Апарат для зварювання поліпропіленових труб який вибрати

Будується нове індивідуальне житло або планується капітальна модернізація інженерних комунікацій в старому будинку або квартирі – в будь-якому разі, переважна більшість господарів у наш воліє відмовитися від використання сталевих труб. Їм на зміну приходять легкі, зручні в монтажі, естетичні зовні пластикові. При складанні водопровідних систем або контурів опалення не потрібно складних операцій по зварюванні металу або нарізки різьбових з’єднань, тому монтажні роботи стають доступними будь-якому середньостатистичному господареві житла – а це суттєва економія, так як робота майстра коштує недешево. Та й сам матеріал значно дешевший, ніж сталевий аналог.

З усього розмаїття полімерних труб одну з передових позицій по популярності завойовує поліпропілен. Невисока вартість труб і комплектуючих, широкий асортимент різноманітних з’єднувальних і запірних елементів – все це дозволяє без надмірних витрат і досить швидко змонтувати системи практично будь-якого рівня складності. Проте, є одне «АЛЕ» — для цього буде потрібно спеціальне обладнання. Лякатися цього не треба – спеціальний апарат не настільки доріг, а навчитися роботі з ним можна дуже швидко. Отже, апарат для зварювання поліпропіленових труб який вибрати, щоб отримати надійного помічника, але разом з тим – і не переплачувати зайвого? Спробуємо розібратися в цій публікації.

Основні принципи зварювання поліпропілену

Щоб робота зі зварювання поліпропіленових труб виконувалася якісно, майстру необхідно чітко уявляти, які відбуваються при цьому процеси забезпечують надійне герметичне з’єднання деталей.

Поліпропілен –термопластичний полімер. При нагріванні до певної температури починається його розм’якшення і плавлення, перехід в рідку фазу, але при охолодженні матеріал знову набуває твердість, не втрачаючи при цьому своїх фізико-хімічних якостей і механічної міцності. Отже, якщо дві деталі, виготовлені з поліпропілену, нагріти в місці з’єднання до рівня розм’якшення, але не допускаючи при цьому деформації самого елемента, а потім з певним зусиллям поєднати, то відбудеться взаємопроникнення розплавлених шарів. Ну а після зворотного полімеризації вийде пару, що відрізняється практично повною монолітністю – якщо подивитися на розріз якісно виконаного вузла з’єднання, то кордон між двома деталями, швидше за все, візуально навіть не вдасться визначити.

Отже, для зварювання поліпропіленових деталей необхідно забезпечити дві умови – розігрів до стадії оплавлення місць з’єднання і забезпечення їх стиснення для взаємопроникнення пластику і остаточної полімеризації. Це забезпечується двома основними технологічними способами.

Стикова зварювання

Ця технологія використовується для з’єднання труб однакового типу, рівного діаметра. Надзвичайно важливі умови – забезпечення суворої співвісності з’єднуваних деталей і ретельна підготовка торців для ідеального початкового прилягання поверхонь.

Потім проводиться одночасний нагрів обох торців деталей труб, для досягнення розплавлення на необхідну глибину по всій площі поперечного перерізу.

Далі, слід стадія стиснення деталей, що сполучаються – це забезпечується додатком механічного зусилля, із зустрічними векторами, спрямованими строго по осі труби. В результаті в місцях розплавлення поліпропілену відбувається ефект дифузії – взаємного проникнення полімеру (поз. 2). Потім слід необхідна технологічна пауза, для забезпечення повної полімеризації та отримання монолітного з’єднання (поз. 3)

Технологія здається досить простий, але на ділі це не зовсім так. Як зазначалося, до якості обробки торців труб, до їх строго співвісно розташуванню, до величині прикладеного зусилля пред’являються особливі вимоги. Без спеціального обладнання досягти цього практично неможливо, а вартість подібних зварювальних установок – дуже висока. Тому такий тип зварювання поліпропілену в побутових умовах, як правило, не застосовується – він затребуваний у професійному середовищі при прокладанні магістральних комунікацій.

Муфтова зварювання

А ось це – саме та технологія, яка доступна для використання в будь-яких умовах. Вимоги до ретельної центрування деталей, що сполучаються та забезпечення необхідного стискального зусилля – нікуди не подінуться, але їх виконання досягається вже зовсім іншим шляхом – за рахунок ретельно продуманих розмірів труби і муфти.

Зовнішній діаметр труби (Dнт) завжди трохи більше, ніж внутрішній діаметр муфти (Dвм), тобто в звичайному стані з’єднання просто неможливо.

Для забезпечення з’єднання проводиться одночасне нагрівання зовнішньої поверхні труби і внутрішньої поверхні муфти. При цьому довжина прогріваються ділянок відносно краю деталей – приблизно рівна.

Після прогріву досить прикласти зусилля рук, щоб труба увійшла в муфту на глибину провару. Помилитися з забезпеченням співвісності з’єднання в даному випадку важко (хоча певний контроль все ж потрібен). Діаметр деталей такі, що само по собі забезпечується необхідне зусилля стиснення в зоні сполучення – досить тільки утримувати деталі в заданому положення до взаємопроникнення і полімеризації матеріалу.

На прикладі показана муфта, хоча на практиці це може бути фітинг-перехідник, кран, трійник та інші фасонні деталі – принцип від цього не змінюється, так як всі вони мають точно такий же муфтовым з’єднувальним ділянкою.

Різновидом муфтового є розтрубне з’єднання. Різниця лише в тому, що ділянки труб з’єднуються без муфт – для цього на одному кінці передбачений розтруб. В іншому ж принцип залишається тим же.

Пристрій апаратів для зварювання поліпропіленових труб

Апарати для стикового зварювання

Як вже говорилося, стикове зварювання поліпропілену в умовах приватного будівництва або ремонту застосовується дуже рідко. Тим не менш, принципове пристрій апарату заслуговує хоча б поверхневого розгляду.

Зазвичай такий апарат більше схожий на верстат, механізм якого зібраний на станині з напрямними, по яких переміщаються блоки з хомутами-затисками для двох труб, що забезпечують точну соосную фіксацію труб. Найчастіше такі хомутные фіксатори комплектуються вкладишами-сегментами, розрахованими на різні діаметри труб.

В комплект входить електромеханічний торцеватель – двосторонній дисковий ніж, одночасно доводить торці труб до ідеального стану. Торцювати може бути знімним, у вигляді окремого блоку, або ж відкидним, на шарнірному з’єднанні.

Після стадії зачистки торцювати забирається, і на його місце між двома трубами встановлюється плоский круглий нагрівальний елемент, який забезпечує прогрів і початок плавлення матеріалу. Нагрівач теж може бути повністю знімним або відкидним шарнірним.

Наступним кроком йде фаза стиснення – нагрівач забирається (відкидається), а рухомі блоки із затиснутими трубами переміщаються назустріч один одному. Необхідне зусилля може забезпечуватися гідравлікою або механічною передачею – черв’ячної, гвинтовий, важільної і т. п.

Такі апарати – різні за розмірами і по типу силового приводу, можуть бути універсальними або ж розрахованими на певний діапазон діаметрів труб. Загальна риса у них – висока вартість, що робить їх застосування в побутових умовах абсолютно нерентабельним. Та в цьому немає ніякої необхідності – для монтажу будь-яких напірних і безнапірних трубопроводів в будинку або квартирі цілком достатньо муфтової зварювання, тим більше, що для коротких відрізків саме вона є оптимальним рішенням, а якість з’єднань виходить навіть більш високим.

Апарати для муфтової ручного зварювання

А ось це – саме те обладнання, яке згодиться домашньому майстрові при створенні або реконструкції домашньої водопровідної або опалювальної системи. Механічного приводу, як вже зазначалося, не потрібно – досить м’язових зусиль людини. Тому і конструкція самого апарата надзвичайно проста.

У будь-якого апарату є рукоятка (поз. 1), щоб була можливість проводити зварювальні роботи на вазі, у важкодоступних місцях. З рукоятки, як правило, виходить кабель (поз. 2) для підключення до електромережі живлення 220 В.

На корпусі апарату (поз. 3) розміщені органи контролю та управління. Це індикатори нагріву (поз. 4) і регулятор-термостат (поз. 5), що дозволяє виставити необхідну температуру нагрівання (при зварюванні поліпропіленових труб малого та середнього діаметру зазвичай виставляється нагрів +260 °С). Червоний індикатор говорить про роботі нагрівального елемента, зелений – про досягнення необхідної температури і готовності до роботи. Деякі сучасні моделі зварювальних апаратів можуть бути оснащені і цифровою індикацією режиму роботи.

Основна робоча частина приладу – це, власне, сам нагрівач (поз. 6). На більшості моделей він виконаний у вигляді товстої пластини мечовидної форми, хоча можуть бути і інші варіації – про це буде сказано нижче. Всередині нагрівача розміщені електричні спіралі, що забезпечують швидкий резистивний нагрівання його поверхні.

На поверхні нагрівача є кілька наскрізних отворів – кожне з них необхідно для установки перед початком роботи пари нагрівальних елементів (поз. 7) – муфти та дорна, розрахованих на один діаметр труби. Муфта необхідна для прогріву зовнішньої поверхні труби, дорн – для внутрішньої поверхні з’єднувального елемента (фітинги, муфти, перехідники тощо) Ці елементи скріплюються парно, з двох сторін нагрівача з допомогою гвинтового з’єднання з головкою під внутрішній шестигранник. На нагрівальному елементі, в залежності від моделі апарату, зазвичай передбачається можливість установки відразу декількох (двох-трьох) пар муфт і дорнов, щоб в процесі роботи не відволікатися на переустановку при переході на інший діаметр труби.

В комплекті до всіх практично апаратів йде пристосування для його встановлення на підлозі або на верстаті (поз. 8).. Це може бути платформа або підставка тієї або іншої конструкції, але з обов’язковою можливості швидкого і простого зняття приладу в разі необхідності і зворотного його установки.

Пари муфти-дорни зазвичай йдуть в комплекті, але можуть купуватися і самостійно, наприклад у разі втрати або необхідності заміни з-за зносу. Як правило, для домашніх водопровідних систем і контурів опалення цілком достатньо діапазону від 16 до 50, рідше – до 63 мм

Вище була представлена найбільш поширена конструкція апарату. Однак, можуть бути й певні різновиди.

Існують апарати, розраховані на великий діаметр зварюваних труб. Вони відрізняються підвищеною потужністю нагрівального елемента і його особливою формою, що дозволяє встановлювати відповідні великі муфти і дорни.

Мечоподібного форма нагрівальної пластини також не є обов’язковою умовою. Випускаються апарати з укороченим нагрівачем, розрахованим на дві пари насадок, розташованих одна над іншою. З таким приладом буває набагато зручніше оперувати у важкодоступних місцях.

Останнім часом стрімко стали заробляти популярність оригінальні моделі апаратів з циліндричним стержневидным нагрівальним елементом. Для них, правда, використовуються дещо інші конфігурації і способу фіксації муфти і дорни – вони «обхоплюють» циліндр нагрівача за подобою хомута, розташовуючись при цьому діаметрально протилежно.

Установка муфти і дорна в даному варіанті ніяк не прив’язана до якимось заданим отворами положень – майстер може розташувати їх в будь-якій області стрижня, змістивши до самого краю або, навпаки, в рукоятці, розташувавши одночасно кілька пар і т. п. Крім того, можна задавати певний розворот відносно горизонтальної площини — це іноді буває корисно при зварюванні особливо складних вузлів безпосередньо за місцем установки. До речі, апарати такого різновиду можуть мати і бічне розташування нагрівального циліндра – деяким майстрам в певних умовах буває зручніше працювати саме таким інструментом.

Подібні апарати прийнято відносити до професійного класу, але вони все частіше стали з’являтися і в арсеналі домашніх майстрів.

Відео: презентація зварювального апарату для поліпропіленових труб «Dytron SP-4a»

Про прийоми ведення зварювальних робіт в даній публікації розповідатиметься не буде. По-перше, про це вже було згадано на початку, при розгляді основних принципів зварювання поліпропілену, а по-друге — цій темі присвячена спеціальна стаття.

Монтаж поліпропіленового трубопроводу — це доступно кожному!

Процес зварювання поліпропіленових труб – простий і зрозумілий, вимагає не тільки гарного апарату та додержання встановлених технологічних прийомів і режимів. Детальніше про це – у спеціальній статті порталу, присвяченої саме монтажу поліпропіленових труб своїми руками.

А в цій публікації краще відразу перейти до питання, як правильно підібрати потрібний апарат, які критерії оцінювати при покупці.

Критерії вибору апарату для ручної муфтової зварювання поліпропіленових труб

Перш за все, потрібно правильно визначити коло завдань, які будуть вирішуватися за допомогою придбаного приладу. Якщо апарат необхідний для разових робіт по будинку з поліпропіленовими трубами невеликого діаметру або для проведення модернізації наявних інженерних мереж у будинку або квартирі, то немає ніякого сенсу вибирати дороге обладнання. З такими проблемами цілком впорається якісний недорогий прилад середньої потужності. Головне, щоб господареві було зручно з ним працювати. Ну а в разі запланованого регулярного користування, інтенсивного навантаження – є сенс придивитися апарат серйозніше.

• Потужність зварювального апарату. Зазвичай для побутових потреб набувають прилади з потужністю, що не перевищує 1 кВт. Слід правильно розуміти, що будь-зварювальний апарат нагрівається до потрібної температури плавлення поліпропілену, і показник потужності ні в якому разі не впливає на якість з’єднань труб. Просто більш потужний прилад приводиться в стан готовності від моменту включення дещо швидше. Крім того, після віддачі певної кількості тепла на прогрів з’єднуваних деталей будь-якого апарату потрібен певний час на заповнення цієї втрати. Зрозуміло, що у більш потужного обладнання такий інтервал буде коротше. Але це помітно, швидше, при «конвеєрному» професійному монтажі, а в умовах домашнього користування, коли зварювання будь стику передує розміткою і приміркою, різниця навряд чи буде відчутна.

Більш високі показники потужності будуть потрібні і при монтажі труб великого діаметра – від 75 мм і вище. На практиці в умовах будинку або квартири з такими деталями стикатися не доводиться.

• Безпосередньо з потужністю зазвичай пов’язаний і наступний параметр – максимально допустимий діаметр зварюваних труб. Можна особливо не повторюватися – більшість домашніх майстрів оперують трьома розмірами – 20, 25 і 32 мм, а самі апарати середньої потужності, як правило, здатні забезпечити зварювання деталей до 63 мм
• Відповідно до цього параметру зазвичай йде і комплектування приладу муфтами і дорнами. Втім, нерідко прилади побутового класу мають в комплекті три пари нагрівальних насадок — від 20 до 32 мм, і цього буває цілком достатньо.

До речі, при виборі інструмента на якість такої оснастки слід звернути особливу увагу. Сумлінні виробники супроводжують своє обладнання муфтами і дорнами з тефлоновим напиленням (може в паспорті бути позначено абревіатурою PTFE). Це антипригарне покриття запобігає налипання розплавленого пластику на розпечені елементи, що істотно спрощує і прискорює роботу.

При частому використанні обладнання антипригарне покриття поступово стоншується – це відразу буде помітно в ході роботи. Отже, необхідно задуматися про придбання нового комплекту насадок необхідного діаметра.

• Температура нагріву, терморегулятор, інші органи управління. Практично всі зварювальні апарати для поліпропілену забезпечують нагрів в діапазоні від 50 до 300 °С. Найчастіше доводиться працювати на установці 260 °С. Позначення на шкалі терморегулятора повинні бути зрозумілі і розбірливі, положення маховика – добре фіксуватися, без розпущеності, щоб випадковим легким дотиком не збити задану температуру.

Деякі моделі оснащені цифровою індикацій температури нагріву. Необхідність такої опції при домашньому використанні апарату – вельми сумнівна, а вартість зростає дуже істотно. Цілком достатньо двох індикаторів, про які вже згадувалося вище.

Апарат може бути оснащений кнопкою загального включення – це зручніше, ніж запуск просто від включення в розетку. Крім того, на приладах професійного класу може бути передбачено дві ступені потужності нагріву – є можливість перемикання в залежності від інтенсивності виконуваних робіт.

На якісних апаратах передбачається аварійна система відключення від мережі при загрозі перегріву.

• Обов’язково оцінюється зручність користування інструментом. Ручка апарату повинна добре «лежати в руці», мати протиковзке покриття, не нагріватися при роботі.

Звертається увагу на конструкцію і надійність підставки. Занадто легкі триноги або дуги іноді бувають незручні з тієї точки зору, що зустрічаються на рівній поверхні столу або статі – у цьому плані надійніше підставка, виконана по типу платформи. Якщо основний обсяг робіт передбачається проводити в майстерні, на верстаку, напевно кращим вибором стане прилад з підставкою, яка має затискний пристрій для фіксації на краю робочої поверхні – так буде досягнута максимальна стійкість апарату.

Комплектація апарату. Найчастіше має сенс купувати прилад, що йде в комплекті з усім необхідним додатковим інструментом і приладдям. Зазвичай всі упаковується в компактний металевий кейс, тобто у господаря інструмента все буде під рукою при проведенні монтажних робіт.

На ілюстрації показано добре укомплектований зварювальний апарат:

Крім самого приладу з ним в комплекті йдуть підставка, муфти та дорни шести різних діаметрів, гвинти, викрутка і ключ-шестигранник для установки оснащення, спеціальні ножиці для різання поліпропіленових труб, рулетка (може бути ще і невеликий бульбашковий рівень для точної розмітки і виставлення труб за місцем монтажу), робочі рукавиці, щоб уберегтися від випадкових опіків.

Все це, звичайно, можна придбати і окремо, але частіше всього якісний комплект обійдеться навіть дешевше, ніж покупка необхідних речей «розсипом».

Виробники зварювальних апаратів для поліпропіленових труб, короткий огляд моделей.

При виборі будь-якого обладнання одним з визначальних критеріїв є репутація компанії –виробника. І хоча апарати для ручного зварювання поліпропіленових труб не можна назвати занадто складними і високотехнологічними приладами, в цій області теж є певні авторитети.

Так, «законодавцями мод» у виробництві подібного обладнання вважаються «Rothenberger», «Valfex», «Dytron», «BRIMA», «Gerat», «KERN». Не менш надійні і затребувані апарати «Elitech», «Sturm», «Калібр», «Енкор», «PATRIOT», «Енергомаш», «DeFort». Головне, щоб придбане обладнання було дійсно оригінальним, а не підробкою, і супроводжувалося заводською гарантією виробника.

На завершення, традиційно, невеликий огляд популярних моделей і середнього рівня цін на них.

Найменування моделі, ілюстрація	Короткий опис моделі	Середній рівень цін, руб. (квітень 2016 .г)
«BRIMA TG-171», Німеччина — Китай	Потужність 750 Вт, діаметр зварювання – до 63 мм, електромеханічний термостат, температура нагріву – до 300 °С. Час розігріву – не більше 15 хв. У комплекті – шість пар насадок від 20 до 63 мм	3900
«ЕНКОР АСП-800», Росія — Китай	Потужність 800 Вт, діаметр зварювання – до 63 мм, електромеханічний термостат, температура нагріву – до 300 °С. Стійка підставка платформного типу. У комплекті – шість пар насадок від 20 до 63 мм з тефлоновим покриттям.	2200
«Elitech СПТ 1000», Росія — Китай	Апарат з циліндричним нагрівальним елементом. Потужність – 1000 Вт. Діаметр зварювання – від 16 до 32 мм Набір насадок (4 діаметру) з тефлоновим покриттям – в комплекті поставки. Ергономічна форма корпусу і ручки, що дозволяє проводити роботи у важкодоступних місцях. Електромеханічний термостат.	2700
«Sturm TW7219», Німеччина — Китай	Модель підвищеної потужності – 1900 Вт, з можливістю включення повної і половинної потужності (одного або двох нагрівальних елементів). Шість пар насадок з тефлоновим покриттям. Максимальний діаметр зварювання — 62 мм. Час нагріву – близько 12 хв. Розширена комплектація поставки, що не вимагає придбання додаткових аксесуарів.	3300
«Dytron Polys P-1a», Чехія	Високоякісний апарат професійного класу. Потужність – 650 Вт. Циліндричний нагрівач з капілярним термостатом високої точності. Діаметр зварювання – до 32 мм. Патентовані насадки колодкового типу на 3 діаметру, покриті високоякісним синім тефлоном. Шість положень температури. Автоматичний захист від перегріву. Маса – всього 1,3 кг, що полегшує роботу в важкодоступних місцях.	11200 в мінімальній комплектації – прилад, підставка і три насадки.
«Rothenberger ROWELD P 40T», Німеччина	Потужність – 650 Вт. Максимальний діаметр зварювання – 40 мм. Мечоподібний нагрівач з можливістю установки двох пар муфта-дорн. В комплекті – 4 пари насадок від 20 до 40 мм, високоякісне тефлонове покриття. Особливості цього пристрою – вбудований термостат розрахований саме на поліпропіленові труби і запрограмований на високоточну підтримання стабільної температури 260 °С. Маса приладу – 2,8 кг.	14500
«KERN Welder R63E», Німеччина	Модель професійного класу. Відносно невисока потужність 800 Вт, і разом з тим – можливість зварювання труб діаметром до 63 мм Шість пар насадок з тефлоновим покриттям в комплекті поставки. Високоточна електронна установка заданої температури з мікропроцесорним контролером, цифровий дисплей.	13500

На завершення – відеосюжет про ще одному зварювальному апараті для поліпропіленових труб

Відео: апарат для зварювання поліпропіленових труб «CANDAN CM 03»