Tubi in polipropilene

Processo tecnologico di saldatura PP

La saldatura di tubi in polipropilene si basa sulla capacità di questo tipo di plastica di ammorbidirsi quando viene riscaldata a una certa temperatura, acquisendo uno stato simile alla plastilina morbida. Con lo stretto contatto tra due parti fuse, si verifica il processo di penetrazione reciproca (diffusione) dei materiali, risultando in una forte connessione, che non è inferiore in termini di durata a una struttura olistica.

Esistono due modi principali per collegare i tubi in polipropilene: testa a testa e accoppiamento. Nella prima opzione, le estremità delle parti vengono riscaldate contemporaneamente con uno speciale saldatore a disco, dopodiché vengono collegate tra loro; questa tecnologia è ampiamente utilizzata quando si uniscono tubi di grande diametro nell'edilizia industriale.

Se utilizzato nel settore edile per la posa di reti idriche e di riscaldamento di tubi in polipropilene di piccolo diametro (fino a 63 mm), il metodo di testa è assolutamente inadatto per i seguenti motivi:

• si possono realizzare saldature di tubi in polipropilene di un solo diametro;
• dopo l'attracco, all'interno della tubazione si forma una giuntura convessa, che riduce la sezione trasversale del canale di passaggio: ciò aumenta significativamente la resistenza idraulica di una tubazione di piccolo diametro e riduce l'efficienza del suo utilizzo, aumenta la probabilità di blocchi.
• la connessione ha meno forza dell'accoppiamento.

La tecnologia di saldatura con l'uso di giunti consiste nell'uso di un pezzo di transizione per unire i tubi (un segmento di un tubo in PP monostrato convenzionale) con un diametro interno corrispondente al diametro esterno dei segmenti di tubo da collegare. Per eseguire lavori con uno speciale saldatore, la superficie esterna del tubo e il manicotto di transizione interno vengono riscaldati contemporaneamente, dopodiché le parti vengono rapidamente collegate manualmente. Una procedura simile con il riscaldamento del manicotto e della guaina tubolare esterna viene eseguita con il secondo segmento unito. È chiaro che dopo l'inserimento nel giunto, le estremità di entrambe le sezioni di tubo sono quasi unite da un capo all'altro senza una cucitura convessa e, se viene utilizzato un adattatore con diametri diversi, è possibile unire tubazioni di qualsiasi dimensione.

Riso. 5 Saldare tubi di plastica: un processo tecnologico

Qual è la durata dei tubi in polipropilene, a quale temperatura possono resistere

I tubi in polipropilene si sono affermati negli impianti di riscaldamento. Sono diventati un degno sostituto delle condutture di riscaldamento in metallo.

La durata dei tubi in polipropilene non è inferiore alla durata dei tubi metallici.

I tubi in PP non temono la corrosione, sono resistenti alle sostanze chimiche utilizzate nella vita di tutti i giorni, inoltre, quando l'acqua si congela, non collassano. Pertanto, i tubi in polipropilene possono essere utilizzati negli impianti di riscaldamento per 25 anni e nelle tubazioni dell'acqua fredda per circa 50 anni.

La forza e l'affidabilità di un sistema di approvvigionamento idrico in polipropilene sono garantite anche dal metodo di connessione. Viene eseguito mediante saldatura. Ciò fornisce solidità e forza. Durante il funzionamento, non è necessario serrare costantemente i collegamenti, come nel caso delle tubazioni metalliche.

A quale temperatura possono resistere i tubi in polipropilene?

Molte persone sono ancora sospettose dei tubi in polipropilene negli impianti di riscaldamento. Vediamo a quale temperatura possono resistere, qual è la durata dei tubi in polipropilene e se è possibile utilizzarli per il riscaldamento domestico.

Il materiale utilizzato per la fabbricazione di tubi è ottenuto dalla polimerizzazione del polipropilene con la partecipazione di catalizzatori metallici. Il polipropilene si ammorbidisce a +140°C, questo materiale fonde a +175°C.

