Как спаять полипропиленовые трубы: Как паять полипропиленовые трубы правильно – пошаговая инструкция с видео уроками

как спаять, правила и методы сварки

Содержание:

Инструменты для работы
Способы сварки полипропиленовых труб
Сварка в труднодоступных местах
Особенности пайки в углах

При установке новых полипропиленовых труб взамен устаревших металлических систем может возникнуть ситуация, когда соединение труб с помощью сварки необходимо выполнить в местах, которые не совсем соответствуют условиям для совершения такой операции.

Поэтому для самостоятельного обновления трубопровода требуются определенные знания, помогающие организовать сварку полипропиленовых труб в неудобном месте, используя для этого вспомогательные инструменты.

Инструменты для работы

Выполнить качественное соединение трубных элементов помогает специальный паяльник для труб из полипропилена и набор тефлоновых насадок. Используя паяльник, можно без особых усилий выполнить соединение сваркой на любом участке трубы. С помощью насадок можно соединить трубные элементы, имеющие разный диаметр.

Кроме того, пайка полипропиленовых труб в труднодоступных местах предполагает наличие следующих инструментов:

• Приспособление для резки труб из полипропилена (чаще всего резак идет в комплекте с паяльником).
• Раствор, позволяющий обезжирить место пайки.
• Набор соединительных элементов.

Также необходимо приготовить рулетку, линейку и карандаш, а также уголок и ножик. В некоторых случаях может понадобиться ветошь.

Способы сварки полипропиленовых труб

Пайка труб в труднодоступных местах может выполняться разными способами в зависимости от рабочего диаметра труб:

• Методом стыковой сварки соединяют трубы, имеющие толщину стенок не меньше 4 мм и диаметр до 50 мм. В быту таким способом пользуются довольно редко.
• Раструбным способом пользуются при соединении труб с диаметральным сечением до 40 мм.
  Для работы требуется специальный сварочный механизм, оснащенный центрирующим устройством.
• При седельной пайке к трубе под углом 90⁰ приваривают специальное раструбное седло путем стыкового сочленения. Седло просверливают и к месту соединения приваривают кусок трубы, получая на выходе Т-образный переходник. Читайте также: «Надёжная пайка пластиковых труб своими руками – хороший способ соединения».

Сварка в труднодоступных местах

Паять труднодоступные участки полипропиленовых изделий намного сложнее, чем прямолинейные прогоны. Для создания благоприятных условий работы в таких местах требуется приложение достаточного количества усилий.

К «неудобным» местам можно отнести:

• Пространство под потолком.
• Углы помещения.
• Стесненные условия для размещения паяльника.

Выполняя сварку полипропиленовых труб в труднодоступных местах под потолком, нужно приготовить место, где будет размещен сварочный аппарат при ручном формировании соединения.

Для этой цели можно пригласить помощника или повесить аппарат на специальный крюк, подготовленный заранее. Читайте также: «Как правильно паять полипропиленовые трубы – теория и практика».

В случае расположения труб очень близко к стене используют специальный прием: прямую и ответную часть формируемой стыковки поочередно прогревают паяльником. При этом нагрев должен доходить до таких пределов, чтобы первый нагретый участок не успел остыть, пока нагревается ответная часть.

Особенности пайки в углах

Чтобы решить проблему, как паять полипропиленовые трубы в труднодоступных местах, например, в углах, нужно знать особенности таких соединений. Стыковка трубных элементов в углах помещения проводится с использованием заготовок, обрезанных под углом 90

0. При этом важно, чтобы их концы были тщательно зачищены и обработаны обезжиривающими средствами (прочитайте также: «Как отрезать трубу под углом – варианты разметки для круглой и профильной трубы»). Использование специальных угловых переходников и фитингов способствует образованию плавных переходов на трубных элементах при угловом соединении.

Формирование угловых соединений на трубах, располагающихся на небольшом расстоянии от стены, также выполняется путем последовательного нагревания прямой и ответной части. Особое внимание в этом случае следует уделить глубине вхождения трубного элемента в тело угловой детали. Для обеспечения высокой точности необходимо сделать соответствующую отметку маркером или карандашом.

