Инструмент для зачистки полипропиленовых армированных труб. Зачистка для полипропиленовых труб: способы и инструмент. Принцип действия торцевателя для металлических труб

Металл в бытовых коммуникациях постепенно заменяют различные материалы из полимеров. Особенно привлекательны для потребителя свойства полипропилена, позволяющие использовать его для всех бытовых коммуникаций.

Полипропилен устойчив к коррозии и отложениям, не меняет свойств под воздействием агрессивной химии. Вода, транспортируемая через системы из этого материала, не теряет своих свойств. Немаловажна большая пропускная способность, обусловленная совершенно гладкой внутренней поверхностью.

Виды армирования

Не армированный полипропилен отличается низкой теплопроводностью и устойчивостью к высокой температуре. Со временем он меняет форму. Это свойство называется текучестью, что требует установки креплений через каждых 50 см трубопровода.

Особенно ярко текучесть проявляется при повышенной температуре внутренней среды. Основная цель армирования – снизить именно это качество. После армирования материал из полипропилена становится более жестким, меньше провисает при укладке в горизонтальном положении, что делает систему более стабильной.

Алюминиевая лента снижает коэффициент линейного расширения до такого уровня, который сопоставим с этим показателем металлических изделий. Кроме того, алюминий способствует понижению проводимости кислорода. Еще лучше качества при армировании стекловолокном. Этот материал делает монтаж более простым, чем алюминиевая лента, так как отпадает необходимость в зачистке перед пайкой. Немаловажно и то, что изделия со стекловолокном дешевле, чем изделия с алюминиевой лентой.

При армировании может использоваться сплошная или перфорированная алюминиевая фольга. Она может располагаться поблизости от внешней оболочки или в середине стенки. Сплошная фольга соединяется с полипропиленом при помощи термоклея. Использование в производстве некачественного сырья влечет за собой расслаивание во время эксплуатации.

Подобное явление невозможно, если при армировании используется перфорированный алюминий. Отверстия в фольге дают возможность создать монолитное соединение пластика с алюминием, не используя клей.

При выборе изделий из полипропилена следует учитывать, что некоторые производители с целью снижения себестоимости используют некачественное сырье и делают у труб слишком тонкие стенки. Это влечет за собой расслаивание и неустойчивость к внутреннему давлению. По внешним признакам отличить качественное изделие от некачественного достаточно сложно. Приобретать нужно материал с наиболее толстыми стенками (то есть, тот, у которого тяжелее погонный метр).

Недавно на рынке появились полипропиленовые трубы, армированные стекловолокном. Иногда их называют стеклопластиковыми. Если изделие, армированное алюминием, по сути, состоит из пяти слоев, то использование стекловолокна дает возможность получить материал с монолитной структурой, так как средний слой представляет собой тот же полипропилен, но перемешанный со стекловолокном. Все три слоя не склеиваются, а свариваются, что полностью исключает расслоение.

Однако один недостаток у армированных стекловолокном изделий все-таки есть – их линейное расширение на 6% больше, чем при использовании алюминия. Зачем нужна зачистка для полипропиленовых труб перед пайкой. Некоторые армированные изделия перед пайкой необходимо зачищать, чтобы снять наружный слой полипропилена и алюминиевую фольгу, которая мешает создать прочное соединение с фитингом.

Зачистка армированных полипропиленовых труб требуется всегда, когда для армирования используется алюминий, причем, независимо от того, где расположена фольга. Разница только в используемом инструменте. Если алюминий расположен в середине стенки, используется торцеватель. Материал, армированный стекловолокном, зачистки не требует, так как весь состоит из полипропилена.

Инструмент для зачистки

Зачистной инструмент для полипропиленовых труб дает возможность работать с изделиями с диаметром от 16 до 110 мм. Для диаметров до 63 мм производятся двусторонние муфты, что позволяет зачистить торцы с двумя различными диаметрами, если алюминиевый слой расположен у наружной поверхности. Ножи этого инструмента изготовлены из незатупляющейся стали.

Если фольга расположена в середине стенки, необходим торцеватель для полипропиленовых труб, оснащенный регулирующимися ножами, что дает возможность подстроить инструмент под любой диаметр. Так же как муфта, торцеватель имеет двухстороннюю конструкцию (под два различных диаметра).

Торцевание полипропиленовых труб – это вырезание фольги с торца на глубину сварки. Если данная процедура проведена неправильно, алюминий помешает создать надежное соединение между элементами системы, то есть, сварочный шов не будет достаточно качественным. Во время эксплуатации системы вода будет взаимодействовать с алюминием, что может повлечь за собой течь и образование ржавчины в отопительных приборах.

