Как правильно сварить трубы из полипропилена

Все чаше металлические трубы заменяют на пластиковые, в частности — из полипропилена. Они имеют длительный срок эксплуатации (до 50 лет), не ржавеют, не гниют, весят немного, да еще и собрать все можно своими руками, не привлекая специалистов. Сварка полипропиленовых труб требует некоторого навыка, но он приходит быстро. Предварительно можно попрактиковаться на небольших обрезках и недорогих фитингах, а затем приниматься за создание более серьезных вещей.

Сделать, кстати, можно не только водопровод или отопление, но и очень много нужных и полезных вещей

Виды и назначение

Трубы из полипропилена могут быть четырех цветов — зеленые, серые, белые и черные. Отличаются характеристиками только черные — они имеют повышенную стойкость к ультрафиолету и используются при прокладке системы полива по грунту. Все остальные имеют схожие характеристики и прокладываются в помещениях или закапываются в грунт.

По назначению полипропиленовые трубы бывают следующих видов:

  • Для холодной воды (температура до +45°C). Отличить их легко по продольной полосе голубого цвета.
  • Для горячего водоснабжения (нагрев до +85°C). Отличительная черта — полоса красного цвета.
  • Универсальные (максимальный нагрев до +65-75°C в зависимости от производителя). Наносится две полосы рядом — голубая и красная.

Цвета на характеристики не влияют

Как для холодной, так и для горячей воды есть трубы с разными характеристиками. Отображается это в маркировке:

  • PN10 используются исключительно в системах холодного водоснабжения ( до +45°C) с низким давлением (до 1 МПа). Имеют небольшую толщину стенок. Для многоэтажек не подходят.
  • PN16. Часто маркируются как универсальные, но чаще используют для холодной воды — выдерживают нагрев среды до +65°C и давление до 1,6 МПа.
  • PN20. Толстостенные трубы, которые могут транспортировать среду с температурой до +80°С, выдерживают давление до 2 МПа. Используются при разводке горячей воды и системы отопления.
  • PN25. Это армированные полипропиленовые трубы (фольгой или стекловолокном). За счет наличия армирующего слоя часто имеют меньшую толщину стенок, чем PN20. Температура нагрева среды — до +95°C, давление — до 2,5 МПа. Применяются для горячего водоснабжения и отопления.

Все они выпускаются разных диаметров — вплоть до 600 мм, но в квартирах и частных домах используются, в основном, размером от 16 мм до 110 мм. Обратите внимание, что указывается внутренний диаметр, так как толщина стенок может быть разной.

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.

Как сваривать

Конструкции паяльников для полипропиленовых труб немного отличаются, но принципы работы с ними общие. Есть две основные модели — с плоской платформой или цилиндрическим нагревателем. При нормальном качестве, работают и те и другие, разницы практически нет. Кому что удобнее, то и выбирают.

Так выглядит хорошо сделанное соединение в разрезе — как единое целое

Подготовительные работы

Перед началом работы надо разогреть паяльник, но тут не все так просто. Порядок его подготовки таков:

  • Сначала на платформу устанавливаются насадки подходящего диаметра.
  • В отверстие в платформе продевается шпилька, на нее надеваются с двух сторон дорн и гильза, затягиваются гайками с двух сторон.
  • Если нагревательный элемент в виде трубки, для него насадки продают закрепленными на пластине. Пластину надевают на нагревательный элемент, затягивают крепежный болт.
  • На регуляторе выставляется требуемая температура нагрева. Для полипропиленовых труб температура сварки составляет +260°C. Именно ее выставляем на регуляторе, включаем в сеть.
  • Дожидаемся сигнала набора заданной температуры. В некоторых моделях есть звуковой сигнал, но, в основном, загорается или гаснет светодиод (в разных моделях по-разному).
  • Паяльник к работе готов. Но надо еще подготовить трубы и фитинги. Первое условие качественной сварки — ровный срез. Разрез должен быть строго вертикальным, без заусенец и сдиров. Такой срез можно получить используя специальные ножницы. Они имеют снизу две широкие губки, фиксирующие трубу на месте, а режущая часть находится сверху.

