Technologie svařování polypropylenových trubek svépomocí: přehled metod a nuancí

Chcete opravit nebo vyměnit rozvody z polymerních trubek? Uznejte, že není vůbec špatné ušetřit za volání mistra a provést montáž nového potrubí svépomocí. Ale nevíte, jak jednotlivé prvky systému vzájemně spojit a co k tomu budete potřebovat.

V námi představeném článku je podrobně popsána technologie svařování polypropylenových trubek – svépomocí je dokáže spojit každý začínající instalatér. Řekneme vám, co je třeba zohlednit, jak používat páječku ke spojování plastových prvků. Poradíme, ve kterých případech se používají jiné metody.

Na pomoc začínajícímu mistrovi jsme vybrali podrobná videa demonstrující krok za krokem proces svařování polypropylenu a fotografické ilustrace.

Trubky a pomocné prvky pro montáž

Jednou z nesporných výhod polymerních trubek je jednoduchost montáže.

Montáž prvků lze provádět prakticky kdekoli: pokládat otevřeně na stěny nebo umístit skrytě pod podlahu.

Pokud je svařování vodovodních trubek z polypropylenu provedeno správně, bude sestavený systém bez opravy spolehlivě sloužit desítky let

Polymerní trubky se vyrábějí v průměrech od 20 do 110 mm. Pro domácí účely se nejčastěji používají výrobky o velikosti 20/25/32/40 mm. Oblast použití určuje hodnotu jmenovitého tlaku materiálu.

V označení je vyjádřeno písmeny «PN»:

• PN 10 – volí se pro zřízení studeného vodovodu.
• PN 16 – používá se pro studenou vodu, ale s vyšším tlakem, a také při zřizování systému «podlahové vytápění».
• PN 20 – výrobky, jejichž jediným omezením je teplotní režim tekutin jimi dopravovaných. Ten by neměl překročit hodnotu 75 °C.
• PN 25 – univerzální výrobky používané pro zřízení jak «studených», tak «horkých» systémů, jejichž teplota dosahuje hodnoty 90 °C.

V prodeji lze nalézt polymerní výrobky vybavené dodatečnou výztuží.

Vyztužené výrobky se používají pro pokládku na dlouhých úsecích v podmínkách, kde je nutné snížit lineární roztažnost vznikající při teplotních výkyvech.

Hlavní vlastností polymerových trubek je nemožnost jejich ohybu.

Proto se všechny změny trajektorie pokládaného potrubí provádějí pouze z přímých úseků spojených mezi sebou pomocnými armaturními prvky:

• kříže – pro možnost odbočení hlavního toku;
• trojky – rozdvojovače toků;
• spojky – pro spojení trubek na přímém úseku;
• kolena – pro změny směru potrubí.

Fitinky mohou být vybaveny zataveným kovovým závitem, který umožňuje spojovat polymerové potrubí s kovovými prvky.

Aby svary byly co nejpevnější a těsné, je důležité zajistit přesnou shodu průměrů spojovaných prvků.

Při výběru pomocných prvků je třeba vycházet ze dvou parametrů: vnitřního průřezu výrobků a tloušťky jejich stěn. Tyto parametry musí odpovídat technickým charakteristikám používaných polypropylenových trubek.

Způsoby spojování polymerních trubek

Při spojování trubek vyrobených z polymerových materiálů se v závislosti na montážních podmínkách používá jeden ze dvou způsobů:

1. Svařování – zahrnuje zahřátí a spojení roztavených konců prvků.
2. Bez svařování – zahrnuje spojování trubek pomocí kompresních fitinků nebo prostřednictvím tzv. „studeného svařování“.

Druhý způsob montáže je výhodný v tom, že k jeho provedení není nutné použít speciální vybavení. Veškeré práce lze provést s použitím jednoduchého nástroje – lisovacího klíče.

Polypropylenovou trubku s tloušťkou stěny nad 4 mm a průměrem větším než 50 mm se spojují metodou tupého svařování:

Nástroje pro spojování

Hlavním nástrojem používaným pro spojování plastových trubek je svařovací žehlička. Je to druh páječky pracující na síťové napětí 220 V. Princip činnosti zařízení je poměrně jednoduchý. Roli topného prvku žehličky plní svařovací topné těleso umístěné v kovovém plášti.