Решение вопроса о том, как спаять полипропиленовые трубы в труднодоступных местах, требует внимательного отношения и точного выполнения всех действий. Стыковочные элементы, имеющие даже незначительный дефект, подлежат обязательной замене на новые детали. По мнению специалистов при выполнении соединений в труднодоступных местах не стоит отключать питание сварочного аппарата, лучше, если он будет всегда включенным.

Как правильно спаять полипропиленовые трубы, инструкции, советы и рекомендации

Водопровод и отопительная система — это неотъемлемые элементы любой современной квартиры или дома. Основой этих систем являются трубы. На смену традиционным чугунным и стальным конструкциям приходят более долговечные и простые в монтаже полипропиленовые водопроводные и отопительные конструкции. Они пластичны, легко ремонтируются или заменяются, не подвержены коррозии.

Правильный выбор и грамотное их соединение позволит обеспечить долговечность водопроводных и тепловых отопительных систем.

• Основные типы полипропиленовых труб
• Фитинги и муфты — виды и назначение
• Инструменты для сварки
  • Паяльник
  • Ножницы
  • Шейвер
  • Обезжиривающее средство
• Пайка полипропиленовых труб
• Как паять трубы
  • Подготовка
  • Температурные параметры монтажа
  • Трубопровоы холодного водоснабжения
  • Трубопроводы тепловых магистралей и горячего водоснабжения
• Ремонт вышедших из строя участков магистрали
• Метод холодной сварки

Основные типы полипропиленовых труб

Подбор труб напрямую зависит от назначения их применения. Основными параметрами считаются: температура среды, которая будет проводиться по трубопроводной магистрали и рабочее давление системы. Не менее важен диаметр трубопровода, и зависит он от объёмов жидкости, которую должна пропускать магистраль.

Для трубопроводов холодного водоснабжения используют трубы без армированной составляющей со следующими маркировками:

• ​​ PN 10 — изделие рассчитано на температуру жидкости до 20 градусов при использовании в системах тёплого пола до 45 градусов при максимальном давлении в системе до 1 МПа;
• PN 16 — изделие используется в холодном и горячем водоснабжении при температуре жидкости до 95 градусов и давлении до 1.6 МПа.

Изделия, обладающие более высокими термальными характеристиками и возможностью работы в системах холодного и горячего водоснабжения с большим давлением, маркируются индексами:

• PN 20 применяются в температурном режиме до 95 градусов и максимальном давлении до 2 МПа.
• PN 25 применяются в системах отопления горячего водоснабжения.
  Имеют армированную составляющую, что значительно повышает прочность. Температурный режим работы до 95 градусов и максимальное давление до 2.5 МПа.

Кроме труб, для монтажа системы необходимы соединительные элементы, которые позволяют создать цельную систему теплосети или водоснабжения с учётом всех необходимых требований для каждого отдельного случая.

Фитинги и муфты — виды и назначение

При прокладке водопровода для соединения участков водопроводной магистрали применяют специальные муфты и фитинги различных форм. Они бывают прямыми и угловыми.

Для разветвления применяют разветвляющие фитинги различных конфигураций, а также фитинги для перехода труб из полипропилена на другие соединители водопроводной системы, например, гибкие соединения, ведущие к точкам водоотдачи, кранам, смесителям.

Перед монтажом водопроводной или тепловой системы составляется чертёж, учитывающий все повороты, ответвления и соединения с источниками потребления. Это отлично помогает рассчитать необходимый вид и количество муфт и фитингов. После приобретения всех элементов приступают к монтажу конструкции.

Инструменты для сварки

Методика пайки заключается в нагреве до расплавления материала соединяемых поверхностей с последующим соединением и фиксацией. Для проведения данных работ необходимо приготовить особые инструменты.

1. Специализированный паяльник.
2. Ножницы для резки труб из полипропилена.
3. Приспособление для очистки армированной части труб — шейвер.
4. Обезжиривающее средство на спиртовой основе.

А также понадобится рулетка, нож, уголок, кусок ненужной тряпки, напильник или шкурка, маркер.

Паяльник

Этот основной инструмент, необходимый для спайки полипропиленовых изделий, может быть двух типов:

• Ручной тип предназначен для спайки частей трубопровода небольшого диаметра до 65 мм. Бывает двух видов: цилиндрического и мечеобразного. Используется в бытовых целях, отличается невысокой стоимостью и компактным видом.
• Механический тип — это автоматические или полуавтоматические сварочные станции для монтажа труб большого диаметра свыше 63 мм. Центровка и соединение элементов происходит при помощи специальных устройств на гидравлическом или механическом принципе действия. Такой паяльный аппарат имеет большой размер и стоимость, предназначен для использования как в помещениях, так и в полевых условиях.

