Стеклопластиковые трубы – выполненные из стеклопластика длинные пустотелые элементы с неизменным сечением, предназначенные для осуществления перемещения по ним какой-либо рабочей среды или для защиты помещаемых внутрь кабелей разного назначения. Производство в промышленных масштабах налажено с середины 1950-х годов, но подлинно широкое распространение начинается спустя два-три десятилетия.

Стеклопластиковые трубы

Стеклопластиковые трубы — это универсальные изделия, нашедшие применение во многих областях строительства и промышленности

Способы изготовления

Стеклопластиковые трубы изготавливают на основе четырех технологий, кардинально различных между собой. Для получения композитных изделий пользуются:

1. Намоткой (навивкой). Полагается достаточно высокой по производительности и чрезвычайно простой по выполнению. Различают навивку:

  • простую;
  • непрерывную.

Навивку разделяют по использованию полимерных связующих:

  • термореактивных – полиэфирных, фенолформальдегидных, эпоксидных и прочих смол;
  • термопластичных – полиамида, полипропилена, полиэтилена, полиэтилен рефталата и пр. В этом случае технология возможна одно- или двустадийная.

Укладывается армирующее стеклянное волокно разными способами, но крупное промышленное производство ведется только четырьмя:

  • спирально-кольцевым. Так изготавливают стеклопластиковые трубы высокого давления и конструкционные, для корпусов твердотопливных ракетных двигателей, опор линий электропередач. Стеклопластиковые трубы большого диаметра этим способом практически не производятся из-за высокой сложности и дороговизны процесса;

Стеклопластиковые трубы

Для изготовления труб используют разные способы навивки и намотки материала

  • спирально-ленточным. Упрощение технологического процесса позволяет получать изделия большого диаметра. Но оборачивается снижением качества, таким способом вырабатываются стеклопластиковые трубы для магистралей со средним или низким давлением;
  • продольно-поперечным. При таком способе волокна укладываются машиной независимо друг от друга;
  • косослойным продольно-поперечным. Способ разработали в Харьковском авиационном институте, чтобы массово производить стеклопластиковые корпуса для реактивных снарядов.

Важно! Последний способ отличается от прочих получением высочайшего содержания стекла в полученном изделии. Оно доходит до 85 % от общей массы стеклопластика. К этому способу близка редко используемая навивка стеклотканью, с помощью которой получают малые партии крупногабаритных изделий.

2. Центробежным формованием (литьем). Этим способом, позволяющим практически неограниченно увеличивать толщину стенок, получают трубы с повышенной кольцевой жесткостью, а также изделия для микротоннелирования, подвергающиеся высоким осевым нагрузкам.

3. Методом пултрузии (протяжки). На высокопроизводительном оборудовании выполняются для отопительных систем, сантехники трубы малого диаметра и удилища.

4. Методом экструзии (выдавливания). Упрощение технологии для повышения производительности до высочайшего уровня позволяет вырабатывать из термопластов, в основном, изделия с несплошным армированием, т. е., с ухудшенными физико-механическими характеристиками.

Стеклопластиковые трубы

Кроме технологии производства, трубы различаются составом материала, что сказывается на из свойствах

Классификация

Высокопрочные композитные изделия в зависимости от того, какой материал избран армирующим наполнителем, бывают:

  • базальтопластиковыми;
  • органопластиковыми;
  • стеклопластиковыми.

Принимают во внимание тип полимерного связующего, которое может быть:

  • полиэфирным;
  • эпоксидным.

Имеет определенное значение тип соединения:

  • клеевый;
  • механический.

Исходя из конструктивных особенностей стенок, трубы рассматриваются как:

  • многослойные;
  • футерованные;
  • без футеровки.

Стеклопластиковые трубы

Трубы без защитного покрытия (футеровки) используют для транспортировки неагрессивных сред

По конструкции изделия могут быть:

  • однослойными. Изготавливаются с применением мокрого способа намотки с преобладанием эпоксидной смолы и стеклонитей в качестве связующего;
  • многослойными. Они укрываются одним или несколькими полиэтиленовыми слоями.