Еще один способ решения проблемы «как зачистить полипропиленовую трубу» - насадка на дрель (шейвер). Этот метод используется при большом объеме работ для зачистки наружного слоя полипропилена и снятия армирующего алюминиевого слоя, если он расположен у наружной поверхности. Корпус шейвера производится из алюминия, ножи – из инструментальной стали.

Благодаря шейверу, зачистка для полипропиленовых труб автоматизируется, облегчая и ускоряя монтаж при большом объеме работ.

Полипропиленовые трубы за счет эксплуатационных параметров, эстетичного внешнего вида и удобства сборки, часто применяются в монтаже инженерных коммуникаций.Благодаря технологии армирования увеличивается надежность и долговечность труб при сохранении всех технологических характеристик полипропилена, трубы по своим качествам не только сопоставимы с металлическими, но и превосходят их.

Однако для длительной и надежной эксплуатации системы трубопроводов необходима правильная обработка, зачистка концов при соединении.

Армированная труба представляет собой изделие с тремя слоями: двумя полипропиленовыми и одним усиливающим. Конструктивная армирующая оболочка обеспечивает сохранение прочности в случае резких температурных изменений.

Такой показатель – как коэффициент температурного удлинения на 6 % выше у труб с алюминиевым армированием, что увеличивает долговечность и надежность трубопровода, в котором используются армированные трубы.

Присутствие алюминиевого слоя в полимерной трубе позволяет поддерживать высокие температуры и предотвращает разрыв коммуникаций в системе. Температурные скачки компенсируются за счет гибкости армирующей основы. Армирование выполняется двумя способами:

1. С помощью стекловолокна.
2. С помощью алюминиевой фольги.

Выпускаются армированные изделия как с цельным полотном алюминиевой фольги, так и в виде сетки с перфорациями. Вязкий полимер протекает через алюминиевые отверстия, и создает прочное сцепление с защитным слоем, увеличивая надежность трубных изделий даже при повышенных высокотемпературных нагрузках.

Для чего требуется зачистка

Если армирование стекловолокном не требует дополнительной зачистки концов труб, то при монтаже алюминием ее требуется удалить и зачистить.

При монтаже расплавленный алюминий не дает герметичного соединения с пропиленом, и требуется исключить контакт металла с водой в местах соединения труб и фитингов, и избежать коррозийных процессов.

Внимание! В процессе зачистки убирается окисленный слой и разного рода загрязнения с поверхности полипропиленовых труб. Тем самым край трубопровода подготавливается к выполнению надежного сварочного стыка.

Способы и технология зачистки

Приступая к монтажу армированных труб, необходимо предварительно подобрать инструмент для зачистки. Это могут быть, как ручные, так и механические приспособления.

Рынок строительных материалов предлагает большой выбор труб из полимерных материалов.

Успехи органического синтеза позволили создать материалы, показывающие прекрасные эксплуатационные характеристики.

Популярностью пользуются изделия из полипропилена – каждая вторая квартира или частный дом имеют водопровод или отопление из таких труб.

Техническое описание

Современные технологии позволили создать прочный, легкий материал, который не подвержен коррозии, имеет хорошие прочностные характеристики, не реагирует с агрессивными средами.

Небольшая цена , малый вес, простота монтажа обуславливают повсеместное применение полипропиленовых труб (что такое ).

Промышленность выпускает несколько типов изделий, одни из которых, содержат армирующий слой снаружи или внутри трубы.

Качественная спайка таких моделей возможно только в случае зачистки торцов от алюминиевой фольги.

В работе используются два типа шейверов:

• ручные ,
• автоматические .

Первые, применяют при выполнении разовых операций, второй, способен зачищать трубы в больших объемах, что, характерно, для крупных строительных компаний ().

Необходимость армирования

Водопровод или отопительная система из полипропилена кроме достоинств имеет несколько существенных недостатков.

Несмотря на способность передавать воду с температурой 90-95 градусов и выдерживать кратковременный нагрев до 100 градусов, полимер обладает большим коэффициентом теплового расширения (про технологию монтажа металлопластиковых труб прочитайте в статье).

Гибкая структура позволит изделию восстановить форму при понижении температуры.

Но такая ситуация может стать критичной при скрытой прокладке трубопровода в стенах или под полом.

Добавление в состав изделия слоя стекловолокна или алюминиевой фольги позволит уменьшить тепловое расширение и избежать деформации при нагреве.

Армирование помогает на линейных участках трубопровода , но в соединениях фольга отсутствует. Это приводит к размягчению полимера при температурах выше 100 градусов.

В таких местах возможен прорыв коммуникаций, поэтому применение армированных изделий не рекомендовано для промышленных трубопроводов.

