Svařování trubkovým svařováním: technologie a vybavení

12-01-2018
Trubky

Tento článek je o tom, jak provádět svarové svařování potrubí. Nepředstírá, že je úplná: je to jen pokus autora předložit své znalosti a praktické zkušenosti a přidal je k zavazadlu znalostí čtenáře. Musíme se seznámit s některými nuancemi technologie a zařízení používaných pro svařování.

Svařovací potrubní spoj.

Druhy potrubí

Který z populárních materiálů používaných při výstavbě potrubí pro různé účely, svařený?

  • Ocel. Pro jejich připojení na poli pomocí plynového (acetylenového) a elektrického nebo obloukového svařování potrubí.

Nicméně: stoupačky vody, například, kde je lepší vařit s plynem s objímkami - zásuvky. Tavný svařovací drát vyplňuje prostor mezi vnitřním povrchem pouzdra a vnějším povrchem potrubí; díky větší tloušťce švu, která je schopna odolávat korozi lépe.

  • Plastové. Přesněji - tlak polyethylenu a polypropylenu. Mnohem méně obyčejný (a podle toho také vařený) exotický jako polybutene (PB) nebo polyvinylfluorid (PVDF). Zároveň se svařování trubkových spojů používá hlavně pro potrubí velkých průměrů; u malých úseků se používají spoje spojů.

Ocel

Podívejme se na oba metody svařování ocelových potrubí.

Plyn

Hlavním nástrojem svářečů plynu je zařízení sestávající z hořáku, válců - acetylenu a kyslíku - a vysokotlakých hadic.

Schéma zařízení a princip svařování plynem.

Požadované ochranné pomůcky vyžadují brýle a oblek z hustého plamenu odolného materiálu. Pro řezání a montáž součástí může být hořák nahrazen řezačkou, která se liší od hořáku v důsledku přítomnosti řezacího kohoutu (umožňuje vytvořit úzký proud kyslíku pod vysokým tlakem uvnitř hořáku).

Jak svařujete spojky otočných trubek?

  1. Hořák je nastaven na stabilní hořák s jasným jasným zářením po celé délce. Kouřavý a tmavý, s modrou barvou, je plamen stejně nepoužitelný: v prvním případě acetylen nevypal úplně kvůli nedostatku oxidačního činidla, ve druhém případě přebytek kyslíku opět vede k poklesu teploty.
  2. Konce (s výhodou se odstraněnými zkoseními) se zahřívají v malém prostoru až do okamžiku roztavení oceli.
  3. Svařovací drát je přiveden do mezery mezi svařenými konci a kapky taveniny z něj jsou vyfukovány na povrch roztaveného konce, čímž vznikne most mezi spojovanými částmi. Přemístěním zóny reflow se svářeč vytvoří po celém obvodu jednotným švem.

Jak se svařuje pevné trubkové spoje v blízkosti stěn a dalších konstrukcí, které neumožňují vstup zezadu?

Výměna části ohřívače v rohu.
  • S pomocí obyčejného zrcadla. Je nainstalován tak, aby byla viditelná zadní strana potrubí.

Hlavním problémem je, že pro svářeče je obtížné přizpůsobit se specularitě viditelných pohybů; schopnost přicházet s dlouhou zkušeností. Pokud se poprvé pokoušíte svázat pevný švů s vlastními rukama, nepokoušejte se s touto prací provést pomocí zrcadla.

  • Prostřednictvím okenního řezu na přední straně potrubí. Zadní strana švu se vaří uvnitř, po němž je okraj okna ohnut do původní polohy a vařený.

Jak se slavný rukáv svařuje? Ano, stejně jako zadek. Jedinou jemností je vysoce kvalitní ohřev trubky uvnitř: aby bylo připojení silné, musí být jeho povrch roztaven.

Elektrické

Jedná se o svařovací transformátor, držák elektrody a pár drátů. Ochranná zařízení vyžadují dielektrické rukavice, oblek z hustého nehořlavého materiálu a masku se ztemněným sklem (viz také článek o polymerech: jak vybrat vhodný materiál pro stavbu inženýrských sítí).

Poznámka: elektrický oblouk vyzařuje ve velmi širokém spektrálním rozsahu. Podstatná část záření je ultrafialová. Pokus o vaření pohledem, bez brýlí, vás bude stát spánkovou noc kvůli silným prasklům vypálené sítnice; osoba dostane také těžké popáleniny podobné slunečním zářením.

