Температура пайки полипропиленовых труб: основные этапы самостоятельной сварки + таблица значений

Одним из этапов строительства частных домов и квартир является монтаж коммуникаций, отвечающих за подачу воды или отвод стоков. Сборка труб из полипропилена гораздо проще, чем установка металлических конструкций. Для их состыковки используют фитинги, привариваемые с помощью специализированного оборудования – утюга.

В предложенной нами статье описана технология выполнения соединений, приведена нормативная температура пайки полипропиленовых труб. Мы расскажем о подготовительных мероприятиях, необходимых для производства прочных и герметичных сочленений. С учетом наших советов вы без проблем соберете трубопровод.

Пайка как способ соединения PPR труб

В процессе сварки важно все: диаметр, температура пайки ПП изделий, время воздействия сварочного аппарата. Но для начала нужно познакомиться с азами технологии и научиться пользоваться  инструментами.

Приступать к процессу пайки нельзя, не определив тип и размеры материала. Предлагаем ознакомиться с полезной информацией, которая поможет правильно подобрать полипропиленовые трубы и фитинги, а также произвести их монтаж, зная нюансы и последовательность процесса.

Что нужно знать о полипропиленовых трубах?

Технологию сварки (или пайки – оба термина одинаково применимы) обеспечивают свойства полипропилена – технического полимера универсального назначения. Он легкоплавкий, но после остывания и отвердевания возвращает характеристики прочности и герметичности.

Трубы отличаются диаметром, толщиной стенки, цветом, характеристиками. Благодаря разбросу диаметров –16-110 мм – можно внедрить любое техническое решение.

Для благоустройства частных владений применяют изделия небольшого диаметра, чаще всего до 40 мм, реже – до 63 мм. Остальные трубы относятся к магистральным и имеют свои особенности монтажа

На окраску полимера можно не обращать внимания, так как он выбирается производителем по своему усмотрению, однако цвет полосок имеет значение:

• синие – для холодного водоснабжения;
• красные – для горячего водоснабжения и отопления.

Однако основная информация, на которую следует опираться при покупке и пайке труб, указана на маркировке. Полипропиленовый трубный материал обозначается буквенными сочетаниями PPR, PP-H, PP-B, PPRC.

Схема, с помощью которой можно расшифровать маркировку. Буквенно-цифровые сочетания сообщают о типе трубы, диаметре, толщине стенки, допустимом давлении – то есть о значениях, принципиально важных для пайки

Классификация по номинальному давлению, максимально допустимому для монтажа в конкретных условиях, помогает подобрать изделия для систем домашнего или промышленного назначения.

Исходя из этого выделяют 4 типа труб PPR:

• PN-10 (с номиналом 1,0 МПа) – предназначены для транспортировки холодной воды. Иногда их используют для устройства теплого пола, при условии, что теплоноситель не нагреется свыше +45 °С.
• PN-16 (с номиналом 1,6 МПа) – используются для сборки систем горячего/холодного водоснабжения. Максимально допустимая температура – +60 °С.
• PN-20 (с номиналом 2,0 МПа) – выдерживают температуру до +80-90 °С в трубопроводах, защищенных от гидроударов.
• PN-25 (с номиналом 2,5 МПа) – подходят не только для автономного, но и для централизованного водоснабжения. Рекомендуемая максимальная температура – +95 °С, но выдерживают и выше.

Лучше переплатить и приобрести надежные трубы с чуть превосходящим значением, чем сэкономить и взять материал, ограниченный температурными параметрами.

При изготовлении труб применяется принцип: чем выше температура теплоносителя и давление в системе, тем толще стенки.

Таблица, с помощью которой, зная наружный диаметр трубы, можно определить толщину стенки и внутренний диаметр. При этом имеет значение и тип изделий по номинальному давлению

Это минимальные знания, которые нужны для правильного применения PPR труб. Переходим к краткому описанию процесса.

Технологическое описание процесса пайки

Существует два вида пайки полипропилена – стыковой и муфтовый. Первый практически не используется для устройства домашних коммуникаций, так как отличается сложной технологией и применяется исключительно для соединения магистральных труб большого диаметра.

В условиях коттеджа или квартиры применяют муфтовую сварку, идеально подходящую для соединения отрезков труб/фитингов диаметром от 16 мм до 63 мм

Принцип сварки заключается в том, что два отрезка трубы, примерно равные по диаметру и толщине стенки, нагреваются специальным инструментом и соединяются раструбным способом.

Главная особенность: муфта в холодном состоянии должна быть немного меньше по диаметру.

Схема поэтапной пайки PPR труб: 1 этап – соединение деталей и паяльника (сварочного аппарата); 2 – нагревание до необходимой температуры; 3 – герметичный узел

При нагревании образуется зона оплавления полимера. Важно, чтобы она охватила только рабочие, примыкающие друг к другу поверхности.

Здесь важно быстро снять детали с инструмента и соединить их между собой, благодаря чему и происходит сращивание двух отрезков в один с последующей полимеризацией. От времени, затраченного на процесс нагрева, и правильно выбранной температуры зависит надежность соединения.

Стандартные температурные параметры

И перегрев, и недостаточное нагревание плохо сказываются на результате сварки. В первом случае произойдет деформация элементов, наплыв валика, уменьшение внутреннего диаметра. В дальнейшем в зонах неровных стыков возможно образование накипи и пробок.

Во втором случае соединение будет слабым, а из-за недостаточной герметичности останется риск возникновения течи.

Примеры некачественного соединения труб: внутренние и внешние наплывы полипропилена, деформация стенок, разрыв. Такой водопровод в эксплуатацию запускать нельзя

Именно из-за риска прорыва трубопровода необходимо соблюдать технику сварки и обязательно учитывать такие параметры, как:

• диаметр свариваемых изделий;
• время нагрева и остывания;
• температуру оборудования;
• температуру окружающей среды.

