок и соединяются равномерными движениями. Без вращения.

Выбор сварного устройства

При подготовке к монтажу трубопровода, встает вопрос, какой агрегат для сварки выбрать?

Принимать решение нужно после оценки фронта работ. Важно рассчитать мощность устройства и количество насадок, которые крепятся на паяльник.

Время сварки полипропиленовых труб определяется мощностью.

Надо обязательно брать в расчет и стоимость сварочного аппарата. Лишнего переплачивать нет смысла.

Но и с маломощным агрегатом работы могут неоправданно затянуться.

Ремонт или замена коммуникаций, выполненных из полимерных труб, не обходится без проведения такой процедуры, как сварка. Как правильно производится сварка полипропиленовых труб своими руками и что учитывать при состыковке элементов, рассмотрим в статье.

Одним из неоспоримых достоинств полимерных труб является простота сборки.

Монтаж элементов можно производить практически везде: прокладывать открытым способом на стенах либо размещать скрыто под полом.

Если сварка водопроводных труб из полипропилена произведена правильно, то собранная система исправно прослужит без ремонта не один десяток лет

Полимерные трубы выпускаются диаметрами от 20 до 110 мм. Для бытовых целей чаще всего используются изделия размером 20/25/32/40 мм. Область из применения определяет показатель номинального давления материала. В маркировочной надписи он обозначается буквами «PN»:

• PN 10 – выбирают для обустройства холодного водоснабжения.
• PN 16 – используют для холодной воды, но с более высоким напором, а также при обустройстве системы «теплый пол».
• PN 20 – изделия, единственным ограничителем которых является температурный режим транспортируемой через них жидкостей. Он не должен превышать отметки в 75 °С.
• PN 25 – универсальные изделия, применяемые для обустройства как «холодных», так и «горячих» систем, температура которых достигает отметки в 90°С.

В продаже можно встретить полимерные изделия, оборудованные дополнительным армированием.

Армированные изделия применяют для прокладки на длинных участках в условиях, где необходимо снизить линейное расширение, возникающее при колебаниях температуры

Главной особенностью полимерных труб является невозможность их изгиба. Поэтому все изменения траектории прокладываемой магистрали осуществляются только из прямых участков, соединенных между собой вспомогательными фурнитурными элементами:

• крестовины – для возможности ответвления основного потока;
• тройники – размножители потоков;
• муфты – для соединения труб на прямом участке;
• отводы – для изменений направления трубопровода.

Фитинги могут быть оснащены вплавленной металлической резьбой, которая дает возможность соединять полимерный трубопровод с металлическими элементами.

Чтобы швы получались максимально прочными и герметичными, важно обеспечивать точное совпадение диаметров состыковываемых элементов

При выборе вспомогательных элементов следует брать за основу два параметра: внутреннее сечение изделий и толщину их стенок. Эти параметры должны соответствовать техническим характеристикам используемых полипропиленовых труб.

Способы соединения полимерных труб

При состыковке труб, выполненных из полимерных материалов, в зависимости от условий монтажа применяют один из двух способов:

1. Пайка – предполагает разогрев и состыковку расплавленных концов элементов.
2. Без пайки – предполагает соединение труб посредством компрессионных фитингов либо же путем реализации так называемой «холодной» сварки.

Второй способ монтажа удобен в том плане, что для его реализации нет необходимости задействовать специальное оборудование. Все работы можно выполнить с использованием простого инструмента – обжимного ключа.

Инструменты для соединения

Основной инструмент, используемый для соединения пластиковых труб – утюг для сварки. Это своеобразный паяльник, работающий от сети в 220В. Принцип работы устройства довольно прост. Роль нагревательного элемента утюга выполняет сварочный ТЭН, помещенный в металлический кожух. Он прогревает до заданной температуры плиту, которая накаляет насадки. За поддерживание оптимальной температуры насадок отвечает терморегулятор.

