Svařování polypropylenových trubek vlastníma rukama: jak správně svařovat polypropylenové trubky

Chcete opravit nebo vyměnit komunikace z polymerových trubek? Souhlaste s tím, že není špatný nápad ušetřit na volání technika tím, že si sami sestavíte nové potrubí. Nevíte ale, jak můžete jednotlivé prvky systému vzájemně propojit a co k tomu budete potřebovat.

Článek, který jsme představili, podrobně popisuje technologii svařování polypropylenových trubek – každý začínající instalatér je může připojit vlastními rukama. Řekneme vám, co je třeba zvážit, jak používat páječku ke spojování plastových prvků. Prozradíme vám, v jakých případech se používají jiné metody.

Abychom pomohli začínajícímu mistrovi, vybrali jsme podrobná videa demonstrující krok za krokem proces svařování polypropylenu a fotografické ilustrace.

Trubky a pomocné prvky pro montáž

Jednou z nepopiratelných výhod polymerových trubek je jejich snadná montáž.

Prvky lze instalovat téměř kdekoli: položit otevřeně na stěny nebo umístit skrytě pod podlahu.

Pokud je svařování vodovodních trubek z polypropylenu provedeno správně, bude sestavený systém sloužit bez opravy po celá desetiletí

Polymerové trubky se vyrábí o průměrech od 20 do 110 mm. Pro domácí účely se nejčastěji používají výrobky o velikosti 20/25/32/40 mm. Oblast použití určuje jmenovitý tlak materiálu.

V označení je označeno písmeny „PN“:

• PN 10 – zvoleno pro zajištění přívodu studené vody.
• PN 16 – používá se pro studenou vodu, ale s vyšším tlakem, stejně jako při instalaci systému „teplé podlahy“.
• PN 20 – výrobky, jejichž jediným limitem je teplotní režim jimi dopravovaných kapalin. Ta by neměla překročit 75 °C.
• PN 25 – univerzální produkty používané pro uspořádání „studených“ i „horkých“ systémů, jejichž teplota dosahuje 90 °C.

V prodeji najdete polymerové výrobky vybavené dodatečnou výztuží.

Vyztužené výrobky se používají pro pokládku dlouhých profilů v podmínkách, kdy je nutné snížit lineární roztažnost, ke které dochází při kolísání teplot

Hlavním rysem polymerních trubek je jejich neschopnost se ohýbat.

Všechny změny v trajektorii položené dálnice se proto provádějí pouze z přímých úseků navzájem spojených pomocnými armaturami:

• příčníky – pro možnost rozvětvení hlavního toku;
• odpaliště – multiplikátory průtoku;
• spojky – pro spojování potrubí v přímém úseku;
• zatáčky – pro změny směru potrubí.

Armatury mohou být vybaveny tavenými kovovými závity, které umožňují spojení polymerního potrubí s kovovými prvky.

Aby byly švy co nejpevnější a vzduchotěsné, je důležité zajistit, aby průměry spojovaných prvků přesně odpovídaly

Při výběru pomocných prvků je třeba vycházet ze dvou parametrů: vnitřního průřezu výrobků a tloušťky jejich stěn. Tyto parametry musí odpovídat technickým vlastnostem použitých polypropylenových trubek.

Způsoby spojování polymerních trubek

Při spojování trubek vyrobených z polymerních materiálů se v závislosti na podmínkách instalace používá jedna ze dvou metod:

1. Pájení – zahrnuje zahřívání a spojování roztavených konců prvků.
2. Žádné pájení – zahrnuje spojování trubek pomocí svěrných tvarovek nebo prováděním tzv. „studeného“ svařování.

Druhý způsob instalace je vhodný v tom smyslu, že k jeho realizaci není potřeba používat speciální zařízení. Veškerou práci lze provést pomocí jednoduchého nástroje – krimpovacího klíče.

Svařování polypropylenových potrubí na místě se provádí pomocí svařovacího stroje, jehož konfigurace připomíná železo

Svařovací stroj na PP trubky je vybaven tryskami určenými pro tavení vnějšku trubky a trny pro tavení vnitřku

Topné těleso svářečky dosáhne obsluhou nastavené teploty a přenese ji na trysku a trn. Roztaví namontované části polymeru do viskózního stavu

Během procesu ohřevu je důležité přísně dodržovat normalizovanou dobu ohřevu, která závisí na tloušťce stěny PP trubky. Při přeexponování hrozí deformace spojovaných dílů, při podexpozici nedostatečně pevné spojení.