Считается, что процесс сварки ПП труб нецелесообразно проводить при температуре ниже -10 °С, верхний предел +90 °С. Наиболее благоприятной является температура внешней среды от 0 °С до +25 °С. Для удобства запоминания необходимые значения температуры и времени свели в одну таблицу.

Таблица технологических значений, оптимальных при температуре окружающей среды +20 °С. Для домашнего монтажа достаточно запомнить параметры для труб диаметром 16-63 мм

Если температура воздуха в помещении или на улице ниже +5 °С, время нагрева увеличивают примерно на 50%, то есть в два раза. Значение температуры нагрева везде одинаковое – +260 °С. Допустимым является диапазон +255-280 °С.

Интересно то, что выбор параметра не зависит от диаметра трубы – и для 16-миллиметровых, и для 50-миллиметровых используются одни и те же значения. Меняются только временные отрезки. По этой причине температуру сварки полипропиленовых фитингов и труб в технологических таблицах обычно не указывают.

Подробная инструкция по монтажу

Процесс пайки происходит быстро. В этом можно убедиться, проанализировав данные, размещенные в таблице. Например, чтобы соединить два элемента диаметром 20 мм, при комнатной температуре потребуется 5 секунд на нагрев, еще 4 секунды на соединение, затем 180 секунд на остывание. Итого – 3 минуты 9 секунд.

В связи с этим важно отработать все движения, чтобы в процессе стыковки уже нагретых элементов не происходило заминки. Рассмотрим нюансы каждого этапа монтажа полипропиленовых труб в отдельности.

Этап #1 – подготовка специальных инструментов

Для пайки в домашних условиях потребуется оборудование, предназначенное только для сварки полипропиленовых деталей – труб, уголков, муфт, тройников, заглушек.

Галерея изображенийОбычно паяльник продается в комплекте с парами муфта-дорн, которые устанавливаются на аппарат в зависимости от диаметра трубЛезвия трубореза должны быть остро наточенными, не иметь зазубрин или сломов. Чтобы движение было плавным, необходимо следить за исправностью трещоточного механизмаPPR трубы с армированием требуют дополнительной подготовки. Она заключается в снятии алюминиевого армирования шейвером или торцевателемСпециальная подставка для «утюга» обеспечивает правильное положение инструмента. Если подставки нет, пайку лучше производить вдвоем с партнером, который будет держать паяльникУтюг для сварки полипропиленаТруборез для резки трубШейвер для удаления армированияПодставка для паяльника

Есть смысл приобретать новый инструмент, если планируется сборка системы водоснабжения «с нуля» с дальнейшим обслуживанием. Для разовых работ оборудование можно арендовать утюг для сварки ПП труб или взять на время у знакомых. Кроме специальных инструментов потребуются уровень, маркер, линейка или рулетка.

Этап #2 – разметка и нарезка труб

Нарезку труб производят предварительно, до начала первой пайки. Рекомендуем подготовить все элементы и сложить их согласно составленной схеме. Она является частью проекта по монтажу отопительной системы или водопровода.

Часто разводка труб представляет собой сложную систему прямых и поворотных участков. Сборку производить легче, когда небольшие отрезки труб первоначально соединены фитингами в отдельные узлы

Отмеряем отрезки труб нужной длины, аккуратно отрезаем их труборезом. Затем подбираем подходящие по диаметру фитинги – чаще всего это соединительные муфты, тройники и уголки. Если элементы армированные, снимаем алюминиевую прослойку.

В результате края деталей, которым предстоит сварка, должны быть идеально ровными, отрезанными перпендикулярно оси трубопровода, очищенными и обезжиренными.

Этап #3 – соединение элементов и нагрев

Устанавливаем аппарат, подбираем муфты и дорны нужного диаметра. Включаем его в сеть и нагреваем, так как уже знаем, при какой оптимальной температуре следует паять полипропиленовые трубы – +260 °С. Именно она указана в инструкциях по эксплуатации паяльников.

Обратите внимание, что некоторые производители выпускают аппараты со шкалой до +320 °С. Это не значит, что нужно производить нагрев до максимума. Внимательно прочитайте инструкцию – там указаны условия, при которых допустимы высокие значения нагрева.

На концах деталей, которые необходимо соединить, делаем отметки, обозначающие глубину нагрева. Еще раз проверяем, чтобы рабочие поверхности были сухими и обезжиренными, так как влага или скользкая поверхность могут стать причиной разгерметизации соединения.

Одновременно задействуем обе детали: конец трубы вставляем в муфту до поставленной метки, а соединительный элемент надеваем на дорн до упора

С момента установки деталей начинаем отсчет секунд – согласно значениям, указанным в таблице. Спустя положенное время снимаем детали, быстро вставляем трубу в фитинг – до той же отметки. Стараемся расположить детали соосно, на поправку положения дается всего пара секунд. Перекосов и проворачиваний элементов допускать нельзя!

Удерживаем узел в правильном положении, пока не произойдет полимеризация. Обычно это 3 минуты или более – время остывания проверяем по таблице. Остывшие и правильно проваренные детали представляют собой неразъемное соединение, герметичное и прочное.

Поочередно свариваем ключевые узлы, чтобы затем собрать и сварить их между собой уже по месту монтажа контура отопления, канализационной или водопроводной разводки.

Выводы и полезное видео по теме

Видео #1. Технология пайки PPR труб:

Видео #2. Разбор часто встречающихся ошибок:

В интернет-пространстве размещено огромное количество мастер-классов по пайке труб из полипропилена. Некоторые из них сняты неквалифицированными любителями, поэтому советы по технике сварки и выборе температуры могут оказаться ложными.

Лучше остальных возможности сварочного аппарата известны производителю, поэтому перед началом пайки обязательно изучите инструкцию – это защитит вас от технического брака и непрофессиональных советов.

