Nowoczesne systemy ogrzewania i zaopatrzenia w wodę w mieszkaniach już dawno odeszły od stosowania rur żeliwnych. Zostały one zastąpione lekkim, łatwym w obsłudze i odpornym na korozję tworzywem sztucznym. Jest szeroko stosowany ze względu na długą żywotność i łatwość instalacji. Dzięki specjalnej aparaturze i zgodności z technologią pracy samodzielne spawanie rur polipropylenowych dla początkujących nie jest uważane za tak trudne zadanie. Rury różnych kategorii produkowane są z czystego polipropylenu lub ze wzmocnioną wewnętrzną warstwą folii metalowej, co zwiększa wytrzymałość tego materiału.
Kategorie rur PP
Zewnętrzna powierzchnia produktu jest oznakowana, dzięki czemu łatwo jest określić, pod jakim ciśnieniem ten materiał może pracować.
Istnieją następujące rodzaje rur polipropylenowych:
- PN10 to rury przeznaczone do instalacji wodociągowych zimnej wody, a także urządzeń ogrzewania podłogowego. Te cienkościenne produkty mogąpracować pod ciśnieniem 1 MPa.
- PN16 - wytrzymuje ciśnienie 1,6 MPa i temperaturę do 64℃. Produkty te są stosowane jako rurociągi systemów grzewczych o obniżonym ciśnieniu, a także jako dystrybucja zimnej cieczy.
- PN20 - uważane są za rury uniwersalne, które są szeroko stosowane zarówno w zaopatrzeniu w zimną, jak i ciepłą wodę. Ciśnienie robocze - 2 MPa.
- PN25 - rury wzmocnione folią aluminiową, które mogą być stosowane w dowolnym systemie przy ciśnieniu 2,5 MPa.
Cechy materiału
Wzmocniony polipropylen jest wytwarzany przy użyciu specjalnej technologii, która umożliwia łączenie warstw materiału nie za pomocą kleju, ale poprzez perforację. Każdy producent stosuje otwory inaczej, co wyróżnia rury pod względem jakości. Dzięki takiemu rodzajowi łączenia warstw produkty są cienkościenne, co znacznie zwiększa zużycie płynu.
Przyjazność dla środowiska materiału pozwala na stosowanie go w systemie pojenia, bez konsekwencji dla zdrowia ludzkiego.
Sposoby łączenia rur polipropylenowych
W zależności od używanego sprzętu i materiałów, samodzielne spawanie rur polipropylenowych można wykonać w następujący sposób:
- Metoda łączenia dyfuzyjnego pozwala uzyskać najbardziej niezawodny i trwały szew spawalniczy. Metoda ta opiera się na zasadzie dyfuzji materiału, która zachodzi w wyniku nagrzania krawędzi obrabianych przedmiotów do temperatury topnienia. Jednocześnie polipropylen obu części produktumiesza się ze sobą i po schłodzeniu tworzy wysokiej jakości mieszankę. Cechą metody dyfuzyjnej jest możliwość pracy tylko z materiałami jednorodnymi.
- Połączenie polifuzyjne jest podobne do spawania dyfuzyjnego. Tylko w tym przypadku jeden z dwóch elementów jest nagrzewany przez kontakt spawarki.
- Metodę kielichową stosuje się do łączenia rur o małej średnicy. Średnica przyłączonej rury jest nieco większa niż przekrój wewnętrzny złączki, po stopieniu i niewielkim wysiłku fizycznym przedmiot obrabiany wchodzi w złączkę na głębokość nagrzewania.
Metoda łączenia spawanych powierzchni stosowana jest podczas spawania rur polipropylenowych o tej samej średnicy i tego samego typu. Końce półfabrykatów muszą znajdować się ściśle współosiowo. W wyniku jednoczesnego nagrzewania i mechanicznego dociskania przedmiotu obrabianego następuje połączenie polipropylenu dwóch rur. Ze względu na zapotrzebowanie na wysoce precyzyjną zgrzewarkę do zgrzewania rur polipropylenowych w domu, ta metoda prawie nigdy nie jest stosowana
- W metodzie sprzęgającej do podłączenia stosuje się osprzęt specjalnego przeznaczenia - osprzęt elektryczny. Dwa końce rury, przycięte ściśle pod kątem prostym, są wkładane do złącza. Po doprowadzeniu napięcia do urządzenia, części są podgrzewane do optymalnej wartości, a elementy są spawane.
- Metodę na zimno stosuje się podczas instalowania domowej instalacji wodociągowej przy niskim ciśnieniu roboczym. Ten widok bardziej przypomina technologię klejenia dwóch powierzchni. Wewnętrzna krawędź kształtki i krawędź rury są smarowane roztworem kleju, po czym obrabiane elementy są łączone i przytrzymywane do stwardnienia kleju.
Podczas spawania rur polipropylenowych o średnicy 4 cm lub większej bardzo trudno jest je wyśrodkować i połączyć, dlatego stosuje się specjalne jednostki, które są drogim i zaawansowanym technologicznie sprzętem pracującym w trybie automatycznym.
Operacje technologiczne podczas spawania
Najpopularniejszym jest spawanie za pomocą złączek, w którym obrabiany przedmiot jest wkładany do specjalnego uchwytu, który zapewnia ciasne dopasowanie produktów. Główne etapy spawania:
- wycinanie wykrojów;
- przygotowanie powierzchni do spawania;
- ustawianie maszyny do zgrzewania rur polipropylenowych;
- bezpośredni proces spawania;
- chłodzenie części po połączeniu.
Cięcie rur
Proces cięcia wykrojów odbywa się za pomocą specjalnego narzędzia. Chociaż w domu etap cięcia często wykonuje się za pomocą piły do metalu, szlifierki lub wyrzynarki elektrycznej. Przy tej metodzie cięcia uzyskuje się powierzchnię z dużymi zadziorami, dlatego przed spawaniem rur polipropylenowych krawędzie należy dokładnie oczyścić.
Dla początkujących instalatorów lepiej jest ciąć rury za pomocą specjalnych nożyczek:
- Model typu precyzyjnego jest bardzo wygodny w obsłudze. Posiada ząbkowane ostrze i specjalną grzechotkę. Nożyczki pozwalająuzyskać dobre i równe cięcie. Ale jeśli musisz pracować z dużą liczbą blanków, twoja ręka może się szybko zmęczyć.
- Jeszcze lepszą jakość cięcia można osiągnąć, używając modelu wałka. Technologia cięcia odbywa się za pomocą rolki prowadzącej, która obraca się wokół rury. Negatywną cechą jest niska prędkość skrawania.
- Modele akumulatorowe łączą w sobie wszystkie zalety - jakość i szybkość cięcia. Są wyposażone w mały silnik elektryczny i mogą być używane do dużej ilości pracy.
Obrabiane elementy o dużej średnicy są cięte specjalnymi obcinaczami do rur, co pozwala na uzyskanie wysokiej jakości i czystego cięcia.
Przygotowanie przedmiotu do spawania
Dokładne przestrzeganie procesu technologicznego podczas spawania rur polipropylenowych własnymi rękami dla początkujących jest uważane za połowę sukcesu tej pracy. Dlatego ważnym krokiem jest przygotowanie powierzchni łączonych części.
Postępując zgodnie z kilkoma zaleceniami otrzymasz pozytywny wynik:
- Spawanie rur polipropylenowych rozpoczyna się od zaznaczenia i wykonania cięcia w odpowiednim miejscu, dobrej jakości.
- Na wzmocnionych półfabrykatach metalowa górna warstwa materiału jest usuwana, w przeciwnym razie obecność folii nie pozwoli na uzyskanie niezawodnego, długotrwałego połączenia. Warstwa ochronna jest czyszczona specjalnym narzędziem. Jeśli zbrojenie jest wykonane z warstwy włókna szklanego, zdejmowanie go nie jest wymagane.
- Wewnętrzną stronę kształtki i krawędzie rury odtłuścić roztworem alkoholu, a takżesprawdzone pod kątem zanieczyszczeń lub wad powierzchni. Następnie przeprowadzany jest sam proces spawania.
Urządzenie do łączenia rur przez spawanie
Każda maszyna do zgrzewania rur polipropylenowych ma powierzchnię roboczą ogrzewaną pod wpływem prądu elektrycznego. Urządzenie może być wyposażone w jeden lub więcej elementów grzejnych, które podgrzewają różne dysze. To właśnie te urządzenia o różnych średnicach umożliwiają pracę z różnymi rurami za pomocą jednego urządzenia. W domu ten sprzęt nazywany jest żelazkiem do spawania rur polipropylenowych.
Z reguły urządzenia posiadają w zestawie cztery komplety króćców spawalniczych, które pozwalają na podłączenie niemal każdej rury stosowanej w instalacjach domowych. Dysze do zgrzewania rur polipropylenowych pokryte są teflonem, co eliminuje możliwość przyklejania się do nich plastiku podczas nagrzewania. Samodzielna produkcja tych urządzeń jest niemożliwa ze względu na złożoność procesu osadzania.
Urządzenia o sześciu kształtach
Tak niedrogie urządzenia są przeznaczone do pracy w warunkach domowych. Spawają rury polipropylenowe o średnicy do 40 mm. Wygląd płyt grzewczych w wielu modelach jest bardzo podobny do domowego żelazka. Płyty elementu grzejnego posiadają otwory, w których montuje się wymienne dysze.
Spawanie rur polipropylenowych pozytywne opinieznak odnoszą się do modelu PRORAB 6405-K. Wyróżnia się wystarczającą niezawodnością i stosunkowo niskim kosztem. Świetne do pracy w domu. To urządzenie składa się z płyty grzewczej, termostatu i uchwytu. Zestaw lutownicy do spawania rur polipropylenowych może zawierać również dodatkowe wyposażenie: przecinak, przyrząd do fazowania, przyrząd do usuwania zbrojenia.
Jednostki cylindryczne
Modele z tej serii to profesjonalne spawarki. Dysze w takich urządzeniach są montowane na wydłużonym boku lub prostym cylindrze.
Aparatura z grzałką w kształcie litery L służy do spawania w trudno dostępnych miejscach.
Oczywiście wysoki koszt takich urządzeń utrudnia korzystanie z nich w domu, ale wielu rzemieślników nadal woli spawać rury za pomocą tych urządzeń. Zapewniają wysoką jakość pracy z rurami o dużej średnicy.
Kryteria wyboru urządzeń
Przede wszystkim przy wyborze urządzenia należy poprawnie ustawić zakres zadań, które należy rozwiązać podczas pracy. Przy jednorazowym zastosowaniu procesu spawania w domu zakup drogiego profesjonalnego aparatu jest uważany za nieopłacalny. Wystarczy mieć niedrogie wysokiej jakości urządzenie średniej mocy.
Moc spawarek
Szybkość pracy jest całkowicie zależna od mocy znamionowej spawarki. Każdyurządzenie nagrzewa się do określonej temperatury, dzięki czemu wskaźnik zasilania urządzenia nie wpływa na jakość połączenia. Do użytku domowego wystarczy urządzenie o mocy do 1 kW.
Oprawa o większej mocy jest znacznie szybciej doprowadzana do stanu gotowości po włączeniu, ponieważ każde urządzenie potrzebuje czasu, aby zrekompensować utratę ciepła podczas pracy.
Do spawania elementów o dużej średnicy potrzebna jest również duża moc.
Temperatura i czas ogrzewania
Uzyskanie wysokiej jakości i trwałego połączenia rur polipropylenowych jest całkowicie uzależnione od prawidłowego doboru temperatury nagrzewania powierzchni zgrzewanych. Za optimum uważa się 260℃. W przypadku odchylenia jego parametrów może dojść do uszkodzenia powierzchni podczas eksploatacji, aw konsekwencji do nieszczelności w układzie.
Przy niskiej temperaturze nagrzewania mocowanie części jest kruche z powodu słabego topnienia materiału. Nadmiernie wysokie temperatury powodują odkształcenia plastyczne i zwisanie, co skutkuje zmniejszeniem średnicy rury.
Poziom temperatury ogrzewania jest ustawiany przez termostat elektroniczny lub bimetaliczny.
Czas oddziaływania temperatury zależy od średnicy spawanych rur. Musi być w ciągu:
- obrabiany przedmiot o średnicy do 20 mm jest nagrzewany nie dłużej niż 6 sekund;
- do przylutowania rury 25 mm wystarczy 7 sekund;
- części do 32 mm przetworzone w 8 sekund;
- Nagrzewanie produktów 40mm zajmuje 12 sekund.
Pomimo pozornie prostegotechnologii pracy, należy zawsze brać pod uwagę porady doświadczonych operatorów. Przed spawaniem rur polipropylenowych dla początkujących lepiej poćwiczyć na niepotrzebnych elementach obrabianych przedmiotów, ponieważ połączenie okazuje się jednoczęściowe, a słaba jakość pracy może zrujnować podstawowe materiały.