Утюг представляет собой компактный и легкий сварочный прибор, оборудованный посадочными местами под размещение гильзы для труб и дорна для фасонных изделий

В комплекте к утюгу идут нагревающие насадки стандартных размеров. Накаляясь до определенной температуры, они размягчают пропилен до вязкости, которая обеспечит герметичное соединение элементов. Насадки подбирают в зависимости от диаметра используемых труб:

• 20-й размер – для труб диаметром в полдюйма;
• 25-й – для изделий диаметром 0,75 дюйма;
• 40-й – для элементов сечением 1,25 дюйма.

Поскольку стоимость такого сварочного аппарат довольно высока, а использовать его приходится не так уже часто, нет смысла приобретать оборудование. Инструмент лучше взять на день-два в аренду.

Для высококачественной нарезки и подготовки свариваемых участков лучше всего использовать специальный предназначенный для этого инструмент – труборез. С его помощью можно получить ровный, гладкий и красивый срез.

Роль режущего элемента трубореза выполняет лезвие из нержавеющей стали; для удобства использования инструмент оснащен прорезиненной рукояткой

За неимением трубореза работу можно выполнить болгаркой или ножовкой по металлу. Единственное – на месте среза после таких инструментов остается бахрома. Но ее не составит труда удалить, зачистив полосой наждачной бумаги.

Помимо основных инструментов для проведения работ потребуются также:

• угольник;
• строительная рулетка;
• простой карандаш или маркер.

Планируя соединять трубы методом «холодной» сварки, необходимо заранее приобрести термоактивный клей, изготовленный на основе полиэфирной или эпоксидной смолы, либо же его термопластичный аналог, произведенный на основе каучука.

Основные этапы технологии пайки

Ключевыми условиями успешного монтажа водопроводной системы из полимеров являются тщательный расчет требуемого материала и грамотно выполненная сварка элементов.

Расчет объемов материала и комплектующих

Чтобы облегчить себе работу, минимизировав тем самым ошибки при монтаже, первым делом необходимо начертить схему будущей системы, указав на ней число поворотов и разветвлений. При просчете количества труб к каждой длине отрезка следует прибавить по 25-40 мм, затрачиваемых на «провар».

Цена на полимерные изделия и необходимые для их монтажа фасонные элементы невелика, а потому на случай бракованных паяных пар, которые нередко возникают на первых порах работы, есть смысл сделать небольшой запас

Если вам еще не приходилось сваривать полипропиленовые трубы, опытные специалисты рекомендуют и вовсе приобрести несколько отрезков труб для предварительной тренировки. Такие затраты и по цене выйдут недорого и позволят избежать грубых ошибок при монтаже системы.

Особенностью полимерных труб является возрастание коэффициента линейного расширения под действием высоких температур. Как результат: при нагревании или возрастании давления внутри системы трубы удлиняются и с течением времени начинают провисать. Чтобы предупредить это явление, при прокладке участков длиной свыше 4-5 метров потребуется также задействовать компенсаторы.

Компенсаторы представляют собой «П»-образные соединительные элементы, внешне напоминающие завернутые петли, которые обеспечивают надежность системы в процессе ее эксплуатации

Компенсаторы устанавливают как на горизонтальные, так и на вертикальные участки, монтируя их между двумя неподвижными опорами. При необходимости можно приобрести и компенсаторы особой модификации, которые могут устранять линейное расширение на угловых сгибах трубопровода.

Выясним, как правильно сваривать полипропиленовые трубы, чтобы в местах соединений не было протечек.

Пайка элементов трубопровода

Вкратце суть технологии сварки полипропиленовых труб заключается в том, что под действием высокой температуры концы состыковываемых элементов разогревают и путем плотного прижатия друг к другу соединяют.