Для монтажа теплосети, водопровода в квартире или доме используют ручной паяльный аппарат и насадки к нему. Насадки входят в комплект поставки паяльника и имеют различные размеры, соответствующие стандартам производимых труб диаметром до 63 мм. Каждая насадка соответствует, с одной стороны, внутреннему диаметру, с другой — внешнему диаметру трубы того или иного стандарта. Насадки покрыты тефлоновым напылением. Это позволяет легко освобождать нагретую часть изделий для последующей спайки между собой.

Ножницы

Инструмент, позволяющий отрезать полипропиленовое изделие под углом 90 градусов по отношению к вектору длины трубы, сохраняя ровную кромку среза. Это очень важно для надёжности спайки соединений.

Шейвер

Это приспособление для правильной зачистки от армированного слоя. Позволяет ровно и на необходимую глубину зачистить внешний диаметр изделия до чистого полипропилена на трубах с верхним армированием.

Обезжиривающее средство

Необходимо для качественного расплава изделий и герметичного соединения конструкции.

Пайка полипропиленовых труб

Спайка труб из полипропилена несложна, но требует аккуратности и точности в соблюдении немногочисленных технологических требований. Как правильно паять полипропиленовые трубы будет рассказано ниже. Соединение элементов происходит путём раструбной пайки с одновременным нагревом внешней части трубы и внутренней части муфты или фитинга паяльным аппаратом при помощи насадки, соответствующей размерам спаиваемых элементов.

После нагрева до нужной температуры детали снимаются с насадки и быстро соединяются и образуют монолитный узел, проще говоря, сплавляются между собой. Метод называется диффузионным, так как детали после нагрева могут беспрепятственно соединяться. После застывания образуется герметичное соединение. Для качественного правильного соединения элементов трубопровода понадобится провести ряд подготовительных работ.

Как паять трубы

Подготовка

Перед началом монтажа конструкции трубопровода нужно правильно нарезать трубы, чтобы не возникало проблем со стыковкой элементов. Все обрезы материала необходимо производить ножницами под углом в 90 градусов. Они дают возможность сделать наиболее точный отрез с ровным краем.

Затем необходимо разметить размеры соединительных поверхностей. Для этого определяется глубина нагрева фитинга или муфты путем отметки карандашом или маркером размера заглубления насадки. Отметку такого же размера делают на трубе.

Подготовка паяльника заключается в установке аппарата на рабочую подставку. Насадки, соответствующие диаметрам монтируемых деталей, крепятся на нагревательную поверхность. Элементы монтажа должны относительно легко попадать в нагретые насадки.

На регуляторе управления температурой паяльника выставляется оптимальная температура нагрева, она обычно составляет 210—260 градусов, полипропилен начинает плавиться при 170 градусах. Детали, подлежащие соединению, одновременно надеваются на отмеченную маркером глубину на нагретые насадки.

Дождавшись размягчения поверхностей (необходимое для этого время можно определить по специальным унифицированным таблицам), детали соединяют между собой на отмеченную глубину. Элементы соединяют с небольшим усилием, но без поворотов по своей оси — это категорически запрещено и нарушит герметичность сплава нагретых поверхностей.

Температурные параметры монтажа

Температура пайки полипропиленовых труб зависит от диаметра и толщины изделия и начинается от 170 градусов. Для удобства расчёта времени нагрева существуют специальные таблицы. Ниже указаны временные параметры нагрева основных диаметров труб, используемых при монтаже домашних теплосетей или водопровода при температуре нагрева паяльного агрегата 240 градусов.

Стандартные диаметры труб, фитингов муфт в миллиметрах	Время нагрева в секундах	Время стыковки соединяемых деталей	Время фиксации для охлаждения деталей
16	5	4	2
20	5	4	2
25	7	4	2
32	8	6	4
40	12	6	4

Используя параметры оптимального нагрева, стыковки и охлаждения соединяемых элементов, добиваются надёжного спаивания полипропиленовых труб и других составных частей трубопровода.