    Если резать так, срез будет ровным и гладким

    Второе условие хорошей пайки ПП труб — чистые, сухие, обезжиренные детали. Если хотите, чтобы водопровод или отопление служили долго и не текли, эту процедуру пропускать не стоит. Срез трубы и фитинг очищают при помощи спирта или воды с моющим для посуды. Затем дожидаются, пока все высохнет, и только после этого начинают процесс пайки.

    Читайте также:  Название труб для водопровода

    Как долго греть

    При сварке полипропилен необходимо нагреть строго до требующейся температуры. Перегрев и недогрев значительно снижают качество шва. Слишком перегретая и размягченная труба просто не вставится в фитинг, а недостаточно разогретый материал не сплавится.

    Время нагрева зависит от диаметра труб, температуры воздуха и указано в таблице.

    Диаметр полипропиленовой трубы Глубина сварки Время нагрева Время сварки Время охлаждения
    16 12-14 мм 5 с 6 с 2 мин
    20 14-17 мм 6 с 6 с 2 мин
    25 15-19 мм 7 с 10 с 2 мин
    32 16-22 мм 8 с 10 с 4 мин
    40 18-24 мм 12 с 20 с 4 мин
    50 20-27 мм 18 с 20 с 4 мин
    63 24-30 мм 24 с 30 с 6 мин
    75 26-32 мм 30 с 30 с 6 мин

    Вообще паять можно при +5°C, но данные приведены для +20°C. При более жаркой погоде время выдержки элементов на паяльнике сокращают на 30-60 секунд, при более холодной — увеличивают.

    Обратите внимание, на колонку «глубина» сварки в таблице. Эта отметка ставится на трубе. До нее надо будет вдавить ее в фитинг. При этом перед кромкой фитинга образуется небольшой валик расплавленного пластика. Это и будет означать, что шов сделан верно.

    Ошибки, которые могут быть при сварке полипропиленовых труб

    Еще одна колонка требует пояснения — «время сварки». Это время, на которое надо сдавить и зафиксировать свариваемые элементы.

    Вообще, если попробовать вставить холодную трубу в фитинг, она должна заходить с большим трудом — наружный диаметр трубы слегка больше внутреннего диаметра фитинга. Это сделано намеренно, для обеспечения некоторого излишка материала, из которого и образуется валик на шве. Чтобы сварка полипропиленовых труб была надежной, лучше все комплектующие брать одной фирмы. Так гарантировано размеры будут совпадать. В противном случае, надо примерять — чтобы фитинг не «проскакивал», а натягивался с трудом.

    Технология

    Как уже говорили, при сварке полипропиленовых труб, их и фитинги надо очистить, обезжирить и высушить. И только после этого можно начинать паять.

    Такая подготовка подходит для всех типов труб, кроме армированных фольгой. В этом случае после того, как отрезали нужный кусок, срез зачищают до фольги специальным устройством — шейвером. В него вставляется труба и несколько раз проворачивается. При этом снимается верхний слой пластика, после чего можно обезжиривать и паять.

    У армированных фольгой труб срезается полипропилен до фольги

    После того, как поверхность высохнет, на трубе рисуют метку, отмечая расстояние на которое надо вдавить ее в фитинг (проще всего тонким маркером или остро отточенным простым карандаошом).

    Отмечаем глубину сварки

    Пайка полипропилена пошагово

    Далее технология сварки пп труб такая:

      Отрезанный участок трубы надеваем на дорн, фитинг вставляем в гильзу. Делать это необходимо одновременно, в крайнем случае, раньше надевается фитинг, так как имеет большую толщину стенок. Задержка должна быть очень маленькой.