Zahřívá desku na nastavenou teplotu, která ohřívá nástavce. Za udržování optimální teploty nástavců odpovídá termostat. Pájení a typickým chybám při spojování polypropylenových trubek se věnuje následující článek, který vám doporučujeme přečíst.

Žehlička je kompaktní a lehký svařovací přístroj vybavený úchyty pro umístění návleku na trubky a trnu pro tvarovky.

K žehličce jsou přibaleny topné nástavce standardních rozměrů. Při zahřátí na určitou teplotu změkčují polypropylen do viskozity, která zajistí těsné spojení prvků.

Nástavce se vybírají podle průměru používaných trubek:

• 20. velikost – pro trubky o průměru půl palce;
• 25. – pro trubky o průměru 0,75 palce;
• 40. – pro prvky o průměru 1,25 palce.

Vzhledem k tomu, že cena takového svařovacího přístroje je poměrně vysoká a používá se poměrně zřídka, nemá smysl si zařízení kupovat. Nástroj je lepší si na den nebo dva pronajmout.

Pro vysoce kvalitní řezání a přípravu svařovaných míst je nejlepší použít speciální nástroj určený k tomuto účelu – truborez. S jeho pomocí lze získat rovný, hladký a pěkný řez.

Roli řezacího prvku truborezu plní čepel z nerezové oceli; pro pohodlné použití je nástroj vybaven pogumovanou rukojetí.

Pokud nemáte truborez, lze práci provést úhlovou bruskou nebo pilkou na kov. Jediné, na místě řezu po takových nástrojích zůstávají otřepy. Ale není těžké je odstranit, stačí přebrousit proužkem brusného papíru.

Kromě základních nástrojů budete potřebovat také:

• úhelník;
• stavební svinovací metr;
• obyčejná tužka nebo fix.

Při plánování spojování trub metodou „studeného“ svařování je nutné předem zakoupit termoaktivní lepidlo vyrobené na bázi polyesterové nebo epoxidové pryskyřice, nebo jeho termoplastický analog vyrobený na bázi kaučuku.

Hlavní fáze technologie pájení

Klíčovými podmínkami úspěšné montáže vodovodní nebo topné soustavy z polymerů jsou pečlivý výpočet potřebného materiálu a správně provedené svařování prvků.

Fáze #1 — výpočet materiálu a komponentů

Abychom si usnadnili práci a minimalizovali tak chyby při montáži, je nejprve nutné nakreslit schéma budoucího systému, na kterém uvedeme počet zákrutů a větvení. Při výpočtu počtu trubek ke každé délce úseku je třeba připočítat 25-40 mm vynaložených na „provaření“.

Cena polymerových výrobků a potřebných tvarových prvků pro jejich montáž je nízká, a proto má smysl udělat si malou rezervu pro případ vadných pájených spojů, které se často vyskytují na začátku práce.

Pokud jste ještě nikdy nesvařovali polypropylenové trubky, zkušení specialisté doporučují dokonce zakoupit několik kusů trubek pro předběžný nácvik. Tyto náklady vyjdou cenově levně a umožní vyhnout se hrubým chybám při montáži systému.

Zvláštností polypropylenových trubek je nárůst koeficientu lineární roztažnosti působením vysokých teplot.

V důsledku toho se trubky při zahřívání nebo zvyšování tlaku uvnitř systému prodlužují a postupem času začnou prověšovat. Aby se tomuto jevu předešlo, při pokládání úseků delších než 4-5 metrů bude také nutné použít kompenzátory.

Kompenzátory představují spojovací prvky ve tvaru „P“, které navenek připomínají zatočené smyčky a zajišťují spolehlivost systému během jeho provozu.

Kompenzátory se instalují jak na horizontální, tak na vertikální úseky, přičemž se montují mezi dvě pevné podpory. V případě potřeby lze zakoupit i kompenzátory speciální modifikace, které dokáží eliminovat lineární roztažnost v úhlových ohybech potrubí.

Zjistíme, jak správně svařovat polypropylenové trubky, aby na místech spojů nevznikaly netěsnosti.

