Svařování polyethylenových trubek: porovnání metod + návod k instalaci

Pro montáž kabelů z polyetylénových (PE) trubek jsou potřebné určité dovednosti při svařování a spojení s armaturami. Pro tuto práci je také vhodné zařízení pro instalaci polypropylenových potrubí.

Svařování polyetylénových trubek je prováděno speciálními zařízeními a vyžaduje určité znalosti, o kterých budeme v tomto článku hovořit. Budeme podrobně zvažovat vlastnosti přípravného zařízení pro svařovací proces, dáme doporučení pro implementaci kvalitního svaru. Zvažujeme také různé možnosti svařování trubek z polyethylenu.

Příprava zařízení pro svařování

Pro každý typ svařování se používá jiné vybavení. Nemá smysl kupovat jej za jednorázové spojení komunikací metodou tupých a elektricky svařovaných, protože cena soupravy je několik tisíc dolarů. Je lepší využít služeb třetích stran nebo pronajmout vybavení.

Použité svařovací zařízení

Zařízení na pájení do soketu stojí mezi $ 100-200, takže otázka nákupu svařovací stroj všichni se rozhodují sami.

Standardní sada zařízení pro tupé svařování polyethylenových trubek zahrnuje:

1. Centralizátor. Jedná se o postel se 4 kovovými svorkami pro trubky, z nichž dvě jsou pohyblivé a dvě jsou pevně připevněny k základně.
2. Ořezávání. Jedná se o samostatné diskové zařízení pro přesné mechanické oříznutí konců svařovaných trubek. Zařízení je připojeno k vodítkům svařovacího stroje.
3. Topení zrcadlo. Jedná se o zaoblenou desku potaženou teflonem, na kterou se lisují spoje trubek pro tavení PE. Má vestavěný teploměr.
4. Hydraulický nebo mechanický pohon. Zařízení pro regulaci stlačovací síly trubek, když jsou zahřívány a následně připojeny.
5. Redukční vložky. Jedná se o sadu výměnných polokroužků pro upevnění trubek různých průměrů.
6. Řídicí jednotka. Zahrnuto v soupravách zařízení s automatizací procesu svařování.

Ve skutečnosti je sada zařízení nezávislým zařízením, které vykonává určité funkce v různých fázích svařovacího procesu. Mohou být navrženy pro čistě ruční svařování nebo pro připojení potrubí v plně automatickém režimu.

K instalaci elektrofúzních spojů se používá vhodný svařovací stroj s integrovaným snímačem čárových kódů. Pro tento proces nejsou nutná žádná další zařízení.

Svařování na tupo je výhodou pro trubky s průměrem větším než 50 mm, proto zařízení pro něj má značnou velikost

Pro sváření nátrubků bude nutné zakoupit takovou soupravu:

• elektrické svařovací stroje;
• nůžky na potrubí;
• stát;
• kalibrátor a zkosení;
• trysky pro ohřev připojených prvků.

Kromě specifikovaného vybavení mohou být při instalaci potrubí zapotřebí i běžné obchodní nástroje: nastavitelný klíč, metr na pásku, fixka a další.

Příprava na svařovací proces

Důležitým faktorem při kvalitním svařování potrubí z HDPE je jejich předběžná příprava. Potřebné manipulace k vytvoření dobrého svaru budou uvedeny ve formě pokynů.

Bezprostředně před zahřátím pájených dílů potřebujete:

1. Zajistěte, aby materiál a označení pájených částí byly identické.
2. Čistí a odmastí spoje připojených produktů.
3. Vycentrujte potrubí a pevně je upevněte.
4. Plátky ořízněte, dokud se ve dvou obvodech trubek nevytvoří souvislá páska.

Konec konců je nutné vyčistit okraje připojených částí od čipů.

Elektrický zastřihovač výrazně urychluje proces instalace, zejména pro velké objemy práce, ale jeho cena je pro jednu úlohu příliš vysoká

Po pečlivé přípravě polyethylenových trubek a tvarovek pro svařování si můžete být jisti, že vysoce kvalitní šev je napůl zaručen.

Metody svařování PE trubek

Průmyslový nízkotlaký polyethylen (HDPE) je termoplastický materiál, jehož vlastnosti se během cyklů ohřevu a chlazení nemění. Je proto dokonale vhodný pro instalaci domácích a průmyslových potrubí.

K vzájemnému spojení jednotlivých trubek a tvarovek PND dochází pomocí odnímatelných závitových spojů nebo pomocí následujících metod svařování:

• zvonovitý;
• elektrofúze;
• zadek.

Trubky o tloušťce stěny do 4,5 mm (průměr do 50 - 110 mm) jsou pájeny prvními dvěma způsoby a pro silnostěnnější trubky se používá metoda beztavového svařování na tupo.

