Сварка труб встык: технология и оборудование

Технология сварки труб


Под трубопроводом подразумевается инженерная коммуникация, при которой подача рабочего вещества осуществляется через трубы (вода, газ, нефть и т.д.). Чтобы обеспечить качественную подачу, необходимо не только правильно его проложить, но и время от времени проводить ремонтные и профилактические работы. Здесь как раз не обойтись без стыковки элементов между собой. Рассмотрим, что такое сварка труб, как сваривать трубы электросваркой, какие техники необходимо применить на практике для создания герметичного трубопровода.

Виды трубопроводов и сварка

Трубопроводов существует огромное количество, которые используются для перемещения разных материалов и рабочих жидкостей. Отталкиваясь от их предназначения, есть следующая классификация:

  • технологические;
  • магистральные;
  • промышленные;
  • трубопроводы газоснабжения;
  • водяные;
  • канализационные.

При изготовлении трубопровода применяются различные материалы – керамика, пластик, бетон и различные виды металлов.

Современные сварщики для стыковки труб используют три основных способа:

  1. Механический осуществляется за счет взрывов в результате трения.
  2. Термический, который осуществляется за счет плавления, например газовой сваркой, плазменной или электро-лучевой.
  3. Термомеханический производится за счет магнитоуправляемой дуги посредством стыкового контактного метода.

Существует множество типов сварки, которые разделяются по многим классификациям. Перед тем, как варить трубы, нужно разобраться, каким способом лучше всего это делать. Теоретически, каждый вид подходит для сварки труб малого диаметра и большого. Она может осуществляться плавлением и давлением. К методам плавления относятся электродуговая и газовая сварки, а к методам давления – газопрессовая, холодная, ультразвуковая и контактная. Самыми распространенными способами для соединения коммуникаций является ручная электродуговая и механизированая.

Сварка труб электросваркой плавящимся и неплавящимся электродами

Эффективнее всего проводить сварку технологических трубопроводов электродом вручную или посредством автомата. Это может быть методика работы плавящимся или неплавящимся электродом (аргонно-дуговая сварка). Технология сварки труб реализуется в три основных этапа:

  1. Подготовительный, который делится на две части – подготовка мастера и подготовка материала. К подготовке сварщика стоит отнестись очень ответственно, так как от этого зависит его безопасность. Обязательно нужно подготовить спецодежду и защитную маску для глаз, чтобы предотвратить ожог яркими искрами. Под подготовкой деталей имеется в виду тщательная зачистка труб под сварку от коррозии, краски и загрязнений. Перед ручной дуговой сваркой трубопроводов нужно хорошо металлической щеткой или наждачной бумагой обработать стыки и площадь, прилегающую к ним. Если этого не сделать, то могут быть «пробелы» в самом шве, так как материал «не перехватится» на загрязненную трубу.
  2. Сварочный процесс. Когда все готово, можно начинать. Самое основное в дуговом способе ( вне зависимости вручную она проводится или инвертором) это удержать дугу. Сначала необходимо зажечь электрод и возбудить дугу. Затем полноценно производится шов. Его тип выбирается непосредственно мастером в процессе работы. На способ ведения электрода и на технологию сварки трубопровода в целом влияет множество факторов – расположение труб, материал их изготовления, предпочтения сварщика.
  3. Проверка качества работы. Когда шов готов (не стоит забывать оббивать шлак, который образуется над ним в виде валика), можно запустить коммуникацию на предмет контроля качества соединения.

Технология сварки водопровода, газопровода и других инженерных коммуникаций практически одинаковая. Важно соблюдать последовательность действий и учитывать виды швов в разных положениях, так как от умения их варить и будет зависеть качество коммуникации.

Как состыковать трубы

Для новичка, который хочет в совершенстве овладеть сваркой, необходимо знать все тонкости этого процесса. Для сваривания двух труб существует более 30 способов. Рассмотрим самые распространенные способы сварки труб:

  • в угол;
  • в тавр (перпендикулярно по отношению друг к другу);
  • в стык;
  • внахлест.

Тип стыковки труб выбирается в зависимости от типа металла, вида сварки и характера коммуникации. Например, трубы для системы централизованного отопления чаще всего соединяются встык с помощью электросварки. Для качественного шва, главное – сделать провар по всей толщине изделия.

Большую роль в технике сварки труб ручной дуговой сваркой играют типы шва, которые классифицируются на четыре основных группы:

Каждый из этих способов имеет свою технологию выполнения. Самое удобное и простое для выполнения качественного соединения – нижнее положение. Если есть возможность перемещать и поворачивать элемент, то мастер старается их установить именно в нижнее положение. При этом, во время работы, металл не стекает вниз, как при вертикальном шве, не разбрызгивается по сторонам, как при потолочном положении. Сварка технологических трубопроводов проводится, применяя все эти виды, так как коммуникации имеют множество разветвлений.

По типу продолжительности шва на трубопроводе, они разделяются на сплошные и прерывистые швы.

Особенности сварки труб

Ручная дуговая варка трубопроводов значительно отличается от работы с плоскими деталями. Тоже самое касается и других видов, которые применяются для водо- или газопроводов (аргонная, газовая). Далее представлены самые основные аспекты сварки труб ручной дуговой сваркой:

  1. Режимы настройки аппарата:
  • сварочный ток рассчитывается следующим образом: диаметр электрода нужно умножить на 35. Это и будет оптимальная сила. Например, при работе с проводником в 3 мм, сила тока будет (3х35) 105А. конечно, эта цифра условная, но в среднем так и получается. При сварке труб малого диаметра и толщины не более 4мм, больше 150Атне потребуется;
  • чтобы удержать дугу, необходимо четко соблюдать расстояние между проводником и металлам. Его рассчитывают исходя из диаметра электрода +1. Например, при электроде в 4 мм, расстоянием для дуги будет 5мм.
  1. Сварка труб малого диаметра (до 10 см):
  • изначально стыки собираются вручную и прихватываются точечным методом (достаточно двух точке, располагающихся друг напротив друга);
  • при стыковке деталей толщиной 4 мм и более варят в два слоя – сначала корневым швом, а потом валиком;
  • горизонтальный шов при сварке труб малого диаметра каждый валик укладывается в противоположном направлении. Например, первый – справа налево, второй – слева направо, третий – справа налево и так далее;
  • детали, толщиной от 3 до 8 сантиметров нужно сваривать небольшими участками, для получения более качественного соединения.

  1. Поворотные стыки и сварка труб большого диаметра:
  • скорость поворота изделия должна равняться скорости ведения проводника (она устанавливается, отталкиваясь от толщины изделия (более толстые свариваются немного дольше);
  • самое выгодное положение сварочной ванны – 30 градусов от верхней точки;
  • при сваривании на участках, где есть возможность повернуть изделие на 180 градусов, работа производится в три этапа. Первый — в два приема сваривают две верхние четверти диаметра трубы в направлении навстречу друг другу в один или два слоя. Второй – повернуть изделие и проварить оставшийся стык. Третий – опять поворачивают на 180 градусов и доваривают шов до конца.
  1. Неповоротные стыки варить намного сложнее, поэтому для сварки труб ручной дуговой сваркой существует определенная технология:
  • вертикальные стыки варятся в два этапа. Периметр стыка условно делится вертикальной прямой линией на два участка. Они оба в итоге три положения: потолочное, горизонтальное и нижнее. Потолочным называется участок, занимающий примерно 20 градусов от самой нижней точки детали. Нижним – 20 градусов от верхней точки изделия. Между этими положениями находится горизонтальное положение. Работу необходимо начинать с потолочного положения и вести электрод в нижнему. Каждый участок обрабатывается короткими дугами, которые рассчитываются так: D(эл)/2.
  • горизонтальные стыки скрепляются углом назад. По отношению к оси электрод должен располагаться 80 градусов. Работа производится на средней дуге и для сварки труб малого диаметра и большого.

Соблюдая эти правила при сварке водопроводных труб электросваркой получится ровный и красивый шов, а главное герметичный, прочный и долговечный.

В завершении важно отметить, что дуговая сварка труб широко используется для работы с разными типами проводов. Мы рассмотрели, как правильно варить, находящиеся в разных положениях детали. В этом и заключается особенность обработки данных элементов, так как они соединяются разными типами швов, в разных положениях.

Новичкам, которые уже набили руку к разным видам соединения, не сложно будет адаптироваться к сварке труб ручной дуговой сваркой. И не стоит забывать, что половина успеха зависит от качества зачистки труб под сварку.

Технология сварки трубопроводов отлично показана в следующем видео:

Сварка труб встык: оборудование и технология

Эта статья – о том, как выполняется сварка труб встык. Она не претендует на полноту: это только попытка автора изложить практический опыт и свои познания, добавив его к багажу знаний читателя. Нам предстоит познакомиться с некоторыми нюансами разработки и используемым для сварочных работ оборудованием.

Виды труб

Какие конкретно из популярных материалов, использующихся при постройке трубопроводов разного назначения, варятся встык?

  • Металлические. Для их соединения в полевых условиях употребляется газовая (ацетиленовая) и электрическая, либо дуговая сварка стыка труб.

Но: стояки водоснабжения, к примеру, куда лучше варить газом с гильзами – раструбными соединениями. Расплав сварочной проволоки заполняет пространство между внутренней наружной поверхностью и поверхностью гильзы трубы; за счет большей толщины шов продолжительнее способен сопротивляться коррозии.

  • Пластиковые. В случае если быть правильным – полиэтиленовые и полипропиленовые напорные. Заметно реже видится (и соответственно, варится) экзотика наподобие полибутена (ПБ) либо поливинилденфторида (ПВДФ). Наряду с этим сварка стыков труб используется в основном для трубопроводов громадных диаметров; для малых сечений употребляются муфтовые соединения.

Сталь

Разберем оба способа сварки металлических трубопроводов.

Газовая

Главный инструмент газосварщика – аппарат, складывающийся из горелки, баллонов – ацетиленового и кислородного – и шлангов большого давления.

Из защитного оборудования необходимы костюм и очки из плотного трудновоспламеняющегося материала. Для подгонки и резки подробностей горелка возможно заменена резаком, отличающимся от горелки наличием режущего крана (он разрешает создать в факела узкий поток кислорода под большим давлением).

Как выполняется сварка поворотных стыков труб?

  1. Горелка регулируется до получения стабильного факела с броским ровным свечением на всей протяженности. Коптящее и чёрное, с синевой, пламя одинаково ненужны: в первом случае ацетилен сгорает не всецело из-за нехватки окислителя, во втором – избыток кислорода опять-таки ведет к падению температуры.
  2. Торцы (нужно – со снятыми фасками) прогреваются на маленьком участке до момента, в то время, когда сталь оплавляется.
  3. Сварочная проволока подносится к зазору между свариваемыми торцами, и капли расплава с нее сдуваются на поверхность оплавленного торца, создавая мостик между соединяемыми подробностями. Смещая территорию оплавления, сварщик формирует равномерный шов по всей окружности.

Как выполняется сварка неповоротных стыков труб вблизи стен и других конструкций, не разрешающих зайти с тыла?

  • Посредством обычного зеркала. Оно устанавливается так, дабы тыльная сторона трубы была видна.

Главная неприятность тут пребывает в том, что сварщику тяжело приноровиться к зеркальности видимых перемещений; умение приходить с долгим опытом. Если вы в первый раз пробуете сварить неповоротный шов своими руками – выполнить эту работу посредством зеркала лучше кроме того не пробуйте.

  • Через прорезанное во фронтальной стороне трубопровода окно. Тыльная сторона шва проваривается изнутри, по окончании чего фрагмент окна отгибается в исходное положение и заваривается.

Как обваривается пресловутая гильза? Да совершенно верно так же, как стыковый шов. Единственная тонкость пребывает в качественном прогреве трубы, находящейся в: чтобы соединение было прочным, ее поверхность должна быть оплавлена.

Электрическая

Тут инструменты – сварочный трансформатор, пара проводов и держатель электрода. Из защитного оборудования необходимы диэлектрические рукавицы, костюм из плотного негорючего материала и маска с затемненным стеклом (см.кроме этого статью “Полимерные трубы: как выбрать подходящий материал для обустройства инженерных сетей”).

Обратите внимание: электрическая дуга излучает в весьма широком спектральном диапазоне. Значительная часть излучения – ультрафиолет. Попытка варить “вприглядку”, без очков будет стоить вам бессонной ночи из-за сильной рези в обожженной сетчатке глаз; лицо также возьмёт сильнейшие ожоги, подобные солнечным.

Сущность способа – в создании постоянной либо прерывающейся дуги между электродом и свариваемыми подробностями, появляющейся за счет того, что трансформатор формирует большую отличие потенциалов. Дуга оплавляет края соединяемых подробностей; в один момент металл электрода переносится на поле сварки, формируя шов.

Фактически, мастерство сварщика в основном сводится к умению поддерживать дугу, не давая электродам “залипать” к подробностям при низком сварочном токе либо прожигать их при завышенном.

Сварочные электроды снабжаются покрытием из непроводящего материала.

Его функция двояка:

  • Покрытие помогает тем самым диэлектриком, который разрешает зажечь дугу разряда. В другом случае сварщику было нужно бы удерживать сгорающий электрод на постоянном расстоянии от шва, что, согласитесь, малореально.
  • Помимо этого, оно при сгорании образует шлак на поверхности шва, тем самым защищая расплавленный металл от излишней химической активности атмосферного кислорода. Выгорание углерода при кипении металла, к примеру, в полной мере способно сделать шов избыточно пластичным. По окончании остывания шлак, владеющий низкой механической прочностью, легко удаляется с поверхности молотком, кирочкой либо зачищается посредством шлифовальной машинки.

Безопасность

Какие конкретно главные меры безопасности стоит выполнять при исполнении сварочных работ с газовой и электрической сваркой?

Читайте также:  Как паять трубы из полимерных материалов: практические советы и рекомендации

  • Смотреть за чистотой наконечника горелки либо резака. Его замусоривание брызгами металла может привести к обратному удару с взрывом газовой смеси в шлангах.

  • Смотреть за герметичностью соединений на штуцерах. воспламенение и Утечка ацетилена (либо пропана, который употребляется для резки металлов) способны повредить оба шланга, что в замкнутом помещении приведет к стремительному накоплению взрывоопасной смеси.
  • Смотреть за отсутствием утечки на кранах баллонов при работе и хранении. С чем связана эта инструкция – думается, возможно не растолковывать.
  • Избегать работы в промасленной одежде и, в особенности, в промасленных рукавицах. Для воспламенения ГСМ кроме того не требуется пламя: достаточно контакта с чистым кислородом.
  • При перемещении баллонов применять носилки либо тележки. Падение баллона вентилем вниз вполне возможно перевоплотит его в неуправляемый реактивный боеприпас весом чуть меньше центнера.

  • На протяжении работ по погрузке баллонов стоит снимать каждые украшения, прежде всего – обручальные кольца. Требование может показаться комичным, но оно выстрадано опытом многих сварщиков, лишившихся пальцев из-за зацепившегося за вентиль кольца.
  • Каждые работы с электросваркой выполняются на сухом полу. На железном основании в обязательном порядке применение резиновых ковриков.
  • Водопроводы перед сварочными работами не только отключаются, но и сбрасываются. Кипящая вода способна вызвать как важные ожоги, так и поражение током при попадании на рукавицу и держатель.

Пластик

Как выполняется стыковая сварка полиэтиленовых изделий и труб из полипропилена? О, с работами по стали она не имеет ничего общего. Сущность способа – в оплавлении соединяемых торцов и их совмещении с маленьким прижимом.

Предстоящую работу выполнит молекулярная диффузия – необходимо только какое-то время не трогать стык.

А что с муфтовыми соединениями? Принцип подобен; вся отличие – в том, что свариваются не торцы соединяемых труб, а предварительно оплавленные наружная поверхность трубы и внутренняя – муфты.

В то время, когда употребляется стыковая сварка, а в то время, когда – муфты?

Все легко: чтобы варить пластиковую трубу встык, ее диаметр должен быть равным либо быть больше 50 мм, а толщина стены – быть не меньше 4 мм.

Оборудование

Несложный стыковой аппарат для сварки полиэтиленовых труб – так именуемое зеркало, нагревательный элемент в форме плоского блина. Часто в этом качестве употребляются универсальные паяльники, разрешающие выполнить муфтовые соединения: их плоский нагреватель снабжается насадками под трубы и фитинги различных диаметров.

Принципиально важно: потому, что такое оборудование не снабжает правильной центровки, сварка полиэтиленовых труб встык на ручных паяльниках допустима только для трубопроводов низкого давления (дачных водопроводов, самотечной канализации малого диаметра).

Более важные сварочные аппараты разрешают осуществлять прижим труб и механическую центровку. При диаметре трубопровода от 250 миллиметров на помощь вынужденно приходит гидравлика: потому, что и толщина и диаметр стенок велики, без ее помощи обеспечить прижим и точную центровку – очень проблематично.

Разработка

Какова разработка сварки полиэтиленовых труб встык при громадном (более чем 150 – 200 мм) диаметре трубопровода?

  • Трубы монтируются в кольцевых зажимах и центруются.
  • Их торцы зачищаются механическим торцевателем.
  • Проверяется величина и соосность зазора.
  • Нагревательный элемент прогревает торцы, по окончании чего удаляется из территории нагрева.
  • Трубы стыкуются под давлением. Упрочнение прижима образовывает приблизительно 1,5 кгс/см2.
  • По окончании остывания грата (выдавленного на шве расплава) он удаляется; поверхность стыка шлифуется.

Температура нагревательного элемента и время нагрева определяется толщиной стенок свариваемых труб. Вот норма сварки стыков труб из полиэтилена для всего диапазона значений толщины.

Толщина стены, ммТемпература зеркала, СДлительность нагрева, сек
4,5 и менее21045
4,5 – 7,020745 – 70
7,0 – 12,020070 – 120
12,0 – 19,0197120 – 190
19,0 – 26,0193190 – 260
26,0 – 37,0192260 – 370
37,0 – 50,0191370 – 500
50,0 – 70,0190500 – 700

Очевидно, последовательность тонкостей имеется и тут.

  • Основание, на котором выполняется сварка, должно быть твёрдым и исключающим смещение при застывании шва. На грунтовом основании употребляются древесные щиты.
  • Большое осевое смещение не должно быть больше 1/10 толщины стены.
  • В ветреную погоду обратные торцы труб глушатся чтобы не было сквозняков, способные привести к неравномерному нагреву шва.
  • Перед фиксацией торцы труб лучше протереть неворсистой ветошью.
  • Маркировка соединяемых участков трубопровода при их фиксации в шасси должна быть на одной линии и наблюдать в верхнюю полусферу.

А как выглядит стыковая сварка труб ПНД при применении ручного инструмента?

  1. Концы соединяемых труб торцуются строго под прямым углом к продольной оси.
  2. Они одновременно и строго под прямым углом прижимаются к разогретому до 220С зеркалу на 20-30 секунд.
  3. После этого торцы с упрочнением прижимаются друг к другу и удерживаются в этом положении 40-60 секунд.
  4. Грат убирается по окончании полного остывания острым ножом.

Расценки

какое количество стоит сварить стык трубы ПНД посредством промышленного оборудования?

Цена в полной мере предсказуемо зависит от диаметра трубопровода. Приведем расценки одной из столичных компаний.

Диаметр, ммЦена одного стыка, руб
63200
75250
90300
110400
125600
140650
160900
2001100
2501700
3152200
4003300
4503900
5004900
6305800
8008600

Заключение

Как уже говорилось, предложенный вниманию читателя материал не претендует на охват всех решений и возможных технологий. Это всего лишь попытка автора поделиться своим знаниями и скромным опытом (просматривайте кроме этого статью “область применения – и Винипластовая труба особенности”).

Как в большинстве случаев, дополнительную данные возможно отыскать в приложенном видео в данной статье. Удач!

Стыковая сварка

Подавляющее количество различных металлических конструкций получается при применении технологии сварки. За длительный период применения подобной технологии было разработано несколько ее разновидностей, некоторые характеризуются высокой эффективностью, другие подходят для работы с труднообрабатываемыми материалами. Среди всех технологий отметим стыковую сварку. Она характеризуется большим количеством особенностей, о которых поговорим подробнее.

Технология стыковой электросварки металлов

Следует учитывать, что стыковая сварка является частным случаем контактной. Именно поэтому обе технологии предусматривают применение практически одной и той же аппаратуры. Применяемый сварочный аппарат характеризуется следующими особенностями:

  1. Генерация электрического тока проводится за счет установки трансформатора повышенной мощности.
  2. Передача электрического тока проводится за счет неподвижного электрода.
  3. Конструкция также имеет подвижный электрод, за счет которого проводится подача энергии.
  4. Для передвижения основного элемента может проводится установка различного привода.
  5. Есть и система управления технологическим процессом.

Особенности конструкции определены тем, как именно проводится стыковая сварка. Стоит учитывать, что схема стыковой сварки характеризуется следующими особенностями:

  1. Нет необходимости генерировать большой ток. Это связано с тем, что используемый расходный материал обеспечивает поддержание стабильной дуги.
  2. Метод предусматривает лишь локальный нагрев поверхности. За счет этого существенно повышается эффективность процесса и снижаются затраты на количестве затрачиваемого тока.

Схема контактной стыковой сварки

В целом можно сказать, что технология характеризуется довольно большим количеством особенностей, которые должны учитываться. Силовой сварочный трансформатор генерирует напряжение от 2 до 10 вольт.

Процесс осуществления ручной сварки

Сегодня выполняется сварка при применении рассматриваемой технологии для получения качественных изделий. К особенностям процесса можно отнести следующие моменты:

  1. Перед началом проведения работы заготовки размещаются в специальных креплениях. В качестве подобных элементов выступают электроды.
  2. Применяемые зажимы максимально повторяют форму будущего изделия. За счет этого можно получить качественное изделие.
  3. В качестве электродов применяются специальные расходные материалы, которые характеризуются хорошей устойчивостью к механическому воздействию.
  4. За счет специального привода обе заготовки подводятся друг к другу. Передаваемое усилие может быть достаточно большим, за счет чего повышается качество соединения.

После прочного зажатия соединяемых заготовок трансформатор включается. Через электроды ток подается на обрабатываемую часть заготовки. Высокий показатель тока обеспечивает локальный нагрев металла.

Ручная гидравлическая машина для стыковой сварки

Приведенная выше информация указывает на то, что стыковая контактная сварка может проводится при применении специального оборудования. За счет их особенностей можно автоматизировать процесс и повысить качество получаемых изделий.

Преимущества

У рассматриваемой технологии есть довольно большое количество преимуществ, что определило ее распространение. Примером назовем нижеприведенную информацию:

  1. Нет необходимости в проведении тщательной подготовки обрабатываемых кромок.
  2. При обычной сварке в некоторых случаях приходится выполнять термическую подготовку поверхности. Это связано с тем, что локальное воздействие высокой температуры позволяет достигнуть наилучшего результата.
  3. Получаемое соединение характеризуется вповышенной надежностью и прочностью. Как показывает практика, если при проведении работы соблюдались все рекомендации, то соединение может прослужить в течение длительного периода.
  4. Рассматриваемый метод характеризуется простотой и легкостью в исполнении. Именно поэтому мастер не должен обладать особыми навыками.
  5. Оказываемое тепловое и механическое воздействие обеспечивает получение однородного металла. Именно поэтому можно получить металл с высокой прочностью.
  6. В определенных условиях можно автоматизировать процесс.
  7. Высокое значение производительности.

Сварка труб для ливневой канализации

Довольно большое количество преимуществ контактной сварки определяет ее распространение. Однако, нужно учитывать и некоторые недостатки технологии, о которых далее поговорим подробнее.

Недостатки

Есть и несколько существенных недостатков, которые нужно учитывать при рассмотрении процедуры контактной сварки. Они следующие:

  1. Довольно большие электрические затраты. Это связано с тем, что нужно подавать ток с высоким напряжением для плавления материала.
  2. Предъявляются высокие требования к размерам соединяемых элементов.
  3. Применяемое оборудование характеризуется большой стоимостью. Поэтому в домашних условиях провести рассматриваемую работу практически не возможно.

Подобные недостатки определяют то, что технология получила широкое распространение.

Методы стыковой сварки

Стоит учитывать, что выделяют несколько различных методов стыковой сварки. Наибольшее распространение получили:

  1. Сварка оплавлением.
  2. Метод сопротивления.

Все технологии характеризуются своими определенными особенностями, которые нужно учитывать.

Стыковая сварка методом сопротивления

Распространенная стыковая сварка сопротивлением характеризуется довольно большим количеством особенностей. Они следующие:

  1. Заготовки исключительно прижимают специальными губками к электродами. За счет этого обеспечивается быстрое прохождение тока через обрабатываемые материалы.
  2. Применение специальных губок позволяет исключить вероятность проскальзывания деталей между используемыми электродами, через которые подается напряжение на обрабатываемые поверхности.
  3. Следующий шаг заключается в подаче электрического тока. За счет этого происходит нагрев металла в обрабатываемой зоне.
  4. После этого прикладывается осадок, за счет которого уменьшается наплав. Следующий шаг заключается в подаче сильного тока для максимального нагрева поверхности.

При электрическом сопротивлении можно провести обработку деталей с небольшим сечением. Максимальный показатель толщины поперечного сечения составляет 40 миллиметров. При этом формируется прочное соединение в стыке без расплавления металла.

Стыковая сварка методом оплавления

Рассматриваемая технология также получила широкое распространение. Для нагрева торцов деталей применяется специальное оборудование, которое позволяет получить качественный шов. Среди особенностей контактной сварки можно отметить следующие моменты:

  1. Соединяемые элементы подводятся на небольшой скорости друг к другу.
  2. На протяжении всего процесса напряжение остается неизменным.
  3. За счет равномерной подачи соединяемых элементом происходит выравнивание всех микронеровностей.
  4. Происходит оплавление поверхности для обеспечения максимальной площади контакта.
  5. Нет необходимости в проведении тщательной подготовки поверхности.

Сварка методом оплавления

Воздействие высокой температуры приводит к появлению качественного соединения, которое характеризуется прочностью и надежностью.

Стыковая сварка пластиковых труб

Рассматриваемая технология применяется для соединения пластиковых труб. Среди особенностей стыковой сварки отметим следующие моменты:

  1. Стоит учитывать, что пластик не пропускает ток. Именно поэтому приходится использовать специальное оборудование с контактным нагревателем.
  2. Оба соединяемых элемента должно прилегать плотно друг к другу. Именно поэтому диаметр труб должен идеально подходит друг к другу.
  3. Для того чтобы равномерно нагреть поверхность применяется специальная насадка, которая повторяет форму трубы.
  4. На момент воздействия тепла насадку немного сжимают. При воздействии давления образуется качественное соединение.

Сварка полиэтиленовых труб

После того как поверхность была оплавлена требуется некоторое время для ее остывания. В продаже встречается просто огромное количество различных специальных инструментов для получения качественного соединения труб из ПВХ.

Свойства шва

Распространение технологии можно прежде всего связать с высоким качеством получаемого шва. Он характеризуется следующими свойствами:

  1. Повышенные декоративные качества. При обычной сварке может образовываться широкий вал, который приходится дополнительно обрабатывать для получения ровной поверхности.
  2. Надежность и прочность соединения. Шов может выдерживать самое различное воздействие, в том числе и переменную нагрузку.
  3. В зоне расположения шва металл не теряет свои свойства, так как происходит локальный нагрев металла.

Как правило, качество получаемого шва проверяется визуально. На высокопроизводительной линии для этого может применяться специальное оборудование.

Устройства для осуществления процесса

Оборудование для контактной сварки может применяться для полной автоматизации проводимого процесса. В большинстве случаев достаточно лишь правильно разместить заготовки и нажать на одну клавишу. К другим особенностям аппаратов стыковой сварки можно отнести следующие моменты:

  1. Хорошая производительность.
  2. Возможность автоматизации процесса.
  3. Высокая стоимость оборудования.
  4. При проведении работы исключается вероятность допущения ошибки.
Читайте также:  Напорные полиэтиленовые трубы – изучаем все их особенности

Аппарат для стыковой сварки

В продаже можно встретить оборудование самых различных производителей. Рекомендуется уделять внимание продукции лишь известных компаний.

Виды сварочной проволоки

При проведении стыковой сварки следует правильно выбрать наиболее подходящую проволоку. Она может применяться для получения качественного изделия. Специалисты должны различать разновидности проволоки и уметь подбирать наиболее подходящую. Сегодня в продаже встречается следующая проволока:

  1. Медная получила большое распространение при соединении низкоуглеродистых сталей.
  2. Из нержавеющей стали подходит для работы с хромированными и другими легированными сталями
  3. Алюминиевая чаще всего выбирается при работе с сулиминами или дюралюминием.

Медная сварочная проволока

Кроме этого, уделяется довольно много внимания выбору поперечного сечения. Он подбирается в зависимости от того, какая будет площадь контакта соединяемых элементов.

Области применения стыковой сварки

Распространение подобного метода можно связать с различными их достоинствами. Стыковая сварка используется:

  1. В строительстве при изготовлении монолитных конструкций. Они должны быть рассчитаны на воздействие большой нагрузки.
  2. В металлургии метод используется для соединения листового и проволочного проката. Стыковая сварка позволяет получить сплошную поверхность высокого качества.
  3. В железнодорожной сфере проводится создание рельс без стыков. Они позволяют технике развивать довольно высокую скорость. Для соединения отдельных секций уходит относительно небольшое количество времени.
  4. В автомобильной сфере технология стыковой сварки применяется для получения корпусных изделий. Особенности применяемого оборудования позволяют получать изделия сложной формы.
  5. При создании режущей части из легированной стали также применяется контактная сварка. Именно поэтому при работе режущая кромка не цепляется за обрабатываемую поверхность. Прочность соединения довольно высокая, поэтому инструмент выдерживает оказываемую нагрузку.
  6. Соединение стальных и пластиковых труб также проводится при применении рассматриваемого способа. За счет применения специального инструмента можно получить равномерный шов высокого качества.

Трубопроводы для подачи газа и нефтепродуктов также создаются при контактной сварке. Технология позволяет соединять трубы диаметром до 1420 мм. Высокая производительность позволяет сделать герметичное соединение в течение 5 минут.

В заключение отметим, что контактная сварка в большинстве случаев может заменить распространенную технологию, связанную с подачей тока высокого напряжения на обрабатываемую деталь. При этом не происходит расплавка металла и изменения основных эксплуатационных качеств.

Правила и особенности сварки полиэтиленовых труб встык, необходимое оборудование и режимы сварки

Полиэтиленовые трубы завоевали заслуженную популярность в качестве материала для холодных водопроводных и канализационных систем. Высокая прочность в сочетании с морозостойкостью (до -70℃) позволяет использовать их в любых регионах на относительно малых глубинах. Но если стальные трубы легко соединить с помощью резьбовой фурнитуры, полиэтиленовые допускают лишь одно надежное соединение – сварку. Причем этот процесс протекает достаточно легко, ведь материал сохраняет вязкость на очень широком температурном диапазоне.

Что представляет собой стыковая сварка полиэтиленовых труб

Основным способом монтажа полиэтиленовых труб стала сварка встык. Она предполагает локальный нагрев торцевых частей труб и последующее их соединение под осевыми нагрузками. Данный метод целесообразно использовать при диаметре трубы не менее 50 мм, так как:

  • толщина стенки достигает 5 мм, что обеспечивает надежное соединение и снижает вероятность осевого сдвига;
  • исчезает риск перегрева и термической деформации торцевых частей;
  • величина внутреннего грата шва слишком мала, чтобы препятствовать движению жидкости в трубе.

Сварка встык используется для соединения труб равного диаметра. Желательно, чтобы и толщина стенки была одинаковой. Если у одной из труб стенка толще, с ее торца снимают фаску под углом 12-18°, обеспечивая этим равную площадь контактных поверхностей.

Образующийся при стыковой сварке полиэтиленовых труб двойной шов имеет отличные показатели твердости и жесткости. Если сварка проводилась с соблюдением всех норм и правил, в процессе испытания участка трубы на растяжение повреждается основной материал труб, шов же остается нетронутым. Аналогичная ситуация наблюдается и при испытании соединения “на излом”.

Необходимое оборудование

Для стыковой сварки полиэтиленовых труб используют узкоспециализированные сварочные аппараты. Эти устройства имеют модульную конструкцию, которая включает:

  1. Центратор с одной или двумя парами статичных и динамичных хомутов. Необходим для фиксации, осевого центрирования и сведения труб.
  2. Торцеватель. Служит для обработки кромок и формирования контактных поверхностей непосредственно перед свариванием.
  3. Сварочное зеркало. Играет роль нагревательного элемента, его задача – перевести пластик в торцевых частях труб из твердого в жидко-вязкое состояние.
  4. Привод (ручной или электрический). Необходим для формирования и сохранения усилия сжатия в момент соединения торцевых частей труб.

Для труб небольшого диаметра выпускают и более примитивные системы, которые предполагают ручное механизированное соединение элементов с заранее подготовленными кромками. При работе с подобным оборудованием не обойтись без внешних труборезов.

Параметры режима сварки

Каждая сварочная операция имеет свою технологическую специфику, без знания которой не удастся получить качественное и долговечное соединение. Так, при стыковой сварке полиэтиленовых труб необходимо учитывать:

  • температуру нагрева сварочного зеркала;
  • силу прижатия торцевых частей труб к зеркалу;
  • силу прижатия нагретых торцевых частей друг к другу;
  • продолжительность каждой операции.

Эти факторы зависят, в первую очередь, от толщины стенок труб. Основные расчетные параметры даны в таблице ниже. Очевидно, что для контроля точности соблюдения установленных норм требуется использование специализированного измерительного оборудования, в том числе:

  • промышленного термометра;
  • манометра, установленного на формирующий давление насос;
  • интервального секундомера.

Вот некоторые нормативные показатели, которое стоит неукоснительно соблюдать новичкам в стыковой сварке полиэтиленовых труб.

Инструкция по технологии стыковой сварки полиэтиленовых труб

1 Монтаж полиэтиленовых труб своими руками

Русскому человеку, у которого стоит задача проложить ПЭ трубопровод, а знаний и опыта нет, заманчиво найти подробную и корректную инструкцию по сварке ПНД труб своими руками , так сказать в домашних условиях. Это похвальное свойство нашего пытливого ума иногда приводит к массе проблем.

Давайте разберемся, стоит ли делать это своими руками. Если стоит, то как?

Любая инструкция по эксплуатации сварочного оборудования (особенно импортного) содержит фразу типа «Дальнейшее описание правил эксплуатации аппарата не может заменить обязательного обучения сварке полиэтиленовых труб в специализированном учебном центре». Действительно, автору приходилось встречать людей, которым когда-то «дядя Вася показал», как варить. После этого человек проработал несколько лет и считает себя авторитетным профи. А при ближайшем рассмотрении оказывается, что он все эти годы методично вредил народному хозяйству России.

К сожалению, большинство Российских учебных центров образованы при коммерческих фирмах, торгующих сварочным оборудованием какой-либо определенной марки. Учебный центр сам по себе дело не прибыльное, коммерческая фирма содержит его в основном для «проталкивания» своего товара. Вряд ли можно надеяться, что в таком центре вам дадут подробные и объективные знания по технологии сварки полиэтиленовых труб. И уж тем более, вряд ли научат выбирать оборудование среди конкурирующих марок.

Вторая проблема – в учебный центр будущего сварщика калачом не заманишь. Технология сварки полиэтилена ошибочно представляется простой, а времени всем не хватает.

Автор поставил себе несколько задач:

  • В меру своих сил способствовать тому, чтобы в нашей стране полиэтиленовые трубопроводы были надежными. А для этого:
  • Не просто дать формальное описание различных режимов стыковой сварки, а подробно объяснить, почему так. Иначе русского человека не переубедить.
  • На основе объяснения физических принципов стыковой сварки развенчать некоторые популярные мифы. Иначе любой менеджер торгующей организации уверенным голосом делает из нашего человека идиота.
  • На основании действующих нормативов объяснить требования к сварочному оборудованию и научить это оборудование выбирать. Иначе, опять же, продавцы обманут.

Автор берет на себя смелость утверждать, что внимательное изучение всего, что написано далее, может служить инструкцией по сварке полиэтиленовых труб своими руками. Только практика потребуется.

2 Общая идея

Сварка пластмассовых труб нагретым инструментом встык заключается, в принципе, в нагреве торцов до расплавления материала и в последующем сжатии торцов для образования стыкового соединения и остывания шва (рис.1).

Нагрев свариваемых поверхностей производится плоским металлическим нагретым инструментом с тефлоновым покрытием, который после нагрева удаляется из зоны сварки.

Рис. 1 Сварка труб встык

Однако сварка качественного стыкового соединения требует от оператора аккуратного выполнения целого ряда условий. В итоге процесс сварки встык нагретым инструментом состоит из 5 основных фаз с точно нормированными режимами.

3 Назначение технологии стыковой сварки

Сварка встык – один из трех способов сварки полиэтиленовых (и вообще пластиковых) труб, обеспечивающих прочность сварного соединения не ниже прочности самой трубы. Два других способа – сварка с закладными нагревателями и сварка нагретым инструментом в раструб.

Технология стыковой сварки позволяет соединять трубы из любых термопластов I и II группы – ПЭ, ПП, ПВДФ, ПВХ и пр. Другими словами, из полимеров, которые при нагреве способны перейти в вязко-текучее состояние, а после остывания – снова затвердеть без существенного изменения физико-химических свойств.

Основное достоинство технологии стыковой сварки перед другими видами сварки пластиковых труб – в том, что для прокладки прямых участков трубопроводов не требуются расходы на соединительные детали; свариваются непосредственно отрезки труб.

Недостаток – в том, что, независимо от диаметра свариваемых труб, требуется строгое выполнение многочисленных требований технологии стыковой сварки, а сварка одного стыкового шва занимает сравнительно много времени.

Чем выше диаметр свариваемых труб, тем ощутимее превосходство достоинств технологии стыковой сварки над ее недостатками. Поэтому для диаметров ниже 63 мм сварка встык нагретым инструментом применяется очень редко. Что касается пластиковых труб диаметром выше 110 мм, то это, как правило, трубы из полиэтилена. Поэтому в подавляющем большинстве случаев технология стыковой сварки используется для соединения полиэтиленовых труб.

И наоборот, полиэтиленовые трубы в большинстве случаев соединяются по технологии стыковой сварки. Можно сказать, что «сварка полиэтиленовых труб» и «стыковая сварка труб» – почти синонимы.

Единственное ограничение – сварка стыковых швов не рекомендуется на безнапорных трубопроводах канализации из полимерных труб, т.к. на внутренней поверхности трубопровода в результате сварки стыкового соединения образуется валик оплавленного материала (т.н. грат), который может стать местом скопления твердых частиц и причиной засорения безнапорного трубопровода. Если внутренний грат срезается, то стыковые сварные соединения могут использоваться даже для прокладки канализации. Проблема в том, что на готовом трубопроводе факт удаления внутреннего грата практически невозможно проверить. Вероятно, поэтому основное «узаконенное» применение технологии стыковой сварки – монтаж напорных трубопроводов:

Наружные водопроводы из полиэтиленовых труб

Нормативный документ – СНиП 3.05.04-85*. Материал труб:
– Полиэтилен (ПНД), способы сварки – стыковая или раструбная (п.3.58. СНиП);
– ПВХ, соединение методом склеивания в раструб (п.3.62. СНиП).

В части технологии стыковой сварки полиэтиленовых труб СНиП 3.05.04-85* ссылается на один из первых Российских нормативных документов, в которых эта технология описана – ОСТ 6-19-505-79.

Наружные газопроводы из полиэтиленовых труб

Нормативный документ – СП 62.13330.2011, который является обновленной версией СНиП 42-01-2002. Речь идет только о подземных газопроводах (п.4.11 СП). Материал труб – только ПЭ, способы сварки полиэтиленовых труб – «…встык нагретым инструментом или при помощи деталей с закладными электронагревателями» (п.4.13 СП).

Здесь нет ни собственного описания технологии стыковой сварки, ни ссылки на другой нормативный документ. Зато собственная технология стыковой сварки полиэтиленовых труб описана в Газпромовском СТО 2-2.1-411-2010.

Нефтепроводы из полиэтиленовых и полипропиленовых труб

Монтаж нефтепроводов из пластиковых труб подчиняется ВСН 003-88 Миннефтегазстроя. Материал труб – ПЭ или ПП, способы сварки – нагретым инструментом встык или в раструб (п.7.5.3.1. ВСН).

ВСН 003-88 содержит описание технологии стыковой сварки полиэтиленовых (ПНД) и полипропиленовых труб, сходное с самыми привычными в России технологиями DVS 2207-1 и DVS 2207-11 соответственно.

Технологические трубопроводы

Монтаж технологических трубопроводов из пластиковых труб подчиняется СНиП 3.05.05-84. Трубы из полимерных материалов здесь собирательно называются «пластиковыми». Методы сварки не определены. Однако методы контроля качества сварки пластиковых труб здесь определены, в том числе, для стыковых соединений (п.4.23. СНиП).

4 Нормативная база сварки встык

Как видно из п.3, до недавнего времени в России была значительная неразбериха с технологией стыковой сварки, поскольку несколько действующих нормативных документов давали собственную ее трактовку, и потому большинство сварщиков предпочитали доверять стройной немецкой технологии DVS. А требования к оборудованию стыковой сварки в России вообще не были определены никаким нормативом.

С начала 2013 г. в РФ начали действовать сразу два нормативных документа:

  • ГОСТ Р 55276 – на технологию стыковой сварки ПЭ труб при монтаже водопроводов и газопроводов, на основе перевода международного стандарта ISO 21307;
  • ГОСТ Р ИСО 12176-1 – на оборудование для стыковой сварки, на основе перевода международного стандарта ISO 12176-1.

Принятие ГОСТа на оборудование было безусловно полезным. К сожалению, это не значит, что самое низкосортное импортное оборудование сразу отсеялось. Но, во всяком случае, немногочисленные Российские производители оборудования теперь вынуждены работать над качеством, а потребитель получил подсказку по оценке качества приобретаемого оборудования.

Читайте также:  Стальные трубы для отопления и их особенности

ГОСТ на технологию стыковой сварки навел относительный порядок. Во всяком случае, привел к единообразию технологии стыковой сварки ПЭ труб на территории РФ. Но проблемы остались.

ВАЖНО! ГОСТ Р 55276 наряду с традиционным режимом сварки при низком давлении (схожа с DVS 2207-1 и старыми Российскими нормативами) узаконил режим сварки полиэтиленовых труб при высоком давлении, которая раньше применялась только в США. Этот режим предъявляет повышенные требования к оборудованию, зато позволяет заметно сократить время сварочного цикла.

ВАЖНО! ГОСТ Р 55276 вряд ли годится для непосредственного использования на стройплощадке, поскольку ориентирован не на сварщика, а на разработчика технологической карты сварки полиэтиленовых труб.

ВАЖНО! ГОСТ Р 55276 не решил проблему ограничений, которыми страдали старые Российские нормативы и по сей день страдают все иностранные нормативы. Во-первых, допустимый диапазон температур воздуха от +5 до +45°С, в то время как огромная часть территории РФ вынуждена начинать сварку когда болота замерзнут. Во-вторых, максимальная толщина стенки труб 70 мм, в то время как толщина стенки фактически производимых труб давно перевалила за 90 мм. И в-третьих, материал труб – только традиционный полиэтилен низкого давления (ПНД) с показателем текучести расплава не ниже 0,2 г/10 мин (при 190/5), в то время как для производства труб большого диаметра давно используются нестекающие марки полиэтилена среднего давления с ПТР ниже 0,1 г/10 мин (при 190/5). Для условий, выходящих за проверенные рамки температуры воздуха и толщин стенок, некоторые производители рассчитали технологию сварки полиэтиленовых труб путем экстраполяции действующих нормативов, но эта теоретическая технология пока не проверена долгосрочными испытаниями. Для нестекающих марок полиэтилена технологии сварки труб нет даже в теории. В итоге в условиях, выходящих за ограничения проверенной технологии, в России выполняется около 80% всех сварок!

Сварка труб встык: технология и оборудование

Эта статья — о том, как выполняется сварка труб встык. Она не претендует на полноту: это лишь попытка автора изложить свои познания и практический опыт, добавив его к багажу знаний читателя. Нам предстоит познакомиться с некоторыми нюансами технологии и применяемым для сварочных работ оборудованием.

Сварка стыка трубопровода.

Виды труб

Какие из популярных материалов, применяющихся при строительстве трубопроводов различного назначения, варятся встык?

  • Стальные. Для их соединения в полевых условиях используется газовая (ацетиленовая) и электрическая, или дуговая сварка стыка труб.

Однако: стояки водоснабжения, например, куда лучше варить газом с гильзами — раструбными соединениями. Расплав сварочной проволоки заполняет пространство между внутренней поверхностью гильзы и наружной поверхностью трубы; за счет большей толщины шов дольше способен сопротивляться коррозии.

  • Пластиковые. Если быть точным — полиэтиленовые и полипропиленовые напорные. Заметно реже встречается (и соответственно, варится) экзотика вроде полибутена (ПБ) или поливинилденфторида (ПВДФ). При этом сварка стыков труб применяется преимущественно для трубопроводов больших диаметров; для малых сечений используются муфтовые соединения.

Сталь

Разберем оба метода сварки стальных трубопроводов.

Газовая

Основной инструмент газосварщика — аппарат, состоящий из горелки, баллонов — ацетиленового и кислородного — и шлангов высокого давления.

Схема устройства и принцип работы газовой сварки.

Из защитного оборудования обязательны очки и костюм из плотного трудновоспламеняющегося материала. Для резки и подгонки деталей горелка может быть заменена резаком, отличающимся от горелки наличием режущего крана (он позволяет создать внутри факела узкий поток кислорода под высоким давлением).

Как выполняется сварка поворотных стыков труб?

  • Горелка регулируется до получения стабильного факела с ярким ровным свечением по всей длине. Коптящее и темное, с синевой, пламя одинаково бесполезны: в первом случае ацетилен сгорает не полностью из-за недостатка окислителя, во втором — избыток кислорода опять-таки приводит к падению температуры.
  • Торцы (желательно — со снятыми фасками) прогреваются на небольшом участке до момента, когда сталь оплавляется.
  • Сварочная проволока подносится к зазору между свариваемыми торцами, и капли расплава с нее сдуваются на поверхность оплавленного торца, создавая мостик между соединяемыми деталями. Смещая зону оплавления, сварщик формирует равномерный шов по всей окружности.

    Как выполняется сварка неповоротных стыков труб вблизи стен и прочих конструкций, не позволяющих зайти с тыла?

    Замена участка отопительного стояка в углу.

    • С помощью обыкновенного зеркала. Оно устанавливается так, чтобы тыльная сторона трубы была видна.

    Основная проблема здесь состоит в том, что сварщику трудно приноровиться к зеркальности видимых движений; умение приходить с длительным опытом. Если вы впервые пытаетесь сварить неповоротный шов своими руками — выполнить эту работу с помощью зеркала лучше даже не пытайтесь.

    • Через прорезанное во фронтальной стороне трубопровода окно. Тыльная сторона шва проваривается изнутри, после чего фрагмент окна отгибается в исходное положение и заваривается.

    Как обваривается пресловутая гильза? Да точно так же, как стыковый шов. Единственная тонкость состоит в качественном прогреве трубы, находящейся внутри: для того, чтобы соединение было прочным, ее поверхность должна быть оплавлена.

    Электрическая

    Здесь инструменты — сварочный трансформатор, держатель электрода и пара проводов. Из защитного оборудования обязательны диэлектрические рукавицы, костюм из плотного негорючего материала и маска с затемненным стеклом (см.также статью «Полимерные трубы: как выбрать подходящий материал для обустройства инженерных сетей»).

    Обратите внимание: электрическая дуга излучает в очень широком спектральном диапазоне. Существенная часть излучения — ультрафиолет. Попытка варить «вприглядку», без очков будет стоить вам бессонной ночи из-за сильной рези в обожженной сетчатке глаз; лицо тоже получит сильнейшие ожоги, аналогичные солнечным.

    Суть метода — в создании постоянной или прерывающейся дуги между электродом и свариваемыми деталями, возникающей благодаря тому, что трансформатор создает значительную разницу потенциалов. Дуга оплавляет края соединяемых деталей; одновременно металл электрода переносится на поле сварки, формируя шов.

    Собственно, искусство сварщика по большей части сводится к умению поддерживать дугу, не давая электродам «залипать» к деталям при низком сварочном токе или прожигать их при завышенном.

    Сварочные электроды снабжаются покрытием из непроводящего материала.

    Его функция двояка:

    • Покрытие служит тем самым диэлектриком, который позволяет зажечь дугу разряда. В противном случае сварщику пришлось бы удерживать сгорающий электрод на постоянном расстоянии от шва, что, согласитесь, малореально.
    • Кроме того, оно при сгорании образует шлак на поверхности шва, тем самым защищая расплавленный металл от избыточной химической активности атмосферного кислорода. Выгорание углерода при кипении металла, например, вполне способно сделать шов избыточно пластичным. После остывания шлак, обладающий невысокой механической прочностью, легко удаляется с поверхности молотком, кирочкой или зачищается с помощью шлифовальной машинки.

    Безопасность

    Какие основные меры безопасности стоит соблюдать при выполнении сварочных работ с газовой и электрической сваркой?

    • Следить за чистотой наконечника горелки или резака. Его засорение брызгами металла может привести к обратному удару с взрывом газовой смеси в шлангах.

    Иногда местом взрыва становится сама горелка.

    • Следить за герметичностью соединений на штуцерах. Утечка и воспламенение ацетилена (или пропана, который используется для резки металлов) способны повредить оба шланга, что в замкнутом помещении приведет к стремительному накоплению взрывоопасной смеси.
    • Следить за отсутствием утечки на кранах баллонов при работе и хранении. С чем связана эта инструкция — думается, можно не объяснять.
    • Избегать работы в промасленной одежде и, особенно, в промасленных рукавицах. Для воспламенения ГСМ даже не нужно пламя: достаточно контакта с чистым кислородом.
    • При перемещении баллонов использовать носилки или тележки. Падение баллона вентилем вниз с большой вероятностью превратит его в неуправляемый реактивный снаряд весом чуть меньше центнера.

    Тележка для перевозки газосварки.

    • Во время работ по погрузке баллонов стоит снимать любые украшения, в первую очередь — обручальные кольца. Требование может показаться комичным, однако оно выстрадано опытом многих сварщиков, лишившихся пальцев из-за зацепившегося за вентиль кольца.
    • Любые работы с электросваркой выполняются на сухом полу. На металлическом основании обязательно использование резиновых ковриков.
    • Водопроводы перед сварочными работами не только отключаются, но и сбрасываются. Кипящая вода способна вызвать как серьезные ожоги, так и поражение током при попадании на рукавицу и держатель.

    Пластик

    Как выполняется стыковая сварка полиэтиленовых труб и изделий из полипропилена? О, с работами по стали она не имеет ничего общего. Суть метода — в оплавлении соединяемых торцов и их совмещении с небольшим прижимом.

    Дальнейшую работу выполнит молекулярная диффузия — нужно лишь какое-то время не трогать стык.

    А что с муфтовыми соединениями? Принцип аналогичен; вся разница — в том, что свариваются не торцы соединяемых труб, а предварительно оплавленные наружная поверхность трубы и внутренняя — муфты.

    Когда используется стыковая сварка, а когда — муфты?

    Все просто: для того, чтобы варить пластиковую трубу встык, ее диаметр должен быть равным или превышать 50 мм, а толщина стенки — быть не менее 4 мм.

    Оборудование

    Простейший стыковой аппарат для сварки полиэтиленовых труб — так называемое зеркало, нагревательный элемент в форме плоского блина. Нередко в этом качестве используются универсальные паяльники, позволяющие выполнить муфтовые соединения: их плоский нагреватель снабжается насадками под трубы и фитинги разных диаметров.

    Важно: поскольку такое оборудование не обеспечивает точной центровки, сварка полиэтиленовых труб встык на ручных паяльниках допустима лишь для трубопроводов низкого давления (дачных водопроводов, самотечной канализации малого диаметра).

    Более серьезные сварочные аппараты позволяют осуществлять механическую центровку и прижим труб. При диаметре трубопровода от 250 миллиметров на помощь вынужденно приходит гидравлика: поскольку и диаметр и толщина стенок достаточно велики, без ее помощи обеспечить точную центровку и прижим — весьма проблематично.

    Гидроцилиндры сжимают торцы труб.

    Технология

    Какова технология сварки полиэтиленовых труб встык при большом (свыше 150 — 200 мм) диаметре трубопровода?

    • Трубы монтируются в кольцевых зажимах и центруются.
    • Их торцы зачищаются механическим торцевателем.
    • Проверяется соосность и величина зазора.
    • Нагревательный элемент прогревает торцы, после чего удаляется из зоны нагрева.
    • Трубы стыкуются под давлением. Усилие прижима составляет примерно 1,5 кгс/см2.
    • После остывания грата (выдавленного на шве расплава) он удаляется; поверхность стыка шлифуется.

    Форма грата способна указать на ошибки технологии.

    Температура нагревательного элемента и время нагрева определяется толщиной стенок свариваемых труб. Вот норма сварки стыков труб из полиэтилена для всего диапазона значений толщины.

    Толщина стенки, ммТемпература зеркала, СПродолжительность нагрева, сек
    4,5 и менее21045
    4,5 — 7,020745 — 70
    7,0 — 12,020070 — 120
    12,0 — 19,0197120 — 190
    19,0 — 26,0193190 — 260
    26,0 — 37,0192260 — 370
    37,0 — 50,0191370 — 500
    50,0 — 70,0190500 — 700

    Разумеется, ряд тонкостей есть и здесь.

    • Основание, на котором выполняется сварка, должно быть жестким и исключающим смещение при застывании шва. На грунтовом основании используются деревянные щиты.
    • Максимальное осевое смещение не должно превышать 1/10 толщины стенки.
    • В ветреную погоду обратные торцы труб глушатся во избежание сквозняков, которые могут привести к неравномерному нагреву шва.
    • Перед фиксацией торцы труб лучше протереть неворсистой ветошью.
    • Маркировка соединяемых участков трубопровода при их фиксации в шасси должна быть на одной линии и смотреть в верхнюю полусферу.

    На фото запечатлен процесс сварки участка магистрали водоснабжения.

    А как выглядит стыковая сварка труб ПНД при использовании ручного инструмента?

  • Концы соединяемых труб торцуются строго под прямым углом к продольной оси.
  • Они одновременно и строго под прямым углом прижимаются к разогретому до 220С зеркалу на 20-30 секунд.
  • Затем торцы с усилием прижимаются друг к другу и удерживаются в этом положении 40-60 секунд.
  • Грат убирается после полного остывания острым ножом.

    Ручной паяльник для труб ПНД.

    Расценки

    Сколько стоит сварить стык трубы ПНД с помощью промышленного оборудования?

    Цена вполне предсказуемо зависит от диаметра трубопровода. Приведем расценки одной из московских компаний.

    Диаметр, ммСтоимость одного стыка, руб
    63200
    75250
    90300
    110400
    125600
    140650
    160900
    2001100
    2501700
    3152200
    4003300
    4503900
    5004900
    6305800
    8008600

    При диаметре трубопровода 800 мм за рабочий день можно выполнить не более восьми стыков.

    Заключение

    Как уже говорилось, предложенный вниманию читателя материал не претендует на охват всех возможных технологий и решений. Это всего лишь попытка автора поделиться своим скромным опытом и знаниями (читайте также статью «Винипластовая труба – особенности и область применения»).

    Как обычно, дополнительную информацию можно найти в приложенном видео в этой статье. Успехов!

    Понравилась статья? Подписывайтесь на наш канал Яндекс.Дзен

  • Ссылка на основную публикацию