Diventa ovvio che l'esposizione prolungata alle alte temperature e alla pressione eccessiva comporterà la deformazione della tubazione.

I produttori garantiscono il normale funzionamento dei tubi in polipropilene nell'impianto di riscaldamento a temperature fino a + 95°C. Ma c'è ancora un margine di sicurezza, che consente un aumento a breve termine della temperatura del liquido di raffreddamento fino a una temperatura di + 140 °C. Ma frequenti sbalzi di temperatura a questo valore porteranno a una riduzione della durata della tubazione, sebbene non si sciolga.

Quando si acquistano tubi in polipropilene, è necessario prestare attenzione alla loro marcatura. Per un sistema di approvvigionamento di acqua fredda vengono utilizzati tubi in polipropilene da PN10 a PN25

I tubi PN20 possono essere utilizzati fino a +60°C e i tubi PN25 possono essere utilizzati se la temperatura del liquido di raffreddamento è fino a +95°C.

Quale pressione possono sopportare tubi in polipropilene di diversi tipi?

Molti acquirenti che decidono di installare una tubazione in polipropilene per l'approvvigionamento di acqua fredda o per il riscaldamento sono interessati a quanta pressione possono sopportare. La durata dei tubi in polipropilene dipenderà da questo. Questa domanda è molto importante. Poiché la pressione nell'impianto idraulico o nell'impianto di riscaldamento, che il polipropilene subisce durante l'intero periodo di utilizzo, influisce sulla durata del prodotto. Se la tubazione ha una temperatura costantemente alta, ma bassa pressione (o viceversa), la tubazione durerà a lungo. Ma se nel sistema sono presenti contemporaneamente sia alta pressione che alta temperatura, la vita utile sarà drasticamente ridotta.

Affinché la pipeline possa servire i 50 anni promessi dal produttore, è necessario che la pressione nel sistema sia di 4-6 atmosfere e che la temperatura del liquido di raffreddamento non superi i 75 gradi.

Tubi in polipropilene nell'impianto di riscaldamento

I tubi in polipropilene sono ora un materiale piuttosto popolare per l'installazione di un sistema di riscaldamento. Sono resistenti alla deformazione, all'abrasione e sono caratterizzati da una bassa permeabilità all'ossigeno. Inoltre, resistono perfettamente alle temperature con un segno negativo, non hanno paura del congelamento dell'acqua.

Ma, quando li scegli, devi considerare questi punti:

I tubi in polipropilene sono rigidi, non si piegano. Per creare contorni o curve, è necessario utilizzare gli angoli, il che non è sempre conveniente.
Per i tubi in polipropilene, i raccordi sono prodotti con un'ampia sezione trasversale rispetto ai raccordi di altri elementi del sistema, ad esempio i radiatori. Questa circostanza influisce negativamente sull'aspetto del sistema.
Il polipropilene si allunga fortemente quando riscaldato

Se il sistema è realizzato in modo aperto, sembra brutto a causa dei tubi cascanti.
È importante non surriscaldare i tubi durante l'installazione, in quanto il passaggio potrebbe diminuire quando i tubi vengono inseriti nei raccordi. Un tale errore di installazione porterà a scarse prestazioni del sistema di riscaldamento.

Non è consigliabile utilizzare tubi in polipropilene quando si collegano le caldaie. Nei locali caldaie la temperatura dei tubi cambia spesso, mentre il polipropilene non è un materiale adatto a tali condizioni.

Dati tutti i punti negativi sopra descritti, i tubi in polipropilene per impianti di riscaldamento sono una buona opzione.

A quale temperatura possono resistere i tubi in polipropilene?

Per determinare lo scopo di un tubo in polipropilene in apparenza, c'è una marcatura speciale. Oltre al produttore e al marchio, al tubo viene applicata la classificazione generalmente accettata.

