Аппарат для стыковой и муфтовой сварки пластиковых труб: принцип действия и конструкция

Аппарат для сварки пластиковых труб превратился в востребованный инструмент с распространением полимерных конструкций. Разнообразие ассортимента полимерных труб породило различное сварочное оборудование для обустройства стыков при прокладке трубопровода. От правильного выбора устройства для сварки пластиковых труб во многом зависит качество монтажа и последующей эксплуатации обустраиваемой системы.

Некоторые типы пластиковых труб соединяются сваркой, для которой используется специальный аппарат

Принцип стыковой сварки и устройство аппарата для нее

Сварку пластмассовых элементов можно свести к трем видам:

1. Стыковому.
2. Муфтовому.
3. Электромуфтовому.

Сварку полимеров, ПВХ, например, встык применяют в случае однотипности и равенства диаметров. Торцы деталей тщательно подгоняются, чтобы обеспечить изначально строгость соосности и прилегания. Одновременным нагревом торцов соединяемых элементов конструкции достигается необходимая глубина проникновения расплава, охватывающего все поперечное сечение. Последующим сжатием стыкуемых деталей, когда усилие направляется по оси, обеспечивается состыковка. Эффектом диффузии, когда по месту расплава происходит взаимопроникновение полимерных материалов, обеспечивается монолитность стыка.

Обратите внимание! Полностью полимеризация завершается по ходу последующей технологической паузы.

Аппарат для стыковой сварки труб абсолютно необходим в случае, когда требуется соблюдение трех условий для достижения качественности соединения:

• идеальности обработки торцов;
• строгой соосности;
• точнейшего расчета усилия стыковки.

Аппарат для стыковой сварки труб имеет достаточно сложную конструкцию, так как для качественного шва требуется высокая точность стыковки

Полезно знать! Подобным профессиональным оборудованием пользуются даже при прокладке магистральных трубопроводов.

Аппарат для сварки встык пластиковых труб представляет собой размещенный на станине механизм. Станина оснащена направляющими. Перемещающиеся по ним блоки обеспечивают зафиксированную соосность труб за счет хомутов-зажимов. Хомутные фиксаторы, по обыкновению, обеспечиваются комплектом вкладышей-сегментов для работы с трубами разного диаметра.

Электромеханическим торцевателем в виде двустороннего дискового ножа, съемным или откидным, обрабатываются торцы. По завершении зачистки торцеватель сменяется плоским круглым нагревательным элементом, также съемным или откидывающимся на шарнирном соединении.

Убрав в сторону нагревательный элемент, проводят фазу сжатия за счет сближения перемещающихся блоков. Усилие передается посредством механической передачи или гидравлической. Подобный аппарат выпускают либо универсальным, либо рассчитанным на работу с трубами определенного диаметра.

Особенности муфтовой сварки и конструкции агрегата

Муфтовую сварку возможно использовать практически повсюду. Точность соединения ПВХ труб как элементов конструкции определяется правильным подбором размеров муфт к ним. Муфту выбирают с несколько меньшим внутренним диаметром по сравнению с наружным диаметром трубы.

Ручной аппарат имеет малые габариты и чаще всего применяется в быту для сварки труб небольших диаметров

Одновременно нагреваются примерно равные по длине участки. Мускульным усилием трубу вводят в муфту на глубину прогрева. Принципиально также производится раструбное соединение, не требующее применения муфты, когда одну трубу вводят в предусмотренный раструб другой.

Устроен аппарат для муфтовой сварки пластика несложно. Он подключается к сети. Наличие рукоятки позволяет работать, удерживая аппарат на весу, забираясь в неудобные места. Необходимую температуру обеспечивают посредством встроенного регулятора-термостата. Индикатор нагрева у некоторых моделей – с цифровой индикацией. Основной рабочей частью является нагреватель с размещенными внутри электрическими спиралями для быстрого резистивного разогрева поверхности. В сквозных отверстиях на поверхности нагревателя закрепляются парами нагревательные элементы:

• муфтой прогревается внешняя поверхность трубы;
• дорном – внутренняя поверхность фитинга.

Предусматривается установка двух-трех пар, чтобы в ходе работы не останавливаться, переключаясь на работу трубами другого диаметра. Практически ко всем аппаратам прилагается съемная подставка, чтобы установить его на пол или на верстак. Оборудование для сварки труб больших диаметров оснащается нагревательным элементом особой формы и повышенной мощности.

