Пайка полипропиленовых труб для водопровода и отопления своими руками

Какое оборудование потребуется для пайки

Большинство домашних систем водоподведения или отопления конструируется из труб, наружные диаметры которых лежат в диапазоне 16…63 мм. Сваривать изделия рекомендуется враструб или с использованием соединительной арматуры (муфт).

Выбор паяльников на сегодняшний день достаточно велик, и чтобы принять правильное решение, требуется присмотреться к основным их эксплуатационным характеристикам:

1. Мощность. Наиболее важный параметр. Для домашнего мастера, использующего пластиковые трубы стандартных диаметров, мощности 1200 Вт будет вполне достаточно. Паяние пластиковых труб агрегатами мощностью от 1800 Вт проводится значительно легче и быстрее, однако для домашнего использования вполне будет достаточно минимальной указанной мощности.
2. Количество насадок. Количество поставляемых в комплекте насадок в каждом случае разное, и чем их больше, тем лучше. Насадки – это именно то, чем спаивают пластиковые трубы. Хорошие элементы должны быть покрыты тефлоном, предотвращающим пригорание материала. Каждая насадка состоит из гильзы для оплавления наружной поверхности изделий и дорна – для внутренней части труб.
3. Если есть материальные возможности, следует приобрести паяльник, на который одновременно можно установить сразу несколько насадок: это значительно сэкономит время, так как для замены насадки необходимо каждый раз остужать инструмент, а потом, для возобновления работы, снова его нагревать.
4. Дорогие профессиональные паяльники снабжены узлом электронной регулировки температуры нагревания, позволяющим устанавливать её значение с точностью 1-5°С. Мастеру, задавшемуся вопросом, как паять трубы паяльником, можно и не приобретать дорогостоящую продукцию, а измерять температуру насадки с помощью соответствующего градусника.

Одна из основных рекомендаций, как запаять пластиковую трубу, это поддержание нужной температуры. Температура плавления полипропилена составляет 260°С; при превышении температуры, хотя бы до 270°С, пластик уже теряет форму и становится слишком липким.  «Надёжная пайка пластиковых труб своими руками – хороший способ соединения».

Если же температура меньше установленной, трубы не достигают требуемой пластичной вязкости и соединение не будет являться однородным, соответственно, и достаточно надёжным: в частности, нельзя будет положиться на гидроизоляционные свойства такого шва.  «Инструменты для пайки пластиковых труб и правила их использования».

Кроме паяльника, необходимы будут ножницы для разрезания полимерных труб. Можно, однако, обойтись и ножовкой.

Как выбрать паяльник для труб, что купить?

Производитель паяльного аппарата имеет большое значение для качества шва.

Какую страну-изготовителя лучше выбрать?

На первом месте сейчас стоят чешские паяльники. Этот аппарат будет стоить намного дороже остальных, но качество пайки оправдывает его стоимость.

Второе место покупатели отдают турецким производителям.

Китайские паяльники для полипропиленовых труб имеют очень привлекательную цену, поэтому будут хорошим выбором разового использования, например, для разводки труб в своей квартире. Качество китайских аппаратов не самое лучшее, долговечность тоже хромает, но на обустройство нескольких квартир его вполне хватит.

При внимательном отношении к качеству шва надежность пайки можно гарантировать. На сегодняшний день можно выбирать из таких производителей:

Насадки

Эффективнее всего использовать паяльник для полипропиленовых труб можно только с установкой на него нескольких разных насадок одновременно. В самом деле, менять насадки при работающем паяльнике сложно и небезопасно.

Насадки, которые сейчас выпускаются для паяльников полипропиленовых труб, рассчитаны на соединение изделий и с одинаковыми, и с разными диаметрами.

Насадка изготавливаются с разными поверхностными покрытиями для увеличения долговечности и надежности в работе.

Это может быть металлизированный или простой тефлон. Чтобы насадки служили дольше, перед работой необходимо удалять с них остатки пластмассы от предыдущих паек.

Фитинги для полипропиленовых труб стоят сравнительно дешево, и стоимость одного переходника или муфты не зависит от сложности детали или ее размера. Например, соединительная муфта любого диаметра стоит около 10 рублей.

Как паять полипропиленовые трубы с армированием

Армирующий слой, уменьшающий температурные деформации, изготавливается из алюминиевой фольги или стекловолокна. Он может располагаться на внешней поверхности или в толще стенки. Трубы, армированные стекловолокном, сваривают аналогично обычным полипропиленовым. Стеклянные нити не препятствуют диффузии материалов, при отвердении структура не меняется.

