Zváranie polyetylénových rúr: porovnanie metód + návod na inštaláciu

Na zostavenie elektroinštalácie z polyetylénových (PE) rúrok sú potrebné určité zručnosti pri zváraní a ich spájaní pomocou tvaroviek.Pre túto prácu je vhodné aj zariadenie používané na inštaláciu polypropylénových potrubí.

Zváranie polyetylénových rúr sa vykonáva pomocou špeciálnych strojov a vyžaduje určité znalosti, o ktorých budeme hovoriť v tomto článku. Podrobne zvážime vlastnosti prípravy zariadenia na proces zvárania a poskytneme odporúčania na vytvorenie vysokokvalitného zvaru. Zvážime aj rôzne možnosti zváranie polyetylénové rúry.

Príprava zariadenia na zváranie

Pre každý typ zvárania sa používa iné zariadenie. Nemá zmysel kupovať ho na jednorazovú inštaláciu komunikácií metódou zvárania na tupo a elektrickým zváraním, pretože cena súpravy je niekoľko tisíc dolárov. Je lepšie využiť služby spoločností tretích strán alebo si prenajať vybavenie.

Použité zváracie zariadenie

Zariadenie na spájkovanie zásuviek stojí medzi 100-200 dolármi, takže otázka nákupu zváračka každý sa rozhodne sám za seba.

Štandardná sada zariadení na zváranie polyetylénových rúr na tupo zahŕňa:

1. Centralizátor. Ide o rám so 4 kovovými rúrkovými svorkami, z ktorých dve sú pohyblivé a dve sú pevne pripevnené k základni.
2. Trimmer. Ide o samostatné kotúčové zariadenie na presné mechanické rezanie koncov zváraných rúr. Zariadenie je pripevnené k vodidlám zváracieho stroja.
3. Vyhrievacie zrkadlo. Ide o okrúhlu platňu potiahnutú teflónom, na ktorú sú nalisované spoje rúr, aby sa natavil PE. Má zabudovaný teplomer.
4. Hydraulický alebo mechanický pohon. Zariadenie na reguláciu prítlačnej sily rúr pri ohreve a následnom pripojení.
5. Redukujúce vložky. Ide o sadu vymeniteľných polkrúžkov na upevnenie rúrok rôznych priemerov.
6. Ovládací blok. Zahrnuté v súpravách zariadení s automatizáciou procesu zvárania.

V skutočnosti je súbor zariadení nezávislým zariadením, ktoré vykonáva určité funkcie v rôznych fázach procesu zvárania. Môžu byť určené buď na čisto ručné zváranie, alebo na spájanie potrubí v plne automatickom režime.

Na inštaláciu elektrozváracích spojov sa používa vhodná zváračka so zabudovaným snímačom čiarových kódov. Pre tento proces nie sú potrebné žiadne ďalšie zariadenia.

Zváranie na tupo sa s výhodou používa pre rúry s priemerom väčším ako 50 mm, preto má zariadenie naň značné rozmery

Pre hrdlové zváranie bude potrebné zakúpiť nasledujúcu súpravu:

• elektrický zvárací stroj;
• rezačky rúr;
• stáť;
• kalibrátor a skosenie;
• dýzy na ohrev pripojených prvkov.

Okrem špecifikovaného vybavenia môžete na inštaláciu potrubí potrebovať aj bežné domáce náradie: nastaviteľný kľúč, zvinovací meter, značkovač a iné.

Príprava na proces zvárania

Dôležitým faktorom pri vysokokvalitnom zváraní HDPE potrubí je ich predbežná príprava. Potrebné manipulácie na vytvorenie dobrého zvaru budú prezentované vo forme pokynov.

Bezprostredne pred zahriatím častí, ktoré sa majú spájkovať, musíte:

1. Uistite sa, že materiál a označenia spájkovaných dielov sú identické.
2. Vyčistite a odmastite spoje výrobkov, ktoré sa majú spájať.
3. Vycentrujte rúry a pevne ich zaistite.
4. Rezy upravujte orezávačom, kým sa nevytvorí súvislý pás dlhý po dvoch obvodoch rúry.

Po všetkom je potrebné vyčistiť okraje častí, ktoré sa majú spojiť, od triesok.