Zařízení pro připojení PP potrubí
Trysky a trny na svařovacím stroji
Obsluha svářečky polymerních trubek
Připojení připravených plastových trubek

Polypropylenová trubka s tloušťkou stěny větší než 4 mm a průměrem větším než 50 mm je spojena metodou svařování na tupo:

PP trubky o průměru větším než 50 mm se spojují svařováním na tupo. Vyrábí se pomocí zařízení s kotoučovým topným tělesem

Kotoučové topné těleso se volí podle průměru připojované trubky

Před ohřevem jsou části potrubí určené pro připojení oříznuty tak, aby měly ideální povrch, přísně kolmý k ose potrubí

Po zahřátí se části potrubí rychle spojí, dokud zahřátý polymer nezačne tvrdnout. Je důležité jednat sebevědomě a udržovat soulad

Zařízení pro svařování PP trubek na tupo
Sada topných kotoučů pro svařování
Oříznutí polymerové trubky před svařováním na tupo
Zahřívání trubky na svařovacím stroji

Nástroje pro připojení

Hlavním nástrojem pro spojování plastových trubek je svářečka. Jedná se o druh páječky, která funguje ze sítě 220V. Princip fungování zařízení je poměrně jednoduchý. Úlohu topného tělesa žehličky plní svařovací topný článek umístěný v kovovém plášti.

Ohřeje kamna na předem stanovenou teplotu, která ohřeje trysky. Termostat je zodpovědný za udržování optimální teploty trysek. Pájení a typické chyby při spojování polypropylenových trubek jsou popsány v následujícím článku, který doporučujeme přečíst.

Žehlička je kompaktní a lehké svařovací zařízení, vybavené sedadly pro umístění objímky pro trubky a trnem pro tvarované výrobky

Žehlička je dodávána s topnými nástavci standardních velikostí. Zahřátím na určitou teplotu změkčují propylen na viskozitu, která zajistí těsné spojení prvků.

Trysky se vybírají v závislosti na průměru použitých trubek:

• 20-tý velikost – pro trubky o průměru půl palce;
• 25-tý – pro výrobky o průměru 0,75 palce;
• 40-tý – pro prvky s průřezem 1,25 palce.

Protože náklady na takový svařovací stroj jsou poměrně vysoké a není nutné jej používat příliš často, nemá smysl kupovat zařízení. Je lepší si nástroj na den nebo dva půjčit.

Pro kvalitní řezání a přípravu svařovaných ploch je nejlepší použít speciální nástroj k tomu určený – řezačku trubek. S jeho pomocí můžete získat rovnoměrný, hladký a krásný řez.

Role řezného prvku řezačky trubek je vykonávána čepelí z nerezové oceli; Pro snadné použití je nářadí vybaveno pogumovanou rukojetí

Při absenci řezačky trubek lze práci provádět bruskou nebo pilkou. Jediná věc je, že po takových nástrojích zůstává na místě řezu třásně. Nebude však těžké jej odstranit obroušením proužkem brusného papíru.

Kromě základních nástrojů pro práci budete také potřebovat:

• gon;
• stavební páska;
• jednoduchá tužka nebo fix.

Při plánování spojování trubek metodou „studeného“ svařování je nutné předem zakoupit termoaktivní lepidlo vyrobené na bázi polyesterové nebo epoxidové pryskyřice nebo jeho termoplastický analog vyrobený na bázi pryže.

Hlavní etapy technologie pájení

Klíčovými podmínkami pro úspěšnou instalaci vodovodního nebo topného systému z polymerů je pečlivý výpočet požadovaného materiálu a kompetentně provedené svařování prvků.

Fáze #1 – výpočet materiálů a komponentů

Chcete-li si usnadnit práci, a tím minimalizovat chyby při instalaci, je prvním krokem nakreslení schématu budoucího systému s uvedením počtu otáček a větví. Při výpočtu počtu trubek by se ke každé délce segmentu mělo přidat 25-40 mm vynaložených na „penetraci“.

Cena polymerových výrobků a tvarových prvků nezbytných pro jejich instalaci je nízká, a proto v případě vadných pájkových párů, které se často objevují na začátku práce, má smysl udělat malou zásobu

Pokud jste nikdy nesvařovali polypropylenové trubky, zkušení odborníci doporučují zakoupit několik kusů trubek pro předběžné školení. Takové náklady budou levné a umožní vám vyhnout se hrubým chybám při instalaci systému.

Charakteristickým rysem polypropylenových trubek je zvýšení koeficientu lineární roztažnosti pod vlivem vysokých teplot.

V důsledku toho se při zahřátí nebo zvýšení tlaku uvnitř systému trubky prodlužují a začnou se časem prohýbat. Aby se tomuto jevu zabránilo, při pokládce úseků delších než 4-5 metrů bude nutné použít i kompenzátory.

Kompenzátory jsou spojovací prvky ve tvaru „U“, které vypadají jako ovinuté smyčky, které zajišťují spolehlivost systému během jeho provozu

Kompenzátory se instalují na vodorovné i svislé části a montují je mezi dvě pevné podpěry. V případě potřeby lze zakoupit speciální úpravy kompenzátorů, které dokážou eliminovat lineární roztažnost v rohových ohybech potrubí.