HDPE je citlivý na zvýšené teploty, proto se používá pouze pro přívod vody s pracovní teplotou do + 40 ° C nebo pro jeho krátkodobé zvýšení na + 60 ° C

Možnost č. 1 - režim svařování na tupo

Při svařování na tupo je důležité kontrolovat kritické parametry: teplotu nástroje a plastu, upínací sílu a trvání operací. Při absenci senzorů těchto hodnot je nepravděpodobné, že by bylo možné stabilně získat vysoce kvalitní šev.

Je lepší zvážit postupné pokyny pro tupé svařování polyethylenových trubek na příkladu poloautomatického vybavení s hydraulickým pohonem.

Svařování na tupo se provádí, pokud tloušťka stěny polyethylenového potrubí nepřesahuje 5 mm a jeho průměr nepřesahuje 50 cm. Technologie zahrnuje řadu standardních kroků:

Krok 1 - zahřívání kloubů

Po zpracování konců trubek se svařovací zrcadlo zahřeje na teplotu 200 - 230 stupňů a umístí se do středu centralizátoru. Potom se pomocí hydraulického pohonu přitlačí okraje HDPE trubek těsně proti sobě silou 4 až 6 kg / cm2.

Po přiblížení se velikosti otřepů na minimální přípustné hodnoty se síla sníží na 0,2 až 0,5 kg / cm2 a plast se pokračuje v zahřívání po celou standardní dobu. Svařování je přípustné při teplotách od 15 mráz do 45 tepla, ale v chladných podmínkách lze dobu ohřevu prodloužit.

Upínací tlak je řízen manometrem integrovaným do hydraulického mechanismu. Pokud není přítomna, je nutná síla stanovena vizuálně podle typu vytvořených otřepů

Krok č. 2 - připojení potrubí

Po nezbytném zahřátí a roztavení PND ve spojích jsou trubky chovány hydraulicky, je odstraněno zrcadlo a svařované povrchy jsou opět přitlačeny proti sobě silou 1 až 3 kg / cm2. Velikost otřepů je vizuálně sledována, a proto se tlak může měnit.

Nadměrná síla během fúze konců trubek nepoškodí méně než její nedostatečnost. To vede k vytvoření velkého vnitřního válce, který vytvoří vířivé toky a sníží tlak vody.

Krok č. 3 - chlazení a kontrola

Trubky jsou stále přitlačovány proti sobě, dokud není spojení zcela ochlazeno.Po odstranění síly z hydraulického pohonu se trubky odstraní ze svorek centralizátoru a vyhodnotí se stav svaru a otřepů. Pokud jsou jejich parametry normální, je potrubí připraveno k provozu.

Možnost č. 2 - objímkové svařování trubek HDPE

Po předběžném oříznutí a přípravě trubek a součástí z HDPE můžete zahájit svařování objímek. Proces bude přezkoumán jako postupná instrukce.

Krok č. 1: příprava páječky

Optimální teplota pro svařování polyethylenových trubek se pohybuje od 210 ° C, proto jsou vhodné pouze páječky s nastavitelným ohřevem. Před připojením k síti je třeba na železo navinout speciální oboustranné trysky (rukáv a trn) a páječku položit na křížový stojan.

Čím větší je síla páječky, tím větší je počet trubek PND, které lze připojit za jednotku času. Pro domácí úkoly bude stačit 800 wattový spotřebič

Po dosažení nastavené teploty se na ní rozsvítí signální (obvykle zelená) kontrolka.

Krok č. 2: zahřívání součástí

Při práci s horkými trubkami je bezpečnější nosit rukavice. K zahřátí součástí je nutné současně zatáhnout jednu připojenou část na trn a druhou vložit do kovové objímky.

Připevnění a odpojení dílů PND páječkou je nutné přímo bez rotačních pohybů. Podobné pravidlo platí pro připojení ohřátých výrobků.

Chcete-li zachovat hloubku připojení, můžete předem označit odpovídající značku na potrubí a poté ji navigovat při ukotvení zahřátých produktů.

Údaje uvedené v tabulce jsou přibližné a měli byste se spoléhat pouze na informace uvedené v pokynech pro svařovací stroj

Nahoře je tabulka s přibližnými časovými rámy pro topné, dokovací a chladicí potrubí, jakož i hloubku zasunutí do objímky. Při mínusových teplotách lze dobu zahřívání materiálu prodloužit o 1-2 sekundy.

Krok č. 4: připojení součástí

Po zahřátí musí být produkt současně odpojen od trysek a silným přímým pohybem vstoupit do potrubí do objímky na vyznačenou linii. Je nemožné vzájemně kroutit jednotlivé části. 5-10 sekund po spojení může jakýkoli pohyb vést k prudkému snížení pevnosti kloubu.