Elektrický vyžínač výrazne urýchľuje proces inštalácie, najmä pri veľkých objemoch práce, ale jeho cena je príliš vysoká na jednorazovú prácu

Po dôkladnej príprave polyetylénových rúr a tvaroviek na zváranie si môžete byť istí, že vysokokvalitný šev je polovičný.

Spôsoby zvárania PE rúr

Priemyselný polyetylén s nízkou hustotou (HDPE) je termoplastický materiál, ktorého vlastnosti sa nemenia počas cyklov ohrevu a chladenia. Preto je ideálny na inštaláciu domácich a priemyselných potrubí.

Spojenie jednotlivých HDPE rúr a tvaroviek k sebe sa uskutočňuje pomocou odnímateľných závitových spojov alebo pomocou nasledujúcich metód zvárania:

• zvonovitý tvar;
• elektrofúzia;
• zadok.

Prvými dvoma spôsobmi sa spájkujú rúry s hrúbkou steny do 4,5 mm (priemer do 50-110 mm) a pre hrubostenné rúry sa používa metóda zvárania na tupo bez spojok.

HDPE je citlivý na zvýšené teploty, preto sa používa len na zásobovanie vodou s prevádzkovou teplotou do + 40 ° C alebo krátkodobým zvýšením na + 60 ° C

Možnosť #1 - režim zvárania na tupo

Pri zváraní na tupo je dôležité kontrolovať kritické parametre: teplotu nástroja a plastu, upínaciu silu a trvanie operácie. Pri absencii snímačov pre tieto hodnoty je nepravdepodobné, že bude možné konzistentne získať vysokokvalitný šev.

Je lepšie zvážiť postupné pokyny na zváranie polyetylénových rúr na tupo pomocou príkladu poloautomatického zariadenia s hydraulickým pohonom.

Zváranie na tupo sa vykonáva, ak hrúbka steny polyetylénovej rúry nepresahuje 5 mm a jej priemer nepresahuje 50 cm. Technológia zahŕňa niekoľko štandardných krokov:

Krok #1 - zahrievanie kĺbov

Po spracovaní koncov rúr sa zváracie zrkadlo zahreje na teplotu 200-230 stupňov a umiestni sa do stredu centralizátora. Potom sa pomocou hydraulického pohonu okraje HDPE rúr pevne pritlačia k nemu silou 4-6 kg / cm2.

Keď sa veľkosť otrepu priblíži k minimálnym prípustným hodnotám, sila sa zníži na 0,2-0,5 kg/cm2 a plast sa ďalej zahrieva počas celej štandardnej doby. Zváranie je prípustné pri teplotách od 15 pod nulou do 45 stupňov nad nulou, ale v chladných podmienkach sa môže doba ohrevu predĺžiť.

Upínací tlak je riadený tlakomerom zabudovaným v hydraulickom mechanizme. V jeho neprítomnosti je potrebná sila určená vizuálne podľa vzhľadu vytvorených otrepov.

Krok #2 - pripojenie potrubí

Po nevyhnutnom zahriatí a natavení HDPE v spojoch sa rúry rozložia pomocou hydraulického pohonu, zrkadlo sa odstráni a zvarené plochy sa opäť pomocou pohonu zlisujú silou 1-3 kg/cm2. Veľkosť otrepu sa kontroluje vizuálne, takže upínací tlak sa môže meniť.

Nadmerná sila pri spájaní koncov rúr nie je o nič menej škodlivá ako jej nedostatočnosť. To vedie k vytvoreniu veľkého vnútorného valca, ktorý vytvorí vírivé prúdy a zníži tlak vody

Krok #3 - Chladenie a kontrola

Rúry sú naďalej stlačené proti sebe, kým sa spoj úplne nevychladne. Po odstránení sily z hydraulického pohonu sa rúry vyberú zo svoriek centralizátora a posúdi sa stav zvaru a lemu. Ak sú ich parametre normálne, potrubie je pripravené na použitie.

Možnosť #2 - hrdlové zváranie HDPE rúr

Po predbežnom rezaní a príprave HDPE rúr a častí môžete začať s ich zváraním.Proces bude diskutovaný vo forme pokynov krok za krokom.