Для создания прочного соединения при выполнении пайки саму трубу прогревают с внешней стороны, а задействуемые при ее состыковке вспомогательные элементы – с внутренней

Перед началом работ отрезанные на указанную длину куски труб избавляют от неровностей и заусениц. Если в трубе предусмотрена прослойка внутреннего или внешнего фольгирования, ее необходимо предварительно зачистить торцевателем, оснащенным хорошо заточенными и отрегулированными ножами.

При выполнении зачистки с использованием торцевателя трубу необходимо заглубить в инструмент до упора.

Работу по сварке пластиковых труб своими руками выполняют в такой последовательности:

1. Подключают паяльник к электропитанию с тем, чтобы разогреть оборудование до оптимальной температуры в 260-270°С.
2. Подлежащие соединению отрезки труб одновременно надевают на насадки, обеспечивая максимально ровное вхождение. Эту работу следует выполнять быстро и уверенно.
3. Выдержав указанное в инструкции время, пока фитинги и концы труб расплавятся, извлекают элементы из нагревательных насадок.
4. Состыковывают расплавленные концы между собой, аккуратно вжимая друг в друга в течение 15-20 секунд.
5. Скрепленные детали оставляют в статичном положении с тем, чтобы шов полностью остыл, а соединение стало монолитным.

Определить продолжительность нагрева можно из прилагаемой к оборудованию инструкции или воспользовавшись приведенной ниже таблицей.

Продолжительность нагрева для достижения полной полимеризации состыковываемых элементов зависит от диаметра изделий и толщины их стенок

Пренебрегать указанными в таблице требованиями по времени нагрева нельзя. Недостаточный прогрев не способен обеспечить надежное соединение. Чрезмерное перегревание приведет к тому, что полипропилен «потечет», а детали деформируются. Как следствие: на внутренней поверхности сварных швов образуются выступы, которые значительно уменьшат диаметр трубопровода.

Чтобы иметь возможность контролировать глубину вхождения отрезков в нагревательный элемент, снизив тем самым вероятность дефекта, на их концах желательно предварительно сделать засечки

После завершения полимеризации и застывания, на которое уходит около 20 секунд, стык готов. По такой же технологии спаивают все последующие узлы до победного конца, пока водопровод не будет полностью собран.

Типичные ошибки при монтаже

Основные ошибки, которые допускают начинающие мастера при работе с полимерными изделиями:

1. Нагревание деталей. В момент нагревания детали должны располагаться в максимально ровном положении. Малейшее смещение может негативно повлиять на эксплуатационные параметры всей сантехнической системы.
2. Состыковка полимеризованных концов. Выполняя надавливание расплавленных концов элементов нельзя проворачивать детали вокруг своей оси. Это может привести к тому, что шов получится недостаточно прочным.
3. Корректировка соосности. При состыковке элементов допускается лишь легкая корректировка их соосности, продолжительность процедуры которой не более 1-2 секунд.

Еще один важный момент: выполняя впаивание кранов, необходимо обязательно учитывать расположение вентилей, обеспечивая им свободный полный ход.

Нагретый полипропилен остывает настолько быстро, что уже через час с момента завершения монтажа в систему можно смело подавать воду

Если после состыковки элементов в качестве какого-либо шва возникли сомнения, место соединения лучше вырезать и заново переделать. Устранение дефектов лучше выполнить на этапе монтажа конструкции, поскольку заменить протекающий стык в запущенной системе гораздо проблематичнее.

Сборка элементов без применения пайки

Применение компрессионных фитингов и современных клеевых составов дает возможность выполнять монтаж полипропиленовых труб качественно, быстро и при минимальных материальных вложениях.

Путем установки компрессионного фитинга

Для реализации этого способа соединения потребуется приобретение компрессионных фитингов и задействование обжимного ключа.