Расскажите о собственном опыте в сборке полипропиленового трубопровода и в выполнении соединении пайкой. Поделитесь технологическими тонкостями, которые могут пригодиться посетителям сайта. Оставляйте, пожалуйста, комментарии в находящемся ниже блоке, задавайте вопросы, публикуйте фото по теме статьи.

Содержание

Какие трубы из полипропилена бывают.

Температура пайки полипропиленовых труб согласно рекомендациям производителей, зависит от типа изделий, используемых в монтаже коммуникаций. В общеотраслевых стандартах приводится описание четырех марок полипропиленовых труб:

• PN10 – начальный размер. Тонкостенные трубки, рекомендуемые для организации холодного водоснабжения. Рабочая температура носителя не должна превышать значения 20 градусов. Допускается применение PN10 для оборудования системы обогрева теплых полов с температурой носителя не более +45 C;
• PN16 – полипропиленовые трубы, рассчитанные на работу в условиях рабочих давлений не более 16 атмосфер. Максимальная температура, подтвержденная испытания на выходе из производства, ограничивается значением 60. Не подходит для открытых коммуникаций систем обогрева, так как остается риск деформации изделий под воздействием высоких температур. Активно используется в прокладке холодного водоснабжения;
• PN20 – универсальная категория труб для отопления, которые могут использоваться для снабжения или перетока теплоносителей. Рабочая температура внутри изделий устанавливается в диапазоне от 80 до 95С. Так же используются в устройстве теплого водяного пола.
• PN25 –армированные изделия и фитинги. Предназначены для суровых условий. По характеристикам такие трубы сравнимы с металлопластиковыми аналогами, выдерживают нагрев теплоносителя свыше 95 градусов.

Значения эксплуатационных стандартов учитывают при подготовке к работе утюга для пайки полипропиленовых труб. Температуру разогрева изделий используют с учетом того, что при указанных параметрах трубы могут выдерживать только кратковременные перегрузки.

Как выбрать качественную полипропиленовую трубу

Для того, чтобы выбрать качественные полипропиленовые трубы стоит знать и учитывать следующие моменты:

При изготовлении полипропиленовых труб некоторые изготовители замещают часть полипропилена тальком или мелом. От этого понижается качество и продолжительность службы труб и фитингов. Для определения количества мела следует перемножить плотность и объём вещества: а) Первым шагом умножаем плотность полипропилена (0,9 — 0,91) на объём исходной трубы. б) Затем перемножаем плотность мела (2,6 — 2,7) на тот же объём трубы. в) Чем большей будет разница между двумя полученными результатами, тем больше мела содержится в составе трубы.

1. Краситель, используемый при изготовлении полипропиленовых труб тоже имеет достаточно большую плотность (1,15 — 2,7). Его содержание в трубе обычно от 0,05% до 2%. Содержание в фитинге от 0,05 до 3%. Некоторые изготовители используют очень концентрированный краситель для уменьшения его процентного содержания в трубе. Оставшийся объём замещается мелом или тальком. В результате таких действий качество полипропиленовых изделий падает. К сожалению определить это достаточно проблематично.
2. При выборе полипропиленовой трубы стоит руководствоваться ГОСТ-ом 32415-2013. Для покупки наиболее качественного изделия стоит промерить её штангенциркулем. В том случае, если полученные результаты не укладываются в ГОСТ, изделие лучше не брать. Помимо этого не стоит брать овальные или просаженные трубы.

Помимо вышеперечисленных нюансов существуют моменты связанные с производителем, либо с содержанием дополнительных веществ:

• Качество импортных полипропиленовых изделий выше отечественных, но в то же время выше в цене примерно на 20%. Эталоном качества считаются полипропиленовые трубы Borealis. В случае выбора труб до 60 мм стоит обратить внимание на изделия Сибур и Лукойл.
• При выборе полипропиленовых труб, содержащих стекло, стоит знать, что его оптимальное содержание в полипропилене от 17 до 22%. В том случае, если рамки этого показателя не будут соблюдены, может возникнуть либо линейное расширение трубы, либо возрастёт её хрупкость. Для определения содержания стекла необходимо его плотность (2,5 — 2,6) умножить на объём трубы. Затем перемножить плотность полипропилена (0,9) на тот же объём. Разница покажет содержание стекла.
• При выборе полипропиленовых труб с алюминием (фольгой) стоит проверить следующие момент. Попробовать просунуть канцелярский нож между слоем полипропилена и алюминия. В том случае если нож зайдёт хотя бы на 1 мм, трубу брать не стоит. Качественная труба изготовлена с применением перфорированной фольги, для улучшения сцепления слоёв.
• Для того, чтобы выбрать качественное изделие без применения вторичного сырья, стоит узнать цену полипропилена на бирже, добавив накладные расходы и прибыль. По итогу, качественный продукт будет стоить больше 140 — 160 руб/кг.

Технология пайки полипропиленовых труб

Паять полипропиленовые трубы довольно просто:

Сам процесс происходит следующим образом: две детали надеваются на кончик утюга и выдерживаются определенное время  до размягчения пластика.  Если пайка полипропиленовых труб своими руками проходит при недостаточном нагреве, соединение получится некачественным, в результате чего повысится риск утечки носителя и снижения давления в системе.

Что примечательно, излишний нагрев мест стыковки влечет за собой изменение структуры материалов после застывания и изменение геометрических параметров внутреннего сечения трубок. По этой причине важно обеспечить штатную температуру разогрева утюга, паяльника или другого оборудования на весь период выполнения монтажных работ.

Во время проведения работ с полипропиленовыми изделиями могут возникнуть следующие проблемы:

• Если во время проведения сварочных работ труба слишком легко поддаётся плавке, то этому есть следующее возможное объяснение. Труба изготовлена из вторичных материалов, предел текучести расплава (ПТР) которой бывает от 1 и больше. В то же время как полипропилен РР в среднем имеет ПТР равный 3.
• В том случае, если полипропилен при резке начинает колоться, существует несколько объяснений. Во первых, материал мог быть чрезмерно обожжён на производстве. Во вторых, изделие не было отканденсировано в течение 2 суток в том помещении, где будет устанавливаться. И в третьих, труба была изготовлена из вторичного сырья, либо с превышением содержания мела или талька.