Krok #1: Pripravte si spájkovačku

Optimálna teplota na zváranie polyetylénových rúr sa pohybuje od 210 °C, preto sú vhodné iba spájkovačky s nastaviteľným ohrevom. Pred pripojením k sieti je potrebné na žehličku naskrutkovať špeciálne obojstranné nástavce (objímku a tŕň) a umiestniť spájkovačku na stojan v tvare kríža.

Čím väčší je výkon spájkovačky, tým väčší počet HDPE rúr môže pripojiť za jednotku času. Na prácu v domácnosti bude stačiť 800-wattový elektrický spotrebič.

Po dosiahnutí nastavenej teploty sa rozsvieti kontrolka (zvyčajne zelená).

Krok #2: Zahrievanie častí

Bezpečnejšie je pracovať s horúcimi rúrami v rukaviciach. Na zahriatie častí je potrebné súčasne natiahnuť jednu časť, ktorá sa má pripojiť, na tŕň a potom vložiť druhú do kovovej objímky.

HDPE diely musíte spájať a odpájať spájkovačkou priamo bez rotačných pohybov. Podobné pravidlo platí pri pripájaní vyhrievaných výrobkov.

Aby ste zachovali hĺbku spojenia, môžete vopred použiť zodpovedajúcu značku na potrubie značkou a potom sa po nej pohybovať pri spájaní vyhrievaných výrobkov.

Údaje uvedené v tabuľke sú len orientačné a mali by ste sa spoliehať iba na informácie uvedené v návode na zváračku

Hore je tabuľka s približným časovým rámcom ohrevu, spájania a chladenia rúr, ako aj hĺbkou zasunutia do hrdla. Pri mínusových teplotách sa môže doba ohrevu materiálu predĺžiť o 1-2 sekundy.

Krok #4: pripojenie dielov

Po zahriatí musia byť výrobky súčasne odpojené od trysiek a silným priamym pohybom vložiť potrubie do zásuvky na vyznačenú čiaru. Časti nemôžete otáčať voči sebe navzájom. 5-10 sekúnd po spojení môžu akékoľvek pohyby viesť k prudkému zníženiu pevnosti spoja.

Pri pripájaní vyhrievaných častí by ich osi mali byť čo najrovnobežnejšie, pretože po 20-25 sekundách nebude možné zakrivenie vyrovnať

Po ochladení je vhodné skontrolovať výsledný vnútorný šev na prítomnosť uzlín blokujúcich lúmen potrubia. Ak je zúžený, je lepšie spojenie prespájkovať, aby sa zabránilo poklesu tlaku v systéme.

Možnosť #3 - elektrofúzne zváranie polyetylénu

Zváranie polyetylénových rúr pomocou elektrickej spojky je najjednoduchší a najrýchlejší spôsob. Plastové tvarovky majú zabudovanú kovovú špirálu, ktorá nezávisle ohrieva spojované plochy a roztaví PE.

Pri tejto metóde musíte minúť ďalšie peniaze na elektrické spojky, ktorých cena začína na 3-4 dolároch za kus. Preto sa takéto zváranie používa iba na miestach, kde nie sú k dispozícii metódy na tupo a zásuvku. Výhodou elektrofúznej metódy je možnosť spájania rúr s hrúbkou 4,5 mm alebo menšou.

Hlavné fázy zvárania:

1. Čistenie a opracovanie tvaroviek a koncov rúr.
2. Vycentrovanie a vloženie potrubia do elektrofúznej spojky.
3. Pripojenie armatúry k elektrickým kontaktom špeciálneho zváracieho stroja, ohrev spojenia.

Poslednou fázou je vypnutie napájania a ochladenie potrubia.

Elektrofúzny tupý spoj je pevnejší ako samotná rúra. Pri ťahových skúškach sa pretrhne samotné potrubie, nie zvar.

Elektrické spojky majú čiarový kód so zakódovanými parametrami doby ohrevu, prúdu a napätia. Načíta ho skener zváracieho stroja, ktorý potom automaticky vykoná proces spájkovania. Výrobky sú pevne a spoľahlivo spájkované na veľkej ploche.

