Пошаговая инструкция: как правильно паять пластиковые трубы в домашних условиях

Необходимые инструменты и материалы для пайки

Для работы в домашних условиях потребуется заранее подготовить все необходимые инструменты и материалы:

• электрический паяльник;
• насадки и подставки для паяльника соответствующего размера;
• напильник или острый нож для удаления заусениц;
• измерительную линейку или рулетку;
• маркер;
• ножницы для резки труб;
• шейвер — приспособление для удаления армирующего слоя;
• специальный инструмент для снятия фасок;
• припой для пайки;
• флюсы и фитинги;
• спиртовой состав для обезжиривания.

Припой для пайки

Припой выпускается в форме проволоки, фольги, прутка и т. д. Он необходим для получения более прочного шва медных конструкций. Изготавливается на основе олова, серебра, цинка, свинца, сурьмы или меди.

В зависимости от температуры плавления подразделяется на:

• легкоплавкий;
• средне плавкий;
• высоко плавкий припой.

Флюсы и фитинги

Флюсы используются при пайке для защиты соединяемых металлических поверхностей от окисления. Они выпускаются в виде жидкости, сухой смеси или пастообразном состоянии и различаются по химическому составу, свойствам и назначению. Например, для очистки поверхности медного проката и повышения текучести припоя применяется борная кислота, хлорид цинка, соляная кислота.

Защитную плёнку можно создать с помощью канифоли, воска, различных смол.

Фитинги — это небольшого размера изделия, надеваемые на концы труб, которые соединяются пайкой. К ним относятся муфты, тройники, крестовины, обводы, заглушки, углы и т. п. Они должны быть из такого же материала, что и сами трубы. И конечно, не для кого ни является секретом, что купить фитинги можно в любом магазине сантехники.

Ножницы для резки

Этот вид инструмента имеет и другие названия — труборез, трубные ножницы или трубный резак. Он предназначен для быстрой резки изделий из пластика, обеспечивает выполнение кромки реза без заусениц, что упрощает подготовку к сварочному процессу.

Существует 4 вида трубных ножниц, различающихся по конструкции и цене:

• прецизионный труборез с механизмом — трещоткой. Приспособление используется для резки труб диаметром не более 75 мм;
• роликовые ножницы;
• автоматический труборез в форме пистолета;
• трубный резак — гильотина.

Основные методы работы

Учитывая, что качество соединительного шва в большой степени зависит от площади контакта, для труб разного диаметра используют разные способы соединения.

Возможна пайка полипропиленовых труб:

• с помощью муфты (другого соединительного элемента). Применяется для изделий с диаметром до 63 мм, а также тонкостенных;

  

• напрямую, стыковым швом – для моделей большого диаметра, толстостенных.

  

В обоих случаях плотное соединение обеспечивается за счет диффузии разогретого пластика.

Для работы используется специальное нагревательное устройство, обеспечивающее повышение температуры пластика до нужного уровня.

Важно: второй вариант монтажа требует значительных профессиональных навыков и, как правило, используется только на производстве. В домашних условиях применяется муфтовый (фитинговый) способ пайки.

Основные положения процесса показаны в мастер-классе.

Советы по выбору и эксплуатации трубного паяльника

При выборе трубного паяльника следует учитывать его технические параметры:

• мощность. Мощные аппараты нужны для сваривания труб большого диаметра, для систем бытового назначения, в которых диаметр изделий не превышает 50 мм можно приобрести прибор мощностью 0,6 — 0,8 кВт;
• качество покрытия насадок и технологию их применения. Свариваемые изделия легко снимаются с насадок с тефлоновым покрытием, поэтому желательно выбирать паяльник, укомплектованный именно такими насадками. Кроме того, следует обратить внимание на возможность нагрева не только одной, а двух или трёх насадок одновременно. Это значительно ускорит выполнение работ;
• тип регулятора температуры. Паяльник может быть оснащён электронным, капиллярным или биметаллическим терморегулятором. Лучше выбрать модель с электронным регулятором температуры, так как у двух других имеется слишком большое расхождение между заданной и фактической температурой нагрева изделий.