Фольга при сварке создает непроницаемый барьер для смешивания молекул полимера, поэтому металл предварительно удаляют на глубину стыка. Для этого применяют специальные ручные зачистки или насадки на перфоратор.

Зачистки работают по принципу точилки для карандашей. Они срезают верхний слой полипропилена и металл. На поверхности после обработки не должны остаться частицы фольги. Дальше пайка проводится обычным способом с подбором соответствующих фитингов.

Пайка полиэтиленовых труб встык и с помощью электромуфты

Трубы на основе пластиков являются отличной заменой стальным, бетонным и другим в строительстве канализационных и газопроводных магистралей. Для получения качественной неразъемной транспортной системы применяется пайка полиэтиленовых труб.

Обычно пайка осуществляется стыковым либо электромуфтовым способом. В обеих технологиях лежит общий физический принцип. Он основан на действии взаимопроникновения молекул, из двух соединяемых поверхностей изделий ПЭ или ПВХ. Однако имеется и ряд существенных различий между этими двумя технологиями. Чтобы шире раскрыть все особенности стыковой и электромуфтовой сварки, рассмотрим их отдельно.

Технология пайки труб из полиэтилена встык

Стыковая пайка наиболее востребована при монтаже напорных трубопроводов, канализации и газопроводов. Чтобы сварные соединения отвечали прочностным характеристикам, на предварительном этапе следует выполнить условия стыковки сварных элементов:

• монтаж труб можно проводить, если они изготовлены из одного и того же материала;
• свариваемые трубы должны иметь ровные и чистые торцевые поверхности;
• пайка осуществляется при строгой соосности ПЭ труб с применением центратора.

Переходя непосредственно к сварке, нужно учитывать температурный режим процесса

На этом этапе монтажных работ принимается во внимание то обстоятельство, что полиэтилен, ПВХ, а также другие аналогичные пластмассы имеют значительную степень линейного и объемного расширения при нагревании

Быстрый разогрев приводит к неравномерному распределению температуры с образованием больших перепадов давления в соседних точках зоны соединения, что может вызвать нежелательные концентрации напряжения внутри шва.

Дальнейшая технология пайки ПЭ труб сводится к следующим операциям:

1. С помощью нагревательного элемента, который устанавливается между свариваемыми трубами, торцы начинают разогреваться с учетом заданного температурного режима: трубы ПНД — до 220°С, ПВД — до 200°С. Торцы к нагревателю подводятся в ручную. Затем, используя гидрозажим, обеспечивается надежное прилегание их к термоэлементу под давлением 0,6-0,8 кгс/см².
2. Выдержав необходимое время, трубы разводят в стороны, нагреватель убирают, а торцы труб соединяют под давлением 1,0- 2,0 кгс/см² в зависимости от марки полиэтилена.
3. Последняя операция — охлаждение шва, происходит естественным путем при выдержке давления в течение определенного времени.
4. В конце технологии производится контроль прочности сварного соединения, его размера и конфигурации грата. После извлечения трубы из зажимов шов маркируют, присваивая ему порядковый номер.

Пайка труб на протяжении всего процесса постоянно контролируется по давлению и времени. Изменение и сверка этих параметров происходит согласно циклограмме.

Электромуфтовая пайка труб

Пайка полиэтиленовых труб электро-фузионным способом используется тогда, когда трубы имеют различную толщину стенок. Сфера применения: низконапорные трубопроводы (дренаж, самотечная канализация), врезка в уже проложенный трубопровод, ремонт и замена элементов. Главное отличие муфтового соединения от стыкового — это более качественная пайка труб при существенной разнице их диаметров.

Другое преимущество такой пайки состоит в скорости, простоте работы и возможности проводить их на небольших участках. Принцип сварки с использованием электромуфт заключается в расплавлении торцов труб закладной металлической спиралью, а технология этого процесса выглядит так:

• торцы ПНД или ПВД труб очищаются от грязи и обезжириваются;
• на один из концов трубы надевается электромуфта и зажимается с помощью позиционера;
• после совмещения торцов труб муфта смещается обратно таким образом, чтобы место стыка пришлось ровно на ее середину;
• на клеммы электромуфты подается рабочее напряжение, процесс нагрева осуществляется в автоматическом режиме;
• пайка считается законченной по показаниям отверстий фитинга, из которых должен появиться расплавленный полиэтилен;
• остывание шва должно проходить без принудительного охлаждения в состоянии полной неподвижности.

