Стыковая сварка ПНД (ПЭ) труб: таблица параметров и расчет давления

Стыковая сварка ПНД (ПЭ) труб: таблица параметров и расчет давления

03.08.2023
4

Стыковая сварка (сварка нагретым инструментом встык) — основной способ соединения полиэтиленовых труб диаметром от 63 мм. Качество шва зависит от температуры нагревателя, давления и времени, а время и давление определяет толщина стенки трубы, а не марка ПЭ или диаметр. По DVS 2207-1 трубы ПЭ 63, ПЭ 80 и ПЭ 100 относятся к одной группе, поэтому таблицы ниже одинаковы для ПЭ 80 и ПЭ 100 (трубы ПНД).

Обновлено: 29.09.2026. Параметры приведены по DVS 2207-1 как справочные. Квалифицированная процедура производителя труб и инструкция вашего аппарата имеют приоритет.

Как пользоваться таблицами

  1. Определите толщину стенки e: она указана в маркировке трубы (например, «110×10,0 SDR 11») или в таблице 1 ниже.
  2. Найдите строку с вашей толщиной в таблице 2 и возьмите время нагрева, смены, набора давления и охлаждения.
  3. Пересчитайте давление для вашего аппарата по формуле из раздела «Давление на манометре» (давление зависит от площади поршней аппарата).

Таблица 1. Толщина стенки труб ПЭ по диаметру и SDR

Для одинакового SDR толщина стенки одинакова у ПЭ 80 и ПЭ 100, отличается только номинальное давление PN. Значения e — по ISO 4427-2 / EN 12201-2.

Диаметр, мм SDR 26
ПЭ 80: PN 5
ПЭ 100: PN 6
SDR 21
ПЭ 80: PN 6
ПЭ 100: PN 8
SDR 17
ПЭ 80: PN 8
ПЭ 100: PN 10
SDR 13,6
ПЭ 80: PN 10
ПЭ 100: PN 12,5
SDR 11
ПЭ 80: PN 12,5
ПЭ 100: PN 16
632,53,03,84,75,8
752,93,64,55,66,8
903,54,35,46,78,2
1104,25,36,68,110,0
1254,86,07,49,211,4
1405,46,78,310,312,7
1606,27,79,511,814,6
1806,98,610,713,316,4
2007,79,611,914,718,2
2258,610,813,416,620,5
2509,611,914,818,422,7
28010,713,416,620,625,4
31512,115,018,723,228,6
35513,616,921,126,132,2
40015,319,123,729,436,3
45017,221,526,733,140,9
50019,123,929,736,845,4

Для других диаметров и SDR (7,4; 9; 17,6; 33, диаметры 560 мм и более) берите толщину стенки из маркировки трубы или паспорта. Дальше действуйте по таблице 2: она работает для любой стенки.

Таблица 2. Параметры стыковой сварки по толщине стенки

Температура нагревателя 200–220 °C, удельное давление выравнивания и соединения 0,15 Н/мм².

Стенка e, мм Мин. валик при выравнивании, мм t2, нагрев, с t3, смена (извлечение нагревателя), макс., с t4, набор давления, с t5, охлаждение под давлением, мин
до 4,50,545556
4,5–7,00,545–705–65–66–10
7,0–12,01,070–1206–86–810–16
12,0–19,01,0120–1908–108–1116–24
19,0–26,01,5190–26010–1211–1424–32
26,0–37,02,0260–37012–1614–1932–45
37,0–50,02,0370–50016–2019–2545–60
50,0–70,02,5500–70020–2525–3560–80

Что означают обозначения. t1 — выравнивание торцов под давлением 0,15 Н/мм² до образования валика нужной высоты. t2 — прогрев почти без давления. t3 — время, за которое извлекают нагреватель и сводят торцы. t4 — время набора давления соединения. t5 — охлаждение под давлением соединения.

Практическое правило. Прогрев занимает примерно 10 секунд на 1 мм стенки, охлаждение — примерно 1,2 минуты на 1 мм. Внутри диапазона берите значение пропорционально толщине стенки.

Примеры. Труба 110×10,0 (SDR 11): строка 7–12 мм, нагрев ≈ 100 с, смена ≤ 8 с, набор давления ≤ 8 с, охлаждение ≈ 12 мин. Труба 315×18,7 (SDR 17): строка 12–19 мм, нагрев ≈ 187 с, смена ≤ 10 с, охлаждение ≈ 22 мин.

