Разновидности и способы соединений полиэтиленовых труб
- Спайка полиэтиленовых труб: основные виды
- Стыковая сварка ПНД-труб
- Электромуфтовая сварка ПНД-труб
Полиэтилен – один из самых распространенных материалов для изготовления водопроводных труб.
При производстве полиэтиленовых труб задействуют разное давление, поэтому они делятся на два вида: трубы ПНД и ПВД.
Полиэтилен низкого давления (ПНД) – это термопластичный полимер, сильные межмолекулярные связи которого обеспечивают ему высокую прочность. Именно полиэтилен низкого давления используют для монтажа трубопроводов, так как он, в отличие от полиэтилена высокого давления (ПВД), очень жесткий.
Преимущества труб из ПНД:
- Более высокая термостойкость, трубы из ПНД могут использоваться в водопроводах для перемещения горячих сред – до +80 ⁰C
- Высокая эластичность, ПНД материал не трескается и не разрывается при замерзании
- Возможность работы со средами под высоким давлением
- Стойкость к воздействию химикатов и других агрессивных сред
Также немаловажным фактором, из-за которого специалисты выбирают ПНД, является безопасность для человека, чего нельзя сказать о трубах из ПВД.
Спайка полиэтиленовых труб: основные виды
Для соединения частей трубопроводов из полиэтилена применяют два основных метода: электромуфтовую и стыковую сварку.
Оба способа позволяют получить прочное герметичное соединение.
Выбор в пользу определенного способа соединения делается исходя из размеров трубы и имеющего в наличии оборудования. Стыковую сварку применяют для монтажа труб диаметром от 50 до 1600 мм, электромуфтовую – для труб диаметром 20 мм и более.
Стыковая сварка ПНД-труб
Стыковая сварка труб предполагает расплавление и последующее прижатие торцевых участков изделий для соединения материалов на молекулярном уровне.
Важно соединять трубы из одного полимера, в лучшем случае это должны быть изделия из одной партии. Кроме того, тубы должны быть одинакового диаметра и толщины.
Для получения шва высокого качества используют специальные аппараты.
Стыковые сварочные аппараты для ПНД
Стыковые сварочные аппараты для ПНД-труб делятся на ручные и механизированные. Последние применяются для соединения труб большого диаметра при создании протяженных линейных трубопроводов.
Основные компоненты сварочного аппарата:
- Центратор – фиксирующее устройство с зажимами, которое обеспечивает удержание труб в одном положении
- Нагреватель (зеркало) с антипригарным покрытием
- Торцеватель – прибор для обработки концов труб перед их оплавлением, основными рабочими элементами которого являются двусторонние лезвия
Нанесение антипригарного покрытия осуществляется на этапе производства сварочных зеркал. Необходимость этого этапа обусловлена прилипанием полиэтилена в процессе его расплавления к горячему инструменту.
Из-за этого снижается качество соединения, уменьшается срок службы оборудования и требуются дополнительные временные затраты на остановку технологического процесса для удаления остатков прилипшего материала.
На поверхность нагревательного инструмента наносят антипригарное антиадгезионное покрытие MODENGY 1007. Оно эффективно разделяет контактные поверхности, за счет чего предотвращает налипание материала.
Барьерный слой не нарушает тепловой обмен между контактными поверхностями и не требует обновления на протяжении всего срока службы нагревательных элементов.
Также покрытие можно применять для восстановления изношенного заводского слоя.
Этапы сварки
На подготовительном этапе стыковой сварки проверяют работоспособность оборудования, доставляют на место сварки все необходимые компоненты, подготавливают участок для проведения работ.
Трубы вставляют в зажимы и центруют их, после чего торцевые участи обрабатывают торцевателем.
На пульте управления устанавливают необходимые параметры сварки, такие как температура и скорость, подбираемые исходя из толщины труб.
Непосредственно на этапе сварки между трубами устанавливают нагревательный элемент, после чего изделия прижимают к инструменту с необходимым усилием.
Инструмент держат в контакте с трубами до образования на них первичного грата высотой до двух миллиметров.
После прогрева изделий зажимы центратора отодвигают на несколько сантиметров для извлечения нагревательного инструмента.
Концы труб сводят с необходимым давлением, которое выдерживают до остывания полиэтиленового материала. После остывания и визуальной проверки шва трубопроводы готовы к работе.
Электромуфтовая сварка ПНД-труб
Электромуфтовая сварка представляет собой соединений полиэтиленовых труб при помощи электромуфты большего диаметра, чем сами трубы.
Муфта надевается на торец одной из труб, после чего в нее вставляется конец второго изделия. При этом трубы под муфтой должны быть плотно соединены, между торцами не должно быть промежутка.
После установки к клеммам муфты подключаются провода от сварочного аппарата для нагрева соединительного элемента.
Разогревание производят до момента выступания расплавленного полиэтилена из контрольных отверстий муфты.
После естественного остывания трубопроводы готовы к эксплуатации.
Электромуфтовая сварка более дорогостоящий способ создания трубопроводов, чем стыковка. Причем прочность соединения данными методами сопоставима.