Как и зачем выдерживать нужный температурный режим при сварке полипропиленовых труб

Несмотря на огромное желание сэкономить, для пайки полипропиленовых труб при строительстве водопровода необходимо использовать специальное оборудование. В практике частного или промышленного монтажа используются сварочные аппараты для пайки полипропиленовых труб, автоматика которых настроена на выдерживание необходимых температур в зависимости от диаметра и назначения изделий. Активная часть оборудования чаще называется утюгом. Форма паяльников повторяет контуры трубок, обеспечивая минимальную погрешность нормативных условий от влияния внешних факторов.

Узнайте какого диаметра труба вам нужна — Таблица диаметров полипропиленовых труб.

Какие фитинги использовать при пайке полипропилена

На практике часто используют усредненные значения температуры для расплавления материала в месте стыковки. Оптимальной считается значение 260 градусов для нагрева места спайки. Рабочий диапазон может быть расширен до параметров 255-280 С. В случае, если оператором используется превышение нагрева с целью сокращения времени воздействия, это может повлечь неравномерный разогрев полимера. Следствием нарушения технологического процесса может стать недостаточная толщина сварочного шва.

Таблица пайки полипропиленовых труб в зависимости от диаметра трубок

D изделий, мм	Диапазон рабочих t	Период пайки, с	Необходимое время разогрева от начального 6с	Период охлаждения, мин
20	259-280	4	2
25	+1	3
32	+2	4
40	5	+6	4
50	+12	5
63	6	+18	6
75	+24	6,5

Время пайки при монтаже полипропиленовых труб

При выполнении технологического соединения трубопровода нужно учитывать время пайки полипропиленовых труб согласно рекомендациям производителя и некоторые особенности:

• При разогреве места соединения нужно выдерживать оптимальное расстояние между утюгом и полимерным слоем. При излишнем удалении активной части будут наблюдаться потери тепла с последующим снижением качества монтажного шва;
• Воздействие утюга следует прикладывать одновременно к обеим стыкуемым частям трубопровода. В противном случае будет обеспечен неравномерный прогрев смежных элементов и последующая деформация места соединения.

Как подбирается температура пайки на практике

Проведение пайки полипропиленовых труб методом горячей стыковки происходит в условиях высоких температур. Нормативный диапазон нагрева устанавливается на уровне от 255 до 265 градусов. При настройке сварочного оборудования необходимо учитывать дополнительные параметры работы, в числе которых температура окружающей среды. Последний фактор учитывается в работе путем увеличения продолжительности воздействия на места стыковки на 2 или 3 секунды. Это позволяет снизить негативный эффект воздействия окружающей среды при остывании сварочного шва.

Инструменты для пайки полипропиленовых труб

Учитывая всю важность соблюдения нормативных условий при прокладке пластикового водопровода, использование сподручных средств для пайки не допустимо. Специализированное оборудование обеспечивает достаточную скорость стыковки, сваривания на нормированном уровне качества.

Первая группа оборудования для пайки полипропиленовых труб по инструкции представлена агрегатами на ручном управлении. Такие устройства оснащаются специальным диском, активная поверхность которого имеет тефлоновое покрытие. Благодаря этому обрабатываемый материал не пригорает и не растекается во время разогрева. Обычно такие аппараты применяются для работы с диаметрами изделий 20 и 25 мм. В зависимости от площади сечения подбирается соответствующая насадка, которая будет разогреваться до нужной температуры. Достижение штатных параметров прибора сигнализируется зеленым индикатором.

При планировании большого объема работ и в промышленных масштабах используют более эффективное оборудование. Автоматические аппараты имеют специальные приспособления, за счет которых задается необходимый диаметр обхвата. Нужное значение температуры достигается быстрее, чем на ручных аппаратах для пайки полипропиленовых труб. За счет этого прокладка трубопроводов при помощи такого оборудования происходит в разы быстрее.

В промышленных условиях для соединения труб большого диаметра применяются специальные стыковочные сварочные аппараты. Модификация оборудования обеспечивает быструю подготовку (форматирование) труб к установке и такой же быстрый монтаж при любых объемах задач.

В арсенале монтажника необходим иметь и такие приспособления, как резаки для труб. Полипропиленовые трубы известны не только своей практичностью, но и высокой скоростью прокладывания на месте эксплуатации. Специальные ножницы для резки труб обеспечивают быструю подготовку торцевой части к стыковке с фитингами.

Как подбираются насадки для пайки полипропиленовых труб

При выборе размера и формы активной части сварочных аппаратов обращают внимание на эксплуатационные характеристики насадок. Они должны быть прочными, обладать высокой теплопроводностью, сохранять форму при сильном нагреве. Насадки позволяют достаточно быстро работать с пластиковыми трубами, не меняя самого аппарата и не отвлекаясь на посторонние манипуляции при монтаже сложных многопрофильных водопроводов.

Насадка представляет собой металлическое изделие. Диаметр фурнитуры задается форматом трубы, для пайки которой она предназначена. Технология сваривания полипропиленовых труб подразумевает диффузионное соединение внутренней поверхности и внешнего покрытия, задающего механические свойства труб ППР.

Способы пайки полипропиленовых труб

Самым надежным методом соединения полипропиленовых труб является технология диффузного монтажа. Этот способ хорошо подходит для однородных элементов, которые стыкуются для образования единого водовода. В практике организации снабжающих систем используется и полифузный метод, при котором сварочным аппаратом воздействуют только на один стыкуемый элемент.

