Сварка труб: основные преимущества метода

Сварка труб – это метод монтажа трубопроводных систем, который заключается в термическом воздействии на стыки изделий с их последующим прижатием до полного остывания.

Части труб соединяются на молекулярном уровне. Шов, образованный методом сварки, отличается высокой герметичностью и надежностью.

На создание одного шва требуется всего несколько минут времени, поэтому спайка является одним из самых быстрых способов создания трубопроводов.

Прочность соединения сваркой практически сопоставима с прочностью монолитного изделия, поэтому сварка является преимущественным методом создания коммуникаций для транспортировки сред под высоким давлением.


Сварка труб


Сваркой можно соединять трубы практически любого диаметра, стоимость проведения работ минимальна при наличии сварочного аппарата.


Виды труб, соединяемых сваркой


Сваривать можно только те трубы, которые изготавливаются из термосвариваемых материалов, в основном это полимерные изделия.

Наиболее распространены трубы из ПНД. Они производятся методом полимеризации этилена при низком давлении.

ПНД-трубы применяются для создания водопроводов, газопроводов и в технических целях, например, для проведения канализационных систем. Причем первые два вида труб являются напорными, последний – безнапорным.

Также сварке подвергаются полипропиленовые трубы, распространенные во внутридомовых коммуникациях. Такие изделия легко соединить самостоятельно при наличии сварочного утюга.

Полипропиленовые трубы также успешно применяются в нефтегазовой отрасли для создания газопроводов, так как они отвечают требованиям к перемещению данных сред.

Сварка не подходит для соединения некоторых видов пластиков, например, поливинилхлорид теряет свои свойства при воздействии высоких температур.


Сварка труб делится на два основных вида: раструбную и стыковую.


При раструбной сварке соединяются изделия разного диаметра, одно из которых вставляется в другое, либо трубы одинакового диаметра свариваются с соединительной муфтой, например, при необходимости создания углового трубопровода.

Данный способ сварки распространен при соединении полипропиленовых труб малого диаметра при создании внутридомовых коммуникаций.

Сварка труб встык – это метод соединения труб одинаковых диаметра и толщины. Для осуществления операций требуется специальный аппарат, позволяющий создать качественный шов.

Сварочный аппарат для ПНД-труб: стыковая сварка

Сварочный аппарат для ПНД-труб представляет собой устройство, позволяющее произвести механизированную сварку деталей одинакового размера и толщины.


Его основными компонентами являются:

  • Фиксатор – элемент с зажимами, который обеспечивает соблюдение соосности труб, их плотное прижатие и предотвращение деформации разогретого соединения
  • Торцеватель – прибор для подготовки торцевых частей к расплавлению. Он представляет собой комплект ножей, которые удаляют верхний слой с торцов труб
  • Гидравлический привод – механизм, обеспечивающий сведение изделий
  • Источник питания
  • Термостат – устройство, позволяющее устанавливать и контролировать температуру нагрева сварочного зеркала
  • Нагреватель (сварочное зеркало) – плоская металлическая деталь, нагревающаяся до температуры плавления материала, из которого изготовлены трубы

В связи с тем, что разогретое металлическое зеркало контактирует с расплавленными полимерными трубами, возникает проблема прилипания пластика к инструменту.

Из-за этого усложняется процесс отделения поверхностей друг от друга, ухудшается качество шва, появляется необходимость остановки процесса сварки для удаления прилипших остатков с зеркала.

Очищать прибор необходимо до того, как полимер застынет, в целях предотвращения повреждения поверхности инструмента.

Заводы-производители сварочных аппаратов для труб наносят на нагревательные элементы разделительное покрытие, которое служит в качестве барьера между инструментом и трубой. Это помогает предотвратить прилипание, нагар, повреждение поверхности зеркала в результате частых очисток.

Со временем заводское покрытие может износиться и потерять свои функции. Для восстановления барьерного слоя или на этапе производства на сварочные зеркала для спайки пластиковых труб наносят антиадгезионное покрытие MODENGY 1007. Оно образует на деталях тонкий разделительный слой, который эффективно предотвращает налипание расплавленного полимера на поверхность инструмента, при этом не препятствуя тепловому обмену между контактными поверхностями.


Инструмент для спайки полимерных труб


Сварочный аппарат для ПНД-труб практически не нуждается в обслуживании. Раз в год или по прошествии 1000 сварочных циклов необходимо заменить масло гидравлического механизма устройства. После каждого использования с поверхности агрегата рекомендуется удалять загрязнения.

Если на защитном покрытии сварочного зеркала все же появились остатки пластика, то их необходимо удалить с неостывшего инструмента салфетками.

Спайка полиэтиленовых труб: основные этапы и рекомендации

Сварка труб должна происходить в нормальных условиях – дождь, снег и другие неблагоприятные погодные факторы могут снизить качество сварочных операций.

Для обеспечения безопасной сварки необходимо присутствие двух операторов, один из которых контролирует гидрогруппу аппарата, второй работает с торцевателем и нагревательным элементом. В процессе спайки необходимо использовать термоперчатки, держать нагревательный элемент только за предназначенные для этого рукоятки, после оплавления торцов ставить зеркало на подставку.

Процесс сварки труб начинается с их установки на фиксатор. Желательно использовать идентичные трубы, оптимальным вариантом будет сварка изделий одной партии изготовления.

Трубы должны быть очищены от грязи и других посторонних частиц. После этого торцевателем обрабатываются участки, подвергающиеся свариванию. Снимать торцеватель с труб можно только после окончания его вращения.


Работа торцевателя


На термостате устанавливается необходимая температура, которая рассчитывается исходя из вида соединяемых материалов и толщины трубы.

После оплавления торцов труб проводят фазу перестановки – разведение труб, извлечение сварочного зеркала и прижатие разогретых концов. Чем она короче, чем выше качество сварки. Скорость перестановки зависит от особенностей аппарата для сварки.

Инструмент держат в контакте с трубами до момента образования первичного грата высотой около 2 миллиметров.

Трубы готовы к эксплуатации сразу же после их остывания.

Свободные концы труб рекомендуется закрывать заглушками, чтобы потоки воздуха не спровоцировали образование дефектов на шве.