Souder des tuyaux en polypropylène de vos propres mains - toutes les méthodes et sélection d'équipements

Aujourd'hui, lors de la réparation des systèmes d'alimentation en eau et de chauffage, au lieu de tuyaux métalliques, ils sont installés avec des analogues en polypropylène. Cela est dû à la durabilité, à la légèreté et à la facilité d'entretien du matériau, ainsi qu'à la capacité d'effectuer l'installation de manière rapide et fiable.

Spécificité du brasage des tuyaux en polypropylène

Le principe de la soudure des tuyaux en polypropylène est basé sur la thermoplastique du matériau. Le polymère, sous l'influence de températures supérieures à + 200 ℃, se ramollit rapidement, il met également quelques secondes à durcir dans des conditions normales. Lors du contact des bords fondus des ébauches, un processus de polyfusion se produit, dont le résultat est une connexion monolithique des éléments. L'action thermique sur les extrémités des tuyaux n'entraîne pas de modifications des caractéristiques de qualité du matériau.

Une autre option implique l'utilisation de fluides spéciaux qui provoquent un processus similaire en raison de la réaction chimique du polypropylène avec des composants actifs (solvants organiques). En d'autres termes, cette approche est appelée « soudage à froid ». Cette technologie consistant à souder des tuyaux en polypropylène de vos propres mains est facile à mettre en œuvre, mais son application est limitée, ce qui se reflète dans sa popularité relativement faible par rapport à la polyfusion.

Méthodes d'assemblage de tuyaux en polypropylène

L'assemblage du pipeline à partir d'ébauches en polypropylène s'effectue de deux manières: directement et au moyen d'éléments de connexion supplémentaires à des fins diverses. La première option est pertinente pour les éléments dont le diamètre dépasse 40-63 mm, car les produits ont des parois plutôt épaisses. Il est important de respecter plusieurs conditions ici :

• dimensions identiques en section transversale, épaisseur;
• coïncidence exacte des bords d'extrémité;
• alignement strict.

La méthode de soudage par emboîtement est utilisée pour les produits à paroi mince (jusqu'à 4,5-5 mm) avec un diamètre extérieur de 16 à 40-63 mm. Ces ébauches sont pertinentes pour l'installation d'un système d'alimentation en eau et d'un système de chauffage dans le secteur résidentiel. Ici, pour le montage des autoroutes, des raccords supplémentaires sont utilisés, dont un ou tous les tuyaux de dérivation sont en polymère thermoplastique. Il est à noter que les diamètres intérieur et extérieur des pièces utilisées doivent être proches en valeurs, mais différer vers le haut en faveur de la deuxième taille.

Les accouplements sont classés en plusieurs groupes principaux en fonction de leur destination :

• adaptateurs par taille;
• connecteurs à différents angles;
• répartiteurs d'un à plusieurs canaux;
• éléments avec une pointe filetée pour la formation d'ensembles pliables;
• robinets, vannes.

Pour le soudage de tuyaux en polypropylène dans des endroits difficiles d'accès et, en général, en utilisant la technologie de couplage, un équipement compact est utilisé, disponible pour l'artisan à domicile. Ici, l'essence du soudage est que les pièces sont insérées dans un connecteur supplémentaire. Par rapport à la méthode directe (d'amarrage), elle est plus facile à mettre en œuvre et est donc souvent réalisée sans l'intervention d'un professionnel.

Ce qui est requis pour les travaux d'installation

Travailler avec des tuyaux en polypropylène consiste à découper des ébauches, à préparer les bords d'extrémité pour l'installation, à traiter thermiquement les éléments et à former un joint. La mise en œuvre du projet nécessite un petit arsenal d'outils de soudure :

• instruments de mesure, équerre et matériel de marquage (crayon, marqueur);
• coupe-tube à rouleau ou ciseaux spéciaux;
• chiffons avec dégraissant;
• appareils pour souder certains tuyaux en polypropylène;
• gants épais avec revêtement antidérapant.