Трубопровоы холодного водоснабжения

Для монтажа холодного водоснабжения можно использовать любые полипропиленовые трубы, в том числе марки PN 10 и PN 16. Эти модели тонкостенны и требуют аккуратного отношения при стыковке расплавленных частей, для их соединения прилагается минимальное усилие. А также необходимо строго соблюдать время необходимого нагрева частей соединения. Для холодного водоснабжения используют, как правило, не армированные трубы, поэтому дополнительная обработка стыковочных концов не требуется. Перед началом монтажа основной конструкции лучше сначала произвести несколько пробных соединений для выбора оптимальной температуры нагрева паяльника.

Трубопроводы тепловых магистралей и горячего водоснабжения

Горячая вода, проходящая по трубам, вызывает незначительное расширение материала и, как следствие, увеличение длины изделия. Для компенсации этого явления при монтаже необходимо время от времени делать П-образные искривления магистрали. Высокая температура воды также требует установки специализированных армированных труб, которые изготавливаются немного больше необходимого для состыковки диаметра. Аккуратно обрезают лишний слой материала шейвером. Это необходимо для компенсации расширения по ширине трубы при нагреве. Дальнейшие действия происходят так же, как и при стыковке холодного водопровода.

Ремонт вышедших из строя участков магистрали

При разрыве трубы, течи или в результате некачественной пайки порой возникает необходимость замены вышедшего из строя участка. Для этого отключается водоснабжение и вырезается повреждённый участок специальными ножницами. В местах отреза в обязательном порядке осушаются края труб, зачищаются и протираются спиртосодержащей обезжиривающей жидкостью. Только после этого приступают к привариванию нового исправного куска методами, описанными выше в зависимости от температуры, проводимой по магистрали воды.

Метод холодной сварки

Этот способ соединения элементов магистрали подойдёт только для холодной воды под незначительным давлением. Стыковочные поверхности обезжириваются. Наносится специальный клей, продающийся в строительных магазинах, элементы стыкуются и фиксируются на тридцать секунд. Водопровод будет готов к использованию только через час. Такой метод не отличается надёжностью и не создаёт монолитное соединение деталей.

Полипропиленовые трубы — это хорошая альтернатива классическим, стальным или чугунным магистралям. Монтаж водного и теплового снабжения с их помощью прост, не трудоёмок и дешёв. Поэтому эти изделия заняли своё большое и законное место в своём сегменте строительного рынка.

Неисправности пластиковых сварных труб

Сварка пластмасс — это технология, которую многие люди, кажется, неправильно понимают. Стороннему наблюдателю это кажется довольно простым; вы нагреваете пластиковую поверхность до тех пор, пока она не размягчится, прижимаете ее к другой пластиковой поверхности и ждете, пока соединение остынет. Работа выполнена?

Неудавшийся сварной стык между трубой и коленчатым фитингом из высотного офисного здания.

Не совсем. Существует множество различных методов сварки пластмасс, и каждый из них имеет свои тонкости, особенности и детали, которые необходимо учитывать и понимать, если сварка должна быть выполнена успешно.

Сварка пластмасс используется во многих отраслях промышленности и для множества применений, но одна из наиболее важных – это сварка пластиковых (полимерных) труб. С точки зрения Хокинса, это также, вероятно, наиболее распространенное применение сварки пластмасс, с которым мы сталкиваемся, когда расследуем и сообщаем о причинах отказов.

Для судебно-медицинского эксперта ключом к обнаружению причины отказа пластикового сварного соединения является правильное понимание того, как этот сварной шов должен был быть выполнен успешно. Это знание дает нам хорошее представление о том, на что следует обращать внимание, чтобы затем объяснить, почему сварка не работает так, как ожидалось. Первая часть этой статьи будет кратким введением в общие методы сварки пластмасс (труб) и ключи к их правильному использованию. Во второй части статьи будут описаны некоторые типичные типы отказов и представлены некоторые примеры, которые Хокинс видел в ходе наших исследований.