Полезная информация! Использованием смол повышается устойчивость стеклопластиковых труб к воздействию кислот, солей и щелочных раствором.

Смола применяется бифенольная, изофталевая или же ортофталиевая.

Трубы различают в зависимости от устройства внутреннего сечения, которое бывает:

  • сплошным. Форма может быть круглой, полукруглой, прямоугольной, трапециевидной, сегментированной;
  • кольцевым. Такие выполняются по согласованию с заказчиком.

Изделия могут различаться по способу армирования среза, степени усиления боковой грани пазовых клиньев.

Сферы применения и маркировка стеклопластиковых труб

Достоинства стеклопластиковых изделий обусловили их распространение в разных областях деятельности. Массовое применение нашлось в:

  • нефтедобывающей промышленности. Способность сохранять высокую коррозионную стойкость под воздействием агрессивных сред (нефти, растворов, пластовых вод) и высокую удельную прочность позволяют отдать стеклопластиковым изделиям предпочтение перед стальными и полимерными;
  • угольной промышленности. Здесь играют роль малый вес и простота монтажа, слабая воспламеняемость и горючесть, нетоксичность продуктов горения, стойкость к коррозии, отсутствие поражающих осколков при взрыве метана;
  • энергетике. Устойчивость к высокому давлению делает стеклопластик необходимым для трубопроводов;
  • жилищно-коммунальном хозяйстве.  Стеклопластиковыми изделиями оснащаются системы канализации и мелиорации, инженерных коммуникаций.

Стеклопластиковые трубы

Стеклопластиковые трубы подходят для монтажа хозяйственных водопроводов и канализационных систем

Маркируют стеклопластиковую продукцию следующим образом:

  1. А – предназначаются для перекачивания рабочих сред с различными абразивными включениями;
  2. Г – для систем горячего водоснабжения с температурой энергоносителя до 75º С;
  3. П – для водопроводной сети, в том числе, подающей питьевую воду;
  4. С – универсального назначения. Рабочая среда может иметь различную кислотность;
  5. Х – способны транспортировать химически активные жидкости и газы.

Преимущества и недостатки стеклопластиковых труб

Распространение стеклопластиковой продукции связано с такими ее достоинствами:

  • длительностью эксплуатации;
  • малым весом, что упрощает транспортировку и монтаж;
  • малым коэффициентом теплового расширения;
  • простотой монтажа;
  • неподверженностью коррозии и инертностью к агрессивным средам;
  • износоустойчивостью;
  • прочностью;
  • устойчивостью к температурным колебаниям в диапазоне от — 65º С до +155º С;
  • сравнительно невысокой стоимостью;
  • экологичностью.

Обратите внимание! Выделяют такой недостаток стеклопластиковых изделий, как низкую устойчивость при значительной нагрузке, приходящейся поперек волокон, что приводит к образованию трещин. Поэтому для усиления герметичности изнутри наносится специальный рифленый слой.

Преимущества в значительной мере перевешивают недостаток, который, скорее, можно отнести к особенностям использования.

Стеклопластиковые трубы

Монтаж труб может производиться раструбным методом, который отличается простотой

Монтаж стеклопластиковых труб

Соединение стеклопластиковых изделий осуществляется многими способами, не требующими специального оборудования и не отличающимися сложностью:

  • муфтовым. Допускается возможность дополнительной установки конструкций с применением клеев, когда не будет требоваться впоследствии разборка;
  • бугельным. Рассматривается как разновидность муфтового, когда трубы состыковываются с применением специального приспособления, а затем соединяются с помощью элементов крепежа;
  • враструб. Стандартное и чрезвычайно простое соединение, при котором трубу вставляют в расширение следующей;
  • винтовым;
  • резьбовым;
  • фланцевым. Торцы труб оснащаются фланцами.

Произвести соединение стеклопластиковых труб несложно, так как не требуется ни специального оборудования, ни особых навыков.

Быстрота установки стеклопластиковых изделий в сочетании с преимуществами, предоставляемыми их использованием, способствовала созданию устойчивого спроса в разных сферах хозяйственной деятельности. Особенно расширилось применение стеклопластиковых труб в бытовой сфере.