Správne tupé zvary

Správnosť vykonania všetkých zváracích pokynov možno posúdiť podľa konečného vzhľadu polyetylénového spoja. Ak sa vytvorí nesprávny šev a pri ďalšej prevádzke existuje vysoké riziko úniku, je lepšie spoj na okrajoch odrezať a zvariť nový.

V správne vykonanom šve musia rozmery otrepu zodpovedať štandardným hodnotám.

Štandardné parametre sú vypočítané na základe laboratórnych testov. Ich dodržiavanie zaručuje vysokú spoľahlivosť švu a dlhú životnosť potrubia

Existujú ďalšie požiadavky na parametre valcov:

1. Symetrické a rovnomerné po celom obvode kĺbu.
2. Posun stien rúr v radiálnej rovine by nemal byť väčší ako 10 % ich hrúbky.
3. Farba valčekov musí byť zhodná s farbou fajky.
4. Priehlbina medzi otrepami by nemala ísť hlbšie ako úroveň vonkajšieho povrchu rúr.

A samozrejme, prítomnosť trhlín a pórov je úplne eliminovaná.

1. Normálny zvar. Valčeky správneho švu majú zaoblené veľkosti a tvary, ktoré neprekračujú zavedené normy. 2. Šev s malým bleskom. Malý otrep naznačuje nedostatočný čas zahrievania alebo slabé stlačenie rúrok počas usadzovania

3. Valčeky s nadrozmernými rozmermi. Zväčšený zvar môže byť dôsledkom nadmernej teploty vykurovacieho zariadenia alebo jeho poruchy. 4. Radiálny posun valčekov.Radiálny posun rúr výrazne znižuje pevnosť spojenia a môže viesť k jeho prasknutiu už vo fáze inštalácie

Dôvodom asymetrie valčekov pozdĺž obvodu môže byť nekvalitné predbežné orezanie alebo umiestnenie orezávača pod uhlom k potrubiu.

Návod na montáž polyetylénových rúr

Na pripojenie polyetylénových rúrok k prvkom zásobovania vodou je možné použiť nasledujúce pripojenia:

• jeden kus;
• odnímateľné.

Trvalé spojenia sa získajú spájkovaním rúr medzi sebou alebo so špeciálnymi zváranými tvarovkami. Táto metóda je lacná, ale výsledné štruktúry sú často objemné. Použitie trvalých prípojok je opodstatnené pri inštalácii podzemných stacionárnych vodovodných potrubí.

Na zostavenie dočasných systémov z polyetylénových rúrok, ako aj pri absencii zváracieho zariadenia, môžete použiť závitové lisovacie armatúry, ktorých inštalácia bude popísaná nižšie.

Pripojenie potrubia k kompresnej armatúre

Kompresné armatúry sú drahšie ako zvárané modely, ale sú demontovateľné a ľahko sa používajú. Odporúčania na ich inštaláciu sú uvedené v podrobných pokynoch nižšie.

Prvý krok - vonkajšia kontrola a orezanie

Montáž systému z polyetylénovej rúry a plastovej prítlačnej armatúry začína ich kontrolou, či nie sú prasknuté a hlboké škrabance. Je lepšie ihneď odrezať chybnú časť potrubia.

Polyetylénovú rúrku môžete rezať nožom alebo špeciálnou rezačkou rúr. Výsledkom by mal byť dokonale kolmý strih bez žmolkov či vĺn. Ak chcete odstrániť nerovné okraje, môžete si zakúpiť ručný zastrihávač.

Existuje mnoho typov rezačov rúr, ale všetky majú širokú základňu, ktorá zaisťuje striktne kolmú polohu rúry vzhľadom na rezný prvok

Krok dva - nasadenie prvkov armatúry na potrubie

Najprv sa na hadicu nasadí upínacia matica, potom klieština, potom upínací krúžok a nakoniec sa utiahne gumené tesnenie.

Kompletná sada kovania sa môže líšiť, preto je dôležité pamätať na poradie jeho prvkov pri odvíjaní, aby ste ich mohli správne nasadiť pri montáži spoja

Koniec rúry sa zasunie do tela armatúry až na doraz a prvky nasadené na hadicu sa zasunú do závitov. Potom sa upínacia matica pevne utiahne rukou. Ak máte reťazový kľúč, môžete s ním spojenie dotiahnuť.