Při připojování vyhřívaných částí by jejich osy měly být umístěny co možná rovnoběžně, protože po 20–25 sekundách nebude možné korigovat zakřivení

Po ochlazení je vhodné zkontrolovat vytvořený vnitřní šev na přítomnost průvěsu blokujícího lumen trubky. Pokud je zúžený, je lepší znovu pájet připojení, aby se zabránilo poklesu tlaku v systému.

Varianta č. 3 - elektrofúzní svařování polyethylenu

Svařování polyetylénových trubek pomocí elektrofúzní spojky je nejjednodušší a nejrychlejší způsob. Plastové armatury mají zabudovanou kovovou spirálu, která nezávisle zahřívá připojené povrchy a taví PE.

U této metody musíte navíc utrácet peníze za elektrické spojky, jejichž náklady začínají 3-4 dolary za kus. Proto se takové svařování používá pouze na místech, kde nejsou dostupné metody zadku a hrdla. Výhodou elektrofúzní metody je schopnost spojovat potrubí o tloušťce 4,5 mm nebo menší.

Hlavní fáze svařování:

1. Čištění a opracování tvarovek a konců trubek.
2. Vycentrování a vložení trubky do elektrofúzní spojky.
3. Připojení armatury k elektrickým kontaktům speciálního svařovacího stroje, zahřívání připojení.

Poslední fází je výpadek proudu a chladicí potrubí.

Elektrofúzní tupý spoj je trvanlivější než samotná trubka. Při zkouškách tahem se samotná trubka praskne a ne svarový šev

Na elektrických spojkách je čárový kód s kódovanými parametry pro dobu ohřevu, proud a napětí.Čte se skenerem svařovacího stroje, který pak provádí pájecí proces v automatickém režimu. Výrobky jsou pevně a bezpečně svařovány na velké ploše.

Opravte svary

Správné provedení všech svařovacích pokynů lze posoudit výsledným vzhledem polyetylenové sloučeniny. V případě vytvoření nesprávného švu a vysokého rizika úniku během dalšího provozu je lepší přerušit spojení kolem okrajů a přivařit nový.

Ve správně provedeném švu by velikost otřepového válce měla odpovídat standardním hodnotám.

Regulační parametry se počítají na základě laboratorních zkoušek. Jejich dodržování zaručuje vysokou spolehlivost spoje a dlouhou životnost potrubí

Pro parametry válečků existují další požadavky:

1. Symetrie a uniformita po celém obvodu kloubu.
2. Posun stěn trubek v radiální rovině by neměl být větší než 10% jejich tloušťky.
3. Barva válců by měla být totožná s barvou potrubí.
4. Dutina mezi rošty by neměla jít hlouběji, než je úroveň vnějšího povrchu trubek.

A samozřejmě, přítomnost trhlin a pórů je zcela eliminována.

1. Normální svar. Válečky pravého švu mají kulaté velikosti a tvary, které nepřekračují stanovené normy. 2. Šev s malým otřepem. Malé otřepy indikují nedostatečnou dobu zahřívání nebo mírné stlačení trubek během rozrušení

3. Válečky s nadrozměrnými rozměry. Zvětšený svar může být důsledkem nadměrné teploty topného zařízení nebo jeho nesprávné funkce. 4. Radiální posun válců. Radiální posun potrubí výrazně snižuje pevnost spojení a může vést k jeho prasknutí již ve fázi pokládky

Příčinou asymetrie válců po obvodu může být špatné předběžné frézování nebo umístění pokosu v úhlu k trubce.

Pokyny k instalaci polyetylenové trubky

Pro spojení polyethylenových trubek s prvky pro přívod vody lze použít následující připojení:

• z jednoho kusu;
• oddělitelný.

Jednodílné spoje se získávají pájením trubek k sobě nebo ke speciálním svařovaným tvarovkám. Tato metoda je levná, ale výsledné návrhy jsou často těžkopádné. Při instalaci podzemních stacionárních vodovodních potrubí je použití jednodílných přípojek odůvodněné.

Pro sestavení dočasných systémů z polyethylenových trubek, jakož i bez svařovacího zařízení lze použít závitové kompresní tvarovky, jejichž instalace bude probrána později.

Potrubní připojení k tlakové armatuře

Kompresní tvarovky jsou dražší než svařované modely, jsou však skládací a snadno se ovládají. Doporučení pro jejich instalaci jsou popsána v následujících podrobných pokynech.

Krok 1 - Vnější kontrola a ořezávání

Sestavení systému z polyethylenového potrubí a plastové lisovací tvarovky začíná jejich kontrolou na praskliny a hluboké škrábance. Je lepší okamžitě přerušit vadný úsek potrubí.

Můžete řezat plastovou trubku nožem a speciální řezačkou trubek. Výsledkem by měl být dokonale kolmý řez bez háčků a vln. Chcete-li odstranit nerovnosti, můžete si zakoupit ruční zastřihovač.

Existuje mnoho typů řezaček trubek, ale všechny mají širokou základnu, která zajišťuje striktně kolmou polohu trubky vzhledem k řeznému prvku.

Krok 2 - Nasazení armatury na potrubí

Nejprve se na hadici nasadí upínací matice, potom kleština, pak upínací kroužek a na konci se vytáhne gumové těsnění.

Kompletní sada kování se může lišit, proto je důležité si pamatovat sled jeho prvků, když je rozpletete, aby bylo při montáži správně nošeno

Konec trubky se zasune úplně do tělesa tvarovky a prvky opotřebované na hadici jsou tlačeny k závitu.Potom se upínací matice pevně krouží rukou. Pokud máte řetězový klíč, můžete k nim utáhnout připojení.

Upevňovací matici není třeba utahovat - může se zkroutit. Při těsném průběhu je lepší znovu uvolnit spojení a zopakovat proces montáže.

Po montáži je třeba zkontrolovat těsnost spojení. V případě netěsnosti můžete matici snadno upravit otočením konstrukčních prvků.

Vložte sedlo do potrubí

Je-li to nutné, vytvořte větev z polyethylenového potrubí a není nutné kupovat tričko. Bude stačit vyvrtat díru a dát sedlo. Jak to provést, bude diskutováno v instrukcích krok za krokem.

První krok - příprava

Zpočátku musíte zkontrolovat připojené výrobky, zda nejsou poškrábané a prasklé, a otřete jejich povrch vlhkým hadříkem.

Krok dva - Svorka upnutí

Položte obě části svorky na trubku a utáhněte matice klíčem. Účelem tohoto postupu je pevné upevnění sedla.

Existují sedla, která lze nainstalovat pod tekoucí vodou. Mají vestavěný mechanismus, který vrtá díru, aniž by odtlakovala strukturu.

Krok tři - vrtání

Označte bod ve středu sedla a označte pruh na okrajích kování značkou, abyste si pamatovali jeho polohu. Odšroubujte sedlo a vyjměte jeho části. Vyvrtat polyethylenovou trubku na určeném místě pomocí vrtáku požadovaného průměru.

Ve skořápce jsou vrtačky, které vám umožňují vytvářet otvory v trubkách a vybráních, aniž byste riskovali poškození okolních stěn.

Krok 4 - Sestavení sedla

Vyčistěte vnitřek PE trubky od třísek a odstraňte všechny háčky z okrajů vyvrtaného otvoru. Podle dříve nakreslených značek připojte části armatury k potrubí a pevně dotáhněte upevňovací matice.

Jednoduché sestry nemusí být vybaveny upínacím mechanismem pro připojení potrubí. V tomto případě se doporučuje zabalit nitě připojeného kování nebo trubky páskou.

Při zašroubování dýmky nebo zasunutí do sestry můžete zabalit několik vrstev fum pásky.

Část sedla s výstupem může mít na straně trubky drážku pro pryžový těsnící kroužek. Proto je v přítomnosti těsnicího materiálu nutné jej vložit mezi trubku a tvarovku.

Pokud potřebujete ohnout potrubí v určité části potrubí, doporučujeme to provést podle pokynů, dáno zde.

Závěry a užitečné video na toto téma

Navrhovaná videa budou jasně demonstrovat všechny typy svařování trubek HDPE a seznámí se s procesem montáže kompresního fitinku a sedla.

Socketové svařování polyethylenových trubek:

Proces svařování elektrickým tavením:

Svařování na tupo trubek PND poloautomatickým zařízením s hydraulickým pohonem:

Instalace na kompresní tvarovku:

Instalace sedel na potrubí HDPE:

Nezávislá instalace vodovodních trubek z polyethylenu vyžaduje určité znalosti a dovednosti, ale je zcela proveditelné podle výše uvedených pravidel. Pokud není k dispozici speciální vybavení, je možné sestavit vodovodní systém bez použití nářadí, a to pouze pomocí kompresních tvarovek.

Existuje mnoho možností montáže, ale musíte použít jednu, která poskytne výsledek s minimálními finančními náklady.

Určete nejlepší způsob svařování polyethylenu a chcete objasnit některé body? Neváhejte a zeptejte se našich odborníků - pokusíme se vám pomoci.

Nebo možná chcete sdílet osobní zkušenosti s instalací polyethylenu doma? Napište své komentáře, přidejte jedinečné fotografie - vaše informace budou užitečné pro mnoho začátečníků.