УСПЕШНАЯ СВАРКА ПЛАСТИКОВЫХ ТРУБ

В принципе упрощенный взгляд на то, как делаются сварные швы пластмасс, описанный в первом абзаце этой статьи, верен. Это процесс, который включает в себя размягчение и соединение поверхностей материалов или деталей (труб) для создания соединения. Существует множество доступных методов, позволяющих добиться размягчения пластиковых поверхностей двумя способами:

• Применение или выделение тепла
• «Растворение» полимера на склеиваемой поверхности химическим растворителем

Сварка пластмасс используется только с термопластичными полимерами (не термореактивными). Это означает, что свариваемые материалы размягчаются при высоких температурах и затвердевают при низких (т.е. нормальных) температурах. Хороший сварной шов должен создавать «идеальную» смесь полимерных «цепочечных» молекул в смешанной области, образованной поверхностями двух частей.

Способность термопластичных полимеров как размягчаться (или плавиться), так и затвердевать без какого-либо необратимого изменения их свойств позволяет термоклей или используемые методы термической сварки. Две пластиковые поверхности толкаются или прижимаются друг к другу после размягчения под действием тепла. Затем они удерживаются вместе по мере того, как пластик остывает и затвердевает, устраняя границу между двумя частями. Однако в методах термической сварки можно найти множество методологий. Некоторые общие процедуры кратко описаны в следующем разделе.

При сварке растворителем химический растворитель смешивается с полимерными «цепочками» на поверхности пластика, что дает этим полимерным цепям больше свободы для перемещения друг вокруг друга и для смешивания с цепями соседней детали. После того, как две части соединены вместе, растворитель испаряется, а затем смешанные полимерные поверхности снова затвердевают в течение короткого периода времени (обычно несколько минут).

Пластиковые сварные соединения из двух секций. «Коленчатый» шов слева был выполнен методом «горячего плавления», в то время как пример справа был выполнен с помощью «сварки растворителем». Стрелки указывают смешанные «области сварки», где поверхности смешались, чтобы эффективно сформировать единую деталь.

Общие методы термической сварки пластмасс

Термосварка: Распространенный метод, при котором тепло воздействует непосредственно на соединяемые поверхности с помощью нагретой матрицы или инструмента (иногда «стержня») для расплавления поверхностей труб. Это характерно для трубопроводов водопроводного типа, где используется нагретый «папа» для раструбов фитингов, таких как колена или муфты, и «мама» для концов труб (см. ниже).

Техник, использующий нагретый инструмент с наружной/внутренней резьбой (выделено) для выполнения сварных соединений между трубами.

Сварка горячей пластиной: Этот метод часто используется для относительно больших или громоздких деталей, таких как пластиковые трубы большого диаметра. Две части (например, концы труб) помещаются в инструмент по обе стороны от нагретой «пластины». Контакт с горячей пластиной размягчает концы труб, после чего пластину снимают, чтобы концы труб можно было соединить вместе до того, как они остынут. Это создает «стыковое» соединение между двумя отрезками трубы.

Инструмент для сварки горячей пластиной, используемый для соединения секций пластиковых труб большого диаметра.

Электромуфтовая сварка: Это еще один метод, который часто используется для соединения секций пластиковых труб. металлические проволоки, которые нагреваются электрическим током. Затем к ошейнику подключается машина с помощью пары кабелей, по которым электрический ток передается по проводам. Машина обрабатывает сварку автоматически, контролируя температуру и время.

Следующая ссылка иллюстрирует электромуфтовую сварку в видеоклипе (опубликованном на YouTube компанией KPS Petrol Pipe System ^TM ): визуально похоже на паяльник для расплавления пластиковой поверхности. Инструмент подается с пластиковым «сварочным стержнем» (часто через трубку), который добавляет пластиковый наполнитель между склеиваемыми поверхностями. Этот метод обычно используется для ремонта (см. ниже). Хотя он часто используется с трубами, он в равной степени применим и к другим пластиковым деталям.

Ремонт пластмассового компонента.

Инфракрасная/бесконтактная сварка: В целом похожа на сварку горячей пластиной, но использует инфракрасный (бесконтактный) источник тепла для размягчения поверхности трубы (или детали). Отсутствие прямого контакта устраняет риск потери материала из-за «прилипания» к нагревательной плите, но этот процесс обычно требует больше энергии, чем сопоставимый метод нагрева с прямым контактом.