Суть процесса и способы пайки

Пайка используется для герметичного соединения секций трубопровода между собой, монтажа запорной арматуры, контрольно — измерительных и предохранительных устройств.

Для соединения концов труб и патрубков трубопроводной арматуры применяются три технологии пайки:

• диффузионный способ. Сварка осуществляется за счёт нагрева и сдавливания соединительных элементов без расплавления основного материала деталей и применения дополнительных веществ;
• пайка с помощью электрофитинга. Для соединения используются специальные фитинги с нагревательным элементом. Процесс пайки происходит за счёт частичного расплавления внутренней части электрофитинга под действием электрического тока;
• холодным способом. Элементы теплопровода соединяются с помощью дополнительного материала — припоя.

Об основных способах пайки ПВХ трубопроводов

Для выполнения сварки мастера пользуются следующими основными методиками.

1. «Стыковая».
2. «Электромуфтовая».
3. «Муфтовая». Муфта соединительная приобретается отдельно.
4. С использованием, так называемого агрессивного клея. Одна из самых безопасных методик, которая отличается простотой.
5. Самый распространённых вариантов – с применением специализированного паяльника.

Это разные варианты, но их суть остаётся примерно одной и той же. За счёт того, что происходит диффузия, поливинилхлоридные соединения получаются весьма прочными.

Это происходит, когда материал покрывают клеем, либо сваривают одну его часть с другой. Из этих этапов состоит любая пайка ПВХ элементов своими руками.

У каждого процесса сварки есть свои недостатки и достоинства. Обычная технология спайки подходит для конструкций с разными характеристиками. Отличный выбор для тех, кто делает все самостоятельно – применение специального клея.

Имеются и исключения, но специальный клей в большинстве случаев не подойдёт для системы, у которой может быть высокое давление. Муфта соединительная тоже допускает его применение.

Пошаговая инструкция по пайке пластиковых труб

Пайка трубопровода состоит из трёх основных фаз — нагрева, стыковки, фиксации и охлаждения элементов, для выполнения которых нужна определённая подготовка, соблюдение температурного режима и правил безопасности.

Меры безопасности

В процессе пайки нужно соблюдать элементарные меры безопасности для работы с электроинструментом:

• паяльник должен быть защищён от попадания атмосферных осадков, грязи и брызг;
• до подключения аппарата к сети, необходимо убедиться в его исправности, целостности шнура питания и вилки;
• во время работы следует проветривать помещение и пользоваться термоперчатками;
• не прикасаться открытыми участками кожи к нагретым поверхностям.

Подготовка элементов и деталей

На этом этапе необходимо выполнить:

• нарезку изделий на отрезки нужной длины;
• зачистку срезов от заусениц и их тщательную шлифовку;
• обезжиривание срезов спиртовым раствором;
• нанесение засечки, по которой можно будет вести контроль глубины введения труб в аппарат;

Подготовка паяльника

Аппарат нужно включить в сеть заранее, выставить терморегулятор в нужное положение и разогреть изделие до рабочих температур в зависимости от вида пластика.

Обычно время разогрева паяльника составляет 30 минут, пока не погаснет лампочка. К работе же прибор будет готов через 10 мин после достижения установленной температуры.

При подготовке аппарата также желательно дополнительно контролировать температуру штуцеров и гильз поверхностным электрическим термометром.

При какой температуре паять пластиковые трубы

Для пайки полиэтиленовых изделий терморегулятор на приборе устанавливают на 220ºС, для полипропиленовых — на 260ºС. Если регулятор отсутствует, можно придерживаться параметров нагревания деталей из таблицы 1.

Таблица 1.

Правила стыковки

При сборке стыков необходимо следить за совмещением кромок, чтобы у обеих изделий совпадали поверхности и не смещалась ось трубопровода. Зазор между кромками должен быть равномерным по всему диаметру с размером в 2 — 3 мм.

Соединение трубы

Разогретые детали снимают с насадок паяльника и соединяют друг с другом, слегка прижимая торцами. Затвердевание полимера произойдёт через 2-3 минуты.