Пластиковые трубы ПЭ и ПВХ уверенно вытесняют металлические в быту и промышленности.

Происходит это в силу того, что они часто превосходят последние по таким характеристикам, как химическая инертность материала, относительно легкий монтаж, простота в обслуживании, незначительные местные сопротивления в магистрали, большой гарантийный срок службы (до 50 лет).

Что касается технологии, следует заметить, что пайка ПЭ труб предполагает значительную степень культуры монтажных работ и хорошее знание предмета. Решить это вопрос можно за счет подготовки специалистов на базе профильных учебных заведений.

Советы специалистов

Чтобы обеспечить максимальную надёжность мест соединения трубопровода специалисты советуют придерживаться следующих требований:

• правильно начинать сварочные работы через 10 минут с момента разогрева паяльника;
• выполнять операции по сварке или пайке деталей только при плюсовой температуре окружающей среды;
• участкам труб, соединённым способом сварки, необходимо дать возможность остыть, не допуская их смещения относительно друг друга или перекручивания;
• на толщине стенок более 6 мм сварка изделий встык выполняется двойным швом. При меньшей толщине стенки стык можно запаять одним швом;
• все элементы конструкции, фиксируемые посредством пайки, должны быть от одного производителя, так как они могут разниться по составу ингредиентов в сырье, что негативно повлияет на качество сварного шва.

Пайка в труднодоступных местах и углах

При пайке труб, расположенных в труднодоступных местах, например, близко к поверхности стен или потолка, применяется специальный приём, заключающийся в последовательном нагреве паяльным аппаратом прямого и ответного участка соединения. Прогревать фланец прямого участка необходимо большее количество времени, чтобы он не успел остыть, пока в работе будет находиться ответная часть заготовки.

Плавности линии в местах угловых стыков труб можно добиться при использовании специальных угловых переходников и фитингов

При этом важно заранее очень точно разметить на подводящих трубах глубину их вхождения в тело угловой детали

Соединение пластиковых труб без пайки

Пластиковые трубы не обязательно сваривать, их можно соединить и с помощью специального клеящего состава. Он наносится на всю заранее обезжиренную поверхность участка трубы, который будет вводиться в раструб. В раструбе же внутренняя поверхность также обезжиривается и покрывается клеем, но только на 2/3. Для лучшего сцепления поверхности труб под клеевое соединение перед обезжириванием обрабатывают наждачной бумагой.

Подготовленную часть трубы вводят в раструб до упора и проворачивают на 90 градусов. В таком положении склеиваемые детали следует удерживать 1 — 1,5 минуты, пока клей не схватится.

Канализационные трубы из пластика, ведущие к септику Танк, можно соединить с помощью компрессионного фитинга. При этом способе процесс соединения труб состоит из следующих этапов:

• зачистки верхнего слоя на трубе от загрязнений;
• снятия фаски на торце;
• ослабление накидной гайки на фитинге и установка в него конца трубы;
• закручивание гайки в обратное положение, в этот момент происходит зажим(компрессия) трубы обжимным кольцом.

Фиксация фитингов выполняется вручную или с помощью рожкового ключа. Прилагаемое усилие не должно быть чрезмерным, иначе трубы могут лопнуть.

Раструбный способ предполагает использование высокоэластичного уплотнительного кольца. Герметичность соединения обеспечивается сжатием прокладки между стенками раструба и гладким концом трубы.

Сварка пластиковых труб большого диаметра

Для соединения труб диаметром более 50 мм и толщиной стенки от 4 мм применяют технологию стыковой пайки, которая заключается в одновременном проваривании торцов 2 сегментов по всей плоскости. Самое сложное в этом способе сварки — правильно выполнить центровку стыков и обеспечить нужной длины зазор между деталями.

Поэтому в процессе стыковой сварки труб большого диаметра используются направляющие или трубный центратор.  Он обеспечит качественную и надёжную фиксацию отрезков для сварки.

Сами работы ведутся в следующем порядке:

• подготовка труб и зачистка кромок;
• закрепление элементов в трубном центраторе;
• сварка стыков изделий.

Метод склейки

Трубы из пластика можно и клеить, хотя многие сантехники считают такой способ крайне ненадёжным. И поэтому на практике клей для соединения труб применяется только в комбинации с фитингами.

Перед нанесением клея трубу обрезают и избавляются от заусенцев на ней. Также с неё нужно убрать пыль и провести тщательное обезжиривание тех участков, на которые предполагается наносить клей (то есть придётся купить специальное средство для обезжиривания). Затем нужно завести трубу в фитинг, чтобы проверить, насколько хорошо они совмещаются друг с другом.