Существуют технологии, которые не требуют обязательного применения паяльника для пайки полипропиленовых труб. Это метод так называемой холодной сварки. Технология применима для водопроводов низкого давления. Стыковка элементов системы осуществляется на специальный клей, который после высыхания образует надежное соединение полипропиленовых труб.

Пайка отопления полипропиленовыми трубами: основные правила

Формат и качество современных материалов и оборудования позволяет осуществлять монтаж надежного водопровода своими руками. Подготовка к работам и сам технологический процесс должны соблюдаться также, как это делают профессионалы. Не забудьте правильно подключить холодный и горячий стояки. Технология включает следование следующим правилам монтажа:

• Вне зависимости от типа используемого аппарата оборудование следует держать в рабочем режиме на весь период пайки. Необходимо учитывать, что между каждым соединением в бытовых условиях необходимо будет делать новые замеры, уточнять схему разводку и размеры отдельных элементов. Обычно на это уходит не более 5 минут;
• Бытовой водопровод монтируется на место эксплуатации готовыми участками. Сам процесс пайки происходит в удобном месте, в нестесненных условиях. Насадки, подобранные под диаметр труб, следует одевать заранее, чтобы избежать получения ожогов. В аппарат следует вставлять и нагревать оба конца стыкуемых элементов одновременно;
• Перед тем как будет осуществлен разогрев внутренней и внешней поверхностей полипропиленовых труб, следует определить глубину шва. Чтобы нанести риску моно воспользоваться свободной насадкой. Методика разметки применяется не только при соединении в попутном направлении, Полипропиленовые трубы обладают достаточной гибкостью, что обеспечивает создание достаточно адаптивных схем разводки. Поэтому риски наносятся обязательно при формировании стыков под углом.
• Сваривание полипропиленовых труб происходит однократно. Если качество соединения неудовлетворительное, переделать шов будет невозможно. В этом случае часто обрезают неудачный участок стыковки, что создает перерасход материала. Поэтому крайне важно не торопиться, что не переделывать работу и не бегать в магазин за недешевыми трубами.

Самое главное и простое правило стыковки полипропиленовых элементов – надежное удержание трубок и фитингов до момента затвердевания после разогрева. Ввиду малых сроков остывания многие предпочитают пользоваться руками, что опять же повышает риски получения некачественного шва. Самый надежный способ удержания стыкуемых ППР частей заключается в использовании струбцины. В сочетании с соблюдением остальных правил такой подход обеспечит лучшее качество шва и герметичность всего водопровода в целом.

Вывод

При наличии качественных материалов и специального оборудования процесс прокладки водопровода представляется не таким сложным. При точном соблюдении технологии монтажа допускается монтаж коммуникация своими руками. Для получения практических навыков можно пригласить мастера или посмотреть видео в интернете.

Содержание

Предварительная подготовка

Сварка полипропиленовых труб невозможна без проведения ряда предварительных работ. Поверхности необходимо протереть ветошью и обезжирить с помощью специальных жидкостей.

После этого работы нужно выполнять в следующем порядке:

1. Разогрев сварочного аппарата. Время накала напрямую зависит от температуры окружающей среды и может занимать от 2 до 10 минут. Оптимальная температура – около 260 градусов.
2. Проверка режущих инструментов. Для качественной спайки огромную роль играет и срез – он должен быть идеально ровным, без трещин и заусениц. Если такового не получается, необходимо хорошо заточить инструмент и проверить качество среза на тестовом образце.
3. Подготовка труб. Перед началом работ их нужно разрезать по заранее определенным размерам. Если предстоит спаивать элементы диаметром более 4 см, на конце следует сделать скос под углом в 45 градусов. Такой подход позволит избежать задирания при попытке соединения.
4. Разметка. Обязательным действием перед началом работ является разметка глубины захода трубы в фитинг. Заводить ее до упора категорически запрещено! Внутри должен оставаться зазор примерно в 1 мм.

Полипропиленовые трубы обладают отличными эстетическими и эксплуатационными качествами

Для тех, кто желает выполнять все работы исключительно по правилам, существует специальная таблица, где четко прописаны температура и время нагрева для наиболее распространенных вариантов труб.

Технология пайки полипропиленовых труб работаем самостоятельно без бригады сантехников

Любое жилище требует системы отопления. Существуют нетрадиционные технологии, вроде русской печи или обогревателя «булерьян», но это скорее исключение, чем правило.

Традиционные стальные или чугунные трубы практически не применяются. В первом случае – вездесущая коррозия, а чугун требует сварочных работ.

Альтернативный материал – медь. Трубы из этого металла практически вечные, достаточно легко обрабатываются, и обладают достаточной прочностью. Есть и недостаток – высокая стоимость.

То же самое относится к водопроводу. Стальные трубы быстро приходят в негодность, становятся инкубатором для размножения бактерий. С медью также все понятно.

С недавнего времени домовладельцам предложен компромиссный вариант – пенопропилен. Трубы из этого материала имеют продолжительный срок службы, абсолютно равнодушны к коррозии и не притягивают к себе известковый налет.

Пайка полипропиленовых труб своими руками — подготовка

Для начала разберем технологию. Труба и соединительный элемент (хомут, тройник или уголок с внутренним диаметром, соответствующим наружному размеру трубы) плотно входят друг у друга. Место стыка необходимо сделать герметичным. Никакой клей или уплотнитель не подойдет. Технология соединения заложена в свойствах полипропилена.

Точка размягчения (как и точка росы) должна определяться автоматически, или «на глазок»? Вопросов много. Чтобы спайка полипропиленовых труб не отвалилась в первый же отопительный сезон.

Рассмотрим особенности технологии

Подбираем правильную трубу

Речь идет не о размере, а о классификации по температуре и прочности.