• nome della modifica in polipropilene;
• rapporto proporzionale standard;
• diametro esterno nominale e spessore della parete;
• pressione nominale;
• standard del produttore.

La temperatura massima dei tubi in PP è di 95°C. Questo è forse l'unico inconveniente del polipropilene, non resiste alle alte temperature. A t 140° il materiale diventa morbido e facilmente deformabile e fonde a 175°.

Anche la temperatura negli impianti di riscaldamento non è progettata per tali indicatori, quindi i tubi in PP sono abbastanza adatti per utilizzarli per le condutture di calore.

L'aumento a breve termine degli indicatori di temperatura raramente porta a guasti, ma è importante considerare che quando i tubi vengono utilizzati a temperature di 100 °, la loro durata è significativamente ridotta. I 50 anni dichiarati dalla casa costruttrice possono addirittura trasformarsi in un anno e mezzo, perché la durabilità dipende non solo dalle sue caratteristiche tecniche, ma anche dalle condizioni di esercizio

I 50 anni dichiarati dal produttore possono infatti trasformarsi in un anno e mezzo, perché la durata dipende non solo dalle sue caratteristiche tecniche, ma anche dalle condizioni di esercizio.

Sfumature durante la saldatura di tubi in polipropilene

La saldatura di tubi di propilene richiede determinate abilità ed esperienza; durante l'esecuzione di lavori, gli installatori inesperti dovrebbero tenere conto di alcune sfumature:

1. I tubi in polipropilene rinforzati con un guscio interno in alluminio richiedono un tempo di riscaldamento leggermente più lungo, che può essere determinato sperimentalmente conducendo esperimenti sull'unione di scorciatoie.
2. I tubi in PP rinforzati con alluminio situati sotto un sottile guscio esterno di polipropilene richiedono una preparazione per la saldatura, è necessario rimuovere questo strato di alluminio fino alla profondità della connessione con il raccordo in modo che la lamina non interferisca con la saldatura. Per fare ciò, utilizza un dispositivo speciale per lo stripping: un rasoio, prodotto in diverse versioni: manuale e per trapano. Se devi occuparti dell'installazione di tubi in PP rinforzati con alluminio in grandi volumi, è meglio acquistare un ugello per un trapano (cacciavite): la rimozione dello strato di alluminio durante l'utilizzo è più veloce e con una qualità superiore a quella di un modello perforante.
3. Se il rinforzo in alluminio si trova nel mezzo tra le pareti interne ed esterne del tubo, di solito i saldatori esperti non puliscono il tubo. Ma, se l'esperienza non è sufficiente, si consiglia di utilizzare lo stripping per il rinforzo interno: i trimmer. Il loro design si differenzia dai rasoi sopra menzionati per la presenza di un coltello che taglia la lamina dall'interno dall'estremità del tubo.

