Сварка ПНД труб: соединение встык и электромуфтовым способом, разъемные и неразъемные методы монтажа

Обновлено: 30.04.2024

Трубы ПНД (изготовленные из полиэтилена низкого давления) - популярный строительный материал, активно используемый в наши дни. Данный вид труб идеально подходит для монтажа трубопроводов, напорного и безнапорного типа. Небольшая масса материала, простота в обработке и эксплуатации, сделали их незаменимыми в современных реалиях.

Монтаж трубопровода превратился в приятное и интересное увлечение - многие домашние мастера выполняют работы самостоятельно. Существует несколько способов соединения труб, среди которых самый популярный - сварка полиэтиленовых труб.

Вообще, трубы из полиэтилена - высокотехнологичный, эластичный и прочный материал. Материал отлично переносит воздействие окружающих сред. Именно поэтому, многие специалисты рекомендуют использовать материал для сооружения систем трубопровода любых типов.

Популярность труб из ПНД обоснована тем, что монтажом трубопроводной системы может заниматься любой - даже новичок в этом деле. В данной статье мы рассмотрим основные виды соединений, изучим самые надежные из них.

Типы соединений труб из полиэтилена

В современном строительстве известны пара типов соединения ПНД труб:

Разъемный тип (при помощи раструбов или фланцев);
Неразъемный тип (сварка ПНД труб).

Выбор в пользу того или иного метода соединения, обусловлен условиями использования трубопровода (для каких целей). В случае, если подразумевается трубопровод с подачей жидкости под высоким давлением, применяется методика сварки встык или сварка электромуфтовым методом.

Данная методика зарекомендовала себя как наиболее надежная. В трубопроводах, где жидкость протекает самостоятельно (без давления), широко применяются соединения разъемного типа, установить которые гораздо проще и можно без специального оборудования.

Режимы сварки труб ПНД встык - изучаем особенности

Для выполнения сварочных работ ПНД труб, в современном строительстве существует несколько методов, которые имеют свои преимущества и недостатки. Среди них известны следующие:

Сварка швов встык;
Муфтовая (с помощью раструбов) сварка;
Электромуфтовый тип сварочных работ.

Чтобы у простого и неопытного мастера не возникало вопросов, рассмотрим каждый из них в отдельности и изучим принцип работы.

Свариваем полиэтиленовые трубы встык - особенности выполнения работ

Сварка пластиковых труб большого диаметра встык - один из самых простых и недорогих вариантов создания трубопровода ПНД. Основа данной методики заключается в следующем - изначально, торцы двух труб подвергаются разогреву, и затем, под определенным уровнем давления, стыкуются друг с другом, образуя надежного и монолитное соединение. Данный метод широко используется специалистами для соединения труб, стенки которых толще 0,5 см, а диаметр превышает 5 см.

Внимание! Ни в коем случае не стоит сваривать полимеры, которые не являются одинаковыми в плане состава. Необходимо, что все элементы были куплены одновременно, в одной партии.

Сварка своими руками встык производится по следующему алгоритму:

Изначально, производится монтаж, центровка и крепление зажимов к трубе;
Производится торцовка стыка механическим способом;
Проверяет ось;
При помощи сварочного зеркала нагреваются торцы соединяемых элементов;
Сварочное зеркало убирается, производится стыковка ПНД материала под определенным уровнем давления;
После окончания работ, материал оставляют остывать и переходят к следующему стыку.

Самые простые из них - агрегаты ручного типа. Их используют для стыкования (сварки) труб, имеющих небольшой диаметр. Все настройки оборудования производятся оператором, который использует таблицу сварки полиэтиленовых труб, и по ней задает необходимые параметры. После нагрева, торцы придется соединять вручную.
Полуавтоматические терморезисторные сварочники, применяемые для стыка ПНД трубопроводов, отличаются от ручных наличием гидравлики, в которую включены станция гидравлики и центратор. Главное преимущество агрегата - нагрев и сварка производятся в автоматическом режиме. Режимы сварки необходимо задавать оператору.
Автоматика - отличная сварочная система, которая требует исключительно присутствия человека. Оператору требуется задать только несколько параметров - марку материала, SDR и диаметр трубопровода. В остальном, с работой справится машина. Данный метод привлекателен тем, что полностью исключает такой момент, как человеческий фактор - все стыки получаются ровными и надежными. Единственный недостаток - высокая стоимость изделий.

Следует учесть тот факт, что техкарта не подразумевает таких данных, как температура нагрева стыков. Необходимо запомнить, что материал марки ПЭ 100 нагревается и плавится при температуре в 220°С, марка ПЭ 80 - от 200 до 220°С.