1. Самый недорогой вариант – PN-10. Тонкие стенки, слабая прочность. Можно использовать для системы «теплый пол» при температуре теплоносителя до 50°С. Также подходит для вторичной сети водопровода (без высокого давления).
2. Если вы прокладываете напорную трубу – ее класс должен быть PN-16. Можно использовать в системе отопления при температуре, не превышающей 60°С.
3. Следующий класс PN-20 применяется в любых системах, кроме парового отопления. Это самый распространенный вариант труб, но не самый экономный (в плане стоимости).
4. И наконец, армирования алюминиевой фольгой труба PN-25. Самая прочная и термостойкая конструкция. Выдерживает высокое давление при температуре 95°С.

Разумеется, характеристики применения несколько условны. Например, вы можете использовать трубу PN-10 для отопления, но срок ее службы сократится с положенных 50 лет, до 5-10. Или трубопровод класса PN-16, разогретый до 90°С, может не выдержать штатного для холодной воды давления.

Температура пайки полипропиленовых труб

Собственно нагрев производится при 255-265°С, это стандарт для большинства труб. Если требуется иная величина – в документации к материалу это будет указано. Главное условие, которое надо соблюсти – это время нагрева, стыковки и остывания. Величина зависит от диаметра трубы.

Таблица режимов нагрева

Пояснения к таблице

• Глубина нахлеста, это расстояние, на которое погружается одна труба внутрь другой
• Время разогрева – труба прикладывается к паяльнику с установленной температурой
• Время соединения – насколько долго можно двигать трубы относительно друг друга при стыковке
• Время остывания – набор установленной прочности соединения
• Температура пайки устанавливается с учетом погодных условий.

Выбор паяльника

Существует множество производителей и конструкций. Критерии выбора просты – хорошее дешевым не бывает. И наоборот.

Пайка труб из полипропилена – процесс

• Сначала готовим места соединений с помощью специального инструмента. На поверхности не должно быть никаких заусенцев и раковин. По окончании проверяем трубы, стыкуя их без нагрева. Контакт должен быть плотным, без перекосов. Перед началом нагрева трубы следует очистить от грязи и жирных пятен. Наличие на полипропилене следов смазки, уменьшит адгезию при соединении.
• Затем прогреваем сварочный аппарат (паяльник) до необходимой температуры. Прибор должен располагаться на устойчивом основании, не касаясь стен и мебели нагревательным элементом.

Оборудование и инструменты для сварки полипропиленовых труб

Монтаж полипропиленовых труб на сварке обеспечивает максимальную надежность и герметичность узлов соединения при условии качественного выполнения работ и соблюдения технологического регламента.

Так как соединенные при помощи сварки детали трубопровода невозможно переварить заново, аккуратности работ следует уделить должное внимание, используя для их выполнения специальное оборудование и инструменты. Набор инструментов, используемый для сварки полипропиленовых труб, следующий:

Набор инструментов, используемый для сварки полипропиленовых труб, следующий:

• паяльник, называемый также аппаратом для сварки;
• набор насадок различного типоразмера для сварки (каждая насадка состоит из дорна для нагрева фитинга и гильзы для нагрева участка трубы);
• специальные ножницы для разрезания труб на участки нужного размера;
• торцеватель для обработки краев труб перед сваркой (служит для удаления алюминиевой фольги с торцов);

Кроме этого оборудования для выполнения сварки необходимо иметь под рукой рулетку, штангенциркуль и спиртовой маркер. Наличие полного перечня инструментов позволит избежать лишней суеты при возникновении необходимости определения размеров по месту и выполнить работу максимально качественно.

Основным элементом оборудования является аппарат для сварки полипропиленовых труб (или паяльник) с набором насадок. Аппарат представляет собой нагревательное устройство, сходное по принципу работы с обычным утюгом. Для автоматического поддержания заданных параметров температуры паяльник оборудован терморегулятором.

Поверхность нагрева паяльника имеет отверстия для присоединения насадок различного диаметра (стандартные типоразмеры насадок, входящих в сварочный комплект: 20, 25, 32, 40 мм). Для удобства работы с трубами различного диаметра в большинстве аппаратов для сварки полипропиленовых труб имеется возможность подключения сразу нескольких типов насадок.

Параметры сварки изделий из полиэтилена и полипропилена

Индекс текучести расплава материалов (MFR)

Сварка полиэтилена высокой плотности (PE-HD, ПЭНД)

Изделия из полиэтилена высокой плотности группы плавления с индексом 005 (MFR 190/5:0,4-0,7 г/10 мин.), группы 010 (MFR 190/5:0,7-1,3 г/10 мин.) или группы 003 (MFR 190/5:0,3г/10 мин.) и 005 (MFR 190/5:0,4-0,7 г/10 мин.) пригодны для сварки друг с другом. Это подтверждается нормами DVS 2207 часть 1 (DVS — Немецкий союз сварщиков) и подтверждается в документах DVGW (Немецкий союз по газу и воде).

Сварка полипропиленов: полипропилен-гомополимер (РР тип 1, РР-Н) и полипропилен-блоксополимер (PP тип 2, РР-С, PP-R)

Свариваемость полипропиленов указана в пределах группы индекса плавления 006 (MFR 190/5:0,4-0,8 г/10мин.). Это подтверждается нормами DVS 2207 часть 11.

Температура процесса сварки полипропилена и полиэтилена

Сварка горячим газом

Воздух, л/мин.	Температура в сопле форсунки ˚ С	Скорость газа см/мин
Диаметр форсунки, мм	Диаметр скоростной форсунки
3	4	3	4
Сварка полиэтилена	60-7060-7060-70	300-340300-340270-300#	10-1510-15-	ок.10ок.10-	50-6050-6025-30	40-5040-5020-25
Сварка полипропилена	60-7060-7060-70	280-320280-320280-320	ок.10ок.10ок.10	50-6050-6050-60	40-5040-5040-50

Сварка ручным экструдером

Температура экструдата, замеренная на выходе из форсунки, º C	Температура воздуха, замеренная в форсунке подачи теплого воздуха, ºC	Количество воздуха, литров/мин.
PE твердыйPP	200-230200-240	210-240210-250	350-400350-400

Влияние влажности

Свариваемые изделия (листы, плиты) и сварочный пруток из полиэтилена и полипропилена могут при определенных условиях поглощать влагу. В результате исследований, произведенных рядом производителей, было выявлено, что из полиэтилена и полипропилена сварочные прутки из полиэтилена и полипропилена абсорбируют влагу в зависимости от материала и окружающей среды. При экструзионной сварке наличие влаги может проявиться в форме раковин в шве или грубой поверхности шва. Этот феномен усиливается с увеличением толщины шва.

