Сварка полиэтиленовых труб своими руками

Трубы, что изготовлены из полиэтилена, используются все активнее. Технические характеристики подобных изделий позволяют применять их для производственных нужд и в процессе строительства трубопроводов бытового назначения. Высокое качество при относительно небольшой цене полиэтиленовых труб создает на них устойчивый спрос. Кроме того, они просты в монтаже и соединении. Рассмотрим, как происходит сварка полиэтиленовых труб в домашних условиях.

Содержание:

1. Соединение полиэтиленовых труб
2. Правила сварки труб
3. Методы сварки труб
   • Раструбная сварка
   • Сварка труб встык
   • Электромуфтовая сварка труб
4. Контроль качества швов

Соединение полиэтиленовых труб

Те, кто решил заменить старый трубопровод на пластиковый, несомненно, по достоинству оценят современное разнообразие видов пластика. Но с другой стороны широкий ассортимент породил определенные сложности, потому что каждый вид к себе требует при монтаже особого отношения. Особенно устойчивыми к внешним факторам и надежными выступают трубы из специального материала — так называемого сшитого полиэтилена.

Трубы, которые изготовлены из полиэтилена, можно использовать для строительства напорного и безнапорного трубопровода. Подобные трубы в бытовом плане применяют, чаще всего, для сборки системы подачи воды. Чтобы выполнить установку трубопровода своими руками, домашним мастерам важно знать параметры соединений полиэтиленовых труб.

Основные виды соединений полиэтиленовых труб: соединение при помощи дополнительных соединительных элементов, которые называются фитинги, стыковая и электромуфтовая сварка. С разъемными соединениями, как правило, все понятно. Разъемные соединения принято использовать при установке внутренней части трубопровода. Укладка труб с помощью фитингов выступает столь простой процедурой, что произвести её получится у любого человека, который не имеет ни малейшего опыта в этом деле.

Однако выбор подобных соединений позволяет осуществлять ограниченный спектр работ, поэтому при монтаже водопроводной системы без сварки полиэтиленовых труб своими руками не получится обойтись. Как вид соединения сварка поможет сохранить прочность и гибкость трубопровода. Еще одно важное преимущество – установку труб можно проводить на поверхности земли, после чего укладываться в траншею, также допустим и бестраншейный метод.

Правила сварки труб

Технология методов сварки полиэтиленовых труб различна, но известно несколько основополагающих принципов. На них и стоит обратить внимание, приступая к любой сварке. Давайте рассмотрим их поподробнее:

Полиэтиленовые трубы должны обладать одинаковой толщиной стенок и равным диаметром, быть между собой совместимыми физически и химически (данные сведения следует уточнить у производителя).

1. Концы труб перед началом работ подлежат обязательной очистке.
2. При сварке труб рекомендуется минимизировать влияние внешних факторов и погодных условий:
   • при слишком низких температурах нужно обогревать помещение, как показано на видео о сварке полиэтиленовых труб;
   • при наличии ветра и отсутствии окон создайте преграду из любого материала наподобие палатки;
   • при обилии солнечных лучей защищайте свариваемые поверхности от прямых лучей, чтобы избежать перегрева их отдельных мест.
3. Концы труб, что не задействованы в сварке, рекомендуется закрывать заглушками, потому что приток холодного воздуха способен понижать температуру свариваемых участков ниже необходимой (кроме случая, когда проводится холодная сварка полиэтиленовых труб).
4. Исключите в процессе самой сварки и во время остывания труб любые механические воздействия на эти изделия.

Методы сварки труб

И у вас сразу возник вопрос – какая технология сварки полиэтиленовой трубы предпочтительнее, и какая вообще бывает сварка труб. Если вы собрались трубы сваривать своими руками, вам стоит досконально разобраться во всей процедуре, в материалах и оборудовании, которые используются при сварке полиэтиленовых труб. В технологии сварки полиэтиленовых труб нет ничего сложного, ведь современные сварочные аппараты являются упрощенными для использования.

Раструбная сварка

Раструбная сварка или как её ещё называют «муфтовая» предполагает соединение труб с помощью специальных фитингов. Фитинги, как и сами полиэтиленовые трубы, рекомендуется покупать с запасом на случай неправильно проведенной сварки, особенно если вам предстоит выполнять процедуру впервые.

Для данного метода полиэтиленовой сварки рекомендуется приготовить специальное оборудование, которое представляет собой сварочный аппарат. Ручные сварочные аппараты предназначены для ручной сварки труб и фитингов небольших диаметров — до 50 миллиметров. Несмотря на подобные ограничения, ручные сварочные аппараты изготовляются для всего диапазона полиэтиленовых труб, что предназначены для раструбной сварки при помощи фитингов (вплоть до 125 миллиметров).

Также бывают и механические сварочные аппараты, которые предназначаются для механизированной раструбной сварки полиэтиленовых труб большого диаметра — от 40 миллиметров и больше, когда велико усилие совмещения труб и фитинга. Такие устройства обеспечивают скорость и удобство выполнения раструбной сварки полиэтиленовых труб, позволяют добиться высокого качества сварного соединения.