Зачистка и охлаждение соединений

Место соединения должно находиться в неподвижном положении, пока пластик не остынет до температуры 38 — 42 градуса. Для этого соединённые детали фиксируют в хомуте или клипсе до момента охлаждения.

Зачистку наплывов выполняют острым ножом после полного охлаждения места стыковки.

Проверяем качество соединения

По окончании сварки все стыки подлежат визуальному осмотру. У качественно выполненного сварного шва должна быть ровная поверхность, без следов пористости, трещин, складок и чрезмерного блеска, которые возникают при перегреве. Наплыв в зоне шва должен быть сплошным и равномерным по всей окружности соединения и возвышаться над наружной поверхностью не более чем на 2 мм — для изделий с толщиной стенки до 10 мм.

Максимальная высота валика для труб с большей толщиной стенки составляет 4 мм.

Нюансы работы: как паять пластиковые трубы без проблем

Приведенная выше инструкция описывает общие положения работы по свариванию полипропиленовых труб. Но есть интересные моменты, которые могут поставить в тупик неопытного мастера.

Работаем на верстаке и «по месту»

Далеко не все узлы будущего трубопровода можно спаять с удобствами, на подготовленном верстаке. Конечно, следует максимум работ проводить именно там, и дело вовсе не в личном комфорте мастера – так меньше риск неправильного соединения элементов. Но иногда требуется спаять детали «по месту», поэтому лучше заранее разметить схему будущих коммуникаций на стене, полу или потолке, закрепить клипсы, которые будут удерживать трубы в нужном положении.

Крепим сварочный аппарат

При вставке и извлечении нагреваемых элементов настольный, никак не закрепленный «утюг» будет дергаться в разные стороны. Это приводит как к проблемам с извлечением фрагментов, так и к ожогам (при попытке удержать падающий аппарат), и к его поломке.

Поэтому лучше зафиксировать паяльник на верстаке или рабочем столе любым доступным способом – с помощью «родной» или добавленной в конструкцию струбцины, саморезов и так далее.

Зачистка обязательна!

Один из ярких примеров – состыковка изделий, армированных алюминием не снаружи, а в середине стенки.

Чтобы правильно паять такие полипропиленовые трубы, необходимо зачистить слой алюминия – но как это сделать, если он находится между слоями пластика, а не снаружи?

Для этого существует специальный торцевательный инструмент, позволяющий удалить алюминиевую фольгу именно между слоями.

Режущие кромки, «выскабливающие» фольгу, смещены к центру изделия. Благодаря этому алюминий удаляется, пластик остается на месте – труба готова к свариванию.

На фото показано, как выглядит стык между подготовленными (справа) и не подготовленными (слева) фрагментами. Хорошо заметно, что в первом случае спайка получилась плотной, во втором явно видно расслоение. При недолгом использовании данный дефект не имеет значения, но для трубопроводов, по которым подается горячая вода (от бойлера или отопительного котла) возможна разгерметизация и выход коммуникаций из строя.

Схема демонстрирует последствия неплотного стыка двух вроде бы сваренных труб, расслоение изделия и вздутие внешнего слоя полипропилена в процессе эксплуатации.

Важно: трубы, армированные стекловолокном, не нуждаются в зачистке! Это связано с тем, что принятая для полипропилена температура сварки позволяет расплавлять до возможности диффузии и стекловолокно.

Правильный рез

Иногда пользователям кажется, что срез трубы по косой – под углом 45 градусов – сможет увеличить площадь контакта и тем самым усилить сварной шов. Это на самом деле так, но при подобном варианте обрезки возникают проблемы:

• с соосностью деталей – трудно правильно соединить отрезки трубы внутри муфты, неизбежно возникает зазор;
• с нагревом свариваемых участков – косой срез не позволяет полностью надеть на нагревательный элемент нужный фрагмент изделия. Один край нагревается слабее, другой сильнее.

Последний узел не сваривается!

Так бывает, если неопытный сварщик неточно рассчитал длины и расположение фрагментов трубопровода. Когда нет возможности вставить между двумя последними свариваемыми элементами дорн с насадками и муфту, можно решить вопрос иначе – вварить в подлежащие соединению элементы металлические вставки.