Сварка горячим газом/горячим воздухом: Это еще один «бесконтактный» метод термической сварки, в котором используется «пистолет» горячего воздуха (или газа) для размягчения пластиковых поверхностей, а также присадочный стержень для добавления материала в соединение. Этот метод также часто используется для ремонта в качестве альтернативы скоростной сварке.

Экструзионная/инъекционная сварка: Эти методы используются для больших/громоздких деталей и обычно выполняются с использованием ручного инструмента, который «выдавливает» или «впрыскивает» струю (часто называемую «шариком») расплавленного полимера. в сварной шов. В то время как экструзионная сварка обычно используется для сварки поверхностей этих больших, громоздких деталей, тогда как инжекционная сварка в основном используется для ремонта. Наконечник «инжектора» обычно уже, чем у экструдера, и он нагнетает расплавленный полимер в пустоту или щель, чтобы заполнить ее и произвести ремонт.

Ручной экструзионный сварочный аппарат, используемый для соединения. [1]

Ключевые аспекты успешной сварки пластмасс

Успешная сварка пластмасс требует определенных знаний, опыта и соответствующего планирования; это тот случай, если вы свариваете трубы или любые другие детали. Во-первых, для рассматриваемых частей должна быть выбрана правильная техника. Например, из методов, описанных выше, термосварка отлично подходит для выполнения многих соединений между трубами относительно небольшого диаметра, например, для водопровода в коммерческом или большом жилом здании. Для сравнения, электромуфта или метод на основе растворителя могут быть более подходящими для труб большего диаметра, таких как канализационные трубы в коммерческом здании. Сварка горячей пластиной больше подходит для больших региональных водопроводных или газораспределительных труб. Необходимо учитывать детали процесса сварки, наряду с другими проблемами, такими как затраты на рабочую силу и энергию.

С технической точки зрения есть несколько фундаментальных факторов, которые необходимо учитывать для успешной сварки пластмасс. Кратко их можно обобщить следующим образом:

i) Свариваемость: Некоторые типы термопластичных материалов по своей природе более «свариваемы», чем другие.

ii) Выбор материалов: Разнородные полимеры обычно плохо смешиваются. Для успешной сварки следует использовать такие же или очень похожие типы пластика.

iii) Подготовка поверхности: Пыль, масло, жир, грязь и влага препятствуют процессу смешивания. Перед сваркой может потребоваться удаление окисленных или поврежденных поверхностей.

iv) Место и условия сварки: Трудный доступ к деталям (например, при размещении в узких нишах или под высокими потолками) может сильно затруднить успешную сварку. Кроме того, условия окружающей среды (например, жарко/холодно, влажно/сухо, ветрено и т. д.) будут влиять на параметры сварки, такие как время достижения подходящей температуры сварки, а также время, необходимое для охлаждения материала. после присоединения.

Слева: сварка в ограниченном пространстве может быть очень сложной.

Справа: сварка в экстремальных погодных условиях ставит интересные задачи. [2]

После того, как выбраны материалы и техника, а подготовка, условия и параметры спланированы, есть три основных фактора для достижения успешного сварного шва:

i) Время: необходимо достаточное время. чтобы свариваемые поверхности достигли нужной температуры, чтобы позволить смешивание, а также для того, чтобы детали снова остыли.

ii) Температура: Должна быть достигнута достаточная температура для достижения нужной степени размягчения. Однако слишком высокая температура может привести к вытеканию расплавленного полимера из соединения или вызвать объемное повреждение или деформацию свариваемых труб/деталей. Каждый тип пластмассы и каждый отдельный компонент имеют определенный температурный диапазон, в котором следует работать.

iii) Давление: между деталями должно быть приложено достаточное давление, чтобы способствовать смешиванию поверхностей, но не настолько, чтобы либо сжимать материал. вдали от рабочей зоны или повредить детали.

Типичные сбои пластиковых сварных сварных соединений

Отказы пластиковых сварных суставов могут быть широко классифицированы как:

I) Трещины и полости

II) Включения

III) Деформация

IV) Совместные разделения

Трещины и Кавлин. : Это может быть вызвано деградацией полимерного материала; например, при воздействии тепла во время или после процесса сварки или при химическом воздействии, например, при сварке растворителем. Такое воздействие может не вызвать немедленного разрушения, но может инициировать процесс либо медленного роста трещины, либо процесса, при котором общие свойства и целостность пластиковой трубы со временем ухудшаются. Если пластиковая труба выходит из строя таким образом, в районе сварного соединения или рядом с ним, то одной из задач для судебно-медицинских экспертов Хокинса является определение того, было ли повреждение вызвано или инициировано либо во время процесса сварки, либо после него, когда труба находилась в процессе сварки. оказание услуг.

Медленный рост трещин является относительно распространенным видом разрушения пластиковых трубопроводов из-за таких механизмов, как растрескивание под воздействием окружающей среды (ESC). Пример, показанный ниже, относится к трубе, которая, как считается, вышла из строя из-за ESC, инициированного воздействием химического вещества в вода, которую несли трубы (после установки). Однако подобные неисправности могут быть вызваны воздействием других химических веществ, например, тех, которые используются при сварке растворителем.

Пример трубы из АБС-пластика в разрезе с мелкими продольными трещинами на внутренней поверхности (отверстии).

Включено: Это относится к «посторонним предметам», которые попадают в сварочный материал при размягчении пластика. Чаще всего они являются результатом плохой очистки и подготовки поверхности, а также могут быть вызваны нечистой средой во время процесса сварки. Например, было бы очень трудно избежать загрязнения частицами песка, если бы сварка пластика проводилась на ветреном пляже или в пустыне без надежной защиты. Посторонние частицы могут выступать в качестве концентрации напряжений и/или точек начала образования трещин, поэтому, если трубопровод подвергается нагрузке во время эксплуатации, это может привести к отказу механического типа (т. е. перегрузке). Присутствие посторонних частиц также снижает общую прочность и качество сварного соединения, поэтому добросовестный техник должен позаботиться о том, чтобы сварочный материал был как можно более чистым.

Другим типом включений могут быть «пузырьки» газа или воздуха, которые попадают в материал сварного шва. Это имеет тот же эффект, что и инородная частица, поскольку действует как потенциальная начальная точка трещины и снижает общую прочность сварного шва.

Деформация: Этот тип отказа включает два основных типа. Во-первых, в процессе сварки стык может перегреваться, что приводит к размягчению и деформации склеиваемых поверхностей, а иногда и всего материала трубы. Во-вторых, две детали (например, труба и фитинг) могут быть неправильно выровнены при сварке, поэтому либо образуется неправильный угол или положение, либо труба не вставляется на полную глубину фитинга. Отказы от деформации не всегда являются катастрофическими, но они могут вызвать проблемы, либо нарушая поток жидкости через какой-либо трубопровод, либо вызывая трудности с установкой или применением.

Разделение стыка: Это один из наиболее распространенных типов поломки во всех трубопроводах, в том числе там, где они соединяются с помощью сварки пластика. Отрывы чаще всего являются результатом ошибки в процессе сварки, которая не позволяет получить полноценный сварной шов. Например, полимерные поверхности могли быть недостаточно нагреты из-за неправильного или неполного контакта с нагревательным инструментом (например, при термосварке), или детали могли быть извлечены из источника тепла слишком рано, до того, как была достигнута необходимая температура. было достигнуто.

Пример, показанный во введении к этой статье, был таким случаем. Недостаточный нагрев не позволял полностью вставить трубу в коленчатый раструб, а это означало, что поверхности компонентов не стыкуются должным образом. Изображения ниже иллюстрируют влияние этого недостатка тепла на целостность и долговечность соединения, когда участок неисправного соединения был «раздавлен» в губках тисков, и такое же испытание было применено к хорошо сделанному локтевому суставу. . В хорошо сделанном стыке (слева) стык остался неповрежденным, несмотря на то, что стенки трубы были прижаты «плоско». Однако недостаточно нагретый стык (справа) вышел из строя, несмотря на то, что деформировался значительно меньше, чем хорошо сделанный стык. Отсутствие тепла, подаваемого на соединение справа, означало, что прочность соединения была намного ниже, чем должна была быть, из-за неполного смешивания поверхностей полимера.

Участки двух сварных соединений, выполненных термосваркой, «сдавливают» в тисках. Хорошо сделанный стык (слева) не разрушился, несмотря на то, что деформировался гораздо меньше, чем недостаточно нагретый стык (справа).

В другом примере разрыва стыка несколько стыков вышли из строя в трубопроводе ABS[3], по которому шла горячая вода в промышленном здании. Соединения были выполнены с помощью сварки растворителем, и было обнаружено, что некоторые соединения полностью или частично разошлись в средней точке сварных соединений (см. ниже). Однако при разрезе швов никаких дефектов там не было видно. В основе сварных соединений, сваренных растворителем, часто находится «зона воздействия растворителя» (SAZ), где остатки растворителя все еще присутствуют внутри полимерного материала, поскольку они не полностью испарились.

Частично разъединенный сварной шов в трубопроводе из АБС-пластика .

После исследования было обнаружено, что температура стеклования (T _g ) АБС-полимера была значительно снижена в SAZ по сравнению с «объемным» материалом. В таких полимерах, как ABS, T _g — это температура, выше которой материал из относительно твердого и жесткого превращается в мягкий, вязкий и «резиноподобный». На участках трубопровода, где температура воды была самой высокой, Т _г в САЗ было превышено, что привело к размягчению стыков, поэтому внутреннее давление воды раздвинуло их.

Подобные отказы также могут возникать, если перед вводом соединения в эксплуатацию выдерживается недостаточное время для охлаждения (или испарения). Если сварной шов не полностью «застыл», то (например) приложение внутреннего давления может раздвинуть соединение.

В заключение я надеюсь, что эта статья продемонстрировала, что сварка пластиковых труб является универсальным процессом с многочисленными преимуществами. Эти преимущества включают снижение веса и стоимости (по сравнению с использованием креплений или металлических труб), а также эстетические и водо-/газонепроницаемые соединения, которые являются прочными, гибкими и долговечными. Однако достижение всех этих преимуществ зависит от принятия правильных решений в отношении используемых материалов и процессов, а также от правильного и последовательного выполнения для создания успешных сварных соединений. Плохие решения и неправильная техника часто приводят к отказу, а когда пластиковые сварные соединения выходят из строя, результатом часто является обширное (и дорогостоящее) повреждение водой. Инженеры компании Hawkins могут оказать квалифицированную помощь в определении причин этих сбоев, а также дать полезные рекомендации по предотвращению повторения дорогостоящих сбоев.

Джон Эмм — сертифицированный инженер по материалам, который исследует дефекты материалов в металлах, полимерах и композитах. Он также расследует утечки воды и масла, телесные повреждения, насильственные проникновения и пожары. Он расследовал несколько инцидентов с крупными потерями, вызванными выходом из строя сварных пластиковых труб в промышленных и коммерческих зданиях. До прихода в Хокинс в 2007 году Джон работал над проектами по разработке аэрокосмических материалов, включая радиопоглощающие покрытия (технология невидимости) и конструкции из композитных материалов для таких клиентов, как Airbus, Lockheed Martin и AgustaWestland.

---

[1] Фотография предоставлена ​​The Three Essentials for Plastic Welding — Articles — STANMECH Technologies Inc. из термопластичной смолы под названием акрилонитрил-бутадиен-стирол.

Полипропиленовая труба. Сварка пластмасс.0225 Vektoren

Видео

Durchstöbern Sie 384

полипропиленовая труба сварка пластика Фото и фотографии. Oder starten Sie eine neuesuche, um noch mehr Stock-Photografie und Bilder zu entdecken.

zeiger eines männlichen klempners erhitzt полипропилен-kunststoffrohre mit einer elektrischen schweißmaschine für rohre in nahaufnahme — полипропиленовые трубы пластиковые сварочные фото и сборка0003 лоток для полипропилена. kunststoffrohrschweißmaschinen. elektrische heizung zum löten. selektiver fokus — полипропиленовая труба, сварка пластика, стоковые фотографии и сборка

Lötkolben für Polyпропиленрохре. Kunststoffrohrschweißmaschinen….

bei kunststoff pipe — полипропиленовая труба, сварка пластика, фото и сборка0002 Kunststoff-Rohrschweißmaschine, industrieller Lötkolben für…

löten von promenrohren. draufsicht — полипропиленовая труба, сварка пластика, фото и фото

Löten von Propylenrohren. Draufsicht

bei kunststoff pipe — полипропиленовая труба, сварка пластика, стоковые фотографии и изображения

Bei Kunststoff pipe

Schweißen von Polyprovenrohren

arbeiten an der Installation von heizung oder sanitär.