С целью предотвращения подобных нежелательных последствий были разработаны следующие рекомендации:

• Установка влаго- и масло-сеператоров в системе подачи воздуха,
• Недопущение существенной разницы температур свариваемых деталей (конденсатная влага),
• Хранение сварочного прутка, по возможности, в сухом месте,
• Сушка сварочного прутка при температуре 80°C в течение не менее 12 час,
• Сварка широких швов (>18мм) за несколько проходов.

В зависимости от типа нагревания полипропилена и полиэтилена различают следующие виды сварки:

• Сварка термопластов горячим воздухом (феном)
• Сварка термопластов экструдером
• Сварка термопластов с помощью нагревательного элемента
• Сварка термопластов высокой частотой
• Сварка термопластов лазером

Что такое сварка полипропиленовых труб

Полипропилен отличается повышенной жесткостью, и, для создания систем требуемой конфигурации, используются фитинги из того же материала. Это различные уголки, тройники, обходы, переходники, муфты и т.п. С трубами они соединяются при помощи пайки. Этот процесс называют еще сваркой, но суть его не меняется: два элемента разогреваются до температуры плавления и, в горячем состоянии, соединяются друг с другом. При правильном выполнении, соединение получается монолитным и служит ничуть не меньше, чем сами трубы.

Фитинги для полипропиленовых труб позволяют создать систему любой конфигурации

Для соединения полипропилена с металлами есть комбинированные фитинги, в которых одна часть сделана из металла и соединяется при помощи резьбового соединения, а вторая — полипропиленовая — сваривается.

Чем паять

Сварка полипропиленовых труб происходит при помощи специального устройства, которое называют паяльником или сварочным аппаратом. Это небольшая металлическая платформа, внутри которой находится электрическая спираль, разогревающая поверхность. Из-за такой конструкции этот агрегат еще называют утюгом.

Две конструкции устройства для сварки ПП труб

Для соединения двух элементов, сращиваемые поверхности нагревают до температуры плавления (+260°). Чтобы разогреть элемент на нужную глубину, на сварочную платформу устанавливаются две разные металлические насадки с тефлоновым покрытием:

• для нагрева внутренней поверхности используется дорн (меньшего диаметра);
• для разогрева наружной поверхности ставят гильзу.

Насадки для пайки полипропиленовых труб

Два соединяемых элемента одновременно надеваются на соответствующие насадки, выдерживаются определенный промежуток времени (несколько секунд), затем соединяются. Так происходит сварка полипропиленовых труб.

Полипропиленовые трубопроводы предназначены для промышленного применения с агрессивными средами. Подобные системы широко используются в химической промышленности, в устройствах для переработки промышленных стоков и пр. В большинстве случаев отдельные узлы таких систем соединяют методом сварки, одним из ключевых параметров качественного соединения элементов является температура пайки полипропиленовых труб.

Типы полипропилена и его свойства

Промышленный полипропилен отечественного производства выпускается в соответствии с техническими требованиями ГОСТ 26996-86. Он классифицируется на материал низкого и высокого давления и обладает следующими физико-механическими свойствами:

• • Плотность, г/см ³ – 880…910;
  • Влагопоглощение, %, не более – 0,03;
  • Предел прочности при растяжении, МПа – 130…250;
  • Ударная вязкость, Нм, не менее – 0,4;

• Твёрдость по Роквеллу, HRB, не менее — 65;

Одновременно с высокой ударной вязкостью и надежностью сварки плавлением, полипропилен обладает хорошей стойкостью к истиранию, а также является хорошим теплоизоляционным и электрическим изолятором.

Химическая стойкость данного пластика превосходна: материал устойчив к водным растворам кислот (за исключением концентрированной азотной кислоты), щелочей и солей, а также к большинству органических растворителей. Относясь к группе термопластов, он может использоваться при температурах до 55….60 ° С в условиях постоянного давления и при температурах до 80…110 ° С в условиях гравитационного потока. Для промышленных применений важно также то, что полипропилен является самым легким из всех марок термопластмасс.

Температура и механические свойства полипропилена

Как и любой термопласт, полипропилен характеризуется существенно разной температурной зависимостью пластичности. Причём дефекты сварки, которая проводилась в неверном диапазоне температур, исправлению не подлежат. Если недогрев ещё как-то можно компенсировать увеличением продолжительности пайки, то перегретая заготовка получит бугристость, наплывы и прочие подобные дефекты.

Выбор наилучшего температурного интервала определяется размерами поперечного сечения трубы, внешней температурой источника нагрева и окружающей среды, а также интенсивностью последующего охлаждения места спая. В частности, не рекомендуется выполнять пайку при отрицательных температурах.

Независимо от типа полипропилена минимальная температура поверхности зависит от требуемой глубины прогрева материала:

Практически глубина прогрева на 5..10 мм меньше внешнего диаметра трубы.

Полипропиленовые (ПП) трубопроводы соединяются с использованием сварки плавлением под давлением. При этом фитинги могут соединяться встык, торцами, либо с использованием промежуточных деталей. Впрочем, второй способ более трудоёмок, увеличивает габаритные размеры арматуры, а потому на практике применяется значительно реже.