Такая резьбовая пара с накидной гайкой позволяет прочно и качество скрепить два фрагмента и при этом вваривается без особых проблем.

Не гонялся бы ты, поп, за дешевизною…

Попытка сэкономить при покупке труб и фитингов чревата протечками и вздутиями труб в дальнейшем, поэтому лучше приобретать продукцию проверенных производителей.

Необходимо также отказаться от совмещения изделий разных фирм – небольшая разница в составе или технологии производства товаров иногда приводит к критическим проблемам в готовых коммуникациях.

Другие ошибки

Среди наиболее «популярных» ошибок часто встречаются:

• чрезмерный нагрев элементов. В результате труба сильно деформируется и закрывает просвет муфты, мешая тем самым свободному течению воды в водопроводе;

  

• отказ от обезжиривания поверхностей и/или зачистки. При этом диффузия происходит не по всей поверхности, остаются «островки», где пластик не сплавился. Результат – выход соединения из строя при повышении давления или температуры;
• не удалена вода (при ремонте эксплуатируемого водопровода). Сделать это можно с помощью ветоши и теплого (не горячего!) потока воздуха из бытового или строительного фена;
• неплотное соединение. Так бывает, если труба вставлена в фитинг не полностью или диаметры не совпадают.

  

Еще одна распространенная ошибка неопытных мастеров – отказ от защитных перчаток. Высокая температура нагрева полипропилена ОБЯЗАТЕЛЬНО требует защиты рук, при этом желательно использовать перчатки из натуральных материалов – лучше замши. Они не стесняют движения и при этом не начинают тлеть при нагреве, в отличие от хлопковых. Резиновые и прорезиненные перчатки использовать нельзя!

Более детально типичные ошибки рассмотрены в видео «Как не надо паять полипропиленовые трубы».

Частые ошибки

Пайка пластиковых труб не требует особых навыков, но если не придерживаться установленных норм и правил, испортить соединение всё же можно. Типичными ошибками начинающих мастеров являются:

• использование грязных насадок. Если на насадках останутся капли расплавленного полимера, то при следующей сварке они могут вклиниться между кромками изделий и резко ослабят соединительный шов;
• остатки воды и грязь на наружной поверхности. Они исключат плотный контакт поверхностей деталей по всей площади;
• приложение чрезмерного усилия при совмещении деталей. Часть расплава при избыточном давлении может выдавиться внутрь трубы и снизить её проходимость;
• попытка зачистить наплывы расплавленного пластика до полного охлаждения места соединения, которая неизбежно приводит к деформации трубы;
• недостаточный прогрев или перегрев места стыка.

Особенности труб, учитываемые при монтаже

Для правильного выбора способа пайки пластиковых труб необходимо учитывать не только их диаметр, но и толщину стенки. Следовательно, перед началом работ необходимо уточнить реальную толщину стенки выбранного изделия по маркировке и замерам (для проверки).

Для нормальной работы необходимо согласно маркировке уточнить данные в нормирующем документе.

В целом технические данные по напорным трубам из термопластов нормирует ГОСТ Р 52134-2003. Однако каждое производство имеет свои нюансы, а в отношении зарубежных производителей данный стандарт вообще не работает. Поэтому лучше уточнить допустимый температурный диапазон (рабочий и аварийный), они не должны превышать температуру пайки.

Далее, согласно полученной информации, следует уточнить длительность нагрева при сварке подготовленных пластиковых труб и температуру нагрева, а также время остывания деталей.

Также, с учетом роста толщины стенки с увеличением номинального наружного диаметра, по таблице определяется ширина сварного пояса – то есть протяженность нагреваемого участка. Он должен быть одинаков для трубы и фитинга, поскольку диффузия (взаимопроникновение частиц материала на молекулярном уровне) требуется по всей стыкуемой площади. Определить ширину сварного пояса (глубину вставки трубы в муфту) и размер фаски можно по таблице.

Максимальная глубина вставки (собственно ширина сварного пояса) без зачистки.

На основании данных о типе пластика выставляется нужный уровень нагрева сварочного аппарата, точнее, нагревательных элементов – парных насадок.

