Сварка полиэтиленовых ПНД труб

Сварка полиэтиленовых ПНД труб - это процесс получения неразъемного соединения посредством взаимного проникновения под давлением и последующего остывания расплавленных торцов двух полиэтиленовых элементов. Полное название  этого метода - "Контактная сварка плоским нагретым инструментом встык". Название в обиходе - "Стыковая сварка ПНД труб".

Оборудование для сварки полиэтиленовых ПЭ труб

Установка для стыковой сварки ПНД труб состоит из трёх основных элементов:

• Станина с центратором для зажима труб, в котором создается требуемое осевое усилие в торцах ПЭ труб. Привод центратора бывает механическим или гидравлическим. Первый приводится в действие вручную, второй - с помощью гидравлического агрегата.
• Электромеханический торцеватель для выравнивания торцов труб перед этапом нагревания.
• Нагревательный элемент - сварочное зеркало (в обиходе "сковорода") - это элемент, с помощью которого нагреваются и расплавляются торцы ПНД труб.

В комплект стыкового сварочного оборудования могут быть включены некоторые второстепенные вспомогательные элементы.

Все сварочное оборудование можно разделить на несколько групп:

• Сварочные зеркала. Самый недорогой способ сварки ПНД труб. В виду отсутствия центратора и торцевателя не рекомендуется применять для сварки напорных трубопроводов.
• Сварочные установки с механическим приводом. Это оборудование предназначается для стыковой сварки труб диаметром до 160мм и отличается оптимальным сочетанием цена/качество.
• Сварочные установки с гидравлическим приводом. Данное оборудование предназначается лдя профессиональной сварки труб всех диаметров.
• Элементы автоматизации и протоколирования. Предназначены для автоматизации и протоколирования соответственно сварочного процесса. Это требуется при сварке особо ответственных труб, а так же когда протоколы сварки стыков требуются в составе исполнительной документации.

Также всё сварочное оборудование можно разделить по типу свариваемых материалов:

• для сварки труб из полипропилена (ПП трубы);
• для сварки труб из полиэтилена (ПЭ трубы);
• для сварки труб из поливинилденфторида (ПВДФ трубы);
• для сварки труб из полибутена (ПБ трубы);

В строительстве при прокладке инженерных коммуникаций чаще всего используются трубы из полиэтилена низкого давления ПНД. 

Технология стыковой сварки полиэтиленовых ПНД труб

Стыковая сварка на сварочном оборудовании методом «встык» - наиболее востребованный и эффективный метод монтажа ПНД труб. Стыковая сварка выполняется в том случае, если диаметр материала более 50мм, а толщина стенки более 4мм. Не разрешается сварка из неоднородных полимерных материалов.

Идея способа стыковой сварки ПЭ труб состоит в том, что торцы во время сварки нагреваются до  состояния вязкого полиэтилена непосредственным контактом с электрическим нагревательным элементом. После этого расплавленные торцы труб соединяются гидравлическим давлением и выдерживаются некоторое время до полного остывания.

Перед процессом нагрева торцы свариваемых труб подвергаются механической очистке и обработке для удаления загрязнений.

Во время стыковой сварки труб необходимо контролировать следующие основные параметры:

• Температура нагревательного элемента;
• Время нагрева соединяемых поверхностей;
• Величина оплавления полиэтилена (высота грата);
• Контактное давление во время нагрева и во время охлаждения.

После того, как процесс стыковой сварки труб ПНД завершен, в процессе охлаждения сварной шов достигает требуемой прочности, а так же обеспечивается однородность материала в месте соединения.

Основные правила стыковой сварки полиэтиленовых труб ПНД

1. Стыковая сварка ПНД труб выполняется только на твердой ровной поверхности, например из досок, либо на асфальте или железобетонном основании.
2. Во время сварки полиэтиленовых труб безусловно должна обеспечиваться соосность труб. Разница в осях свариваемых труб не должна превышать 10 процентов толщины стенки трубы.
3. Обратные торцы труб ПНД во время сварки закрываются заглушками для избежания сквозняка внутри труб, с целью поддержания заданной температуры стыковой сварки полиэтиленовых труб.
4. До фиксации в зажимах их торцы протираются неворсистой тряпкой изнутри и снаружи. Так же протираются зажимы центратора.
5. Трубы ПНД располагаются в шасси таким образом, что бы заводская маркировка находилась сверху и шла в одну линию.
6. Перед началом работ нагревательный аппарат протирается в холодном состоянии. Чтобы удалить с поверхности нагревателя микрочастицы и пыль производится сварка первого пробного стыка. Два пробных стыка варится для труб диаметром более 180 миллиметров.
7. В случае перехода на новый диаметр трубы, после полного остывания нагревателя, так же варится пробный стык.
8. Диски торцевателя перед шлифованием протираются.
9. Перед окончанием процесса шлифования необходимо убедиться в том, что на обоих торцах труб формируется непрерывная кольцевая стружка.
10. Сразу после шлифования торцеватель ставится на специальную подставку.
11. Стружка с торцов и из шасси удаляется с помощью неметаллической палочки. Руками стружку убирать строго запрещено.
12. Далее проверяется соосность труб,  а также отсутствие эффекта зеркальности  по всей окружности стыка.
13. По окончании визуального контроля шлифования и соосности труб ПНД необходимо незамедлительно приступить к стыковой сварке.