L'outil de coupe doit être confortable et utilisable. La lame est vérifiée pour les défauts, l'affûtage. Si possible, les lacunes sont corrigées, sinon, de nouveaux ciseaux sont achetés. Il est également important de garder une trace de l'équerrage de la coupe, qui doit être propre et uniforme. Ces exigences excluent l'utilisation d'une lame de scie à métaux (scie, scie sauteuse) ou d'une meuleuse.

Pour assurer une connexion étanche et fiable entre les flans en polypropylène, il est nécessaire de préparer les bords de travail. Le processus comprend l'élimination de la poussière, de la saleté, des bavures, de l'humidité et du dégraissage des surfaces. Pour ce faire, vous pouvez utiliser un composé de construction général prêt à l'emploi ou de l'alcool (éthyle, isopropylique).

Pour les projets à grande échelle avec des tuyaux de grand diamètre, des équipements mécaniques et électrohydrauliques sont utilisés. La composition de tels dispositifs comprend un lit, une unité de commande, des pinces avec joint, un parement, un élément chauffant à disque, un dynamomètre. La fixation, le déplacement et le réglage de la position des ébauches en polymère sont effectués par des centreurs mobiles. Ils sont actionnés manuellement au moyen d'un levier. Une autre option est un entraînement hydraulique.

La machine à souder pour travailler avec des tuyaux de petit diamètre et de faible épaisseur est structurellement représentée par un support, une poignée, une unité de réglage, un élément chauffant sous la forme d'une plaque rétrécie (xiphoïde) ou d'une broche (cylindrique). Des attachements spéciaux (manchon-mandrin) de différents diamètres sont attachés à ces derniers. En règle générale, il est permis d'installer simultanément plusieurs engins amovibles (sous des trous ou sous forme de pinces) afin d'effectuer une installation continue de lignes à partir de canaux de tailles différentes. Une clé hexagonale est incluse pour la fixation des pièces.

Comment les tuyaux en polypropylène sont-ils soudés

Les instructions pour le soudage de tous les tuyaux en polypropylène par effet thermique sur les produits supposent le respect des intervalles de temps standardisés ou recommandés par le fabricant. Ils couvrent le chauffage et la formation d'une connexion nodale entre les éléments de la ligne. Le processus lui-même est réalisé de différentes manières en fonction de l'équipement utilisé et de la taille des éléments de canalisation.

Méthodes technologiques générales de soudage des tuyaux en polypropylène

Comment souder correctement des tuyaux en polypropylène de grand diamètre? Le processus de soudage bout à bout comporte deux étapes. Les pièces sont pré-installées et fixées sur l'équipement dans une position prédéterminée. Les bords des deux pièces à la fois sont traités avec un outil de dressage (disque rotatif spécial). Ensuite, il est remplacé par un élément chauffant plat. Après son élimination, après un certain temps technologique, les pièces à bords fondus sont pressées les unes contre les autres pour réaliser le processus de polyfusion.

La technologie de soudage par emboîtement nécessite une attention en ce qui concerne le temps de fusion des parois et de compression des éléments.

Vous trouverez ci-dessous un tableau des températures de soudage pour les tuyaux en polypropylène à paroi mince, qui vaut la peine d'être utilisé en particulier pour un maître novice.

Le joint est formé au moyen de la paroi interne du raccord et de la paroi externe du tuyau. Les zones sont soumises à des effets thermiques au moyen de buses spéciales pour équipement de soudage, chauffées à une température de + 260. Ensuite, les flans sont insérés les uns dans les autres et maintenus en place pendant le temps minimum requis.

Caractéristiques du travail avec des tuyaux avec renfort en aluminium

Le polypropylène a la propriété de se dilater à chaud, ce qui limite l'utilisation du matériau dans des conditions de températures élevées, de changements dans ses indicateurs. L'inconvénient a été corrigé en renforçant les tuyaux avec de l'aluminium ou de la fibre de verre. Dans le cas du premier, les difficultés ne surviennent pas lors de la soudure et du fonctionnement des lignes.