    Надеваем на насадеки

    Фиксируем чтобы сварка полипропиленовых труб была надежной

    Одно замечание: сразу после окончания сварки, осмотрите насадки на паяльнике. Если есть остатки материала, они удаляются мягкой, безворсовой, нелиняющей (белой) тканью. Оставлять пластик на паяльнике нельзя — следующий фрагмент прилипнет, отдирать будет сложно. Нельзя чистить насадки с применением абразивов -покрытие у них тефлоновое, царапаются легко. А даже микроскопические царапины приведут к тому, что фрагмент на паяльнике (утюге), залипнет.

    Работать, кстати, лучше в нитяных перчатках — меньше ожогов будет.

    Перед вводом системы в эксплуатацию, ее надо проверить. Делают это при помощи опрессовки. Что это такое, и как ее делать, читайте тут.

    Разводка полипропиленовых труб

    Полипропиленовые трубы используют для монтажа гребенки холодной или горячей воды, отопления. Выбор диаметра в каждом случае индивидуален — зависит от объема жидкости, которую необходимо прокачать в единицу времени, требуемой скорости ее движения (формула на фото).

    Формула расчета диаметра полипропиленовых

    Расчет диаметров труб для систем отопления — это отдельная тема (определять диаметр надо после каждого ответвления), для водопроводов все проще. В квартирах и домах для этих целей используют трубы диаметром от 16 мм до 30 мм, причем самые ходовые — 20 мм и 25 мм.

    Считаем фитинги

    После определения диаметра считается общая протяженность трубопровода, в зависимости от его строения докупаются фитинги. С длиной труб все относительно просто — измеряете протяженность, добавляете около 20% на погрешность и возможные браки в работе. Чтобы определить, какие фитинги нужны, требуется схема трубопровода. Нарисуйте ее, обозначив все отводы и приборы, к которым требуется подключаться.

    Пример разводки полипропиленовых труб в ванной

    Для подключения ко многим приборам требуется переход на металл. Есть и такие полипропиленовые фитинги. У них с одной стороны латунная резьба, с другой — обычный фитинг под пайку. Сразу надо смотреть диаметр патрубка подключаемого прибора и тип резьбы, которая должна быть на фитинге (внутренняя или наружная). Чтобы не ошибиться лучше все записывать на схеме — над тем отводом, где будет установлен данный фитинг.

    Далее по схеме считается количество «Т» и «Г» образных соединений. Для них покупаются тройники и уголки. Бывают еще крестовины, но они применяются редко. Уголки, кстати, есть не только под 90°. Есть по 45°, 120°. Не забудьте про муфты — это фитинги для стыковки двух отрезков труб. Не забывайте, что полипропиленовые трубы совершенно не эластичны и не гнутся, потому каждый поворот делают при помощи фитингов.

    Когда будете закупать материалы, договоритесь с продавцом о возможности замены или возврата части фитингов. Проблем обычно не возникает, так как даже профессионалы не всегда могут сразу точно определиться с требуемым ассортиментом. Кроме того, в процессе монтажа иногда приходится менять структуру трубопровода, а значит, меняется набор фитингов.

    Компенсатор для горячего водопровода и отопления из полипропиленовых труб

    Читайте также:  Чесальная машина своими руками

    Полипропилен имеет довольно значительный коэффициент температурного расширения. Если монтируется полипропиленовый горячий водопровод или система отопления, требуется сделать компенсатор, при помощи которого будет нивелироваться удлинение или укорочение трубопровода. Это может быть фабричная петля-компенсатор, или собранный по схеме компенсатор из финигов и кусков труб (на фото выше).

    Способы укладки

    Есть два способа монтажа полипропиленовых труб — открытый (по стене) и закрытый — в штробах в стене или в стяжке. По стене или в штробе трубы из полипропилена крепят на держатели-клипсы. Они есть одинарные — для укладки одной трубы, есть двойные — когда две ветки идут параллельно. Крепятся на расстоянии 50-70 см. Труба в клипсу просто вставляется и держится благодаря силе упругости.

    Крепление полипропиленовых труб к стенам

    При укладке в стяжку, если это теплый пол, трубы крепят к армирующей сетке, другого дополнительного крепления не требуется. Если замоноличиваться будет подводка к радиаторам, трубы можно не крепить. Они жесткие, свое положение даже при заполнении теплоносителем не меняют.

    Вариант скрытой и наружной проводки в одном трубопроводе (за ванной проводку сделали открытой — меньше работы)

    Нюансы пайки

    Сам процесс сварки полипропиленовых труб, как вы видели, труда особого не оставляет, но вот тонкостей есть очень много. Например, непонятно, как при стыке труб подгонять участки так, чтобы трубы были ровно той длины, которая требуется.

    Другой момент сварки полипропиленовых труб — пайка в труднодоступных местах. Не всегда есть возможность надеть на паяльник с двух сторон трубу и фитинг. Например, паяем в углу. Паяльник, приходится засовывать в угол, с одной стороны насадка упирается прямо в стену, фитинг на нее не натянешь. В этом случае ставят второй комплект насадок такого же диаметра и на нем греют фитинг.

    Как паять полипропиленовые трубы в труднодоступном месте

    Как перейти с железной трубы на полипропилен.

    Фото: Андрей Дачник

    Полипропиленовые трубы широко используются в настоящее время для прокладки водопроводов и трубопроводов систем отопления в частных домах.

    При нагреве ППР-труб и фитингов на раструбах сварочного аппарата происходит локальная деполимеризация полипропилена, а при тугом совмещении поверхностей свариваемых труб и их остывании происходит взаимная диффузия материала и реполимеризация. Таким образом, при соблюдении всех тонкостей сварочной технологии свариваемые поверхности труб и фитингов становятся одним целым.

    Оборудование для диффузной раструбной сварки полипропиленовых труб

    Для работы вам понадобится:

    1. Труборез. Самый распространённый вариант ― это ножницы для резки труб. Однако такой труборез не гарантирует ровный рез и частично может деформировать трубу. Более ровный рез достигается при использовании циркулярного трубореза для пластиковых труб. При отсутствии специального режущего инструмента можно использовать ножовку с мелким зубом и стусло.
    2. Торцеватель. При использовании армированных металлической фольгой труб в системах отопления и горячего водоснабжения для предупреждения расслаивания стенок труб при гидроударах при высоких температурах рекомендуется удалять слой внутреннего фольгирования на протяжении до 2 мм. Также торцеватель позволяет получить ровную фаску среза и удалить возможные заусенцы.
    3. Линейка и карандаш. На трубе необходимо отмерить и отметить рекомендуемую глубину сварки. Если не соблюдать нормы заглубления труб в фитинги при сварке, внутри могут образовываться валики из полипропилена, сужающие просвет труб. Также отметки на трубе и фитингах пригодятся для сварки труб в определенном взаимном положении.
    4. Спиртовые салфетки. Место сварки полипропиленовой трубы должно быть тщательно обеспылено и обезжирено для предупреждения образования капиллярных ходов в толще свариваемого материала.
    5. Сварочный аппарат со сменными раструбными насадками (муфты-дорны). Для большинства случаев подойдёт обычный и недорогой сварочный аппарат с нагревательным элементом мечевидной формы с мощностью до 1 кВт. Такой аппарат может обеспечить сварку труб диаметром до 63 мм. Профессиональные сварочные аппараты отличаются большей мощностью, точностью регулировки температуры. Также профессиональные аппараты позволяют одновременно нагревать две пары раструбов разного диаметра, чтобы не терять время на их замену при сварке труб разного диаметра. Для сварки ППР-труб в труднодоступных местах существуют сварочные аппараты с тонким круглым нагревательным элементом, который может быть расположен как прямо, так и под углом 90 градусов. Раструбы для таких сварочных аппаратов выполнены как единое целое с отверстием для нагревательного элемента между муфтой и дорном. При выборе сварочного аппарата важно обратить внимание, чтобы раструбы в комплекте были покрыты тефлоновым антипригарным покрытием (обозначается как PTFE) для предупреждения налипания пластика на раструбы. В бытовом использовании достаточно двух световых индикаторов нагрева: красного (индикатор работы) и зелёного (индикатор достижения установленной температуры). Рукоятка регулятора нагрева должна иметь чёткую градуировку и хорошую фиксацию в выбранном положении. На подставке сварочного аппарата не будет лишней струбцина: она позволяет закрепить аппарат, чтобы он не двигался при разъёме нагретых труб.

    Какие полипропиленовые трубы выбрать?

    Для эксплуатации в простых системах водоснабжения в городских условиях можно выбирать ППР-трубы любых производителей. Для холодного водоснабжения используются неармированные трубы, а для горячего водоснабжения ― армированные стекловолокном или фольгой трубы (при нагреве на 10 °C армированные полипропиленовые трубы удлиняются всего на 0,3 мм на каждый погонный метр, а неармированные трубы удлиняются на 1,5 мм).

    Соединение труб ПП осуществляется методом диффузионной сварки, которая подразумевает размягчение окончаний труб под воздействием конкретной температуры. Нагрев достигается благодаря воздействию электричества. Сперва до требуемой температуры нагреваются сами детали сварочного аппарата, далее на них надевается на некоторое время элементы для стыковки, а уже после расплавления эти части соединяются друг с другом.

    Стоит отметить, что свариваемые трубы не должны различаться по своим свойствам.

    Сварить пропиленовые трубы как можно лучше несложно, главное, выполнить такие этапы:

    1. Прогреть сварочное приспособление, трубу и фитинг до 260 ºC.

    Помните, что 260 ºC – температура плавления фитингов и труб из ПП.

    1. Насадить фитинг на трубу четко по одной оси.
    2. Подождать несколько секунд, после чего соединение считается сваренным, образуя при этом, единый элемент.
    Читайте также:  Как получить цинк в домашних условиях

    Получившееся готовое соединение является бесшовным, так как при сваривании структуры двух элементов объединяются, образуя единую деталь. Таким образом, сварить трубу из полипропилена как нельзя лучше, получив качественное соединение – легко.

    Инструментарий для сваривания ПП труб

    Перед тем как сварить полипропиленовые трубы, например для системы подачи воды, нужно обзавестись стандартным перечнем инструментов.

    Набор должен состоять из:

    • непосредственно, паяльника;
    • рулетки;
    • ножниц;
    • крепежных болтов для фиксации насадок к паяльнику;
    • строительного уровня;
    • шаблона для контроля отверстий;
    • шестигранника.

    Сварочный агрегат может обладать мощностью до 1,5 кВт, при этом он питается от сети в 220 вольт. Небольшая масса позволяет его легко переносить с места на место, а благодаря эргономичной рукоятке, паяльником легко оперировать во многих положениях.

    Как и во многих других аппаратах схожего действия, у паяльника присутствует выключатель и терморегулятор, который дает возможность контролировать температуру на отметке в 260 ºC. Читайте также: “Какие бывают аппараты для сварки полипропиленовых труб – характеристики и преимущества вариантов”.

    Сразу после включения на паяльнике загорается красный светодиод, который тухнет сразу же после достижения требуемой температуры. Это сигнал к тому, что инструментом можно начинать пользоваться.

    Разнообразие насадок

    Деталями, которые непосредственно нагревают поверхности труб и фитингов посредством контакта, являются насадки. Стандартный набор, как правило, содержит насадки, сечения которых варьируются от 16 до 40 мм.

    Нестандартные же, большие насадки, всегда можно приобрести дополнительно в соответствующих магазинах.

    Покрытие из тефлона не дает расплавленному пластику прилипать к сварочному аппарату. В то же время и поверхность таких насадок благоприятно воздействует на пластик, обеспечивая качественное соединение. Однако не забывайте, что нужно всегда держать тефлоновое покрытие насадок в чистоте.

    Насадка состоит из двух элементов:

    • элемент с отверстием – для введения внутрь ПП трубы;
    • элемент в форме выступающего цилиндра – для одевания фитинга.