Муфтовая сварка - еще один недорогой вариант

Сварка муфтами - идеальный вариант для соединения трубопровода, диаметр которого не превышает 63 мм. Для данной операции можно использовать простой паяльник (аппарат для сварки). Если необходимо сварить трубы большого диаметра, применяется промышленный механический аппарат.

Внимание! Перед началом выполнения сварочных работ, запаситесь фитингами (желательно купить большее количество, на всякий случай).

Для работ, специалисту потребуется такой инструмент, как рулетка и наличие трубореза. Процесс сварки муфтовым способом подразумевает следующие действия:

Изначально, сварочный аппарат закрепляют на трубе, используя специальный ключ. Выставляется температурный параметр - для ПНД труб это порядка 210-230°С;
Заранее подготовленные фитинги насаживают на насадку и полностью прогревают пластик (хватает 6-8 сек.);
Следующий этап - прогретый фитинг насаживают на концы труб. Необходимо удерживать элементы порядка 10-15 секунд, чтобы пластик остыл;

В конечном итоге, получается качественное, герметичное соединение. Термически обработанные полимеры сливаются воедино.

Обратите внимание! Не следует перегревать элементы. При сильном разогреве, фитинг или труба просто свернутся как гусеница и сделать качественный стык не получится.

Электромуфтовая сварка - основы

Данный вид работ относят к разряду высокотехнологичных. Использование электрических муфт позволяет создавать трубопроводные системы, способные выдержать высочайшее давление, не более 18 атмосфер.

Несмотря на высокое качество соединений, данный вариант является дорогим, по сравнению с другими. Проблема в том, что для выполнения данного вида операций, потребуется приобрести накладные электромуфты, которые стоят недешево.

Электромуфтовая сварка представляет собой следующий набор действий:

Перед началом работ, все элементы и стыки проходят процедуру тщательной очистки;
Следующий этап - на стык надевают фитинг, который представляет собой муфту с закладным нагревателем. Ее задача - нагрев пластика до определенной температуры;
После выполнения всех этапов, на муфту подают напряжение. Торцы труб начинают нагреваться и плавиться вместе с муфтой и в итоге получается качественное гладкое соединение, которое выглядит как цельная труба.

Внимание! После нагрева не следует сразу снимать оборудование - стык должен остыть естественным образом, чтобы получился качественный и надежный трубопровод.

Данная методика широко используется в ситуациях, когда необходимо сделать дополнительные отводы от основной магистрали и произвести несколько соединений за одну сессию.

Контроль качества - проверяем результат работы

Данная процедура проводится после окончания всех работ и призвана выявить наличие возможных дефектов, которые могли возникнуть в процессе монтажа трубопровода. Следует отметить, что под такое понятие как дефект, подходят неоднородности микро и макро типа. Данные «неприятности» могут возникнуть в результате нарушения технологии сварки и сборки.

Дефекты подразделяются на два типа:

Также, необходимо отметить такой тип брака, как разрушающий и неразрушающий - они возникают в процессе воздействия сварного соединения на полиэтилен.

Сама проверка качества производится лабораториями, экспресс-методами, и специальными организациями, которые имеют сертификат отраслевого испытательного центра (проводят углубленные исследования). Если трубопровод прокладывался мастером в домашних условиях, то достаточно проверки швов на герметичность - производится пробный пуск воды и производится наблюдение за системой в течении 2-3 дней.

Как стало понятно, каждая методика сварки труб ПНД по-своему хороша и применима в определенных условиях. Следует обратить внимание на тот факт, что работа на любом из выше обозначенных агрегатов не требует специальной подготовки - достаточно соблюдать технологию и выполнять работу в строгом соответствии с требованиями и таблицами.

Для прокладки канализации, газо- и водопроводов широко применяются трубы ПНД. Их выбирают за легкость монтажа, прочность и другие преимущества. Они могут применяться как для напорных, так и для безнапорных систем, таких как канализация. Для монтажа часто используется метод сварки ПНД. Преимущество этой технологии в том, что сварить трубы своими руками может даже человек, не имеющий опыта подобной работы.

Особенности монтажа

Полиэтиленовые трубы практичны и надежны. Их применяют как в производстве, так и в жилищном строительстве. Для изготовления используется полиэтилен — материал, устойчивый к воздействию агрессивных сред. Благодаря этому свойству, трубы ПНД часто применяют для монтажа различных трубопроводов. Для этой цели используют изделия диаметром от 20 до 1200 мм.