На характеристики полипропилена оказывает влияние не только температура, но и скорость её распространения в материале. Так, например, при обычном температурном градиенте в 0,5мин ^-1

Температура пайки полипропиленовых труб связана с их прочностью, как показано в таблице:

Температура поверхности полимера, градусов	Механические характеристики
Предел прочности, МПа	Относительная деформация до разрушения, %, не более
25	600	10
60	500	20
90	400	30
125	150	40

При выдержке более высокой скорости нагрева приведенные показатели пропорционально снижаются.

Приведенная таблица пайки полипропиленовых труб изменит свои значения, если скорость омывающего потока будет иной.

Влияние силы и времени

Время прогрева поперечного сечения связано с температурой в зоне стыка двух заготовок. Считается, что для полипропилена справедлива зависимость: до 7 с выдержки на каждый миллиметр внешнего диаметра заготовки. Если он больше 20 мм, то длительность прогрева увеличивают на каждую секунду, если диаметр возрастает на 3…5 мм.

При слишком продолжительном прогреве (необходим для заготовок диаметром свыше 60…75 мм) структура термопластика изменяется в худшую сторону. Поэтому при пайке больших ПП-труб лучше принять паяльник повышенной мощности, либо увеличить внешнюю температуру (как это и делается в случае применения тепловых пушек).

Влияние усилия прижима сказывается не только на цельности шва, но и на внешнем виде торцов свариваемых труб. Поэтому в особо ответственных случаях необходимо производить контролируемый прижим заготовок при помощи динамометрического ключа. Для зажима подойдут инструменты с электронным или стрелочным индикатором. Первые удобнее, поскольку при постоянных условиях пайки исходные настройки можно сохранять.

Поскольку шкала динамометрического ключа приводится в Нм, то полученное значение необходимо разделить на внешний радиус трубы, а затем – на площадь поперечного сечения. Полученный результат сравнивают с пределом прочности материала (он указан в таблице, приведенной ранее).

Сводная таблица параметров и времени пайки

При пайке ПП труб температура и время обработки являются самыми важными параметрами, которые необходимо учитывать. Для обычных (неармированных) заготовок актуальны следующие практические данные:

Внешний диаметр , мм	Толщина стенки, мм	Время нагрева, с	Время выдержки, с	Время охлаждения, мин
До 20	До 2	4…5	3…4	Не менее 2
Свыше 20	5…6	Не менее 3
До 20	Более 2	5…7	4…5
Свыше 20	7…8	Не менее 4

Как выдержать температурный режим

В обычных условиях качество пайки устанавливают по отсутствию деформации и перекоса материала в зоне сварного шва. Для этого используют универсальный мерительный инструмент – штангенциркуль и угломер. Наиболее действенными способами повысить стабильность пайки ПП-труб являются:

• Сокращение времени пайки (если возможно);
• Применение программируемых тепловых пушек и автоматизированного инструмента;
• Использование датчика температуры;
• Применение принудительного воздушного охлаждения участка спая.

Датчик лучше настраивать на температуру жала паяльника, чем на температуру стыка – она сильно изменяется по толщине стенки трубы.

Как избежать ошибок при пайке полипропиленовых труб своими руками

Специализированные устройства обычно обеспечивают хороший результат, но как быть в случае, когда приходится паять тем, что есть под руками? Вот несколько советов от опытных специалистов:

1. Важно верно выбрать подходящую оснастку. Например, им может стать обычный ручной терморезак, оснащённый датчиком температуры. Подойдут и модели с электромеханическим приводом. Для простых случаев можно использовать даже обычный утюг с терморегулятором.
2. Держать трубы нужно зажимами. Их следует иметь в достаточной номенклатуре, поскольку диаметры труб, нуждающихся в пайке, ежедневно могут изменяться. Прижимная лапка должна выполнять две технологические функции. Во-первых, это достижение температурного эффекта при плавлении полипропилена, а во-вторых, четкое расположение кромок труб для получения необходимого габарита соединения.
3. Операция спайки ПП-труб очень деликатна. В расплавленном состоянии пластик очень чувствительный, поэтому посторонние частицы могут легко проникнуть в его структуру и нежелательным образом повлиять на прочностные свойства трубопровода. Поэтому заготовки и режущий станок должны быть тщательно очищены, вымыты и высушены.
4. Как паять полипропилен в труднодоступных местах или на улице? Часто для этих целей предусматривают специальных крючки, неплохо иметь и светодиодный фонарь. Крючок позволит подвесить устройство, если до него трудно добраться, а фонарик обеспечит хорошую видимость зоны пайки.
5. Нажим на части трубопровода, которые находятся в зоне стыка, не должен быть чрезмерным. Мягкий размягчённый пластик должен смешиваться, образуя единую конструкционную массу в точке соединения.

Заключение

Пайка термопластичных пластмасс (а также ПВХ или Экопластов) очень похожа на сварку металла в том смысле, что нужно знать, какой тип пластика используется, какова его температура плавления и как правильно выполнить сварное соединение. Следует помнить, что пластиковые сварные швы весьма похожи на металлические, и что процесс шлифования и чистовой обработки должен быть выполнен до того, как сварка будет завершена.

Считают, что полипропилен можно использовать и при сварке металлопластиковых труб. На самом деле этого делать нельзя, поскольку прочность гетерогенных соединений всегда ниже, чем гомогенных.

Термопластичным полипропилен назван потому, что, когда его нагревать до достаточно высокой температуры, материал размягчается, текучесть его увеличивается, и интенсифицирующая диффузия молекул делает возможным прочное неразъёмное соединение.

Используемые источники:

• https://sovet-ingenera.com/santeh/svarka/temperatura-pajki-polipropilenovyx-trub.html
• https://ribler.ru/vodosnab/pajka-polipropilenovyh-trub-vremja-i-temperatura-utjuga/
• https://mr-build.ru/newteplo/temperatura-svarki-polipropilenovyh-trub-tablica.html
• https://trubarik.ru/polipropilenovye/temperatura-pajki-polipropilenovyh-trub