Компрессионные фитинги оснащены уплотнительными зажимными кольцами, выполняющих роль демпферов при возникновении ударных импульсных нагрузок (в отличие от простых накидных гаек)

Монтаж компрессионного фитинга включает три основных этапа:

1. На обрезанный под прямым углом и зачищенный от заусениц конец трубы надевают синюю гайку. При размещении обжимного кольца белого цвета ему необходимо придать такое положение, при котором утолщенная часть была направлена к хвостовой части трубы.
2. Трубу вставляют в фитинг до упора, продвигая на максимум зажимное кольцо.
3. Закручивают синюю гайку, «наживляя» ее сначала вручную, а затем дожимая с помощью ключа.

Для сборки компрессионных фитингов не требуется наличия специальных знаний и навыков. Изделия поставляются в продажу полностью готовыми к монтажу. Их установку можно выполнять при любых температурных условиях.

Посредством склеивания элементов

Клеевой способ применяют для сборки водопровода, по которому планируется транспортировать только холодную воду. Чтобы применить метод «холодной» сварки, потребуется задействовать «агрессивный» клеевой состав типа LN-915.

Клей способен растворять поверхности состыковываемых деталей на одну треть, создавая тем самым условия для холодной диффузионной сварки

Чтобы защитить кожу рук от случайного попадания состава и «разъедания» его действующими компонентами, манипуляции по склеиванию лучше выполнять в защитных перчатках.

Последовательность действий при склеивании изделий:

1. Проверяют соответствие углов среза состыковываемых участков и помечают карандашом места для склеивания.
2. Зачищают и обезжиривают подлежащие соединению концы труб.
3. На торцы труб и область раструбов фитингов равномерным слоем наносят клеящий состав.
4. Отрезы трубы вставляют в отверстия фитинга, ориентируясь на сделанные карандашом отметки. Конструкцию выдерживают в зафиксированном положении в течение трех минут, после чего салфеткой удаляют излишки составов.
5. Соединенные элементы выкладывают на ровную поверхность и оставляют на 5-6 часов до полного высыхания.

Запускать воду для проверки качества склеивания можно лишь через сутки после завершения монтажа.

При реализации этого метода важно соблюдать два основных условия: температурный и влажностный режим. Все работы нужно выполнять при температуре воздуха от +5, +35°С. Осуществляя склеивание в условиях жаркой погоды, работу следует выполнять максимально оперативно с тем, чтобы клей не успел высохнуть до завершения монтажа.

О тонкостях процессов пайки и склеивания труб можно узнать из следующих видеороликов:

Как правильно паять трубы:

Сборка водопровода без пайки:

Работы по самостоятельной состыковке полипропиленовых труб даже у начинающего мастера не должны вызвать особых сложностей. Нужно лишь четко и добросовестно выполнять все технологические нормы.

Пайка труб из полипропилена осуществляется с помощью специальных аппаратов, обеспечивающих точный контроль за временем и температурой расплавления деталей. Для систем холодной воды допускается использование холодной (клеевой) сварки.

Как выбрать аппарат?

По форме все устройства для сварки полипропиленовых труб подразделяются на:

• Мечевидные («утюги»): недорогие аппараты, предназначенные для сварки труб диаметром до 40 мм, с нагревательным элементом в виде пластины, в отверстия которой вставляются парные насадки – сменные муфты и дорны. Тефлоновое покрытие предохраняет пластик от прилипания к металлу. Используются в основном для периодических или разовых работ. Если выбор остановился именно на таком устройстве, кроме его мощности и способов терморегуляции, необходимо обязательно проверить устойчивость конструкции.
• Цилиндрические: полупрофессиональные и профессиональные агрегаты, нагревательный элемент в которых имеет форму прямого или бокового цилиндра. Сварочный аппарат в форме буквы «Г» с боковым цилиндром может использоваться для пайки в труднодоступных местах.

От мощности прибора напрямую зависит скорость выполнения операций. Для разовых работ лучше приобрести инструмент средней мощности. Ориентироваться следует на диаметр труб. К примеру, если он равен 40 мм, эту цифру умножают на 10, плюс добавляют 20-40% запаса. То есть, 40 x 10 + 80 = 480 Вт. Округляем цифру до 500 Вт. Для труб большего диаметра (к примеру, 16-сантиметровых) потребуется уже профессиональный дорогостоящий агрегат мощностью 1800-2000 Вт.