Для раструбной сварки приготовьте такие принадлежности:

• Сварочные насадки или адаптеры. Они нуждаются в периодической замене из-за износа тефлонового покрытия. Под определенный диаметр полиэтиленовых труб требуется пара насадок соответствующего диаметра.
• Режущие инструменты. Такие вещи необходимы для резки труб при укладке трубопровода и для снятия с армированных труб алюминиевого слоя перед сваркой.

Свариваемыми поверхностями выступают в данном случае наружная часть трубы и внутренняя часть фитинга. Обе поверхности нагревают с помощью сварочной насадки, состоящей из таких составляющих: дорн – половина для нагрева фитинга и гильза – половина для нагрева конца трубы.

Раструбную сварку полиэтиленовых труб осуществляют таким способом. Сварочный аппарат следует прогреть до нужной температуры. Фитинг надевают на дорн до упора, согласно инструкции сварки полиэтиленовых труб. Подобное действие, как правило, требует небольших усилий. Одновременно с этим оденьте до упора на гильзу конец полиэтиленовой трубы. Проделайте эти манипуляции как можно быстрее.

Помните, что наружный диаметр гильзы несколько больше внутреннего диаметра трубы, а внутренний диаметр фитинга немного меньше наружного диаметра дорна. Лишний наружный слой труб во время нагрева оплавляется и наружу выдавливается в виде валика, который называют гратом. Уменьшение диаметра трубам позволяет войти в насадку, предназначенную для сварки.

Аналогичным способом грат выдавливается также на фитинге, позволяя ему с дорном совместиться полностью. Детали двигают в стенку нагревательной насадки до упора. Этот момент нужно чувствовать рукой, очень важно при его наступлении прекратить любое давление на детали. Дальше детали следует удерживать в этом положении на протяжении необходимого времени.

По истечению отведенного промежутка нужно быстро снять фитинг, затем вынуть трубу из насадки и совместить до упора вместе две детали. После остывания вы получите цельную полиэтиленовую деталь. После этого вваривают в другой конец фитинга вторую трубу. Если вы планируете аппарат для сварки труб использовать только единожды, целесообразнее с экономической позиции не покупать его, а взять напрокат. Так вы сможете уменьшить цену сварки полиэтиленовых труб.

Качество соединения будет напрямую зависеть от правильности выполненных манипуляций. При раструбной сварке полиэтиленовых труб чаще всего допускаются ошибки следующего характера. Первая из них – трубу во время совмещения не вводят до конца в фитинг, за счет чего между внутренним упором и трубой формируется промежуток. Данное соединение внешне смотрится обычным, но внутри образуется участок с большим внутренним диаметром труб и меньшей толщиной стенки.

При совмещении деталей лишние усилия тоже провоцируют проблемы, связанные с надежностью соединения. Так, внутри трубы под давлением упора фитинга образуется лишний грат, который будет создавать в дальнейшем препятствие току газа или воды.

Сварка труб встык

Самой большой популярностью пользуется технологическая карта сварки полиэтиленовых труб встык. Выбрав данную методику сварки, вы сможете существенно сократить использование электроэнергии. Помимо этого, сварка труб встык не требует применения тяжелой техники, что облегчает монтажные работы.

Такой методикой сваривают трубы, имеющие толщину стенок больше 5 миллиметров и диаметр более 50 миллиметров. Марка полиэтилена свариваемых между собой элементов должна быть одинаковой. Поэтому перед совершением стыковой сварки стоит отсортировать трубы и фасонные детали по партиям поставки. Предпочтительнее сваривать трубы, что выпущены в одной партии. К тому же не лишним будет тестирование труб на эллипсность.

Основа технологии состоит в разогреве торцов труб с помощью нагревательного инструмента перед процессом расплавления. При стыковке труб в этом состоянии соединение деталей происходит на молекулярном уровне. Стыковая сварка проводится в диапазоне от минус 15 градусов до плюс 45 градусов по Цельсию.

При сварке полиэтиленовых труб встык сразу же возникает вопрос: сколько отрезать от труб. Ведь отрезок трубы, в конце концов, уменьшится на расстояние сварки. Посмотрите для этого в инструкцию сварки полиэтиленовых труб или измерьте парную насадку на инструменте. Это расстояние будет разным для различного диаметра труб. К примеру, для 20 миллиметров трубы это расстояние составляет 14,5 миллиметров, для трубы 32 миллиметров – 18 миллиметров соответственно.

Далее рекомендуется перед сваркой каждой детали водопровода нанести разметку, чтобы трубу постоянно не измерять и повысить повторяемость сварки. Одинаковыми соединения будут по внешнему виду, предсказуемым станет усилие для одевания и снятия заготовок с разогретой насадки.

Стыковая сварка полиэтиленовой трубы кроется в нагреве торцов свариваемых элементов до вязкотекучего состояния и их соединением под давлением. Концы труб нужно закрепить жестко в фиксаторах специального аппарата, между ними располагают нагревающуюся плиту. Прижмите торцы к плите с определенным давлением и выдержите до начала процесса плавления.