Fáze #2 — pájení prvků potrubí

Stručně řečeno, podstata technologie svařování polypropylenových trubek spočívá v tom, že se konce spojovaných prvků zahřejí působením vysoké teploty a pevným přitlačením k sobě spojí.

Pro vytvoření pevného spoje při pájení se samotná trubka zahřívá z vnější strany, zatímco pomocné prvky použité při spojování se zahřívají z vnitřní strany. Na obrázku je postup: 1 – označte; 2 – zahřívejte požadovaný počet sekund; 3 – spojte dva úseky k sobě; 4 – nechte doporučený počet sekund vychladnout.

Před zahájením prací odstraňte z odříznutých trubek na uvedenou délku nerovnosti a otřepy. Pokud je v trubce vrstva vnitřního nebo vnějšího fóliování, je nutné ji předem očistit čelním odstraňovačem vybaveným dobře nabroušenými a seřízenými noži.

Při provádění čištění pomocí čelního odstraňovače je nutné trubku zasunout do nástroje až na doraz.

Práci na svařování plastových trubek provádějte v následujícím pořadí:

1. Připojte páječku na PPR trubky k elektrickému napájení, aby se zařízení zahřálo na optimální teplotu 260-270 °C.
2. Úseky trubek určené ke spojení nasaďte současně na nástavce a zajistěte co nejrovnější vstup. Tento úkon provádějte rychle a pevně.
3. Po uplynutí doby uvedené v návodu, než se tvarovky a konce trubek roztaví, vyjměte prvky z nahřívacích nástavců.
4. Spojte roztavené konce k sobě a opatrně je do sebe vtlačujte po dobu 15-20 sekund.
5. Spojené díly ponechejte v nehybné poloze, aby šev zcela vychladl a spojení se stalo monolitickým.

Dobu zahřívání můžete určit z návodu přiloženého k zařízení nebo pomocí tabulky uvedené níže.

Doba zahřívání pro dosažení úplné polymerace spojovaných prvků závisí na průměru výrobků a tloušťce jejich stěn.

Zanedbání požadavků na dobu zahřívání uvedených v tabulce není dovoleno. Nedostatečné prohřátí nemůže zajistit spolehlivé spojení. Nadměrné přehřátí způsobí, že polypropylen „vyteče“ a díly se deformují.

V důsledku toho se na vnitřním povrchu svarů vytvoří výčnělky, které výrazně zmenší průměr potrubí.

Aby bylo možné kontrolovat hloubku vstupu úseků do topného prvku a tím snížit pravděpodobnost vady, je vhodné na jejich koncích předem udělat zářezy. Vysvětlivky: 1 – prohřívání dvou úseků polypropylenového potrubí; 2 – včasné sejmutí trubek z páječky; 3 – spojení dvou prvků k sobě; 4 – na trubce je vyznačena hloubka spojení pro provedení správného spoje.

Po dokončení polymerizace a tuhnutí, které trvá asi 20 sekund, je spoj hotový. Stejnou technologií se svařují všechny následující uzly až do vítězného konce, dokud není topný systém nebo polypropylenový vodovod zcela sestaven.

Teplotní parametry provádění pájení PP trubek jsou uvedeny v článku, se kterým by se měli domácí kutilové seznámit před zahájením prací.

Stručný fotografický průvodce svařováním PP trubek

Názornou představu o sledu prací při montáži polypropylenového potrubí a spojování jeho dílů poskytne následující sada fotografií krok za krokem:

Typické chyby při montáži

Hlavní chyby, kterých se dopouštějí začínající mistři při práci s polymerovými výrobky:

1. Zahřívání dílů. Při zahřívání musí být díly umístěny v co nejrovnější poloze. Sebemenší posun může negativně ovlivnit provozní parametry celého sanitárního systému.
2. Spojování polymerizovaných konců. Při stlačování roztavených konců prvků nesmíme díly otáčet kolem své osy. To by mohlo vést k tomu, že šev bude nedostatečně pevný.
3. Korekce sousososti. Při spojování prvků je povolena pouze lehká korekce jejich sousososti, přičemž doba trvání tohoto úkonu není delší než 1-2 sekundy.

Další důležitý moment: při vpájení tvarovek s armaturami je nutné vzít v úvahu umístění ventilů a zajistit jim volný plný chod.