Уровень нагрева, информация о котором выводится на дисплее, задается термостатом. Более точными считаются аппараты с электронными или микропроцессорными терморегуляторами, позволяющие максимально точно измерять температуру. В капиллярных и биметаллических термостатах погрешность в измерениях увеличивается.

Слишком много насадок на строительный фен, применяемый в быту, не нужно – достаточно приобрести аппарат с насадками диаметром 20, 25 и 32 мм. Тем более, что ручным инструментом сварить трубы диаметром более 40-60 мм проблематично. В комплект паяльника могут входить дополнительные инструменты: фаскосниматель, резак, шейвер для зачистки армированного пластика, калибровочное устройство, торцеватель и пр. Приобрести их можно и по отдельности.

Технология процесса

В зависимости от вида соединения сварка полипропиленовых труб может осуществляться:

• Враструб: подобным способом соединяют трубы небольшого диаметра (до 40 мм) в системах отопления и водоснабжения. Центровка и сжатие обеспечиваются за счет просчитанных размеров трубы и муфты или другого фасонного изделия (тройника, переходника и пр.). В обычном состоянии диаметр трубы чуть больше внутреннего диаметра муфты, после их расплавления и применения небольшого физического усилия труба входит в муфту на глубину, равную глубине разогрева, образуя прочное и надежное крепление. Для полимеризации выдерживается определенное время.
• Стыковая: для соединения деталей одного типа и равного диаметра. Торцы труб располагаются на одной оси, то есть торец к торцу. В результате одновременного нагрева и механического сжатия деталей происходит взаимопроникновение полипропилена. Для достижения подобного эффекта требуется использование специальных станков. В бытовых условиях метод не применяется, его используют для сварки толстостенных труб большого диаметра в магистралях.

Трубы диаметром от 4 см соединять вручную и центровать очень сложно. Для таких работ используются электромуфтовые агрегаты с приспособлениями для центровки. Такие приборы работают в автоматическом режиме и относятся к высокотехнологичному дорогостоящему оборудованию.

Какая нужна температура нагрева?

Для получения прочного соединения важно определить точную температуру нагрева. При её отклонении в ту или другую сторону существует риск повреждения пластика в процессе эксплуатации и появления протечек. При низкой температуре пластик расплавится недостаточно, и крепление получится непрочным. При её избытке он излишне деформируется, и из-за образования наплывов диаметр отверстия уменьшится. Да и вставить перегретую и слишком размягченную трубу в фитинг будет проблематично.

Температура нагревательного элемента задается механическим (биметаллическим) или электронным термостатом. Если для работы с полиэтиленом требуется температурный режим в пределах 220°С (±5), то полипропилен сваривают при более высокой температуре 260°С . Специалисты советуют при приобретении сварочного аппарата сразу же выставить нужную температуру и в дальнейшем её уже больше не менять. На старых «паяльниках» она не регулируется вовсе, но такие аппараты вполне пригодны для использования.

Время нагревания труб зависит от их диаметра. Соблюдать его необходимо точно:

• 20 мм: нагревание производится не более 6 секунд;
• 25 мм: для спайки достаточно 7 секунд;
• 32 мм: время обработки 8 секунд;
• 40 мм: нагрев 12 секунд.

Современные аппараты для сварки полипропилена оборудованы системой светового или звукового оповещения. Достаточно лишь задать нужную температуру и время.

Следует обращать внимание и на температуру окружающего воздуха. В холодных помещениях время нагрева паяльника увеличивают на 2-3 секунды. Хотя подбирать это время лучше опытным путем. При температуре воздуха ниже +5°С время нагрева увеличивается на 50%.