Время нагревания зависит от диаметра полиэтиленовых труб и мощности используемого аппарата. После того, как вы достигнете необходимого уровня нагрева, удалите плиту, а трубы соедините встык, при этом нужно на них оказывать давление. Теперь осталось только ждать, пока полимерный материал полностью остынет.

Чтобы сварка полиэтиленовых труб встык происходила максимально быстро и точно, нужно использовать аппараты с гидравлическим или механическим приводом. Наиболее совершенные аппараты имеют программное управление.

Пользование таким аппаратом отличается целым перечнем достоинств: автоматический контроль процесса, который исключает действие человеческого фактора и возможность точного расчета времени, которое необходимо для сварки планируемого числа труб.

Электромуфтовая сварка труб

Электромуфтовую сварку полиэтиленовых труб используют для труб разной толщины стенок и разного диаметра, при монтаже безнапорного трубопровода – систем дренажа и самотечной канализации, врезке в действующий трубопровод и ремонте уже существующих трубопроводов.

Процедура сварки труб при помощи электромуфты рассчитывается на получение сварных соединений, которые выдерживают давление до 16 атмосфер. Электромуфтовые соединения являются в сравнении со стыковой сваркой наиболее затратными, а стоимость сварки полиэтиленовых труб в данном случае увеличивается.

Для осуществления электромуфтовой сварки понадобится наличие специальных фасонных частей, например, электросварных фитингов с закладным электронагревателем, который разогревает концы труб. Если вы решили производить электромуфтовую сварку полиэтиленовых труб, следует действовать по такой инструкции. Для начала подготовьте необходимые детали, а также очистите место, где будете производить работы, выберите параметры сварочной работы, зависимо от размеров трубы и закладных деталей.

Затем стоит тщательно очистить внутреннюю поверхность электромуфты и поверхности соединяемых труб от загрязнений. Для очистки и одновременного обезжиривания изделий рекомендуется использовать салфетки, что пропитаны легколетучей жидкостью, к примеру, спиртом.

Концы свариваемых труб нужно аккуратно и ровно обрезать для избегания затекания внутрь трубы расплавленного полиэтилена. С поверхности труб удалите окисленный слой. Окислы, что образуются в процессе производства труб, можно удалять механическим способом, посредством очистки специальными скребками.

Трубы закрепите в позиционере, контролируя при этом их соосность. Чтобы дополнительно защитить соединения от попадания пыли принято использовать обмотку липкой лентой. Заглушками закрывают открытые концы труб, чтобы предотвратить непроизводительные потери тепла. К выводам элетромуфты следует подать напряжение, в результате чего фитинг будет разогреваться, сваривая трубы.

Все время сварки полиэтиленовых труб, включая время остывания, место трубы с фасонной частью должно быть жестко закреплено, и оставаться при сварке неподвижным. Не забывайте о мерах безопасности при проведении сварочных работ. Особенно с учетом небольшого опыта сварки полиэтиленовых труб, даже если вы считаете, что процедура легковыполнима и проста.

Контроль качества швов

Обязательной частью процедуры сварки полиэтиленовых труб является контроль качества выполненных соединений. Продолжать обработку труб в дальнейшем можно только после осмотра всех выполненных соединений. Выполненные швы в точности должны соответствовать установленным техническим требованиям, только тогда соединение можно с уверенностью признать качественным.

Трубопровод, собранный из полиэтиленовых труб с качественно выполненными соединениями, прослужит несколько десятилетий, не требуя дополнительного обслуживания и ремонта. Вот основные требования и параметры сварки полиэтиленовых труб, которые предъявляются к качеству шва при визуальном осмотре:

• Соединение на поверхности трубы не должно выглядеть, как впалая бороздка, то есть оно не должно размещаться ниже общего уровня трубопровода.
• Важно выдержать соосность труб. Допускается смещение свариваемых изделий относительно друг друга, но не больше чем на 10% от толщины стенки. К примеру, если вы свариваете трубы со стенками, которые имеют толщину 5 миллиметров, то величина смещения не должна превышать 0,5 миллиметра.
• Также ограничивается высота валиков, которые образуются внутри полиэтиленовых труб и снаружи на их поверхности. При сваривании труб толщиной 5 миллиметров высота валика не должна превышать 2,5 миллиметров. Если толщина стенок труб составляет 6-20 миллиметров, то высота валика должна ограничиваться величиной 5 миллиметров.

Таким образом, полиэтиленовые трубы широко используются для сборки трубопроводов разного назначения. При выполнении работы в доме или квартире вполне возможна сварка своими руками полиэтиленовых труб. Зависимо от размера труб и предназначения трубопровода выбирается методика сварки, а освоить технологию данной работы не составит большого труда. Достаточно изучить теоретические рекомендации и ограничения на проведение процедуры, после чего можно смело приступать к практике!

Источник