Статті по темі:

Зварювання є одним з найбільш надійних і поширених способів з'єднання при прокладанні або ремонті трубопроводів з пластмас. Апарат для зварювання поліетиленових труб нескладно освоїти, головне - правильно вибрати тип агрегату. Основний принцип роботи такої установки полягає в нагріванні стикуються ділянок труб і фасонних деталей до вязкотекучего стану і їх подальшого з'єднання. Розплавляючись, полімерні частини змішуються один з одним і перетворюються в монолітне з'єднання. У місці зварювання утворюється шов, однак варто зауважити, що навіть на заклепках правильно зварений пластик не поступається по міцності спочатку цілісним ділянкам.

Вибір обладнання для термопластових труб залежить, головним чином, від того, яку роботу доведеться виконати. Велике значення має діаметр труб, передбачуваний обсяг робіт і призначення трубопроводу.

Класифікація техніки для зварювання досить різноманітна і заснована на різних параметрах. Основними є такі:

• спосіб зварювання;
• габарити;
• розміри труб;
• наявність або відсутність функції протоколювання;
• ручне або автоматичне керування;
• тип приводу.

Апарати для зварювання встик

Верстат для стикового зварювання поліетилену підходить для труб різного діаметру, тому, вибираючи таку техніку, зверніть увагу на подробиці специфікації конкретного агрегату. При стиковому зварюванні труби закріплюються в власниках, їх кінці розігріваються за допомогою нагрівального елементу і потім з'єднуються один з одним під тиском до повного охолодження. Труби шириною 315 мм і більше з'єднуються виключно стикових методом, при цьому товщина стінки трубопроводу повинна становити хоча б 5 мм незалежно від діаметра.

Ручні апарати для стикового зварювання

Чим більше труба, тим складніше повинен бути прилад для її зварювання. Труби малого діаметру в діапазоні 40-125 мм, як правило, з'єднують за допомогою ручного апарату.

Степан Биков, експерт

Окремі ручні моделі дозволяють працювати з трубами шириною до 300 мм. Такий агрегат компактний, простий у використанні і часто застосовується в домашніх умовах. Основними елементами ручного обладнання є центратор для вирівнювання з'єднуються виробів, торцеватели для обрізки труб і нагрівальна плита.

Механічні апарати для стикового зварювання

Апарати з механічним приводом використовуються для зварювання поліетиленових труб діаметром до 250 мм для створення напірного трубопроводу низького тиску. У тому випадку, якщо прокладається безнапірна система, діаметр може бути збільшений до 315 мм. Такі машини підходять для зварювання як на місці монтажу, так і в цехових умовах. Вони цінуються за відносно малу вагу самої установки і надійність в роботі. Ряд виробників пропонує механічне зварювальне обладнання з функцією створення пластикових відводів.

Гідравлічні апарати для стикового зварювання

Центратор зварювальної установки даного типу оснащений гідравлічним приводом, що дозволяє з'єднувати труби будь-якого діаметру - від самого малого, 40 мм, до 2000 мм. Однак труби двометрової ширини здатні зварювати далеко не всі апарати, найбільш часто зустрічається верхня межа становить 1600 мм.

За ступенем автоматизації гідравлічні апарати ділять на 3 групи:

1. ручні;
2. напівавтоматичні;
3. автоматичні.

Ручні гідравлічні апарати

Основна сфера застосування ручних апаратів - це прокладка і монтаж трубопровідних систем низького або середнього тиску. Управління гідравлічним приводом і температурою нагрівального елементу проводиться вручну, параметри вибираються й задаються оператором відповідно до зварювальними таблицями. Функції протоколювання у таких агрегатів немає.

Напівавтоматичні гідравлічні апарати

Це машини для стикового зварювання середнього ступеня автоматизації, які використовуються, в основному, для труб середнього та великого діаметру. Напівавтоматичні установки для зварювання поліетиленових труб забезпечені електронним блоком, який знімає дані температури зварювальної плити і тиску масла в приводі, звіряє їх показники із заданою програмою і відповідно до отриманих результатів подає сигнали оператору за допомогою дисплея. По завершенні процесу видається протокол зварювання. Деякі напівавтоматичні агрегати спочатку продаються без модуля протоколювання, однак, передбачають можливість його підключення при необхідності.

Автоматичні гідравлічні апарати

Представляють найбільш сучасну і технологічну категорію зварювального устаткування. Весь процес повністю автоматизований і проходить під контролем електронного модуля SUVI або CNC. Оператору такого приладу потрібно лише ввести дані з'єднуються виробів - матеріал, з якого виготовлені труби, їх діаметр і SDR. Після цього машина самостійно підбирає оптимальний режим зварювання з урахуванням температури повітря. Всі цикли зварювального процесу апарат також здійснює самостійно, завершальною фазою є видача протоколу зварювання із зазначенням всіх параметрів.

Автоматизація зварювання виключає випадкові помилки, характерні для роботи на ручних установках, і забезпечує вкрай високу якість швів. В першу чергу автоматичні апарати використовуються для газо-, нафтопроводів та інших високонапірних систем, вимоги до надійності яких найсуворіші.

Устаткування для зварювання електромуфти

Сварка за допомогою електромуфт (фітингів із закладними нагрівальними елементами) проводиться за допомогою спеціальних верстатів для зварювання поліетиленових труб. Для з'єднання торців труб використовується фасонна деталь - муфта - в яку з обох кінців вставляються труби. Нагрівання здійснюється за допомогою електричного струму. Від апарату він подається на спіралі муфти, від яких розігрівається пластик. Після досягнення вязкотекучего стану матеріалу починається плавлення деталі і труб і їх подальше з'єднання.

Електрофузіонная зварювання найширше використовується при монтажі напірних трубопроводів невеликого діаметра до 160 мм, безнапірних - до 315 мм. Існують і апарати для зварювання поліетиленових труб муфтами, призначені для великих діаметрів - до 630 і навіть 1600 мм.

Незамінний цей спосіб і в тих випадках, коли має бути з'єднати багатометрові труби з термопласту, згорнуті в бухти. Часто зварювання муфтами застосовується і при ремонті трубопроводів, оскільки компактний апарат легко використовувати на важкодоступних ділянках, а також в тих випадках, коли труби пролягають в траншеї або стіні.

Ще одним плюсом є те, що працювати на електрофузіонном обладнанні можна як в морози, так і в спеку. Діапазон робочих температур вкрай широкий, його межі - від -20Сº до + 50Сº.

Апарати для зварювання фітингами бувають ручні і автоматичні.

Ручні апарати для електрофузіонной зварювання

При експлуатації установок цього типу параметри напруги і часу зварювання вводяться безпосередньо оператором. У ручних зварювальних машин немає функції протоколювання даних робочого процесу.

Автоматичні апарати для електрофузіонной зварювання

Такі апарати зчитують інформацію з штрихкоду електромуфти за допомогою спеціального сканера. Отримавши дані, агрегат сам обчислює і задає зварювальні параметри для кожної сполучної деталі, зберігаючи їх в блоці пам'яті. Залежно від конфігурації моделі робочі дані протоколу або роздруковуються пристрої виведення на місці, або ж їх можна зберегти на носії USB і потім перенести в комп'ютер.

Вибираючи електромуфтовий зварювальний апарат, необхідно враховувати і вартість фітингів. Якщо трубопровід має значну протяжність і характер робіт передбачає велику кількість з'єднань, то раціональніше буде використовувати стикове зварювання і відповідне обладнання.

  Вирішальне значення у виборі типу апарату для зварювання має діаметр і призначення трубопроводу. Виходячи з цього принципу, можна знайти оптимальну модель, яка підходить як за своїм функціоналом і технічними характеристиками, так і за вартістю. Зварювальне обладнання для роботи з поліетиленовими трубами випускається вітчизняними і зарубіжними виробниками.

Поліетиленові труби мають багато переваг. Несхильність корозії, хімічна стійкість, відсутність заростання внутрішньої поверхні, довгий термін служби, екологічність. Важливою перевагою є і те, що за своїми реологическим властивостями поліетилен є добре зварюються матеріалом - завдяки широкому температурному інтервалу вязкотекучего стану понад 70 ° С) і невеликий в'язкості розплаву.

Існує два основні методи нероз'ємного з'єднання поліетиленових труб - за допомогою фітингів із заставними нагрівальними елементами (електромуфтового з'єднання) і методом стикового зварювання.

Електромуфтове зварювання ПЕ труб

За собівартістю електромуфтовий більш витратний, ніж стиковий. Це пов'язано з необхідністю використовувати відносно дорогі фітинги з вбудованими нагрівальними елементами. Однак у муфт є і свої переваги. Якщо зварювання ПЕ труб проводиться в умовах обмеженого простору, в яких неможливо працювати з апаратом для стикового зварювання, електромуфтовий метод, який не потребує великого простору, стає єдиною альтернативою.

Сутність електромуфтового зварювання полягає в тому, що фітінг (муфту) з заставних нагрівачем надягають на стик, який необхідно зварити, і за допомогою спеціального апарату подають напругу на нагрівальний елемент. Нагріваючись, останній розплавляє контактують поверхні муфти і трубопроводу, в результаті чого утворюється герметичне з'єднання. Компактні і легкі апарати для муфтової зварювання зручні у використанні і споживають мало електроенергії.

Сварка ПЕ труб встик

Цей спосіб є самим універсальним і затребуваним при створенні нероз'ємних з'єднань. Міцність стикових швів не поступається міцності сусідніх ділянок, а зварений трубопровід по герметичності, гнучкості та надійності нічим не відрізняється від цільної труби.

Стикове з'єднання виконується в такій послідовності:

• установка решт труб, що зварюються в муфтовий зварювальний апарат, їх вирівнювання і фіксація;
• зачистка і механічна обробка торців за допомогою торцеватели;
• установка між зварюються торцями дзеркала, розігрів і оплавлення торців, притиснутих до приладу;
• видалення дзеркала з робочої зони;
• притиснення розплавлених решт один до одного з певним зусиллям і витримування їх під тиском до охолодження з'єднання.

При контролі якості зварювання орієнтуються на форму і розміри утворився грата (валиків навколо стику). Його геометричні параметри повинні відповідати певним вимогам. Якість роботи залежить не тільки від правильного підбору зварювального обладнання, а й від ступеня кваліфікації зварника.

Характеристики використовуваних зварювальних апаратів залежать від діаметрів труб, що зварюються і ступеня автоматизації роботи. Необхідне обладнання можна підібрати в розділі «Стикові зварювальні апарати».