Riso. 13 Sequenza di saldatura di tubi in PP rinforzati dall'alto con lamina

• Non puliscono dallo sporco il guscio del tubo delle parti unite: questo errore porta a una scarsa diffusione del polipropilene e un'ulteriore depressurizzazione del giunto.
• Non è in grado di gestire il taglio a 90 gradi. L'errore porta al fatto che quando le sezioni di tubo vengono inserite negli ugelli di riscaldamento, non sono completamente immerse e, durante l'installazione, si forma troppo spazio tra le loro estremità - questo indebolisce il collegamento e porta all'accumulo di sporco nel solco formato.
• I tubi nel giunto sono uniti troppo saldamente o non sufficientemente profondi, nel primo caso si forma un albero interno alla giunzione, che riduce il diametro del canale di passaggio. Se i tubi del giunto sono posizionati troppo distanti tra loro, si formerà una scanalatura interna e le caratteristiche di resistenza del collegamento si deterioreranno.
• Non osservare un angolo retto quando si uniscono le parti. In assenza di uno strumento di controllo, è piuttosto difficile per un installatore alle prime armi mantenere un angolo retto, o meglio l'allineamento della connessione, le distorsioni influiscono negativamente sulla qualità dei giunti e rendono difficile l'installazione di sezioni lunghe in pretagliati scanalature dritte.
• Parti surriscaldate o surriscaldate. Nel primo caso la diffusione sarà insufficiente, il giunto successivamente si delamina e apparirà una perdita, quando i gusci dei tubi si surriscaldano apparirà all'interno un affioramento che restringe il foro passante.
• Ruotare o correggere la posizione delle parti durante il processo di saldatura. Questa violazione della tecnologia porta a un'ulteriore depressurizzazione della connessione.
• Non rispettare gli intervalli di tempo durante la saldatura, l'aggancio. Le deviazioni dai valori della tabella consigliati portano a difetti sotto forma di surriscaldamento o surriscaldamento dei gusci dei tubi, loro delaminazione e, di conseguenza, connessione di parti di scarsa qualità.

Riso. 14 Come non saldare tubi in polipropilene

Perché hai bisogno del rinforzo del tubo

Per garantire un livello di calore sufficiente negli appartamenti, è necessario accendere la tubazione di ritorno e aumentare la temperatura dell'acqua a 10 ° C. A temperature di esercizio ravvicinate, i semplici tubi in polipropilene iniziano a perdere le loro proprietà e, inoltre, un lineare è possibile l'ampliamento delle loro dimensioni.

Quando si posano tubazioni ad alte temperature in un massetto di cemento, questo è particolarmente importante.Esiste la possibilità di crepe nel calcestruzzo e rottura dell'intero sistema di riscaldamento

Per ridurre questo effetto ed eliminarlo completamente, i tubi in polipropilene sono rinforzati.

Il rinforzo è il rafforzamento della capacità portante del materiale di base del prodotto da parte di un altro materiale con un livello di resistenza più elevato. Pertanto, la capacità di resistere alle variazioni di temperatura è aumentata. I tubi rinforzati sono pienamente conformi agli standard dell'impianto di riscaldamento e non si deformano quando vengono notevolmente aumentati.

Per il rinforzo di tubi in polipropilene vengono utilizzati materiali:

• foglio di alluminio applicato sulla superficie;
• lo strato interno di alluminio, situato lungo l'intero diametro del tubo, più vicino alla superficie esterna;
• strato interno in fibra di vetro;
• uno strato interno che combina fibra e fibra di vetro.

Alluminio e fibra di vetro costano all'incirca lo stesso. Il prezzo dipende principalmente dai parametri del tubo stesso e dal produttore. Tuttavia, il rinforzo in fibra di vetro presenta diversi vantaggi rispetto all'alluminio:

• durante l'installazione non è richiesta la pulizia del bordo del tubo;
• breve tempo di saldatura dei giunti (come nei tubi non armati);
• non c'è delaminazione interna dovuta alla fusione della fibra di vetro in polipropilene;
• aumenta la forza del prodotto.

C'è solo uno svantaggio della fibra di vetro: l'espansione termica lineare dei tubi rinforzati con fibra di vetro è del 6% superiore a quella dei tubi rinforzati con alluminio.

Istruzioni passo passo per saldare tubi in polipropilene

Uno dei principali vantaggi del collegamento di tubi in polipropilene mediante saldatura è la velocità dei lavori di installazione, il processo di ancoraggio e la prontezza per l'ulteriore installazione di tubi del diametro più comune di 25 mm non richiede più di 15 secondi. Per eseguire il lavoro senza inutili costi di tempo, svolgono responsabilmente tutte le operazioni preparatorie e quindi montano la pipeline, aderendo rigorosamente al processo tecnologico delle operazioni.