Zahřátý polypropylen chladne tak rychle, že již hodinu po dokončení montáže lze do systému bez obav přivést vodu.

Pokud po spojení prvků vzniknou pochybnosti o kvalitě nějakého švu, je lepší místo spoje vyříznout a předělat znovu.

Odstraňování závad je lépe provádět ve fázi montáže konstrukce, protože výměna netěsného spoje v již spuštěném systému je mnohem problematičtější.

Montáž prvků bez použití pájení

Použití kompresních fitinek a moderních lepidel umožňuje provádět montáž polypropylenových trubek kvalitně, rychle a s minimálními materiálními náklady.

Varianta #1 — instalace kompresní fitinky

K realizaci tohoto způsobu spojení je třeba zakoupit kompresní fitinky a použít lisovací klíč.

Kompresní fitinky jsou vybaveny těsnicími upínacími kroužky, které plní funkci tlumičů při vzniku rázových impulsních zatížení (na rozdíl od jednoduchých převlečných matic).

Montáž kompresní fitinky zahrnuje tři hlavní fáze:

1. Na konec trubky, který je seříznutý v pravém úhlu a očištěný od otřepů, se nasadí modrá matice. Při umístění bílého lisovacího kroužku je třeba mu dát takovou polohu, aby jeho zesílená část směřovala k patě trubky.
2. Trubka se zasune do fitinky až na doraz a přitom se upínací kroužek posune co nejvíce dopředu.
3. Modrá matice se utahuje – nejprve se rukou 'nasadí', a poté se dotáhne pomocí klíče.

Pro montáž kompresních fitinek není nutná speciální znalost ani dovednost. Výrobky se prodávají zcela připravené k montáži. Jejich instalaci lze provádět za jakýchkoli teplotních podmínek.

Varianta #2 — lepení prvků

Lepicí metoda se používá pro montáž vodovodu, kterým se plánuje dopravovat pouze studenou vodu. K použití metody 'studeného' svařování je třeba použít 'agresivní' lepicí přípravek typu LN-915.

Lepidlo je schopno rozpouštět povrchy spojovaných dílů až do jedné třetiny, čímž vytváří podmínky pro studené difuzní svařování.

Aby byla pokožka rukou chráněna před náhodným potřísněním přípravkem a 'rozleptáním' jeho aktivními složkami, je lepší provádět manipulace při lepení v ochranných rukavicích.

Sled úkonů při lepení výrobků:

1. Zkontroluje se shoda úhlů řezu spojovaných částí a tužkou se označí místa pro lepení.
2. Očistí a odmastí se konce trubek, které mají být spojeny.
3. Na konce trubek a oblast hrdel fitinek se rovnoměrnou vrstvou nanese lepicí přípravek.
4. Trubkové řezy se vkládají do otvorů tvarovek podle značek provedených tužkou. Konstrukce se udržuje v pevné poloze po dobu tří minut, poté se ubrouskem odstraní přebytečné hmoty.
5. Spojené prvky se položí na rovný povrch a nechají se 5–6 hodin do úplného zaschnutí.

Vodu pro kontrolu kvality lepení lze spustit až den po dokončení montáže.

Při realizaci této technologie montáže PP trubek je důležité dodržovat dva základní podmínky: teplotní a vlhkostní režim. Všechny práce je třeba provádět při teplotě vzduchu od +5 do +35 °C. Při lepení v horkém počasí je nutné pracovat co nejrychleji, aby lepidlo před dokončením montáže nezaschlo.

Závěry a užitečné video k tématu

O nuancích procesů pájení a lepení trubek se můžete dozvědět z následujících videí:

Video #1. Jak správně pájet trubky:

Video #2. Montáž vodovodu bez pájení:

Práce na samostatném spojování polypropylenových trubek by ani u začínajícího mistra neměly způsobovat zvláštní potíže. Stačí jen jasně a svědomitě dodržovat všechny technické normy. A pak vás vlastnoručně sestavené potrubí bude těšit bezproblémovým provozem.

Prosím, pište komentáře do bloku umístěného níže. Pokládejte otázky k diskutabilním bodům, sdílejte informace, které mohou být užitečné pro návštěvníky webu. Zanechávejte příspěvky s vlastním názorem, umísťujte fotografie k tématu článku.