Podstatou metody je vytvoření konstantního nebo přerušovaného oblouku mezi elektrodou a svařovanými částmi, které vznikají v důsledku skutečnosti, že transformátor vytváří významný potenciální rozdíl. Oblouk taví okraje spojovaných částí; zároveň se kov z elektrody přemístí do svařovacího pole, čímž se vytvoří švy.

Elektrické svary.

Skutečnost svářeče většinou spočívá v schopnosti udržet oblouk, což zabraňuje tomu, aby se elektrody držely na součástech s nízkým svařovacím proudem, nebo by je pálily nadhodnoceným.

Svařovací elektrody jsou opatřeny povlakem z nevodivého materiálu.

Jeho funkce je dvojí:

  • Povlak slouží jako dielektrikum, který umožňuje vznícení oblouku výboje. V opačném případě by svářečka měla udržovat hořící elektrodu v neustálé vzdálenosti od švu, což je, jak vidíte, nerealistické.
  • Kromě toho při spálení vytváří na povrchu svaru strusku, čímž chrání roztavený kov před nadměrnou chemickou aktivitou atmosférického kyslíku. Spalování uhlíku při varu kovu je například zcela schopné vytvořit švy příliš tvárné. Po ochlazení je struska, která má nízkou mechanickou pevnost, snadno vyjmutá z povrchu kladivkem, zvedá nebo vyčistí brusky.

Bezpečnost

Jaké základní bezpečnostní opatření je třeba dodržovat při svařování při svařování plynem a elektřinou?

  • Udržujte hrot hořáku nebo hořák čistý. Zanesení kovovým postříkáním může vést k opačnému nárazu při výbuchu směsi plynů v hadicích.
Někdy se místo výbuchu stává samotným hořákem.
  • Zajistěte těsnost spojů u armatur. Únik a vznícení acetylenu (nebo propanu, který se používá k řezání kovů) může poškodit obě hadice, které v uzavřené místnosti povedou k rychlé akumulaci výbušné směsi.
  • Sledovat, zda nedochází k úniku jeřábů válců během provozu a skladování. Jaký je důvod této instrukce - myslím, že nemůžete vysvětlit.
  • Vyvarujte se práce s naolejovanými oděvy, a to zejména v olejovaných rukavicích. Pro zapálení paliv a maziv nepotřebuje ani plamen: dostatečný kontakt s čistým kyslíkem.
  • Při pohybu válců používejte nosítka nebo vozík. Válec, který padá ventilem, pravděpodobně změní na nekontrolovatelný raketový projektil o hmotnosti menší než jeden cent.
Vozík pro přepravu plynového svařování.
  • Během práce na nakládání lahví stojí za to odstranit jakékoliv šperky, především svatební prsteny. Požadavek se může zdát komický, nicméně trpěl zkušeností mnoha svářečů, kteří ztratili prsty kvůli prstenci, který byl zavěšen na ventilu.
  • Jakékoliv práce s elektrickým svařováním se provádějí na suché podlaze. Na kovovém podkladu musí být používány gumové rohože.
  • Instalatérství před svařovacími pracemi je nejen vypnuto, ale také vyřazeno. Vroucí voda může způsobit vážné popáleniny a také úraz elektrickým proudem při zasažení rukavic a držáku.

Plastové

Jak je tupé svařování polyetylénových trubek a výrobků z polypropylenu? Oh, s prací na ocel, to nemá nic společného. Podstatou metody je tavení spojených konců a jejich kombinace s malou svorkou.

Něco takového.

Další práce bude prováděna molekulární difúzí - stačí se na chvíli dotknout kloubu.

A co spojky? Princip je podobný; jediný rozdíl spočívá v tom, že nikoli konce trubek, které mají být spojeny, jsou svařeny, ale předem roztavený vnější povrch potrubí a vnitřní trubka - spojky.

Kdy se používá tupé svařování a kdy se používají spojky?

Je to jednoduché: aby plastová trubka byla zatažena, měla by se její průměr rovnat nebo být větší než 50 mm a tloušťka stěny by měla být nejméně 4 mm.

Zařízení

Nejjednodušším zadním zařízením pro svařování polyetylénových trubek je tzv. Zrcadlo, topný prvek ve tvaru ploché placky. Často se používají univerzální páječky, které umožňují vytvářet spoje spojů: jejich ploché topení je dodáváno s tryskami pro potrubí a armatury různých průměrů.