В некоторых случаях температура пайки полипропиленовых труб составляет не 200…220 градусов Цельсия, а около 260 градусов, это необходимо уточнять у производителя или продавца.

Советы специалистов

Чтобы обеспечить максимальную надёжность мест соединения трубопровода специалисты советуют придерживаться следующих требований:

• правильно начинать сварочные работы через 10 минут с момента разогрева паяльника;
• выполнять операции по сварке или пайке деталей только при плюсовой температуре окружающей среды;
• участкам труб, соединённым способом сварки, необходимо дать возможность остыть, не допуская их смещения относительно друг друга или перекручивания;
• на толщине стенок более 6 мм сварка изделий встык выполняется двойным швом. При меньшей толщине стенки стык можно запаять одним швом;
• все элементы конструкции, фиксируемые посредством пайки, должны быть от одного производителя, так как они могут разниться по составу ингредиентов в сырье, что негативно повлияет на качество сварного шва.

Пайка в труднодоступных местах и углах

При пайке труб, расположенных в труднодоступных местах, например, близко к поверхности стен или потолка, применяется специальный приём, заключающийся в последовательном нагреве паяльным аппаратом прямого и ответного участка соединения. Прогревать фланец прямого участка необходимо большее количество времени, чтобы он не успел остыть, пока в работе будет находиться ответная часть заготовки.

Плавности линии в местах угловых стыков труб можно добиться при использовании специальных угловых переходников и фитингов. При этом важно заранее очень точно разметить на подводящих трубах глубину их вхождения в тело угловой детали.

Соединение пластиковых труб без пайки

Пластиковые трубы не обязательно сваривать, их можно соединить и с помощью специального клеящего состава. Он наносится на всю заранее обезжиренную поверхность участка трубы, который будет вводиться в раструб. В раструбе же внутренняя поверхность также обезжиривается и покрывается клеем, но только на 2/3. Для лучшего сцепления поверхности труб под клеевое соединение перед обезжириванием обрабатывают наждачной бумагой.

Подготовленную часть трубы вводят в раструб до упора и проворачивают на 90 градусов. В таком положении склеиваемые детали следует удерживать 1 — 1,5 минуты, пока клей не схватится.

Полное высыхание клеящего состава произойдёт через несколько часов.

Канализационные трубы из пластика, ведущие к септику Танк, можно соединить с помощью компрессионного фитинга. При этом способе процесс соединения труб состоит из следующих этапов:

• зачистки верхнего слоя на трубе от загрязнений;
• снятия фаски на торце;
• ослабление накидной гайки на фитинге и установка в него конца трубы;
• закручивание гайки в обратное положение, в этот момент происходит зажим(компрессия) трубы обжимным кольцом.

Фиксация фитингов выполняется вручную или с помощью рожкового ключа. Прилагаемое усилие не должно быть чрезмерным, иначе трубы могут лопнуть.

Раструбный способ предполагает использование высокоэластичного уплотнительного кольца. Герметичность соединения обеспечивается сжатием прокладки между стенками раструба и гладким концом трубы.

Сварка пластиковых труб большого диаметра

Для соединения труб диаметром более 50 мм и толщиной стенки от 4 мм применяют технологию стыковой пайки, которая заключается в одновременном проваривании торцов 2 сегментов по всей плоскости. Самое сложное в этом способе сварки — правильно выполнить центровку стыков и обеспечить нужной длины зазор между деталями.

Поэтому в процессе стыковой сварки труб большого диаметра используются направляющие или трубный центратор. Он обеспечит качественную и надёжную фиксацию отрезков для сварки.

Сами работы ведутся в следующем порядке:

• подготовка труб и зачистка кромок;
• закрепление элементов в трубном центраторе;
• сварка стыков изделий.

Пайка как способ соединения PPR труб

В процессе сварки важно все: диаметр, температура пайки ПП изделий, время воздействия сварочного аппарата. Но для начала нужно познакомиться с азами технологии и научиться пользоваться инструментами

Приступать к процессу пайки нельзя, не определив тип и размеры материала. Предлагаем ознакомиться с полезной информацией, которая поможет правильно подобрать полипропиленовые трубы и фитинги, а также произвести их монтаж, зная нюансы и последовательность процесса.