S uťahovaním upínacej matice sa nemusíte ponáhľať - môže sa zdeformovať. Ak je pohyb tesný, je lepšie odskrutkovať spojenie ešte raz a zopakovať proces montáže.

Po inštalácii armatúry sa oplatí skontrolovať tesnosť spojenia. V prípade úniku môžete maticu ľahko utiahnuť nastavením konštrukčných prvkov.

Vloženie sedla do potrubia

Ak potrebujete urobiť odbočku z polyetylénovej rúry, nie je potrebné kupovať odpalisko. Bude stačiť vyvŕtať dieru a nainštalovať sedlo. Ako to urobiť, bude vysvetlené v podrobných pokynoch.

Prvý krok - príprava

Najprv musíte skontrolovať, či nie sú spájané výrobky poškriabané a prasknuté, a ich povrch utrieť vlhkou handričkou.

Krok dva - montáž svorky

Umiestnite obe časti svorky na potrubie a utiahnite matice pomocou kľúča. Účelom postupu je pevne fixovať sedlo.

Existujú sedlá, ktoré je možné inštalovať pod tečúcu vodu. Majú zabudovaný mechanizmus, ktorý vyvŕta otvor bez odtlakovania konštrukcie

Tretí krok - vŕtanie

Označte bod v strede otvoru na sedlo a urobte pruhy pozdĺž okrajov kovania, aby ste si zapamätali jeho polohu. Odskrutkujte sedlo a odstráňte jeho časti. Vyvŕtajte polyetylénovú rúrku na určenom mieste pomocou vrtáka požadovaného priemeru.

Existujú vrtáky s plášťom, ktoré vám umožňujú robiť otvory v potrubiach a výklenkoch bez rizika poškodenia okolitých stien

Štvrtý krok - zostavenie sedla

Vnútro PE rúrky očistite od triesok a odstráňte prípadné úlomky z okrajov vyvŕtaného otvoru. Pripevnite časti tvarovky na potrubie podľa predtým nakreslených značiek a pevne utiahnite upevňovacie matice.

Jednoduché sestry nemusia byť vybavené upínacím mechanizmom na pripevnenie potrubia. V tomto prípade sa odporúča oblepiť závity pripojenej armatúry alebo potrubia dymovou páskou

Pri skrutkovaní potrubia alebo armatúry do sedadla môžete zabaliť niekoľko vrstiev dymovej pásky.

Časť sedla s výstupným otvorom môže mať na strane potrubia drážku pre gumový tesniaci krúžok. Preto, ak existuje tmel, je potrebné ho umiestniť medzi potrubie a tvarovku.

Ak potrebujete ohnúť potrubie na určitom úseku potrubia, odporúčame to urobiť podľa pokynov, uvedené tu.

Závery a užitočné video na túto tému

Navrhované videá názorne ukážu všetky typy zvárania HDPE rúr a tiež vás zoznámia s procesom montáže kompresného fitingu a sedla.

Hrdlové zváranie polyetylénových rúr:

Proces elektrofúzneho zvárania:

Zváranie HDPE rúr na tupo pomocou poloautomatického stroja s hydraulickým pohonom:

Inštalácia kompresného fitingu na potrubie:

Inštalácia sedla na HDPE rúrku:

Samoinštalácia polyetylénových vodovodných potrubí vyžaduje určité znalosti a zručnosti, ale je úplne uskutočniteľná, ak budete dodržiavať vyššie uvedené pravidlá. Pri absencii špeciálneho vybavenia môžete namontovať prívod vody bez akýchkoľvek nástrojov, výlučne pomocou kompresných armatúr.

Možností inštalácie je veľa, no treba použiť tú, ktorá poskytne výsledky s minimálnymi finančnými nákladmi.

Určujete optimálny spôsob zvárania polyetylénu a chcete si ujasniť niektoré body? Neváhajte a položte otázky našim odborníkom – pokúsime sa vám pomôcť.

Alebo možno chcete zdieľať svoje osobné skúsenosti s inštaláciou polyetylénu doma? Napíšte svoje komentáre, pridajte jedinečné fotografie - veľa nováčikov bude vaše informácie považovať za užitočné.