Riso. 9 Attrezzo utilizzato per saldare tubi in PP

1. Preparazione di strumenti e accessori

Prima di saldare i tubi in polipropilene, vengono preparati i componenti: segmenti di tubo, raccordi a T, gomiti, giunti, adattatori da plastica a metallo, valvole di intercettazione.

Per eseguire il lavoro, avrai bisogno di un saldatore e di un set di ugelli, nonché di strumenti ausiliari, alcuni dei quali sono inclusi nella confezione del dispositivo:

• Tagliatubi, solitamente per tagliare tubi, vengono utilizzate forbici con un diametro di taglio massimo consentito di 40 mm, per dimensioni maggiori vengono utilizzate forbici o tagliatubi più potenti.
• Metro a nastro, pennarello o matita per segnare la lunghezza sulla guaina tubolare.
• Guanti per proteggere le mani dalle ustioni durante il lavoro.
• Livello per il controllo dell'orizzonte durante l'installazione di prese d'acqua.
• Cacciavite o chiave esagonale per fissare gli attacchi al ferro da stiro.

Riso. 10 Fasi principali della saldatura PP

2. Marcatura e taglio

Per comodità di lavoro, liberano spazio nel mezzo della stanza e posizionano il tavolo a un'altezza conveniente, dispongono tutti gli elementi attorno al perimetro della stanza secondo lo schema, dopodiché iniziano il loro taglio sequenziale con la saldatura . Se la tubazione corre lungo il perimetro della stanza, la posa inizia dalla parete di fondo: è più conveniente eseguire l'installazione. Il lavoro viene eseguito nella seguente sequenza:

• Misurare la sezione desiderata del tubo e segnare la sua superficie con un pennarello o una matita, facendo un passo indietro dalla fine della distanza, tenendo conto della profondità del riscaldamento.
• Tagliare il tubo con le forbici per tubi in polipropilene, cercando di mantenere con precisione un angolo di 90 gradi. Se lo strumento viene affilato in modo netto, non ci saranno sbavature sulle pareti interne e il tubo manterrà la sua geometria.
• Se il tubo all'estremità presenta piccoli urti o sbavature, in linea di principio, questo non è un grosso problema, poiché quando il tubo viene riscaldato, si scioglieranno comunque.

Riso. 11 Saldare tubi in PP - passaggi principali

3. Saldatura

Per la saldatura del polipropilene vengono utilizzati principalmente saldatori con ferro piatto, il lavoro viene eseguito nel seguente ordine:

• Collegare due parti dell'ugello alla vite con una chiave esagonale al dispositivo, collegarlo alla rete e accendere l'elemento riscaldante o entrambi gli elementi riscaldanti premendo i tasti.
• L'indicatore di temperatura richiesto è impostato con un termostato, la temperatura standard per la saldatura di tubi in polipropilene è solitamente impostata a 260 ° C.
• Dopo che l'indicatore cambia colore in verde, segnalando che l'elemento riscaldante ha raggiunto la temperatura di riscaldamento impostata, inizia la saldatura. All'inizio, è meglio eseguire lavori di prova su tagli di tubi corti, dopo aver determinato il tempo di tenuta ottimale (per questo viene utilizzata la tabella per la saldatura di tubi in polipropilene), iniziano a saldare la tubazione principale.
• Le superfici esterne o interne delle parti da unire vengono posizionate contemporaneamente da entrambi i lati nelle maniche riscaldanti, cercando di mantenere una posizione rigorosamente orizzontale delle parti, per trattenere la manica corta si utilizzano i guanti forniti con il kit. Dopo un certo tempo, le parti vengono rapidamente rimosse dal saldatore e collegate tra loro in una posizione rigorosamente fissa, cercando di mantenerle sullo stesso asse per il tempo assegnato.
• Trascorso il tempo di raffreddamento, l'assieme è pronto per ulteriori operazioni, saldando la seconda sezione di tubo nel giunto.

Riso. 12 Rasoi per la rimozione del rinforzo esterno di tubi in PP ed esempio del loro utilizzo