Как выбирают аппарат для сварки пластиковых труб

Подбирая оборудование для проведения сварки ПВХ и прочих полимерных материалов, принимают во внимание сразу несколько факторов.

Тип аппарата для сварки зависит от того, какие трубы будут им свариваться и для каких целей строится трубопровод

Характер работ. Именно этим определяется выбор типа паяльника. Профессиональные мастера, как правило, запасаются аппаратами разных типов. Мобильные и эффективные модели ручного типа с успехом применяются мастерами, постоянно выполняющими заказы по сборке полимерных трубопроводов диаметром до 50 мм. Механическим аппаратом пользуются при прокладке трубопроводов магистральных, когда велик объем выполняемых работ.

Стоимость. Нет смысла покупать профессиональную модель, чтобы пару раз за год соединить две трубы в домашнем хозяйстве.

Мощность аппарата. Для выполнения работ с изделиями диаметром до 75 мм вполне достаточно мощности менее киловатта, для большеразмерных – более полутора киловатт. Принцип подбора аппарата необходимой мощности чрезвычайно примитивен – для спайки десятимиллиметрового диаметра нужно более одной десятой киловатта мощности агрегата.

Комплектация оборудования. Паяльник идет в составе стандартного набора, комплектом насадок обеспечивается возможность обработки труб разных диаметров. Расширенная комплектация подразумевает значительное повышение стоимости. В подавляющем большинстве случаев она совершенно излишня. Для применения при обслуживании бытовых коммуникаций комплекта из четырех насадок базовых диаметров вполне довольно. А вот на материал насадок внимание обратить стоит. Наиболее прочные выполнены из тефлона или металлического тефлона.

Производитель оборудования и страна производства. Для тех, кто нечасто будет пользоваться агрегатом, вполне подойдут модели с невысокой стоимостью китайского производства. Хотя, надо заметить, многие китайские производители выпускают аппараты, которые качеством мало отличаются откуда более дорогих европейских. Модели турецкого производства занимают, как считается, некое промежуточное положение. Модель известного бренда, как правило, универсальна и подходит мастеру-профессионалу, выполняющему разноплановые работы.

Ручные аппараты бывают разных форм и видов, цилиндрические модели, как правило. используют сантехники-профессионалы

Для работ с бытовыми коммуникациями пользуются ручными аппаратами достаточно простой конструкции. Ручной аппарат для пластиковых труб различается по внешнему виду, который определяется конструкцией нагревательного элемента. Исходя из этого параметра, принято говорить о ручных инструментах двух типов:

1. Мечевидного. Устройство выполнено, как и его главная часть – нагревательный элемент, в виде меча. Насадки фиксируются на втулках, уровень нагрева регулируется термостатом, а текущие температурные показатели выведены на дисплей. Принято считать, что мечевидные инструменты отличаются повышенной устойчивостью, что очень удобно в процессе работы. К сожалению, это важное свойство присуще, как правило, моделям, выпущенным известными производителями. При использовании дополнительных насадок неустойчивость недорогих инструментов резко возрастает, не исключаются даже случаи переворотов.

Полезно знать! К мечевидному типу относят также оборудование с укороченным нагревателем, у которого две насадки расположены по вертикали. Такая конструкция предоставляет определенное преимущество при работе в условиях недостаточного свободного пространства.

2. Цилиндрического. Инструмент такого типа используется, как правило, профессионалами. Крепление насадок осуществляется к удлиненному цилиндру:

• прямому;
• боковому. Такую модель Г-образной, что чрезвычайно облегчает использование в труднодоступных зонах.

При помощи компактной бытовой модели аппарата можно соединять трубы диаметром до 50 мм

Как выбрать ручной аппарат

Принимая решение приобрести для выполнения работ на бытовых коммуникациях ручной аппарат, обращают внимание, в первую очередь, на то обстоятельство, что им не понадобится сваривать трубы диаметром свыше 50 мм. Как выбрать, если моделей такого типа много, они вполне функциональны и не отличаются высокой стоимостью? Еще раз напомнить себе, что ручным аппаратом нежелательно производить сварку даже относительно габаритных труб. Насадки, поставляемые на рынок для работы с деталями больших размеров, по параметрам им в некотором роде соответствуют. Поэтому, подсоединив к компактному оборудованию габаритные насадки, нужно быть готовым к трудностям с нагревом.