Что нужно знать о полипропиленовых трубах?

Технологию сварки (или пайки – оба термина одинаково применимы) обеспечивают свойства полипропилена – технического полимера универсального назначения. Он легкоплавкий, но после остывания и отвердевания возвращает характеристики прочности и герметичности.

Трубы отличаются диаметром, толщиной стенки, цветом, характеристиками. Благодаря разбросу диаметров –16-110 мм – можно внедрить любое техническое решение.

Для благоустройства частных владений применяют изделия небольшого диаметра, чаще всего до 40 мм, реже – до 63 мм. Остальные трубы относятся к магистральным и имеют свои особенности монтажа

На окраску полимера можно не обращать внимания, так как он выбирается производителем по своему усмотрению, однако цвет полосок имеет значение:

• синие – для холодного водоснабжения;
• красные – для горячего водоснабжения и отопления.

Однако основная информация, на которую следует опираться при покупке и пайке труб, указана на маркировке. Полипропиленовый трубный материал обозначается буквенными сочетаниями PPR, PP-H, PP-B, PPRC.

Схема, с помощью которой можно расшифровать маркировку. Буквенно-цифровые сочетания сообщают о типе трубы, диаметре, толщине стенки, допустимом давлении – то есть о значениях, принципиально важных для пайки

Классификация по номинальному давлению, максимально допустимому для монтажа в конкретных условиях, помогает подобрать изделия для систем домашнего или промышленного назначения.

Исходя из этого выделяют 4 типа труб PPR:

• PN-10 (с номиналом 1,0 МПа) – предназначены для транспортировки холодной воды. Иногда их используют для устройства теплого пола, при условии, что теплоноситель не нагреется свыше +45 °С.
• PN-16 (с номиналом 1,6 МПа) – используются для сборки систем горячего/холодного водоснабжения. Максимально допустимая температура – +60 °С.
• PN-20 (с номиналом 2,0 МПа) – выдерживают температуру до +80-90 °С в трубопроводах, защищенных от гидроударов.
• PN-25 (с номиналом 2,5 МПа) – подходят не только для автономного, но и для централизованного водоснабжения. Рекомендуемая максимальная температура – +95 °С, но выдерживают и выше.

Лучше переплатить и приобрести надежные трубы с чуть превосходящим значением, чем сэкономить и взять материал, ограниченный температурными параметрами.

При изготовлении труб применяется принцип: чем выше температура теплоносителя и давление в системе, тем толще стенки.

Таблица, с помощью которой, зная наружный диаметр трубы, можно определить толщину стенки и внутренний диаметр. При этом имеет значение и тип изделий по номинальному давлению

Это минимальные знания, которые нужны для правильного применения PPR труб. Переходим к краткому описанию процесса.

Технологическое описание процесса пайки

Существует два вида пайки полипропилена – стыковой и муфтовый. Первый практически не используется для устройства домашних коммуникаций, так как отличается сложной технологией и применяется исключительно для соединения магистральных труб большого диаметра.

В условиях коттеджа или квартиры применяют муфтовую сварку, идеально подходящую для соединения отрезков труб/фитингов диаметром от 16 мм до 63 мм

Принцип сварки заключается в том, что два отрезка трубы, примерно равные по диаметру и толщине стенки, нагреваются специальным инструментом и соединяются раструбным способом.

Главная особенность: муфта в холодном состоянии должна быть немного меньше по диаметру.

Схема поэтапной пайки PPR труб: 1 этап – соединение деталей и паяльника (сварочного аппарата); 2 – нагревание до необходимой температуры; 3 – герметичный узел

При нагревании образуется зона оплавления полимера

Важно, чтобы она охватила только рабочие, примыкающие друг к другу поверхности

Здесь важно быстро снять детали с инструмента и соединить их между собой, благодаря чему и происходит сращивание двух отрезков в один с последующей полимеризацией. От времени, затраченного на процесс нагрева, и правильно выбранной температуры зависит надежность соединения