Des renforts métalliques peuvent être installés à l'intérieur du produit ou sous la coque extérieure. La couche extérieure de papier aluminium doit être retirée avant le brasage. Il y a trois raisons à cela :

• un chauffage supplémentaire est nécessaire;
• les flans métal-plastique ont un diamètre extérieur plus grand que sans renfort ou avec fibre de verre ;
• l'aluminium et le polymère forment une liaison faible pendant le soudage.

Pour effectuer le travail, un rasoir est utilisé - un cylindre creux en duralumin avec des lames en acier situées à l'intérieur. De plus, pour faciliter l'utilisation, une poignée amovible en forme de tige peut être insérée. Ici, une limitation de l'épaisseur de la coupe et de la profondeur de la zone traitée est fournie à l'avance, il n'est donc pas nécessaire de surveiller les paramètres.

Un décapage interne est effectué pour exclure le contact direct de l'aluminium avec le liquide transporté. Cela peut conduire à l'activation de processus électrochimiques, à la destruction de la feuille de renfort, au délaminage du tuyau, à la dépressurisation de l'ensemble de contact. Ici, les dresseurs sont utilisés pour préparer les pièces à souder. Cet appareil est de structure similaire à un rasoir, seules les lames sont situées à l'extrémité intérieure.

Spécificité du travail dans des conditions de températures négatives

Les travaux d'installation à basse température impliquent de modifier les intervalles de temps clés pour le chauffage et la fixation des pièces. Mais les fonctionnalités d'installation ne se limitent pas à cela. L'impact du gel sur le polymère se reflète dans la dureté du matériau - il devient cassant, ce qui complique la coupe, nécessite plus d'attention lors du transport.

Le problème de la fragilité n'est résolu que par la précision du travail. Il est préférable de couper dans une pièce chauffée. Les valeurs limites des températures admissibles se situent dans la plage de 0 à + 5 ℃. Des vitesses plus faibles conduisent à des processus de cristallisation qui ne sont pas contournés par les matériaux polymères. Dans de telles conditions, il existe un risque élevé que les tuyaux commencent à s'effriter.

Les directives d'exposition thermique sont basées sur les conditions de la pièce. Plus la lecture du thermomètre est basse, plus il faut de temps pour chauffer le polypropylène. Sur la base de la pratique, les maîtres recommandent d'abord d'amener le matériel à + 20 ℃, puis d'utiliser une minuterie standardisée. Dans le même temps, il est impossible de chauffer l'appareil à plus de + 260 ℃, car cela peut affecter négativement la qualité des tuyaux.

Il existe une opinion selon laquelle toutes les normes relatives au travail au froid devraient être augmentées jusqu'à 50%. Cela ne s'applique pas du tout aux temps de commit. La connexion des éléments doit ici être effectuée en mode accéléré, de sorte qu'un processus de polymérisation à part entière soit possible avec un refroidissement rapide. Le retard dans ce cas conduira au fait que le nœud sera de mauvaise qualité, ne durera pas longtemps en raison d'une dépressurisation précoce.

Impact des erreurs sur la qualité du soudage

Les experts notent que les erreurs les plus courantes sont la négligence des exigences pour la préparation des tuyaux et selon les normes de temps. Le dégraissage est souvent ignoré, inattentif à l'état des bords, à la propreté et à la sécheresse. De telles erreurs conduisent à une violation de la solidité de la connexion.

La surchauffe des parois des tuyaux en polypropylène entraîne un rétrécissement du diamètre intérieur du joint nodal. Il se produit également avec une compression excessive. En règle générale, il est impossible de nettoyer le conduit. Et un tel dysfonctionnement, accompagné de distorsions, est à l'origine d'une rupture ou d'un colmatage du canal.

Dans de rares cas, une défaillance précoce de la ligne assemblée est justifiée par des matériaux différents par rapport au constructeur. Cela se produit même après un montage professionnel. La raison en est que chaque fabricant travaille selon sa propre technologie, utilise sa propre recette. En conséquence, les tuyaux peuvent avoir des vitesses de chauffage, de fixation et de refroidissement différentes. Par conséquent, il vaut la peine d'utiliser des ébauches avec des raccords d'un seul fabricant.