Несмотря на кажущуюся простоту – нагрел, соединил, остудил – в сварке полипропилена есть множество моментов, упускать которые не стоит:

• При полном отсутствии опыта вначале лучше потренироваться на отрезке трубы, ведь разогретый полипропилен сохраняет пластичность недолго, за это время необходимо успеть соединить элементы без перекосов, прочно их зафиксировать и, ни в коем случае не меняя их положения, дождаться полного остывания.
• Трубы и фитинги разных фирм даже одного и того же диаметра сваривать между собой не стоит – из-за разницы в химическом составе добиться надежного соединения будет невозможно.
• Для получения ровного среза точно под 90° используют только очень острый инструмент. Все заусеницы тщательно зачищаются.
• Покупать необходимо только качественный пластик – при выборе изделий от сомнительного производителя трубопровод может дать протечку.
• Работать на весу запрещено – утюг для сварки должен обязательно иметь подставку. Удобнее, если он имеет крепление к столу в форме винтового зажима.
• Так как фитинг прогревается чуть дольше, его надевают на насадку первым.
• Слишком медлить и затягивать интервал между нагревом и монтажом не следует – сварка будет непрочной.
• Трубу необходимо вводить в фитинг до упора, иначе в месте образовавшегося зазора из-за уменьшения толщины стенки она со временем даст течь.
• Оплывы пластика, образовавшиеся в процессе сварки, сразу же удалять не стоит – неостывшее соединение легко деформируется. Хотя, конечно, у опытного мастера оплывы появляются очень редко.
• Вращать, ввинчивать детали при соединении запрещено, движение необходимо делать только по прямой.
• Чрезмерное усилие при соединении также недопустимо – в результате в трубе может образоваться большой наплыв пластика, препятствующий прохождению жидкости.
• Случайно поврежденный фитинг следует заменить новым, запаивание его встык с трубой недопустимо.
• Некоторые агрегаты китайского и турецкого производства оснащены сразу двумя нагревательными элементами с отдельными выключателями. Но во избежание риска перегрева полипропилена использовать сразу оба не стоит, пусть второй нагреватель будет лишь запасным.
• Время остывания должно быть приблизительно равно времени нагрева. Не стоит укорачивать этот период, иначе соединение будет непрочным.
• Места соединения труб не должны быть загрязнены – сварка пыльных и грязных изделий может привести к потере прочности. Дополнительно свариваемые плоскости обезжириваются ацетоном, бензином или уайт-спиртом. Обычную водку для этих целей использовать запрещено, так как она способна разрыхлять пластик.
• Недопустимо и попадание влаги. При скоплении в трубах воды их набивают солью или хлебным мякишем, для удаления после сварки их следует хорошо промыть.
• Для систем с горячей водой используется полипропилен, армированный фольгой или стекловолокном. При зачистке фольги даже небольшого оставшегося кусочка достаточно, чтобы в процессе эксплуатации образовалась течь, её необходимо удалять тщательно на всю длину спайки. Зачистка стекловолокна не требуется – этот материал спаивается очень хорошо.
• Важна не только чистота труб, но и самого паяльника. После каждой операции остатки пластика обязательно полностью удаляют.

Холодная сварка

Соединение полипропилена с помощью специального клея (холодная сварка) не менее прочно, чем фиксация с помощью горячего сварного метода. Однако используется оно лишь для труб, подающих холодную воду. Ведь клей под воздействием высоких температур способен размягчаться.

Процесс монтажа несложен:

1. Трубы нарезают точно под углом 90° и зачищают от заусениц, пыли и грязи.
2. На фитинги и трубы наносится разметка таким образом, чтобы при их соединении между упором фитинга и трубой не осталось промежутка больше 1 мм.
3. Клей тонким слоем распределяется на каждую из деталей.
4. Они скрепляются между собой.
5. Соединение фиксируется руками в неподвижном положении в течение 15 секунд.
6. Подключать воду можно спустя час после холодной сварки.