Як виконувати стикове зварювання труб?

Стикова зварювання труб з поліетилену, дозволяє з легкістю виробляти монтаж ПЕ-трубопроводів, схема яких може відрізнятися будь-яким ступенем складності.

Підготовка до зварювання

Сварка встик виконується таким чином, що ПЕ виріб при нагріванні досягає пластичного стану, такий метод називається зварювання опором. Якщо ПЕ виріб доводиться до оплавлення, то цей спосіб буде вважатися зварюванням оплавленням.

Як проводиться стикова зварка?

Зварювання труб встик може проводитися як опалювальному, так і опором. При цьому спеціальний апарат впливає на кінці виробів, після чого проводиться їх з`єднання.

Контактна зварювання таким чином впливає на матеріал, що відбувається його розм`якшення, в результаті чого можна створити мережу трубопроводів і з`єднати їх в цілісну конструкцію.

Стикова зварювання виконується з орієнтуванням на певні норми і вимоги. Виробляється вона в наступному порядку:

1. Торці заготовок піддаються зачистці і торцовке, для більш повного і якісного з`єднання. Для цього може бути застосований спеціальний апарат - електровальцеватель, який формує чіткий зріз з кутом в 90 °.
2. Норми проведення робіт вимагають знежирення кінців труб. Воно виконується за допомогою ацетону або іншого складу.
3. Після того, як підготовчі роботи завершаться потрібно підвести нагрівальний апарат до торців, які будуть нагріватися під тиском.
4. Апарат повинен виробляти нагрів до тих пір, поки тепло повністю не пошириться по виробу і не відбудеться розплавлення необхідних ділянок.
5. Після цього нагрівальний апарат витягується з простору між двома заготовками. Норми часу для такого процесу не встановлюються, але робити це слід якомога швидше.
6. Нагріті кінці майбутніх трубопроводів щільно притискаються один до одного і тримаються так до тих пір, поки з`єднання не охолоне повністю.

зварені труби

Після цього контактне зварювання завершується і в підсумку виходить шов, що відрізняється рівністю і симетричністю.

Якщо норми монтажу не були дотримані, то шов може вийти нерівним і з поганою якістю з`єднання.

Сварка трубопроводів стик в стик може проводитися за участю лише двох людей. Монтаж такої системи досить простий, а трудовитрати мінімальні в порівнянні зі стикуванням сталевих трубопроводів.

Варто відзначити, що контактне зварювання має ряд технологічних обмежень. Так, наприклад, використовувані заготовки не повинні мати відмінностей в товщині стінок або в марках використовуваного пластику.

Проводити роботи з монтажу трубопроводів таким способом вкрай важко в невеликих приміщеннях, так як існує необхідність у вільному переміщенні хоча б однієї з труб.

Апарат для стикового з`єднання трубопроводів

Апарат забезпечений нагрівальним елементом, який має круглу форму. Нагрівальний елемент нагріває торці заготовок до досягнення стану часткового розплавлення.

Крім того, апарат для зварювання трубопроводів оснащений допоміжними спеціальними допоміжними елементами, завдяки яким торці вироби щільно стискаються і утримуються до тих пір, поки остаточно не охолонуть. Апарат складається з наступних частин:

• Нагрівального елементу для торців;
• Центрує механізму, оснащеного механічним або гідравлічним приводом;
• Пристрої, що виконує торцювання.

Зараз на ринку представлений досить широкий асортимент таких пристроїв, що забезпечують виконання різних завдань стикового зварювання.

Кожен пристрій конструюється з орієнтуванням під певні норми, яким воно повинно відповідати. Норми виражаються в наступних показниках:

• Способі, за допомогою якого виконується зварювання і його ступеня автоматизації;
• Можливості точної корекції технологічних параметрів;
• Характеристиках силового приводу;
• Зручність при транспортуванні;
• Діапазоні діаметрів стикуються заготовок;
• Масі, габаритних розмірах, споживаної потужності і продуктивності.

Технологія стикового зварювання

Такий метод полягає в тому, що торці виробів піддаються нагріванню, в результаті якого вони перетворюються в в`язкий поліетилен.

Сварка в процесі

Це відбувається через щільного контакту з нагрівальним елементом, після чого виріб після від`єднання нагрівача, під тиском стикується з іншим торцем. Контактна зварювання оплавленням або опором відбувається в кілька етапів, це:

1. Оплавлення.
2. Виконання нагріву.
3. Процедура відключення нагрівача із зони стикування.
4. З`єднання.
5. Охолодження стикуємими ділянки.

Такий метод застосовується при:

• Монтажі поліетиленових труб і їх сполучних елементів - відводів та переходів. Норми діаметра при цьому можуть коливатися в межах 50-1600 мм;
• Монтажі нових трубопровідних систем;
• Ремонті застарілих водопровідних комунікацій;
• Стикуванні магістралей в батоги або при реконструкції зношених систем, з орієнтуванням на метод повторної протягання;
• Створення футлярів з ПЕ-труб.

Проводити зварювання встик можна тільки з тими виробами, які мають однаковий діаметр і виготовлені із застосуванням поліетилену одою марки.

При цьому показник товщини стінки не може бути менше, ніж 5 мм. Зварювання може виконуватися при температурі навколишнього середовища від -15 до +45^{° С}

^{Сварка опалювальному}

Такий спосіб стикування опалювальному відрізняється від технології з`єднання опору тим, що подача напруги по обмотці проводиться рівно до тих пір, поки стикуються деталі продовжують контактувати між собою.

У міру того, як елементи зближуються, при стикуванні опалювальному, окремо взяті мікронерівності вступають один з одним в контакт.

Далі ці нерівності видаляються і контактна площа збільшується. При з`єднанні опалювальному струм впливає на кілька мікроскопічних виступів. При цьому потужність струму на певних ділянках така велика, що матеріал прогрівається за частки секунд, а потім закипає.

В результаті з`єднання опалювальному в контакт входять практично всі мікровиступів, які не дозволяють впливати на нагріту ділянку атмосфері.

Завдяки цьому з`єднання поліетилену відрізняється високим ступенем надійності. Після того як на торці з`являється шар рідкого поліетилену до нього додається зусилля і проводиться контакт з іншою деталлю.

Є ще один спосіб, який називається зварювання переривчастим оплавленням, він застосовується для стикування великогабаритних труб.

Сварка вироби з великим діаметром

Для того щоб полегшити процес перед початком процедури деталі конструкції повільно зводяться між собою, для того, щоб вони щільно контактували один з одним.

При підігріві апаратом тепло буде поширюватися не тільки на зону плавлення, а й на сусідні ділянки, після чого формується щільний контакт між торцями.

Сварка опором

Цей метод з`єднання має одну суттєву особливість - при його реалізації елементи досить щільно притискаються до електродів.

Це виконується з метою створення максимально щільного Електроконтакт і виключає ймовірність того, що деталі в процесі стикування будуть прослизати між собою.

На початку труби із застосуванням зусилля щільно стискаються між собою, після чого подається струм, який сприяє інтенсивному нагріванню.

Далі до з`єднання прикладається спеціальна насадка, зменшується шар наплава, а потім подається максимальний нагрів, в результаті якого деталі щільно стикуються.

Коли опір, що створює деформацію на самому початку, буде гранично низьким, до виробу прикладають зусилля накладки і забезпечують подачу струму.

Такий спосіб найбільш прийнятний для деталей, що відрізняються порівняно невеликим перетином в 40 і менше мм. При цьому з`єднання на стику може формуватися в твердій фазі без обов`язкового розплавлення поліетилену.

Особливість представленого способу зварювання опором, полягає в тому, що перед початком процесу торці необхідно ретельно підготувати до з`єднання.

Стикова зварювання труб (відео)

Контроль над якістю швів

При зварюванні з`єднанням перевірка якості одержуваних швів є невід`ємною ступенем всього процесу.

Норми виконання робіт вимагають детального огляду кожного створеного з`єднання, тільки після якого слід приступати до подальшого монтажу.

Потрібно стежити за тим, щоб всі шви, створені при з`єднанні опором, точно відповідали наявним технічним вимогам.

Тільки в такому випадку стикування буде відрізнятися якістю і довговічністю. Такий трубопровід матиме експлуатаційний термін, рівний 20-30 років.

Так, за вимогами готовий шов не повинен мати вигляд запалими борозенки, на поверхні поліетиленової труби.

Його розташування при правильному з`єднанні - це найнижчий рівень поверхні магістралі. При монтажі особлива увага приділяється показнику співвісності труб.

При цьому показник зміщення, за правилами, не повинен перевищувати 10% від значення загальної товщини стінки. При стикуванні виробів зі стінками, товщина яких перевищує 5 мм, величина зміщення не повинна перевищувати 0,5 мм.

Також існує обмеження на висоту валиків, які виникають як всередині труби, так і на їх зовнішній поверхні. При стикуванні виробів опором з товщиною стінки в 5 мм, параметр висоти валика не повинен перевищувати 2,5 мм.

У тому випадку, якщо товщина стінок буде дорівнює 7-22 мм, висота валика дорівнюватиме 5 мм. Ретельно стежачи за всіма параметрами можна створити дійсно надійне і довговічне з`єднання.