Pojďme zjistit, jak správně svařovat polypropylenové trubky, aby na spojích nebyly žádné netěsnosti.

Fáze #2 – pájení potrubních prvků

Stručně řečeno, podstatou technologie svařování polypropylenových trubek je, že pod vlivem vysoké teploty se konce spojovaných prvků zahřejí a spojí jejich těsným přitlačením k sobě.

Pro vytvoření pevného spojení při provádění pájení je trubka samotná ohřívána zvenčí a pomocné prvky používané při spojování jsou ohřívány zevnitř. Na obrázku je pořadí akcí: 1 – značka; 2 — zahřívání na požadovaný počet sekund; 3 – spojte 2 segmenty k sobě; 4 – podržte doporučený počet sekund do vychladnutí

Před zahájením práce kusy trubek nařezané na uvedenou délku eliminují nepravidelnosti a otřepy. Pokud má trubka vrstvu vnitřní nebo vnější fólie, je třeba ji nejprve vyčistit trimrem vybaveným dobře nabroušenými a seřízenými noži.

Při odizolování pomocí trimru musí být trubka zapuštěna do nástroje, dokud se nezastaví.

Práce na svařování plastových trubek vlastníma rukama se provádí v následujícím pořadí:

1. Připojte páječku na PP trubky k napájení, aby se zařízení zahřálo na optimální teplotu 260-270 °C.
2. Připojované části potrubí se současně nasazují na trysky, což zajišťuje nejrovnoměrnější uložení. Tato práce musí být provedena rychle a sebevědomě.
3. Po uplynutí doby uvedené v pokynech, dokud se tvarovky a konce trubek neroztaví, vyjměte prvky z topných trysek.
4. Spojte roztavené konce dohromady a jemně je do sebe zatlačte na 15-20 sekund.
5. Upevňované díly jsou ponechány ve statické poloze, aby šev zcela vychladl a spoj se stal monolitickým.

Dobu ohřevu můžete určit z pokynů dodaných se zařízením nebo pomocí níže uvedené tabulky.

Doba zahřívání k dosažení úplné polymerace spojených prvků závisí na průměru výrobků a tloušťce jejich stěn

Požadavky na dobu ohřevu uvedené v tabulce nelze ignorovat. Nedostatečné vytápění není schopno zajistit spolehlivé připojení. Nadměrné přehřátí způsobí, že polypropylen „vyteče“ a díly se zdeformují.

V důsledku toho se na vnitřním povrchu svarů tvoří výstupky, které výrazně zmenší průměr potrubí.

Aby bylo možné řídit hloubku zasunutí segmentů do topného tělesa, a tím snížit pravděpodobnost defektu, je vhodné nejprve na jejich koncích udělat zářezy. Legenda: 1 – ohřev dvou sekcí polypropylenového potrubí; 2 – včasné odstranění trubek z páječky; 3 – spojení dvou prvků k sobě; 4 – hloubka spoje je vyznačena na potrubí, aby bylo provedeno správné připojení

Po dokončení polymerace a vytvrzení, které trvá asi 20 sekund, je spoj hotový. Pomocí stejné technologie jsou všechny následující jednotky pájeny až do hořkého konce, dokud není topný systém nebo polypropylenový přívod vody kompletně smontován.

Teplotní parametry pro pájení PP trubek jsou uvedeny v článku, který by si nezávislí domácí řemeslníci měli určitě přečíst před zahájením práce.

Stručný fotonávod pro svařování PP trubek

Následující výběr fotografií krok za krokem vám pomůže vizualizovat sled prací na montáži polypropylenového potrubí a připojení jeho částí:

Polypropylenové trubky řežeme podle konstrukčních rozměrů. Bereme v úvahu hloubku „vstupu“ trubky do tvarovky

Vybereme trn a trysku příslušného průměru, položíme je na žehličku k ohřevu a zapneme přístroj. Před prvním svařováním se musí alespoň 5 minut zahřát.

Vyzkoušíme části, které mají být připojeny. Na trubce označíme hranu tvarovky s uvedením hloubky ponoření svařované části do ní

Spojovací oblasti nevyztužených trubek otřeme jakýmkoli přípravkem obsahujícím alkohol, abychom odstranili tuk, který narušuje polymeraci.

Zkoušíme tvarovku k armované trubce bez vložení do tvarovky, protože bez odstranění vnějších vrstev se do něj prostě nevejde. Poté pomocí strojku uvolníme označený úsek trubky od vnější PP vrstvy

Z připojeného úseku potrubí odstraníme kromě vnější vrstvy PP i hliníkovou fólii umístěnou pod vnější vrstvou polymeru.

Spojované díly nahříváme na trnu a trysce nainstalované na žehličce. Doba ohřevu závisí na tloušťce stěn potrubí

Díly zahřáté na zařízení vyjmeme ze žehličky a spojíme rychlým a jistým pohybem, aniž bychom je otočili kolem vlastní osy