Důležité: vzhledem k tomu, že takové zařízení neposkytuje přesné vystředění, je přípustné tupé svařování polyetylénových trubek na ručních spojích pouze pro nízkotlaké potrubí (letní potrubí, samonasávací kanály malého průměru).

Významnější svářečky umožňují mechanické centrování a upnutí trubek. Při průměru potrubí 250 milimetrů musí být hydraulika připravena k záchraně: jelikož průměr a tloušťka stěny jsou dostatečně velké, aby bylo zajištěno přesné vyrovnání a upnutí bez jeho pomoci, je velmi problematické.

Hydraulické válce stlačují konce trubek.

Technologie

Jaká je technologie tupého svařování polyetylénových trubek s velkým průměrem (nad 150-200 mm)?

  • Trubky jsou namontovány v kroužcích a jsou vystředěny.
  • Jejich konce jsou oříznuty mechanickým krytem.
  • Zkontrolujte zarovnání a velikost mezery.
  • Ohřívací prvek ohřívá konce, po kterém je z topné zóny odstraněn.
  • Trubky jsou spojeny pod tlakem. Upínací síla je asi 1,5 kgf / cm2.
  • Po ochlazení se odstraní tavenina (tavenina vytlačená na švu); rozhraní je uzemněno.
Forma grata je schopna označit technologické chyby.

Teplota topného tělesa a doba ohřevu je určena tloušťkou stěny svařovaných trubek. Zde je míra svařování spojů potrubí z polyetylénu pro celý rozsah hodnot tloušťky.

Tloušťka stěny mm Teplota zrcadla, С Doba vytápění, s
4,5 a méně 210 45
4,5 - 7,0 207 45 - 70
7.0 - 12.0 200 70 - 120
12,0 - 19,0 197 120 - 190
19,0 - 26,0 193 190-260
26,0 - 37,0 192 260 až 370 ° C
37,0 - 50,0 191 370 - 500
50,0 až 70,0 190 500 - 700

Samozřejmě existuje řada jemností.

  • Základna, na které se provádí svařování, musí být pevná a zabraňuje posunutí, když se švův zvlhne. Na dřevěném podkladu používají dřevěné štíty.
  • Maximální axiální posun by nemělo přesáhnout 1/10 tloušťky stěny.
  • Při větrném počasí jsou zadní konce potrubí utišeny, aby se zabránilo průvanu, který může vést k nerovnoměrnému zahřívání švu.
  • Před upevněním je třeba konce trubek otřít hadříkem, který nepouští vlákna.
  • Označení připojených částí potrubí, pokud jsou upevněny v podvozku, musí být v jedné řadě a musí se podívat do horní polokoule.
Fotografie zaznamenává proces svařování části vodovodního potrubí.

Jak vypadá tupé svařování HDPE trubek při použití ručních nástrojů?

Princip je stejný:

  1. Konce připojených trubek končí přísně v pravém úhlu k podélné ose.
  2. Jsou současně a přísně v pravém úhlu přitlačeny na zrcadlo ohřáté na 220 ° C po dobu 20-30 sekund.
  3. Pak se konce silou přitlačují proti sobě a drží se v této poloze po dobu 40-60 sekund.
  4. Spodní část je odstraněna po úplném ochlazení ostrým nožem.
Ruční páječka pro trubky PND.

Ceny

Kolik stojí za to spojit potrubní spoj PND pomocí průmyslového zařízení?

Cena předpovědně závisí na průměru potrubí. Uvádíme nabídku od jedné z moskevských společností.

Průměr, mm Náklady na jeden spoj, rub
63 200
75 250
90 300
110 400
125 600
140 650
160 900
200 1100
250 1700
315 2200
400 3300
450 3900
500 4900
630 5800
800 8600
Při průměru potrubí 800 mm za pracovní den nelze vyrobit více než osm kloubů.

Závěr

Jak již bylo řečeno, materiál nabízený čtenáři netvrdí, že pokrývá všechny možné technologie a řešení. Je to jen pokus autorů o sdílení svých skromných zkušeností a znalostí (přečtěte si také článek Viniplast tube - rysy a rozsah).

Jako obvykle najdete další informace v přiloženém videu v tomto článku. Úspěchy!