Теперь можно тонким слоем наносить клей на место будущего контакта. Сразу же после этого трубу до упора вставляют в фитинг и держат в таком положении около двух минут, чтобы клей схватился. А остатки клея, появившиеся на наружной поверхности, удаляются тряпочкой.

Клей высохнет примерно в течение 15-20 минут. Однако пускать через трубопровод воду (или что-либо другое) нужно только не ранее, чем через 24 часа.

Можно сделать вывод, что способов соединения труб из пластика без применения пайки предостаточно

Самым надежным из них считается муфтовый метод, а склейка помогает только в экстренной ситуации, и применять ее нужно с осторожностью

Общие технологические приемы сварки ПП-труб

Перед началом сварочных процессов требуется тщательным образом проанализировать сборочную схему. А также и очередность выполнения соединений. Для этого выполняют эскиз с обозначением основополагающих элементов. После сварки полифузное соединение становится неразъемным. Вот здесь могут возникнуть условия, когда выполнение следующего сварного участка станет невозможным. Это особенно часто происходит при сварке полипропиленовых труб в малодоступных зонах. Поэтому непродуманная схема обвязки, может привести к необходимости демонтажа уже собранных узлов.

В процессе монтажа пропиленовых сантехнических деталей и узлов необходимо учитывать их физические качества — способность значительно расширяться при нагревании. Особенно данное предостережение имеет отношение к ПП-трубам с    расширением – 0.151 мм/м*К . По этой причине, перед тем как паять полипропиленовые трубы для отопления с длинными лучами, потребуется разместить на линии специальные технологические устройства – компенсаторы, способные принять на себя нагрузку от такого расширения.

Отсутствие термокомпенсации ведет к серьезным синусоидальным деформациям геометрии труб. В результате чего могут произойти разрывы. А также вырваны крепления, а то и плитки либо штукатурки, при скрытой проводке инженерных сетей. Термическая деформация армированных труб в 5 раз меньше ПП-изделий. В результате чего они являются более предпочтительными для установки в системах теплоснабжения.

Правила крепления трубных конструкций

Основательное соединение между собой участков инженерных сетей из полимеров требует большего внимания, чем для металлических труб. По мере увеличения протяженности таких линий они должны жестко закрепляться на опора. Шаг монтажа и вид опор устанавливаются проектным расчетом в зависимости от площади сечения ПП-труб, и от температуры греющей среды. Несоблюдение рекомендаций по вариантам крепления способно привести к выгибанию линии прокладки трубопроводов, особенно, из-за горячего теплоносителя и гидроударов под вибрационным воздействием давления воды.

Рекомендуемый шаг опор

Стояки водопроводных труб до 32 мм допускается закреплять с промежутком между хомутами до 10 м. В варианте, когда диаметр применяемых труб больше, то разрешенный шаг – 15 м.

Устанавливая варианты крепежа, требуется наблюдать за тем, чтобы они не мешали линейному расширению полимерных труб. Для этого рекомендуется выполнить установку скользящих опор. По контуру  устанавливают специальные компенсаторы.

Перед тем как паять полипропиленовые трубы для отопления, необходимо учитывать, что запорные вентиля в ПП-системах теплоснабжения с Ду более 32 мм также должны иметь жесткое крепление. При меньших сечениях труб также предпочтительны такие фиксации, чтобы исключить возможность передачи нагрузок на трубопроводы от установленной арматуры.

Как паять полипропиленовые трубы

Полиэтиленовые и полипропиленовые трубы постепенно вытесняют с рынка строительных материалов трубы из металла. Вызвано это полезными свойствами и качествами продукта:

• большим сроком службы (полипропиленовые трубы служат до 50 лет),
• низкой теплопроводностью и электропроводностью,
• высокими звукоизоляционными свойствами,
• устойчивостью к большому перепаду температур.

Не последнюю роль в популярности труб из полипропилена играют их высокая прочность, надежность и простота монтажа этого вида труб.

Первоначально эта продукция вообще не подвергалась пайке. Для соединения трубопроводов из полипропилена использовалась технология склеивания труб специальными клеями. Полипропиленовые трубы небольших диаметров внутри помещений в некоторых странах до сих пор соединяют при помощи специализированных клеев.

Но технология пайки полипропиленовых труб оказалась проще и надежнее. В данной статье рассмотрим, как паять полипропиленовые трубы своими руками.