Их соединяют двумя методами:

разъемным, с помощью раструбов и фланцев;
неразъемным, с применением сварки.

Метод соединения выбирается в зависимости от того, в каких условиях будет действовать трубопровод.

Если его монтируют для передачи среды под давлением, например, воды или газа, то применяют сварные соединения, которые отличаются повышенной прочностью и герметичностью. Трубы, по которым жидкость будет двигаться самостоятельно, например, канализационные, соединяют при помощи фитингов и фланцев. Это соединение осуществить проще.

Неразъемные соединения

С помощью сварки можно надежно соединить полиэтиленовые трубы. Этот метод позволяет получить прочные и герметичные швы, устойчивые к воздействию агрессивных сред.

У сварного соединения следующие преимущества:

оно сохраняет первоначальную гибкость трубопровода;
не влияет на его прочность;
позволяет получить герметичный шов, не поддающийся воздействию агрессивных сред.

Изделия можно соединить с помощью сварки ПНД труб встык или с использованием электромуфт. Перед началом сварочных работ, вне зависимости от того, какой способ соединения выбран, производят следующую подготовку:

приобретают трубы и крепеж (фитинги и соединительные элементы), а также зажимы и редукционные вкладыши соответствующего диаметра;
оборудуют рабочую площадку для сварки;
обрабатывают торцы.

Проверяется работоспособность сварочного оборудования. Это делается следующим образом:

осматривают узлы сварочного аппарата, проверяют исправность электрических проводов и степень заточки торцевальных ножей;
заправляют топливом электрогенератор;
детали оборудования очищают от загрязнения, поверхности обезжиривают с использованием растворителя;
проверяют уровень масла в гидросистеме оборудования, обрабатывают специальными составами все трущиеся части;
производят проверку контрольно-измерительной аппаратуры.

Сварка встык

Соединение встык используется для труб диаметром от 50 мм. Для него требуется аппарат стыковой сварки. При работе торцевые части нагреваются и соединяются под давлением. Полиэтилен при этом расплавляется и создает прочный шов, по своим свойствам не уступающий цельному изделию.

Такой вид соединения достаточно сложен. Для него требуется профессиональное оборудование, гарантирующее высокое качество швов. Человек, производящий эту работу, должен обладать достаточной квалификацией. Сварка встык обладает следующими преимуществами:

Для работы не требуется тяжелая техника.
Ее могут производить один-два человека.
Это экономичный процесс, так как энергопотребление аппарата для сварки ПНД намного меньше, чем у сварочного станка для стальных труб. Такое оборудование можно купить в строительном магазине или взять в аренду у монтажных фирм.

Для сварки встык подходят изделия с толщиной стенки не больше 4,5 мм, изготовленные из одной марки полиэтилена и имеющие одинаковый диаметр. Также у них должен быть одинаковый коэффициент SDR, который равен отношению внутреннего диаметра к толщине стенки трубы. Сварку производят в следующем порядке:

Проверяют изделия, их овальность и SDR.
Очищают с поверхности загрязнения, с торцов удаляют сколы. При необходимости выравнивают края элктроторцевателем, обрезающим трубы под углом 90 º.
Закрепляют обе трубы на расстоянии около 4 сантиметров между торцами.
С помощью аппарата сварки расправляют слой полиэтилена на торцах.
Повышают температуру на концах с использованием нагревателя. Материал нагревается до глубинных слоев, начинается процесс его расплавления.
После того как полиэтилен прогрелся в течение определенного времени, которое зависит от его толщины и диаметра изделий, нагревательную часть сварочного аппарата аккуратно убирают. Трубы состыкуют друг с другом. Время между удалением нагревательного элемента и соединением концов должно быть минимальным.
Для создания необходимого давления используется машинка с перемещателем.
После остывания материалов на трубах образуется герметичный слой — бурт.

Важно не делать ошибок в технологическом процессе, иначе слой получится кривым и недостаточный герметичным. При обработке нельзя двигать края труб больше, чем на 10% от толщины стенки.

Сварку производят при температуре окружающей среды не ниже +15 ºC. Эксплуатацию трубопровода производят при температуре от -15 до + 45 ºС.

Использование электромуфт

Электромуфта представляет собой деталь, изготовленную из полиэтилена с вживленными в корпус электроспиралями. Производители выпускают муфты для труб различного диаметра. Для прямолинейной сварки используют изделия прямой формы, для прочих конструкций подходят электрофузионные тройники, седловые отводы и другие детали.

