Группа Строительных Компаний «Мастерсиб» выполняет все виды работ по строительству сетей инженерных коммуникаций. Одна из таких работ – сваривание полиэтиленовых труб (ПНД). Надежность и исправное функционирование трубопровода из полиэтилена низкого давления (ПНД) будь то Водопровод и сети водоснабжения, Бытовая канализация, газопровод (особенно если он напорный) напрямую зависит от качества сварки труб, из которых он состоит. Самым прочным методом соединения  безусловно является сварка. С помощью сварки можно соединить трубы не только между собой, но и с фитингами ПНД (отводы, отбортовки под фланцы, крестовины, переходы, тройники и т.д.) Качественно выполненное сварное соединение полиэтиленовых труб позволяет сохранить первоначальную гибкость труб, обеспечивает их безусловную герметичность и позволяет сохранить прочность трубопровода на уровне не меньшем, чем прочность литой трубы. Трубопровод из ПНД представляет собой монолитную конструкцию, одинаковой прочности на всем протяжении. Сварка используется как при монтаже коммуникаций открытым способом, так и при Бестраншейной прокладке коммуникаций (Горизонтально-направленное бурение, замена существующих труб с применением разрушителя, использование пневмопробойника).

Существуют три метода выполнения сварки труб и конструкций из полиэтилена(не считая экзотических):

    -Сварка встык с применением аппарата;
    -электромуфтовая, либо терморезисторная сварка.
    -Сварка ручным экструдером.

1. Сварка встык. Сварочный процесс в этом случае начинается с прогрева и расплавления концов трубы с помощью нагревателя при определенной температуре. Температура оплавления зависит от марки полиэтилена. При сварке присутствуют множество тонкостей, без выполнения которых невозможно добиться качественного соединения. Поэтому выполнить соединение труб стыковой сваркой могут лишь квалифицированные, обученные, опытные специалисты, применяющие профессиональное оборудование. Сварка встык обладает такими важными преимуществами, как:

    привлечение тяжелых машин и техники сводится к минимуму;
    относительно низкие затраты человеческого труда;
    низкие временные затраты  –  строительство трубопровода из ПНД проводится в разы быстрее и легче по сравнению со строительством прокладыванием. При этом срок службы полиэтиленового трубопровода в разы выше.  Сокращаются не только затраты на человеческий труд, но и время прокладки и, соответственно, цена вопроса.

Для производства стыковой сварки необходимо применение труб и фитингов с идентичными параметрами:

    -диаметр;
    -толщина стенок (SDR);
    -марка полимера.

Технология сваривания состоит из следующих этапов:

    Торцы труб, подлежащих свариванию, зажимаются в станок, что позволяет выполнить правильное позиционирование труб относительно оси. Затем производится торцевание труб для получения перпендикулярного среза обоих труб. Торцы очищаются от загрязнений, для достижения точного контакта элементов.
    Далее применяется непосредственно сам нагревательный элемент – выполняется расплавление торцов. На данном этапе формируется первичный грат.
    После продолжается воздействие нагревателем на торцы труб, чтобы тепло постепенно распространилось внутрь каждой трубы и началось расплавление полиэтилена. Температура и время воздействия выбираются с учетом свойств материала выбранной марки по таблице сварки, чтобы сохранить физико-химические характеристики.
    Когда выдержано определенное время, происходит отвод сварочного аппарата. Делать это нужно очень аккуратно и быстро, чтобы не допустить повреждение труб и оседание посторонних частиц, загрязнений.
    После того, как нагреватель убран, трубы соединяются, при этом на стыке формируются молекулярные связи, и создается окончательный грат.

Завершающим пунктом является охлаждение сварного шва в неподвижном состоянии, полиэтилен на стыке осаживается и обретает максимально возможную прочность. В результате получается равномерный, симметричный бурт. Если шов лишен симметрии, значит, допущены монтажные ошибки.

 

 

2. Электромуфтовая сварка (Сварка с применением фитингов с закладными нагревательными элементами, терморезисторная сварка). Основными положительными характеристиками электромуфтовой данного вида сварки является применение ее в труднодоступных местах, применение при осевой неподвижности труб.  

Сварка с помощью электромуфт состоит из следующих этапов:

    Очищение трубы от загрязнений минимум на длину  муфты производится механическим способом с помощью специального скребка либо станка. Применение угло-шлифовальной машины недопустимо, т.к. вызывает чрезмерный нагрев и оплавление поверхности, а следовательно повторное образование оксидной пленки.
    Обезжиривание поверхностей.
    Монтаж муфты на трубу, центрирование. Монтаж без центрирования и фиксации труб приводит к повышенному размеру брака
    Для сваривания используются аппараты Barbara, Kell, Friomat. Трасформаторы данных аппаратов позволяют соединять трубы любого диаметра.Эти аппараты удобны в эксплуатации, снабжены сканером, который  считывает информацию по штрих-коду, наклееному на фитинге (время сварки, напряжение, температура, время остывания и т. д.). На основании полученных данных аппарат сам выставляет параметры сварки, автоматически сваривает, контролирует все этапы и в случае возникновения ошибки, выводит на экран цифровую индикацию.
    Остывание соединения – происходит естественным образом, на шов не должно оказываться какого-либо постороннего влияния.

3. Сварка безнапорных труб, конструкций из ПНД (Футерованных, либо полиэтиленовых колодцев, бассейнов) с помощью ручного экструдера

Экструзионная сварка (свар­ка экструдируемой при­садкой) применяется для монтажа листовых конструкций, безнапорных труб, пленок, полиэтиленовых колодцев и т.д. Сварка экструдером была разработана для сварки толстостенных деталей. Сварка по­лучила широкое распро­странение благодаря простоте, вы­сокой производительности, широ­ким технологическим возможно­стям и высокому качеству сварных швов.  

Экструзионная сварка пластмасс происходит следующим образом:

    Свариваемые поверхности предварительно подготавливаются: снимается фаска, удаляются загрязнения и оксидный слой, детали предварительно фиксируются относительно друг друга. Затем  детали предварительно нагреваются до температуры пластификации горячим возду­хом. Для этого применяется ручной сварочный экструдер, в котором происходит перемешивание добавочного прутка, его подогрев и подогрек савриваемых поверхностей струей горячего воздуха.
    Присадоч­ный материал в форме прутка или гранул подается в экстру­дер, нагревается до вязко-теку­чего состояния и перемешивает­ся шнеком экструдера до дости­жения однородной массы.
    Вязкий присадочный ма­териал выдавливается из экс­трудера шнеком и подает­ся в зону свар­ки через сварочный башмак.
    давление, необходимое для сварки, прикладывается к ма­териалу через при­садочный материал сварочным башмаком.
    экструдированный присадоч­ный материал, находясь под дав­лением, частично расплавляет материал основы и перемеши­вается с ним.
    при экструзионной сварке про­исходит сплавление присадоч­ного материала с материалом свариваемых деталей, при этом пластмасса остается в вязкоте­кучем состоянии. Для обеспе­чения плотного контакта ме­жду присадочным материалом и кромками деталей необходи­мо применять давление.

 Требования к деталям, соединяе­мым экструзионной сваркой:

    -свариваемые поверхности дол­жны быть чистыми, без пыли, жи­ровых и иных загрязнений;
    -свариваться могут только пластмассы одинакового состава с применением того же приса­дочного материала.
    -процесс охлаждения сварного шва должен протекать при есте­ственных условиях, в неподвижном состоянии. Ускорение процесса охлаждения ведет к появлению дефектов в сварочном шве.