Виды зачистки для полипропиленовых труб

Необходимость армирования

Водопровод или отопительная система из полипропилена кроме достоинств имеет несколько существенных недостатков.

Несмотря на способность передавать воду с температурой 90-95 градусов и выдерживать кратковременный нагрев до 100 градусов, полимер обладает большим коэффициентом теплового расширения (про технологию монтажа металлопластиковых труб прочитайте в статье).

Гибкая структура

позволит изделию восстановить форму при понижении температуры.

Но такая ситуация может стать критичной при скрытой прокладке трубопровода в стенах или под полом.

Добавление в состав изделия слоя стекловолокна или алюминиевой фольги позволит уменьшить тепловое расширение и избежать деформации при нагреве.

Армирование помогает на линейных участках трубопровода

, но в соединениях фольга отсутствует. Это приводит к размягчению полимера при температурах выше 100 градусов.

В таких местах возможен прорыв коммуникаций, поэтому применение армированных изделий не рекомендовано для промышленных трубопроводов.

Для усиления труб используют

• стекловолокно . Конструктивно труба состоит из двух слоев полипропилена и среднего слоя из комбинации стекловолокна и полимера. Такие изделия не нуждаются в зачистке торцов перед сваркой;
• алюминиевую фольгу . Популярный вид армирования. Производители выпускают трубы с разной толщиной фольги. Чаще встречаются полипропиленовые трубы, армированные стекловолокном () с толщиной слоя 0,1-0,5 миллиметров. Слой металла может располагаться внутри изделия или покрывать трубу снаружи.

Зачистка для полипропиленовых труб: способы и инструмент

Металл в бытовых коммуникациях постепенно заменяют различные материалы из полимеров. Особенно привлекательны для потребителя свойства полипропилена, позволяющие использовать его для всех бытовых коммуникаций.

Полипропилен устойчив к коррозии и отложениям, не меняет свойств под воздействием агрессивной химии. Вода, транспортируемая через системы из этого материала, не теряет своих свойств. Немаловажна большая пропускная способность, обусловленная совершенно гладкой внутренней поверхностью.

Виды армирования

Не армированный полипропилен отличается низкой теплопроводностью и устойчивостью к высокой температуре. Со временем он меняет форму. Это свойство называется текучестью, что требует установки креплений через каждых 50 см трубопровода.

Особенно ярко текучесть проявляется при повышенной температуре внутренней среды. Основная цель армирования – снизить именно это качество. После армирования материал из полипропилена становится более жестким, меньше провисает при укладке в горизонтальном положении, что делает систему более стабильной.

Алюминиевая лента снижает коэффициент линейного расширения до такого уровня, который сопоставим с этим показателем металлических изделий. Кроме того, алюминий способствует понижению проводимости кислорода. Еще лучше качества при армировании стекловолокном. Этот материал делает монтаж более простым, чем алюминиевая лента, так как отпадает необходимость в зачистке перед пайкой

Немаловажно и то, что изделия со стекловолокном дешевле, чем изделия с алюминиевой лентой

При армировании может использоваться сплошная или перфорированная алюминиевая фольга. Она может располагаться поблизости от внешней оболочки или в середине стенки. Сплошная фольга соединяется с полипропиленом при помощи термоклея. Использование в производстве некачественного сырья влечет за собой расслаивание во время эксплуатации.

Подобное явление невозможно, если при армировании используется перфорированный алюминий. Отверстия в фольге дают возможность создать монолитное соединение пластика с алюминием, не используя клей.

При выборе изделий из полипропилена следует учитывать, что некоторые производители с целью снижения себестоимости используют некачественное сырье и делают у труб слишком тонкие стенки. Это влечет за собой расслаивание и неустойчивость к внутреннему давлению. По внешним признакам отличить качественное изделие от некачественного достаточно сложно. Приобретать нужно материал с наиболее толстыми стенками (то есть, тот, у которого тяжелее погонный метр).

Недавно на рынке появились полипропиленовые трубы, армированные стекловолокном. Иногда их называют стеклопластиковыми. Если изделие, армированное алюминием, по сути, состоит из пяти слоев, то использование стекловолокна дает возможность получить материал с монолитной структурой, так как средний слой представляет собой тот же полипропилен, но перемешанный со стекловолокном. Все три слоя не склеиваются, а свариваются, что полностью исключает расслоение.

Однако один недостаток у армированных стекловолокном изделий все-таки есть – их линейное расширение на 6% больше, чем при использовании алюминия. Зачем нужна зачистка для полипропиленовых труб перед пайкой. Некоторые армированные изделия перед пайкой необходимо зачищать, чтобы снять наружный слой полипропилена и алюминиевую фольгу, которая мешает создать прочное соединение с фитингом.

Зачистка армированных полипропиленовых труб требуется всегда, когда для армирования используется алюминий, причем, независимо от того, где расположена фольга. Разница только в используемом инструменте. Если алюминий расположен в середине стенки, используется торцеватель. Материал, армированный стекловолокном, зачистки не требует, так как весь состоит из полипропилена.

Инструмент для зачистки

Зачистной инструмент для полипропиленовых труб дает возможность работать с изделиями с диаметром от 16 до 110 мм.

Для диаметров до 63 мм производятся двусторонние муфты, что позволяет зачистить торцы с двумя различными диаметрами, если алюминиевый слой расположен у наружной поверхности. Ножи этого инструмента изготовлены из незатупляющейся стали.

Если фольга расположена в середине стенки, необходим торцеватель для полипропиленовых труб, оснащенный регулирующимися ножами, что дает возможность подстроить инструмент под любой диаметр. Так же как муфта, торцеватель имеет двухстороннюю конструкцию (под два различных диаметра).

Торцевание полипропиленовых труб – это вырезание фольги с торца на глубину сварки.

Особенности армирования полипропиленовых труб

Высокие эксплуатационные свойства полипропиленовых труб достигаются благодаря их покрытию защитным слоем. Если речь идет об изделиях, предназначенных для бытового применения, то обычно его толщина не больше 0.1 мм.

Преимущества армированных труб:

1. Уменьшение воздействия высоких температур на изделие. Обычная полипропиленовая труба предназначена для эксплуатирования в условиях, когда температура не превышает 95 градусов. Обычно этого достаточно для монтажа систем отопления или водопроводов бытового назначения. Однако в определенных ситуациях, например, аварийных, температура транспортируемой жидкости может превышать максимально допустимое значение. Такой режим эксплуатации ведет к тому, что участки трубопровода деформируются или полностью выходят из строя. Армирование позволяет уменьшить воздействие высоких температур на изделие, препятствуя разрывам системы.
2. Повышенная устойчивость к температурным перепадам. Одним из основных минусов обычных полипропиленовых труб является подверженность температурным перепадам. Результатом становится их резкое расширение и сужение. Изделие плохо переносит такие деформации, постепенно теряя свои первоначальные свойства. Со временем трубы просто выйдут из строя. Чтобы избежать такой ситуации, их дополнительно армируют.

Однако армирование обладает одним существенным недостатком. Оно в некоторой степени усложняет сварку полипропиленовых соединений. По этой причине предварительно требуется зачистка для труб. Процедура предельно проста: удаление верхнего тонкого слоя алюминия с изделия. Если этого не сделать, то снизится качество сварки, что приведет к снижению срока службы всего трубопровода.

Что необходимо знать о материале

Прежде чем приступить к работам, необходимо знать все отличительные свойства материала, чтобы четко понимать, с чем вы имеете дело. Самыми важными факторами являются следующие:

Соответствие материалов целям применения	То есть, если вы ведете водопровод, то для него используется один тип труб, для горячего водоснабжения применяются иные варианты, а для отопления необходимы специально предназначенные элементы. Их цена заметно больше, но и эксплуатационные свойства намного выше, чем у обычных бюджетных вариантов
Высокий коэффициент теплового расширения	Этот фактор имеет как свои плюсы, так и минусы. К достоинствам можно отнести стойкость к деформированию и сохранение целостности при высоких нагрузках, к минусам – изменение геометрических параметров (появление волн и изгибов) и вероятность повреждения самых слабых мест – соединений
Верхний предел температуры	Максимальный показатель температуры рабочей жидкости – 95 градусов. По теории этого вполне достаточно, но на практике возможно превышение температуры, что может привести опять же к деформации, а иногда и к разрывам системы, что очень нежелательно в отопительный сезон
Простой рабочий процесс	Инструкция по сборке систем подобного рода довольно проста и не вызовет затруднений даже у тех, кто с подобными работами сталкивается впервые. Главное – иметь все необходимые приспособления и не нарушать требования технологии, выполняя все рекомендации, изложенные в нормативных документах

При обработке торцов труб самое главное – делать все аккуратно и не торопясь

Как это работает?

Если алюминиевая фольга снаружи, то перед сваркой элементов её удаляют. Внутри изделия алюминий тоже удаляется, так как нужно исключить контакт воды с металлом. Если этого не сделать, то в системе могут возникать электрические потенциалы, которые в процессе эксплуатации будут разрушать армирующую плёнку. Это изменит свойства изделия, что негативно отразится на работе системы в целом – полипропиленовые трубы расслаиваются, появляются протечки.

Применение

Если изделие армировано стекловолокном, то зачистка не потребуется. Сетка находится во внутренней части, так что снаружи она не контактирует с фитингом, а вода ей не страшна.

Процесс сварки полипропиленовых труб своими руками

Для того, чтобы надежно скрепить трубы между собой необходимо прогреть муфту трубы на определенную глубину, нет необходимости прогревать трубу целиком или только в тонкой кромке соединения. Только после этого можно соединить нагретые детали, состыковав их друг к другу. Оплавленный и мягкий полипропилен с одной трубки смешивается с полипропиленовой массой с другой трубки, надежно сваривая трубки между собой. Предварительно трубы нарезаются, подгоняются друг к другу.

Так же, что очень важно, необходимо выполнить фаску на стыковых соединениях. Есть определенные стандарты выполнения фасок на различных трубах, но общий стандарт — DVS-2207-1 регламентирует фаску под 15 градусов относительно ровной поверхности трубы, углубление не должно превышать 2-3 миллиметра

Для труб отечественного производства необходимо выполнять фаску под 45 градусов, глубина фаски должна составлять десятую часть диаметра трубы. Как правило, для всех труб, которые реализуются в России подходят два варианта фаски. Для выполнения необходим нож или фаскорез, который равномерно снимет фаску со стыка трубы. Сразу же перед проведением сварки поверхность стыка обезжиривается, удаляются заусенцы и грязь.

Для аппарата сварки полипропиленовых труб необходима подставка, которая позволяет движение аппарата по вертикали или горизонтали. Аппарату необходима устойчивость. Регулятор устройства выставляется на 250 градусов — для отечественных труб это оптимальная температура сварки, а так же эта температура абсолютно безопасна для тефлоновых насадок. Наличие регулятора служит скорее для установки температур прогрева и нагрева, резка практически всех труб рекомендована с применением 250 градусов, так что наличие регулятора не определяющий фактор при покупке устройства для сварки. После того, как «утюг» прогрет, можно приступать к сварке труб.

Будет интересно Замена стояка канализации — основные рекомендации и важные моменты

На место стыка одевается фитинг — переходник, эта «конструкция» помещается в зажим, а в трубу просовывается металлический штырь-дорн, своеобразный шаблон, который не даст трубе смяться при нагреве. После нагрева стыка в устройстве необходимо удержать фрагменты некоторое время для спайки. Время удержания регламентировано и зависит от диаметра труб и толщины стенок. Если трубки и фитинг держать слишком долго, то они прокалятся и полностью деформируются, а их использование станет полностью невозможным.

Если же продержать мало, то стыковка может произойти недостаточно герметично, и могут возникнуть утечки в технологической линии. Международные стандарты на каждую трубу содержат специальные данные по времени удержания. Например, для трубки диаметром 50 мм. с шириной стенки в 1,3 миллиметра время удержания составляет 4-6 секунд.

Установка фитинга и продевание дорна в трубу должно производиться с усилием, диаметр дорна должен быть максимально приближен к диаметру трубки. Это объясняется так же и тем, что все насадки выполняются под конус. Этот конус должен соответствовать размеру фаски, которая снимается предварительно. Дорн продевается до места снятия фаски. При вставке трубы в гильзу сварочного аппарата труба доводится до самого конца, но на нее категорически запрещается давить. Если начать сильно давить, то при соединении расплавленный пропилен выйдет не только наружу стыка, но и внутрь, а это может отрицательно сказаться на общей пропускной способности, снизив ее.

Чтобы избежать этого необходимо точно знать глубину гильзы и отмерить такое расстояние на трубе. Опытные сварщики чувствуют все своей рукой и не нуждаются в замерах, но для тех кто решил провести сварку полипропиленовых труб своими руками первый раз замеры обязательны. Муфты двух разогретых труб или разогретый стык и муфту другой трубы следует соединять очень быстро. Вращения и перекосы не допускаются, так как есть всего пара секунд, чтобы изменить скос.

Для чего нужно армирование труб

Армированная труба представляет собой изделие с тремя слоями: двумя полипропиленовыми и одним усиливающим. Конструктивная армирующая оболочка обеспечивает сохранение прочности в случае резких температурных изменений.

Такой показатель – как коэффициент температурного удлинения на 6 % выше у труб с алюминиевым армированием, что увеличивает долговечность и надежность трубопровода, в котором используются армированные трубы.

Присутствие алюминиевого слоя в полимерной трубе позволяет поддерживать высокие температуры и предотвращает разрыв коммуникаций в системе. Температурные скачки компенсируются за счет гибкости армирующей основы. Армирование выполняется двумя способами:

1. С помощью стекловолокна.
2. С помощью алюминиевой фольги.

Выпускаются армированные изделия как с цельным полотном алюминиевой фольги, так и в виде сетки с перфорациями. Вязкий полимер протекает через алюминиевые отверстия, и создает прочное сцепление с защитным слоем, увеличивая надежность трубных изделий даже при повышенных высокотемпературных нагрузках.

Основные причины необходимости зачистки полипропиленовых труб

Зачистка полипропиленовых труб в зависимости от вида их армировки может быть внешней или внутренней. Внутренний ее вид применяют, если нужно убрать слой фольги, который размещается снаружи. Так как фольгу и пластик практически невозможно соединить, такая процедура просто необходима. Если этого не сделать, соединение получится некачественным и будет протекать. Поэтому при помощи специального инструмента полностью удаляется верхний слой на необходимую глубину. Она зависит от размера фитинга, который будет на нее одеваться. В случаях, когда слой алюминия находится внутри изделия, применяется внутренняя зачистка. Ее необходимо осуществлять, для того, чтобы не допустить контакта воды с фольгой на срезах. Если этого не сделать, химические реакции, которые там произойдут, могут полностью разрушить армировку и привести к расслоению изделия. Это приведет к тому, что в скором времени систему отопления придется ремонтировать, так как она будет протекать. В отличие от полипропиленовых труб, армированных алюминием, трубы со стекловолокном в зачистке не нуждаются. Поэтому такие трубы более ценятся и стоят намного дороже. Многие специалисты предпочитают именно такие изделия, не зависимо от их стоимости.

Какие бывают инструменты для зачистки полипропиленовых труб

Правильная зачистка для труб начинается с выбора инструмента. Его вид и конструкция зависит от типа армирования (наружный, внутренний), диаметра. Для торцевой пайки необходимо использовать специальные машины для удаления кромки. Но изделия из полипропилена редко делают диаметром свыше 60 мм. Для этого используют трубопроводы из полиэтилена.

Насадки для дрели

Для обустройства трубопровода своими руками можно купить несколько ручных зачисток для стандартных диаметров – 16, 20, 25 и 32 мм. Пример инструмента для внешней обработки – серия моделей MasterProf или Newton. Каждая рассчитана для двух диаметров, например – 20х25 или 16х20. Ножи располагаются вертикально, возможна их замена, регулирование положения.

Ручное удаление удобно для небольшого объема работ. Если это нужно сделать массово, рекомендуется приобрести специальные насадки для дрели. Они также отличаются размерами, но все рассчитаны для крепления в стандартном патроне дрели. Это оптимальные инструменты зачистки для полипропиленовых труб 20-25 мм.

Как выбрать очистку ручного типа или для дрели:

• изготовлена из инструментальной стали;
• поверхность рифленая для удобства фиксации;
• для ручных моделей длина воротка от 15 см, есть возможность его замены;
• насадки для дрели (шейвер) могут быть разных диаметров. Это достигается регулированием положения лезвий.

Дополнительный инструмент – тиски или струбцина для фиксации патрубка. Так будет удобнее обрабатывать поверхность, для удаления не нужно будет прилагать большие усилия.

Работа с торцевателем

Торцеватель необходим для зачистки торцов. Он отличается от насадок и шейверов расположением ножей. Их плоскость находится в горизонтальном положении под небольшим углом. Снимается фаска до 1 мм алюминиевой прослойки. Преимущество этого инструмента – универсальность. Он используется для выравнивания плоскости патрубков, что сказывается на точности пайки.

• возможность регулировки расположения ножей, что позволит применять одну насадку для труб нескольких диаметров;
• есть модели для ручной обработки или устанавливаемые в дрели;
• стандартные диаметры – 20/25, 32/40 и 50/63.

Глубина снятия фаски зависит от ровности реза патрубка. Часто торцеватель используется сначала для выравнивания плоскости торца, а затем для зачистки поверхности. Убирается лишь небольшая часть фольгированного слоя, что исключает его появление в месте спайки.

Зачем нужна зачистка?

Принцип сварки трубопроводов pprc заключается в разогреве полимерного материала до вязкого состояния. Затем происходит контакт горячего патрубка с муфтой, результат – спайка соединения. Однако надежность может снизиться, если в зоне соприкосновения будет алюминиевая фольга, применяемая для армирования. В этом месте не будет контакта полимеров, что может привести к разгерметизации.

• Удаление фольгированной прослойки на участке пайки не снизит максимальное значение давления.
• Если это не сделать, возможно постепенное разрушение стыка. Риск возрастает при частых гидравлических ударах в системе водоснабжения.
• Старые модели полипропиленовых труб имеют наружный слой из фольги. Их диаметр больше стандартного на 1,8-2 мм. Без зачистки патрубок не встанет в раструб муфты.

Подобная технология используется для всех видов полипропиленовых трубопроводов. Исключение – применение изделий с армированием стекловолокном. При нагреве оно частично расплавляется и не снижает надежность пайки. Но для таких моделей нужно увеличить время нагрева в зависимости от диаметра.

Способы и технология зачистки

Приступая к монтажу армированных труб, необходимо предварительно подобрать инструмент для зачистки. Это могут быть, как ручные, так и механические приспособления.

Инструменты для работы

Зачистка из пропиленовых труб выполняется либо с помощью ручных приспособлений, либо посредством механических насадок. Выбор определяется навыками исполнителя, опытом и масштабом работы.

Когда работа выполняется впервые, то правильнее будет остановиться на ручных инструментах. Это позволяет контролировать процесс и выполнить зачистку более точно. Механические приспособления применяются чаще для выполнения более масштабных объемов работы.

Чтобы получить ровный, обработанный срез, для зачистки рекомендуется выбирать приспособления из нержавеющей стали, изготовленные методом опрессовки.

Для ручной зачистки применяются двухсторонние инструменты, что позволяет осуществлять зачистку труб разных диаметров. Для удобства в работе предусмотрены съемные ручки.

• Карандаш для нанесения разметки уровня слоя, который нужно убрать;
• Ножницы или резак. С их помощью отрезается участок трубы;
• Калибр с зенкером. Калибр помогает восстановить геометрию трубопровода, ровняет место среза, а зенкер делает фаску и убирает лишние заусенцы;
• Кондуктор или трубогиб. Если необходимо делать по проекту углы поворота, то с помощью таких механизмов, труба гнется под определенным радиусом;
• Зачистные муфты. Чтобы убрать металлическую оболочку на трубу надевается муфта. И при ее повороте, находящиеся посредине лезвия убирают внешний слой алюминия. Съемные ручки делают этот процесс быстрым и аккуратным;
• Торцеватель. Лезвия находятся во внутреннем торце приспособления. Идеальный срез получается после нескольких оборотов торцевателя по трубе. Его лезвия убирают средний слой внутри трубы. Процесс выглядит так: надевается торцеватель, делается несколько оборотов, и можно сразу приступать к пайке. Пользоваться торцевателем можно для обработки обычной пластиковой трубы без усиливающего слоя;
• Шейвер. Бывает разным по калибру, в зависимости от диаметра трубы. Обработка выполняется при помощи дрели, на которую вместо биты устанавливается насадка. При этом обороты дрели необходимо тщательно контролировать. Насадки удаляют, как внутренний, так и наружный слой фольги. Выбирать насадку следует в соответствии с типом армирования трубы. После обработки шейвером, можно к дальнейшей работе.

Способы зачистки

Способы зачистки различаются в зависимости от способа армирования, и, соответственно, от того, где располагается укрепляющий армированный слой: снаружи или внутри. Каждый способ зачистки выполняется разными инструментами.

Зачистка внешнего слоя

Если усиление трубы идет за счет нанесения внешнего армирующего слоя, соединение с помощью фитингов возможно только, когда этот внешний слой расплавить, а потом зачистить.

Пренебрегая зачисткой, расплавленная алюминиевая фольга не сможет сцепиться с полипропиленом, и соединение будет ненадежным. Суть зачистки — очищение верхнего слоя на глубину, которая необходима для хорошего сцепления с полипропиленом. Работа выполняется с помощью муфт.

Зачистка внутреннего слоя

В этом случае зачистка необходима, чтобы не допустить взаимодействия алюминия с водой, и как следствие, развития электрохимических процессов, которые разрушат алюминиевый слой в местах соединения трубы с фитингом.

Приступаем к зачистке

Если опыта мало, и планируется зачистка своими руками, лучше воспользоваться ручными инструментами. Работа не требует владения специальных навыков, поэтому новичок с помощью предварительных рекомендаций сможет легко удалить армирующий слой.

Чтобы зачистить край трубы, подбирается муфта необходимого диаметра, фиксируется на трубе, и поворачивается с помощью ручек несколько раз.

На данном этапе – зачистка выполнена, есть ровный край среза.

Ножи удаляют фольгу на глубину около 2 мм всего за несколько секунд.

Справиться с такой задачей может и один человек, использование особых знаний, навыков, дорогостоящего оборудования не нужно, при этом всегда есть возможность демонтажа соединения в случае необходимости.

Если полипропиленовые трубы армированы с помощью алюминия, то при сварке с фитингом фольга удаляется с участков, которые планируется фиксировать. Делается это с помощью специальной зачистки.