Соединения, созданные с помощью электромуфтовой сварки труб ПНД, способны выдерживать давление до 16 атмосфер. Но они обходятся дороже, чем изготовленные при помощи сварки встык. Это объясняется тем, что для каждого из них требуется приобрести электромуфту. Работу производят следующим образом:

Тщательно очищают поверхность труб, зачищают их торцы.
Внутреннюю поверхность муфты обезжиривают.
Края труб вставляют в муфту и всю эту конструкцию закрепляют.
На нее подают напряжение.
Происходит расплавление муфты и торцевых частей. Когда они застывают, то образуют монолитное соединение. Муфта остается поверх шва.

Важно, чтобы при нагревании и остывании конструкция оставалась неподвижной, для чего ее нужно прочно закрепить.

Сварка с использованием электромуфты применяется в тех случаях, тогда требуется выполнить несколько соединений. Это может быть врезка дополнительной ветки в уже установленный трубопровод. Для сварки большого количества труб лучше применять стыковой метод.

Преимущество электромуфтовой сварки труб ПНД состоит в том, что процесс монтажа быстр и несложен, а в результате получается качественное соединение. Сварку можно производить своими руками, даже не имея соответствующей подготовки. Таким способом можно соединять изделия с толщиной стенок менее 4,5 мм.

Компоновка с применением соединительных деталей

Разъемный способ соединения не так надежен, как сварной, но он также имеет свои достоинства.

К ним относятся:

Экономичность. Для рабочего процесса не требуется специальное оборудование и инструменты.
Универсальность. Соединение можно установить там, где нельзя использовать сварку, например, под водой.
Быстрый монтаж. Трубопровод можно собрать в самые короткие сроки.

Для надежной и исправной работы трубопровода необходимо обеспечить качественное соединение труб. Наибольшей прочностью и герметичностью отличаются швы, изготовленные с помощью сварки ПНД. Ее можно производить способом соединения встык или с использованием электромуфт.

Трубы ПНД производят из гранул полиэтилена методом экструзии. Расшифровывается аббревиатура ПНД как «полиэтилен низкого давления», при этом слова «низкого давления» не означает, что эта труба годится только для безнапорных систем, даже наоборот, это отсылка к методу изготовления — расплавленные гранулы полиэтилена протягивают через фильеру не торопясь, под низким давлением, что придает трубе прочность и гибкость. Одним из основных преимуществ таких труб можно уверенно назвать стойкость к воздействию кислот и щелочи. Также им не страшны органические соединения и вода. Прокладка таких трубопроводов стоит недорого, так как монтаж не особо сложен.

Монтаж труб ПНД нередко происходит самостоятельно владельцами частных домов, так как для этого необязательно иметь особые навыки.

Разнообразие ПНД труб в нашем каталоге

Трубы ПНД: способы монтажа

Существует три главных способа, чтобы соединять трубы ПНД в трубопроводы:

разъемные соединения (фитинги, фланцы);
неразъемные соединения — используются детали с нагревательными элементами, которые привариваются к трубе посредством применения специального сварочного аппарата;
неразъемный сварной метод (так же применяется специальный сварочный аппарат).

Трубы до диаметра 110 мм могут быть изготовлены одним куском в бухтах различной длины, в результате чего потребитель получает неразъемную трубу длиной до 500 метров (на разных диаметрах максимальная длина бухты разнится). Это экономно и упрощает прокладку магистралей.

Разъемный метод монтажа

Разъемный метод монтажа требует применения следующих деталей:

полиэтиленовые трубы ПНД выбранной длины;
нужная конфигурация фитингов, соединительные фланцы (применяются фитинги из пластмассы и латуни, компрессионные);
прокладка канализаций требует дополнительно использования раструбных соединений (обязательно наличие эластичного уплотнителя).

Монтаж ПНД труб с помощью компрессионных фитингов

Это самый популярный вариант монтажа труб, диаметр которых относительно небольшой. Компресcионные фитинги производятся к трубам до 110 мм. Зажимаются фитинги с небольшим диаметром без ключа. Резиновый уплотнитель позволит уплотнить соединение.

Компресcионные фитинги для ПНД труб

Обрезка трубы под прямым углом (используется труборез). Накидная гайка и уплотнительное кольцо должны надеваться на трубу.
В фитинг вставляют трубу, на его резьбу накручивается гайка.

Соединение получается разборным, что, безусловно, удобно для локального ремонта трубопровода. Качество уплотнителя определяет качество соединения. Поэтому данный способ нельзя считать долговечным.

Трубы ПНД, имеющие разъемное соединение, монтируются в следующей последовательности:

Читайте также: