Как паять полипропиленовые трубы своими руками: полная пошаговая инструкция

Подготовка устройства и материала к сварке полипропиленовых труб

Прежде чем приступить к сварке полипропиленовых труб, важно правильно подготовить аппаратуру. Первым делом к сварочному устройству необходимо прочно закрепить нагревающие насадки

Используя терморегулятор, выставить температуру 250-270 градусов и подключить аппарат к электропитанию. Нужное время для нагревания прибора устанавливается с учетом температуры в помещении. Чтобы не допустить порчи рабочего слоя насадок, перед нагревом они должны быть очищены ветошью

Первым делом к сварочному устройству необходимо прочно закрепить нагревающие насадки. Используя терморегулятор, выставить температуру 250-270 градусов и подключить аппарат к электропитанию. Нужное время для нагревания прибора устанавливается с учетом температуры в помещении. Чтобы не допустить порчи рабочего слоя насадок, перед нагревом они должны быть очищены ветошью.

Работать сваркой можно начинать в том случае, если на индикаторе или контактном термометре будет показываться необходимая температура.

Перед началом сварки полипропиленовых труб необходимо провести визуальный осмотр, так как поверхностный слой элементов не должен иметь каких-либо дефектов, фитинги должны находиться в рабочем состоянии. Все резьбы необходимо проверить изделиями с противоположной резьбой.

Аппарат для пайки полипропилена.

Трубы и свариваемые штуцеры должны быть тщательно очищены и обезжирены. Все фитинги должны проверяться на предмет плотности соответствия. Фитинги, которые шатаются и плохо сидят, отбраковываются.

Все трубы необходимо аккуратно отмерить и отрезать. Если они отрезались ножовкой по металлу, то края следует также обработать от заусенцев.

Используя предназначенное для этих целей оборудование или острый нож, трубы срезаются на торце свариваемого края примерно до 45 градусов. Эти манипуляции в основном производятся с изделиями больших размеров (сечением более 40 мм). Этот срез требуется, чтобы избежать расслоения материала при вводе в фитинг конца трубы.

Перед началом спайки объемных элементов необходимо проконтролировать их окружность.

Прежде чем начать спайку труб, с них важно снять окисленный слой по всему ореолу стыка, так как окись отрицательно влияет на качество сварных швов. Важно перед спайкой вставить трубу в фитинг и сделать отметины глубины ее входа, но с учетом того, что труба вставляется до самого упора

Чтобы избежать сужения трубы в шве, нужно оставить зазор в 1 мм

Важно перед спайкой вставить трубу в фитинг и сделать отметины глубины ее входа, но с учетом того, что труба вставляется до самого упора. Чтобы избежать сужения трубы в шве, нужно оставить зазор в 1 мм

Технология пайки

Часть 1. Подготовка изделий

Как видите, список оснащения достаточно скромный, потому приобрести все необходимое для выполнения работы своими руками не составит труда.

Теперь давайте уделим внимание процедуре подготовки труб к сварке:

Резка трубы специальным приспособлением

1. Для начала подбираем трубу и фитинг соответствующего диаметра. Здесь можно «закрыть» глаза на незначительные погрешности в отклонении диаметров этих деталей: все равно нам еще предстоит провести сварку с расплавлением пластика.
2. Трубу обрезаем с использованием пилы для полимерных материалов или специального трубореза. Настоятельно рекомендую второй вариант: линия отреза получается на порядок ровнее и чище, и не придётся тратить время на удаление заусенцев.

Зачистка свариваемого конца

1. Если выполняется пайка армированных труб, то слой из алюминиевой фольги нужно обязательно удалить на всю долину свариваемого участка. Делать это можно и ножом, но опять же – куда проще использовать специальное приспособление.
2. Наконец, внутреннюю поверхность фитинга и наружную поверхность участка трубы, предназначенного для пайки, обезжириваем любым растворителем (лишь бы он не разъедал пластик). После этого крайне нежелательно браться руками за очищенные участки.

Для обезжиривания отлично подойдет самая простая спиртовая салфетка

Часть 2. Нагрев

Итак, паяльник у нас есть, трубы готовы, и впереди ждет инструкция, следуя которой мы и будем работать:

1. На паяльник устанавливаем пару насадок, диаметр которых соответствует диаметру трубы и фитинга. Для трубы используется насадка в виде удлиненного пустотелого цилиндра (гильза), для фитинга – стержневая (дрон).

Паяльник с установленными насадками

1. Затем выставляем нужную температуру. Если модель используется только для полипропилена, то регулятора нагрева может не быть вообще – такие паяльники работают только в одном режиме. На универсальных устройствах, которые паяют и полипропилен, и полиэтилен, выставляется температура в 2600С (+/- 5 градусов).

1. Теперь присоединяем свариваемые детали – фитинг надеваем на дрон, а трубу вставляем в гильзу. Для выполнения этой операции необходимо приложить усилие, поскольку обычно насадки делаются в виде обратного конуса с углом наклона стенки в 4 -6 градусов. За счет этого обеспечивается плотный прижим трубы к нагревающейся поверхности.

Слева — установленный фитинг, справа — труба в гильзе

Стоит заранее отметить размер будущего сварочного шва

Теперь начинаем нагрев деталей

Здесь очень важно правильно подобрать время нагрева: если оно будет недостаточным, то пластик не размягчится, и прочность соединения будет снижена. При перегреве возможна деформация трубной стенки, вплоть до образования сквозных отверстий, что тоже недопустимо – придётся обрезать трубу и менять фитинг.

Таблица пайки полипропиленовых труб, которая подходит для абсолютного большинства паяльников

Удерживаем детали в течение выбранного времени

1. Параметры нагрева, удержания и охлаждения подбираем по таблице, приведенной ниже. Со своей стороны отмечу, что тонкостенную трубу PN10 нужно греть в два раза меньше (фитинг греем строго по таблице).
2. Также на 50% следует увеличить время нагрева, если монтаж ведется на улице или в неотапливаемом помещении пи температуре окружающего воздуха ниже +50С.

Часть 3. Формирование неразъемного соединения

По истечении выбранного времени детали снимаем с насадок (делать это нужно одновременно) и максимально быстро вставляем трубу в фитинг:

Стыковка деталей

1. Если мы работаем с уже закрепленным трубопроводом, то стоит заранее предусмотреть, куда будет «смотреть» отвод или крестовина – все дело в том, что для обеспечения максимально надёжного соединения детали нужно стыковать без вращения. Так что допускаются только минимальные корректировки положения.
2. После завершения соединения удерживаем детали без нагрузки до тех пор, пока пластик не остынет.

Сварное соединение с муфтой в разрезе. Четко видна монолитная структура стенки

1. Время остывания у разных труб различается – его также можно узнать по таблице, приведенной в этом разделе.

https://youtube.com/watch?v=Jytd2grNuN0

Типичные ошибки

Новички в сантехнических работах и мастера-самоучки, которые хотят сэкономить на услугах профессиональных монтажников, часто совершают одинаковые ошибки. На первый взгляд, это мелочи, но они приводят к тому, что система быстро выходит из строя.

Чего не стоит делать при монтаже ПП-труб своими руками:

Чрезмерно спешить. Сварка ПП-труб требует некоторой оперативности. Но это относится только к скорости соединения деталей, пока они еще горячие. В остальном спешка имеет негативные последствия. Чаще всего начинающие мастера просто не дают паяльнику нагреться до нужной температуры. В результате «сцепляемость» деталей плохая.У нерасторопных монтажников другая проблема – они прогревают детали до нужной температуры, а потом долго прилаживаются, прежде чем вставить трубу в фитинг. За эти несколько секунд температура изделий падает, а вместе с ней падает и качество диффузии.

• Полагаться на температурные показатели встроенного в паяльник термометра. Если оборудование старое или от недобросовестного производителя, необходимые 260-270 градусов на дисплее могут появиться из-за сбоя в работе. Реальная температура насадок часто бывает ниже этого параметра. Для страховки её нужно проверять контактным термометром. Стоит такой девайс недорого, а в хозяйстве пригодится не только для работы с паяльником.
• Перегревать пропиленовые изделия. Новичкам может показаться, что чем дольше греть, тем лучше получится соединение. На деле это не так. Если растопить пластик слишком сильно, то в трубе образуется наплыв. Он будет препятствовать свободному течению жидкости по трубопроводу или вовсе закупорит отрезок трубы.

• Сваривать трубы на улице в холодную погоду. При низких температурах детали остывают слишком быстро, как и соединительный шов. Они не успевают надежно схватиться.
• Не очищать трубы и насадки от пыли и жира. Это также негативно сказывается на качестве соединения.
• Не торцевать трубы с алюминиевой армировкой. Температура и время плавления у алюминия и пропилена разные. Хотя алюминий относится к антикоррозийным материалам, из-за него трубы могут протекать.

• Монтировать сразу все элементы трубопровода на полу (столе, земле). Такой конструктор потом уже невозможно установить по схеме.
• Использовать для горячего трубопровода тонкостенные трубы. Они не выдержат высоких температур, вытянутся и со временем лопнут.
• Резать трубы ножовкой или электролобзиком без последующей зачистки среза наждачной шкуркой.
• Пытаться ускорить процесс остывания трубы холодной водой или воздухом.

Рабочий инструмент для пайки

Разумеется, главным инструментом здесь является паяльник

И при его выборе в магазине нужно обратить внимание на такие параметры, как число насадок, мощность, наличие или отсутствие функции регулировки температуры

Домашнему мастеру, чтобы спаять пластиковые трубы обычных диаметров, вполне достаточно паяльника мощностью 1200 Ватт. Хотя, конечно, пользоваться паяльником для труб мощностью, например, от 1800 Ватт гораздо приятнее — все операции делаются быстрее.

Что касается числа насадок в комплектации паяльника, то тут правило простое: чем больше их, тем лучше. Насадка — это как раз тот элемент, которым непосредственно паяют пластиковые трубы. Качественные насадки должны иметь тефлоновое покрытие, исключающее пригорание обрабатываемого материала. Насадки подбираются под соответствующие параметры пластиковых труб.

Наличие в паяльнике узла регуляции температуры тоже значительно облегчает процесс пайки пластиковых изделий. С его помощью можно устанавливать температуру с точностью до 1 градуса. Если же такая регулировка отсутствует, можно замерять температуру с помощью специального градусника.

Кроме паяльника, необходимы будут ножницы (или ножовка) для разрезания пластиковых труб, а также, если речь идёт о металлопластиковых трубах, торцеватель (инструмент, с помощью которого проводится шлифовка и зачистка внутреннего армирования). Помимо этого, нужно будет подготовить вспомогательные материалы — маркер, деревянную линейку, измерительную рулетку и влажную тряпочку. Не стоит забывать и о соединяющей арматуре — муфтах или фитингах.

Устройство и принцип работы ручного паяльника для ППР

Сварочный аппарат для пайки полипропиленовых труб помогает быстро и качественно смонтировать систему водоснабжения, отопления, дренажа или полива. Инструмент состоит из корпуса с ручкой, металлической платформы («утюга», цилиндра) для крепления насадок и подставки.

Прибор работает от сети 220 В, потребляемая мощность 600-2000 Вт. Температура нагрева задается терморегулятором в пределах 50-300°С. Определить готовность к работе можно по светящимся индикаторам. В платформе предусмотрены отверстия под насадки для трубопроводов наиболее распространенных диаметров 20, 25, 32 мм. В некоторых моделях комплектация расширена до 40, 50 или 63 мм.

Насадки устанавливаются попарно — гильза предназначена для разогрева участка трубы, дорн для раструба муфты или корпуса арматуры. Покрытие может быть стальным или тефлоновым. В отличие от металла полимерный материал обладает низкой адгезией, намного лучше очищается от пластикового припоя.

В штырьевых паяльниках используются колодочные насадки. Они состоят из двух частей и закрепляются к нагревателю болтами. Такие сварочные аппараты применяют для пайки в труднодоступных местах.

Как правильно паять полипропиленовые трубы согласно инструкции:

1. Установить нужные насадки.
2. Прибор включить в сеть.
3. Задать требуемую температуру с помощью терморегулятора.
4. Дождаться сигнала индикатора.
5. Надеть трубу на одну насадку, фитинг на другую.
6. Выждать время, указанное в таблице инструкции.
7. Снять нагретые элементы, соединить, прижать без усилия.
8. Дать остыть в течение нескольких минут.

Основные ошибки при пайке полипропиленовых труб

О последствиях перегрева и недогрева уже говорилось выше. Но есть и ещё нарушения, которые могут значительно ухудшить результат работы:

• монтажные работы редко совершаются в идеальной чистоте, между тем, грязь и вода могут свести на нет все усилия монтажника, нужно стараться держать рабочий материал сухим и чистым;
• иногда чрезмерно разогретая труба просовывается в фитинг слишком глубоко, это приводит к её заметному сужению и нарушению силы подачи воды;
• однако соединять фитинг и трубу следует в разогретом состоянии, иначе она войдёт неглубоко, и возникнут протечки, так что действовать нужно в темпе;
• длину входа лучше сразу отмечать маркером;
• иногда после соединения монтажнику кажется, что труба вошла в фитинг косо или под углом, тогда он пытается её слегка провернуть, — протечка в этом случае почти неизбежна;
• нередко в процессе работы пытаются орудовать ножом или ножницами, — для этих целей есть специальные инструменты, иначе материал можно повредить;
• одна из самых больших ошибок при самостоятельном монтаже – выбор дешёвого некачественного материала, — к сожалению, пластиковые трубы сейчас производят и недобросовестные производители, которые занимаются подделками, так что лучше делать покупки в проверенных фирменных строительных магазинах. Здесь качество товара подтверждено сертификатами.

После окончания работ утюг нужно будет очистить от пластика, иначе на нём образуется нагар. Сделать это можно обычной деревянной палочкой. Если останутся обрезки труб, они тоже в хозяйстве пригодятся. Некоторые из них даже зимние удочки делают.

И последнее обстоятельство. При наличии инструментов монтаж полипропиленовых труб выполнить не так уж и сложно. Но всё-таки лучше довериться специалистам или хотя бы посмотреть сначала, как такие работы выполняются. В противном случае можно просто затопить не только свою квартиру, но и соседей снизу.

Читайте так же:

Основы материала PPR

Полиэтилен был разработан в 1933 году и впервые применён в системах защиты кабеля для радиолокационной изоляции. Первые трубы из ПВХ были введены в 1940 годах для использования в системах канализационных дренажей. В 1950 годы в Нидерландах были установлены пластиковые трубы для питьевой воды под давлением. Полиэтилен использовался для создания воздуховодов и дренажных трубопроводов в Великобритании. Широкое применение пластиковых систем по всему миру началось в 1980 годах.

PPR является одним из видов пластика, который расплавляется при нагревании (пластификации) и затвердевает при охлаждении. В своей основной структуре PPR состоит из длинных молекулярных цепей, так называемых макромолекул, которые состоят из одних и тех же основных строительных блоков (этилена), имеющих частично кристаллическую структуру.

Полиэтилен существенно отличается по своей структуре и профилю свойств от других материалов, что неизбежно сказывается на технологии сварки и монтажа. Он является хрупким при температуре ниже -50 С, так как аморфные области замораживаются. Выше этой температуры аморфные области смягчаются, и размягчённые области действуют, как буферы под механическим напряжением.

Магия сварки. Как это происходит

Чтобы не вдаваться в детали происходящего на атомно-молекулярном уровне и не перечислять основных законов химии и физики объясним сложный процесс просто – два разогретых конца соединяются. В результате из-за одинаковых химических характеристик и высокой температуры двух стыков происходит взаимопроникновение или говоря научным языком – диффузия. Работа с идентичным материалом сделает взаимопроникновение легким процессом, а их состыковка сделает союз прочным и надежным. Сварка полипропиленовых труб своими руками возможна несколькими способами, выбор будет зависеть от размера системы. Выделяется три основных вида:

• Стыковой (концы расплавляются и объединяются благодаря диффузии)
• Раструбный (трубопровод вставляется в другой конец с диаметром поменьше и резиновой, уплотняющей прокладкой)
• Муфтовый (соединение с помощью специальной детали – фитинга)

Режим пайки и его влияние на процесс

Технология пайки полипропиленовых труб заключается в их нагревании, после чего происходит размягчение входящего в их состав пластика. При соединении двух нагретых изделий возникает диффузия (взаимопроникновение) молекул полипропилена одного технических изделий в молекулы другого. В результате образовывается прочная молекулярная связь, делающая получившийся материал герметичным и прочным.

Если наблюдается недостаточный режим, то при соединении двух материалов не произойдет достаточная диффузия. В итоге стык техизделия получится слабым, что приведет к нарушению герметичности всего материала.

На выходе получается трубопровод с минимальным внутренним отверстием в месте стыка, диаметр которого не соответствует технологическим нормам.

Учитываются надо не только температуру нагрева при сварке полипропиленовых труб, но и время, температурный режим среды и диаметр технических изделий. Время нагрева трубных материалов находится в прямой зависимости от их диаметра.

Значение имеет внешняя среда. Минимально допустимый температурный показатель при сваривании изделий из полипропилена составляет -10 С. Максимально допустимый его показатель +90 С. Таблица температур сварки полипропиленовых труб таблица наглядно показывает, что в основном все зависит от времени.

Внешняя среда оказывает сильное влияние на качество пайки. Это связано с тем, что от момента снятия материалов с аппарата для сваривания до их непосредственного соединения проходит время. Подобная пауза сильно влияет на качество сварного шва. При небольшом внешнем температурном режиме в мастерской рекомендуется увеличивать время нагрева стыкуемых изделий на несколько секунд. Внешняя температура пайки полипропиленовых труб 20 мм должна быть выше 0 С

Важно не перегреть их. Есть риск затекания полимера во внутреннее отверстие трубного материала и уменьшения его внутреннего просвета

Это сильно отразится на пропускной способности будущего участка трубопровода.

Снятие трубы с аппарата для пайки

Выдержка температурного режима, ее особенности

Перед тем как ответить, какая температура нужна для сварки полипропиленовых труб, требуется определиться с используемым сварочным аппаратом. Для пайки материалов, изготовленных на основе полипропилена, применяется паяльник. Возникает вопрос: какая температура паяльника для пайки полипропиленовых труб должна устанавливаться? Оптимальным значением являются 260 С. Допустимо проведение сварочных работ в диапазоне 255 -280 С. Если перегреть паяльник свыше 271 С, уменьшив время нагрева, то верхний слой изделий прогреется больше внутреннего. Сварочная пленка окажется чрезмерно тонкой.

Существует таблица температур пайки полипропиленовых труб.

Температура сварки полипропиленовых труб 20 мм колеблется в диапазоне от 259 до 280 С, как и температура сварки полипропиленовых труб 25 мм.

Нет особых требований к такому показателю, как температура сварки полипропиленовых труб, армированных стекловолокном. Она устанавливается в том же диапазоне, что и для других технических изделий из полипропилена. Перед сваркой необходимо шейвером снять с таких изделий верхний армированный слой.

При сваривании изделий из полипропилена имеются особенности:

• необходимость избегать больших расстояний между паяльником и местом сваривания, поскольку происходит потеря тепла и снижение сварочного температурного режима, приводящее к плохому качеству шва;
• нарушение порядка действий при пайке, при котором мастер не делает последний стык из-за невозможности установить паяльник между двумя изделиями, что становится следствием деформации трубопровода и возникновения статического напряжения в его участках;
• недопустимость последовательного нагрева деталей конструкции.

Фитинг и трубный материал должны нагреваться одновременно, а не последовательно. При несоблюдении требования по равномерному нагреву деталей нарушится вся технология процесса.

В заключение

Для достижения результативности процесса необходимо, чтобы температурный режим устанавливался в соответствии с технологическими требованиями, для сварки использовался качественный агрегат, расстояние между ним и местом сварки было 1,4 м, а помещение было достаточно прогретым.

Основные преимущества пластиковых труб

Среди главных достоинств полипропиленовых труб можно назвать:

• долговечность;
• широкий температурный диапазон использования;
• небольшая масса изделий;
• удобство и скорость монтажа;
• отсутствие коррозии внутренней поверхности;
• их стоимость сравнима с металлическими аналогами.

Международная маркировка с буквенным обозначением полипропилена PN и цифровыми значениями указывает на уровень давления, приемлемый при эксплуатации данного изделия. Кроме того, по маркировке можно узнать, как именно нужно производить сварку труб из полипропилена, и для каких целей они могут быть использованы.

В частности, если речь идет о системе отопления, то изделия и сварочные швы должны быть достаточно прочными, чтобы выдержать условия перманентного нагрева и высокого давления.

Пайка термоэлектрическими фитингами

Такие соединительные элементы для формирования стыков участков ПП трубопроводов устроены так, что в их теле расположены витки нагревательной спирали, какая выходит на внешнюю поверхность электрическими клеммами. При прохождении через спираль электротока преимущественно внутренняя поверхность термоэлектрического фитинга нагревается до определенной температуры, что способствует расплавлению пластиковых поверхностей с последующим их надежным сращением.

Применение термоэлектрических фитингов для конструирования бытовых трубных коммуникаций ограничено. Причинами этого является высокая стоимость соединительных элементов, необходимость приобретения дорогостоящего оборудования и наличия специальных знаний, позволяющих квалифицированно паять подобным способом. К тому же для пайки труб малого диаметра (16, 20, 25, 32 мм), преимущественно применяемых для бытовых трубных разводок, существует более простой, менее дорогостоящий, при этом надежный способ сварки полипропилена, который будет рассмотрен далее. С помощью термоэлектрических фитингов соединяются крупные трубопроводы (большой диаметр) и работы осуществляют специализированные организации, имеющие допуск к подобному роду деятельности.

Методы соединения трубопроводов из полиэтилена

Подготовительные работы

Перед монтажом водопровода из пластика, нужно подготовить инструменты, расходные материалы:

• сварочный аппарат для полипропилена;
• ножницы для пластика;
• муфты, запорную арматуру, трубки;
• измерительный, разметочный инструмент.

Помимо этого, необходимо нарисовать чертеж расположения труб, места подключения радиаторов, смесителей, бытовых приборов. Существует два варианта разводки трубок:

1. Коллекторная — изготовление отдельного контура, один конец которого подключается к центральному стояку, а на втором устанавливается запорный кран. После запорной арматуры крепится тройник, от которого начинается разводка труб к разным бытовым приборам, точкам слива воды.
2. Тройниковая — на центральной трубе устанавливается тройник, от которого монтируется одноконтурный трубопровод, с последовательным подключением бытовых приборов, смесителей.

Температура плавления полипропилена, влияет на процесс спайки. Если температурный режим будет нарушен, соединение будет некачественным.