Необходимые инструменты

1. Маркер.
2. Рулетка.
3. Строительный уровень.
4. Ножницы для резки полипропиленовых труб.
5. Специальный паяльник для труб из полимерных материалов.

Большинство из этих инструментов известны каждому из тех, кто в той или иной мере связан со строительной индустрией. Вопросы могут возникнуть только по ножницам для резки полипропиленовых труб и паяльнику для сварки труб этого вида. Обычно они входят в единый комплект инструмента.

Ножницы для резки

Этот инструмент еще называется роликовым труборезом. Выпускается он чаще всего в двух модификациях:

• для труб с наружным диаметром 16 мм- 40 мм,
• для труб с наружным диаметром 16 мм- 110 мм.

Паяльник для пайки

Этот инструмент еще называют ручным сварочным аппаратом. Аппарат для соединения пластиковых труб – это нагревательный прибор, с подошвой, которая оборудована нагревательными элементами. Подошва обычно оснащена отверстиями с различными диаметрами, в которых закрепляют специальные насадки для пайки. Аппарат оборудован терморегулятором и индикаторами нагрева. Он имеет удобную рукоятку и специальную подставку для установки прибора на ровной поверхности. Включается и выключается он при помощи специальных дополнительных выключателей.

Паяльник для полипропиленовых труб выпускают:

• для полипропиленовых труб диаметром 16 — 50 мм с мощностью до 650 Вт,
• для труб диаметром 63 — 110 мм с мощностью до 1600 Вт.

В комплект аппарата входят так же соответствующие насадки и подставка.

Насадки парные и бывают различных диаметров. Они покрыты антипригарным покрытием, схожим с тем, что используются в покрытиях современных сковородок. Потому они нуждаются в особом уходе и специальной очистке.

Прежде чем то-то сделать, нужно внимательно изучить технологический процесс, прочитать все необходимые инструкции, научиться пользоваться инструментом.

В случае пайки труб, нужно помнить, что этот процесс – часть общего процесса пайки трубопровода. Потому работу начинают с разметки.

Разметка – самый сложный этап работы. Хорошо, если ее сделает специалист, который знаком с чертежами трубопровода, представляет его в целом.

Трубы отрезают следующим образом. Отмеряют расстояние между фитингами, добавляют к этому расстоянию 30 мм. Затем аккуратно, под углом 90 градусов отрезают трубу при помощи специальных ножниц.

Далее надеваем фитинги на трубу, помечая глубину маркером на полипропиленовой трубе. Эта отметка будет поперечной. Продольная метка позволяет состыковать элементы трубопровода по осям.

1. Прибор, естественно необходимо включить.
2. В отверстие аппарата необходимо вставить насадку необходимого диаметра.
3. При помощи терморегулятора нужно установить необходимую температуру пайки.

• Для полипропиленовых труб необходимо установить температуру — 260° С,
• Для полиэтиленовых труб необходимо установить температуру — 220° С,.

Соединение труб в труднодоступных местах и сварка сложных конструкций

К таким конструкциям относятся:

• установка счетчиков;
• подводка к водонагревателю;
• разводка на соседние рядом стоящие потребители;
• пайка в стесненных условиях.

Подробнее:

1. При пайке труб на счетчик учитывайте его габариты: квартирный водомер больше по габаритам, чем труба. Если сначала приять трубы, то потом будет сложно установить сам прибор – ему не хватит места.
2. Водонагреватели имеют сложную обвязку. В условиях малогабаритных квартир необходимо быть внимательным при расчете труб. Всегда отмечайте для себя участки, на которых вы не сможете воспользоваться паяльником – здесь придется паять соединения «на полу», а после подгонять их по стене и прибору.
3. Рядом стоящие приборы создают массу проблем: пайка затягивается по времени, так как нагромождение труб мешает процессу, увеличивается время ожидания для остывания спаянных соединений. Вы должны четко продумать, в какой последовательности будете соединять все детали, чтобы они не мешали после пайке соседних элементов.
4. Пайка в стесненных условиях отнимает больше времени на придумывание как подобраться к соединению, чем на сам процесс сварки. Поэтому, даже если вам необходимо спаять 2…3 узла, тщательно продумайте все варианты. Желательно наличие помощника, который будет подавать или забирать паяльник.
5. Пайка в штробах. В местах пайки штроба должна быть расширена и углублена настолько, чтобы вы могли вставить в нее паяльник. Штроба в соседних поворотах и соединениях также должна быть шире, чтобы труба имела запас хода при снятии с паяльника.