Для усиления труб используют :

• стекловолокно .
  Конструктивно труба состоит из двух слоев полипропилена и среднего слоя из комбинации стекловолокна и полимера.
  Такие изделия не нуждаются в зачистке торцов перед сваркой;
• алюминиевую фольгу .
  Популярный вид армирования.
  Производители выпускают трубы с разной толщиной фольги.
  Чаще встречаются полипропиленовые трубы, армированные стекловолокном () с толщиной слоя 0,1-0,5 миллиметров.
  Слой металла может располагаться внутри изделия или покрывать трубу снаружи.

Для чего нужна зачистка торцов

В процессе зачистки армированного изделия убирается металлический слой в месте будущего соединения с муфтой или фитингом.

Необходимость внешней зачистки возникает при использовании армированных труб с внешним слоем фольги. Без удаления армирования, спаять трубы, невозможно.

Для удаления металла с поверхности применяют специальный инструмент (какой нужен для монтажа труб из сшитого полиэтилена, написано ), которым зачищают изделие на глубину, необходимую для проведения сварки.

Насадки для дрели изготавливают для одного диаметра труб.

Для работы с таким инструментом необходимо заранее приготовить нужные насадки.

Использование дрели позволит увеличить скорость зачистки, количество обработанных труб и производительность труда.

Насадка способна работать, как с внешним армированием, так и с внутренним.

Как выбрать

Изделие выбирается , в соответствии с типом труб, и зажимается в патрон. В высокой скорости вращения кроется недостаток – необходимо, постоянно, вести контроль над процессом. В противном случае можно повредить трубу.

Хотите узнать, как безупречно зачистить торец трубы перед сваркой, посмотрите видеоролик.

Применение труб в составных металлоконструкциях весьма выгодно: трубы придают соединениям повышенную прочность и жёсткость, одновременно снижая массу узла. Однако сопряжение труб между собой трудоёмко, и требует специальной подготовки торцов. Эту работу можно облегчить, используя специальные приспособления – торцеватели для труб.

Принцип действия торцевателя для металлических труб

Задача торцевателя труб – минимизировать зазоры, которые неизбежно получаются при подгонке торцов вручную, а также придать сварному соединению достаточную эстетичность.

Известно, что при соединении и врезке стальных труб, в зависимости от угла их взаимного наклона и диаметра кривая взаимного сопряжения может быть параболой, дугой или даже прямой. Поэтому аналитическим расчётом выполнить удачное сопряжение очень сложно. Проблему можно решить пространственным 3D-моделированием, используя известные программы КОМПАС или AutoCAD, однако на практике поступают иначе.

В серийном производстве торцевание труб производят при помощи фрезерного станка, оснащённого делительной головкой. Метод точен, однако требует наличия соответствующего оборудования, которое не всегда имеется в распоряжении домашнего мастера. В то же время, располагая мощной дрелью по металлу (от 1000 Вт) и корончатой фрезой, можно быстро отпрофилировать торец любой трубы.

Промышленные варианты таких приспособлений в специальной литературе именуются tube notcher (прорезатели пазов, хотя способны выполнять и криволинейные контуры).

Торцеватель для труб включает в себя:

1. Вал, на одном из концов которого имеется посадочное место под патрон дрели, а на втором – посадочное место под корончатую фрезу.
2. Подшипниковый узел, вращаясь в котором, вал получает необходимую жёсткость.
3. Корпус, иногда — с тисками для зажима трубчатой заготовки.
4. Поворотное приспособление, при помощи которого заготовку можно располагать под необходимым углом.
5. Регулировочный винт.

При помощи рассматриваемых торцевателей можно выполнять сопряжения труб диаметром 6…75 мм, чего в большинстве случаев бывает вполне достаточно. Диапазон изменения углов сопряжения составляет от 45 до 210 0 . Следует отметить, что корончатая фреза в комплект устройства не входит.

Для обработки длинных труб используются ручные торцеватели труб с цепным зажимом, а для коротких изделий опорная и направляющие части устройства совмещаются в одном узле. Безопасность работ обеспечивается наличием стопорных колец, которые ограничивают продольное перемещение вала.

Вал является наиболее конструктивно сложным элементом торцевателя. Во-первых, он должен получать продольное перемещение по мере внедрения фрезы в металл трубы. Во-вторых, при фрезеровании создаются вибрации, которые обусловлены резким колебанием вращающего момента базового электроинструмента. Поэтому вал изготавливается полированным, имеет скользящую посадку высокого квалитета точности, а применяемые подшипники – игольчатого типа, которые допускают компенсацию осевых и радиальных нагрузок.