    Фитинг и труба одеваются с небольшим усилием, после чего происходит их нагрев до 260 ºC, при этом у фитинга прогревается внутренняя поверхность, а у трубы – наружная. Фиксация насадок проводится идущими в комплекте болтами.

    Стоит отметить, что во время пользования паяльником болты могут ослабевать, так что их нужно время от времени подтягивать.

    Для закручивания болтов в комплекте предусмотрена специальная отвертка или шестигранник. Устанавливать насадки стоит лишь до начала нагревания аппарата, а их замену проводить под нагревом только в особых случаях.

    Разрезание труб перед свариванием

    Перед тем как варить полипропиленовые трубы, их нужно нарезать на нужные отрезки. Если сечение труб не превышает 32 мм, потребуются ножницы, у которых лезвия выполнены из высококачественной стали. Как правило, они сопровождаются годичной гарантией, если только они использовались по назначению.

    Стоит отметить, что на рынке можно встретить ножницы, которые позволяют разрезать трубы сечениями, достигающими 63 мм, а трубы, диаметр которых превышает этот порог всегда можно разрезать ножовкой по металлу.

    Последовательность сваривания труб ПП

    Чтобы лучше понять, как правильно варить полипропиленовые трубы, следует подробнее рассмотреть последовательность подготовки паяльника к работе.

    Этапы будут таковыми:

    1. Включить аппарат в сеть – засветится индикатор включения и индикатор регулятора температуры.
    2. Пока индикатор терморегулятора горит, можно судить, что идет процесс нагревания, обычно этот процесс длится 10-12 минут.
    3. Первый прогрев использует больше электроэнергии – насадки достигнут температуры в 300-320 ℃. Если сразу же начать им пользоваться, пластик деформируется не так, как следует. Читайте также: “Какие пропиленовые трубы используют для отопления и водоснабжения”.

    В этой связи следует подождать, пока индикатор нагрева не засветится и не погаснет повторно. Лишь после этого можно перейти к сварке пп труб своими руками.

    Сварку проводят в такой последовательности:

    1. Трубу помещают в соответствующую насадку.
    2. Фитинг одевают на цилиндрический выступ с противоположной стороны. В обоих случаях потребуется производить несильный нажим.
    3. Обеими руками эти два элемента удерживают в таком положении столько, сколько требует технология (подробнее: “Правила и технология сварки полипропиленовых труб – важные особенности”). .

    Продолжительность нагрева, последующего времени на соединение структур, и остывание, определяется сечением полипропиленовой трубы и глубины сварки. Приблизительные значения всегда можно найти в соответствующих справочных таблицах.

    В процессе сваривания труб из полипропилена следует иметь в виду такие нюансы:

    • Готовое соединение приобретет максимальную надежность лишь в случае четкого следования рекомендациям по продолжительности нагревания.
    • Продолжительное неконтролируемое нагревание может стать причиной расплавления полипропилена и порчи свариваемых элементов.
    • Нагрев, продолжительность которого не будет соответствовать таблице, и будет меньшим, станет причиной недостаточного расплавления элементов. Как результат – негерметичное соединение и протечки спустя некоторое время после начала эксплуатации системы. Читайте также: “Как делается сварка полипропиленовых труб – технологичные способы”.

    В процессе сваривания ПП труб нельзя:

    • двигать детали в разные стороны, кроме оси одевания и снятия элементов;
    • непосредственно после стыковки деталей пытаться улучшить их размещение – это уменьшит проходной диаметр в соединительном месте;
    • пытаться изменить форму трубы (гнуть), когда идет остывание соединения.

    Выше” мы изложили информацию о том, как правильно сварить полипропиленовые трубы своими руками. Из прочитанного можно сделать вывод, что в данном процессе нет ничего затруднительного. Основное правило – это заготовить требуемый инструмент и производить сваривание согласно разработанной технологии и инструкции, четко следя за временем прогрева аппарата, элементов и последующей стыковки.

    >