Важно просмотреть комплектацию предлагаемого инструмента. В кейсе приличного инструмента должно предусматриваться, помимо комплекта насадок, наличие полезных приспособлений для бытовых работ:

• гаечных ключей;
• ножниц;
• отверток;
• рулетки;
• специальных перчаток;
• уровня и других мелочей.

Хорошо, если предусмотрено аварийное отключение при угрозе перегрева. Аппарат желательно подержать в руках, ощутить вес и проверить сбалансированность. Подставка должна быть надежной и удобной, особенно в том случае, когда работать придется в мастерской. Есть модели, подставка которых оснащена зажимом, фиксирующим аппарат на рабочей поверхности.

Обслуживание аппарата муфтовой сварки

Готовя аппарат для муфтовой сварки к работе, обращают внимание на использование насадок:

• проверяют их чистоту и сухость, ибо наличие загрязнений скажется на качестве сварки и сопроводит процесс неприятным запахом от их сгорания. Использование загрязненных насадок нежелательно. Их следует очистить смоченной в спирте салфеткой или заменить;
• устанавливают насадки, добиваясь равномерного нагрева, не выдвигая за край нагревательного элемента;
• насадки для труб диаметром от 40 мм устанавливаются в задние отверстия.

Каждый аппарат оснащается индикаторами, которые позволяют контролировать нагрев

Включив агрегат, отводят на прогрев от десяти минут до получаса. Такой диапазон обусловлен температурой внешней среды и мощностью используемого инструмента. После перерыва в работе, когда прибор отключался, процедура прогрева повторяется. Пока идет нагрев, проверяется состояние крепежных винтов к насадке. Подкручивать винты и устанавливать насадки следует специальным инструментом, дабы избежать повреждения покрытия насадок. Время от времени желательно проверять температуру инструмента штифтовым индикатором или специальным прибором.

Когда прибор разогреется до рабочей температуры, первую сварку принято начинать, выждав около пяти минут. Завершив работу, устройство отключают от сети и дают остыть.

Выполнение раструбной электромуфтовой сварки

При соединении в раструб работают с особыми муфтами, которые размещаются между стыкуемыми элементами и нагреваются изнутри. Такой метод, когда труба помещается в муфту, является надежнейшим из всех способов сварки.

Ручными дисковидными аппаратами пользуются, стыкуя трубы диаметром до 125 мм, хотя наилучших результатов от них добиваются при втрое меньших значениях диаметра. Дело в том, что проводимое вручную соединение требует быстроты действий, а с габаритными изделиями достичь ее непросто, качество сварки может пострадать.

Работая с габаритными трубами, прибегают к использованию электромуфтовых сварочных аппаратов, конструкция которых позволяет при фиксации стыкуемых элементов добиться точной центровки. Подобное высокотехнологичное оборудование выполняет сварку в автоматическом режиме, исключая брак, порождаемый воздействием человеческого фактора. В ходе процесса сварки рабочие параметры отображаются на дисплее.

Профессиональное оборудование оснащается системами автоматического контроля процесса сварки

Обратите внимание! Задействуют такое оборудование исключительно при проведении масштабных работ с трубами большого диаметра.

Выбор аппарата для механической (или гидравлической) сварки труб ПВХ

Инструмент для сварки полимерных труб может оснащаться приводом для подачи давления:

• механическим;
• гидравлическим.

За показаниями давления следят по встроенному динамометру. Подача давления позволяет добиться надежной фиксации стыкуемых элементов, что позитивно отражается на качестве сварки и получаемого соединения.

Механические аппараты применяют, работая с невысоким давлением, при сварке труб малого и среднего диаметров. Электрогидравлическим приводом обеспечивается давление до 120 атм, что позволяет соединять изделия средних и больших диаметров.

Подбирая такой профессиональный инструмент, обращают внимание не только на стоимость. Важными представляются возможности использования:

• полуавтоматического режима работы;
• работы в наклонном положении;
•  электрогидравлического привода;
• электрического торцевателя.

Сложное оборудование не будет компактным и легким, с этим приходится мириться. Выбор велик, и крупная компания, и мастер, работающий с бытовыми конструкциями, и любитель могут подобрать для себя подходящее оборудование для сварки пластиковых труб.