Цена таких устройств от 8000 до 50000 руб. Вместе с тем все торцеватели для труб размерной линейки ТТ – достаточно компактные приспособления, которые закрепляются в патроне токарного станка. Аналогично закрепляется и электродрель. При обработке труб небольшого диаметра устройство можно упирать прямо в пол мастерской.

Торцеватель трубы своими руками

При массовом производстве фасонно профилируемых труб (например, в спортивных авто- и мотомастерских, либо на сантехнических ремонтных участках) ручной торцеватель труб можно изготовить и самостоятельно. Для этого исходная схема торцевателя, которая приведена на рисунке, делается под имеющиеся в распоряжении домашнего мастера заготовки.

Конструкция состоит из следующих деталей:

1. Основания, в котором выполняются фрезерованные пазы для установки зажимного приспособления. В свою очередь, форма основания может быть адаптирована под имеющийся верстак, рабочий стол и т. д.
2. L-образного кронштейна с тремя продольными пазами, наличие которых позволяет фиксировать в приспособлении трубы разного диаметра.
3. Ползушки с регулировочным и зажимным винтом.
4. Сменной прижимной лапки.
5. Скобы, которая винтами прижимает лапку к ползушке.
6. Подшипникового узла.
7. Поворотного рычага, который служит опорной поверхностью для подшипникового узла.
8. Вала, конструктивно не отличающегося от аналогичной детали промышленных торцевателей.

Для изготовления вала можно использовать переднюю стойку амортизатора легкового автомобиля (например, ВАЗ – их легче достать в автосервисе). Кроме того, марка стали стойки амортизатора по своим прочностным и эксплуатационным характеристикам вполне соответствует требованиям жёсткости для качественного торцевания стальных (и, тем более – алюминиевых) труб. Для направления вала пригодны направляющие самой стойки: они имеют поверхностное износостойкое покрытие на основе антифрикционных сплавов. Торцы стойки, естественно подлежат дополнительной обработке – под крепление в патроне дрели, и под установку корончатой фрезы.

В направляющие следует впрессовать игольчатые подшипники, размер которых подбирается по габаритам направляющих. Два подшипника, установленные в направляющую от цилиндров возвратного хода списанного гидропресса, обеспечат нужные жёсткость и параллельность основного рабочего узла торцевателя. Подшипники устанавливаются одновременно с обоих торцов корпуса.

К имеющимся советам относительно установки фторопластовых направляющих стоит отнестись скептически, поскольку несущая способность фторопласта значительно ниже, чем подшипников.

Для изготовления прочих элементов самодельного торцевателя для труб можно использовать профильный прокат – уголки или швеллеры соответствующего размера. Профилирование и изготовление пазов лучше выполнить на координатно-фрезерном станке, гарантировав тем самым их точность и параллельность. Не составит труда изготовить и зажимное устройство, для чего пригодна новая струбцина с необходимым диаметром и длиной.

Поворотный рычаг должен иметь достаточную жёсткость, поэтому для его изготовления необходимо использовать полосу толщиной не менее 12…16 мм. На той части корпуса, где устанавливается поворотный рычаг, стоит нанести угловые риски, по которым легче позиционировать трубу.

Торцеватель для полипропиленовых труб

Необходимость в обработке торцевых элементов таких труб обусловлена следующим:

• Низкой долговечностью армированных полипропиленовых труб, особенно при значительных температурных перепадах;
• Обеспечение более прочного соединения армированной трубы с деталями арматуры, для чего необходимо удалять часть алюминиевой фольги;
• Для труб из стекловолокна, где армирующий алюминий всегда располагается посередине стенки трубы.

Торцеватель для полипропиленовых труб, имеющих армирование, включает в себя:

1. Две муфты с размерами, позволяющими выполнять зачистку концов труб разного диаметра (обычно от 16 до 120 мм).
2. Сменные стальные ножи.
3. Пару поворотных рукояток.
4. Алюминиевый корпус.
5. Насадку на электродрель (шейвер).

Шейвер необходим для внешнего торцевания труб. Он состоит из двух частей – направляющей, которая изготавливается из прочного дюралюминия марки Д16Т и твёрдосплавной, режущей части. При внедрении в трубу, последняя опирается на направляющую, после чего включается дрель (можно использовать и перфоратор) и производится вырезка части армирующего слоя трубы. Поскольку шейвер имеет определённую длину, то торцевание для разных труб всегда производится на одно и той же длине, что облегчает их последующее соединение.

Цена торцевателя-насадки для полипропиленовых труб зависит от диаметра, и составляет 400…2000 руб. Торцеватели ручного типа дешевле: от 250 до 800 руб.