Общие параметры процесса

ПараметрЗначение
Температура нагревательного элемента200–220 °C (верхняя граница для тонких стенок, нижняя для толстых)
Давление выравнивания и соединения0,15 ± 0,01 Н/мм² (≈ 1,5 бар на сечении трубы)
Давление во время прогреване более 0,01 Н/мм² (почти ноль)
Максимальное смещение кромок0,1 от толщины стенки
Условиязащита от ветра, дождя, снега и пыли, торцы трубы закрыты от сквозняка

Давление на манометре: как пересчитать для вашего аппарата

Значение 0,15 Н/мм² — это давление на сечении трубы. Манометр аппарата показывает давление в гидроцилиндрах, поэтому его нужно пересчитать. Универсальной цифры в барах для всех аппаратов не существует.

  1. Площадь сечения трубы: A = π × (D − e) × e, мм².
  2. Усилие: F = 0,15 × A, Н.
  3. Давление на манометре: P = 10 × F / S + Pтрения, бар, где S — суммарная площадь поршней аппарата (мм²), а Pтрения — давление, нужное только для движения каретки с трубой (измеряйте для каждой настройки).

Пример. Труба 110×10,0: A = π × 100 × 10 ≈ 3142 мм², F ≈ 471 Н. Для условного аппарата с S = 1000 мм² это 4,7 бар плюс давление трения. Труба 315×18,7: A ≈ 17 407 мм², F ≈ 2611 Н. Площадь поршней (S) смотрите в паспорте аппарата.

Порядок стыковой сварки

  1. Подготовка. Закрепите трубы, торцуйте концы до чистой поверхности, проверьте соосность, обезжирьте торцы и закройте свободные концы труб от сквозняка.
  2. Выравнивание. Прижмите торцы к нагревателю под давлением 0,15 Н/мм², пока по кругу не образуется валик нужной высоты.
  3. Прогрев. Снизьте давление почти до нуля и выдержите время t2.
  4. Смена. Быстро отведите каретку, извлеките нагреватель и сведите торцы за время не дольше t3.
  5. Соединение. Плавно доведите давление до 0,15 Н/мм² за время t4.
  6. Охлаждение. Держите давление всё время t5. Не снимайте трубы из зажимов раньше и не охлаждайте шов водой или воздухом.

Как проверить качество шва

После сварки по кругу должен образоваться равномерный двойной валик. Впадина между валиками должна оставаться выше поверхности трубы. Вогнутый или односторонний валик — брак. Разная ширина валика по кругу указывает на смещение кромок или неравномерный прогрев.

Типичные ошибки

  • Давление во время прогрева не снижено до нуля, расплав выдавливается, а сердцевина остаётся холодной.
  • Медленная смена: расплавленная поверхность успевает застыть, шов получается «холодным».
  • Трубы сняли из зажимов до окончания охлаждения — самая частая причина брака.
  • Не учтено давление трения, особенно на длинных плетях, или перенесены цифры в барах с чужого аппарата.
  • Температура выставлена по встроенному датчику без проверки поверхности нагревателя пирометром.

Частые вопросы о сварке ПНД труб

Какая температура сварки ПНД труб?

200–220 °C на поверхности нагревателя. Для тонких стенок берут верхнюю границу, для толстых — нижнюю. Поверхность проверяйте пирометром.

Сколько времени охлаждать шов?

Около 1,2 минуты на каждый миллиметр стенки: для 110×10 мм это 10–16 минут, для 315×18,7 мм — 16–24 минуты. Точное значение смотрите в таблице 2.

С какого диаметра сваривают трубы встык?

Стыковую сварку обычно применяют от 63 мм. Меньшие диаметры соединяют компрессионными фитингами или электромуфтами.

Почему давление на манометре не совпадает с таблицей?

В таблице давление на сечении трубы, а манометр показывает давление в гидроцилиндрах. Пересчитайте его по формуле выше и добавьте давление трения.

Можно ли сваривать встык трубы ПЭ 80 и ПЭ 100?

Обычно да, они относятся к одной группе по DVS 2207-1. Однако это должен подтвердить производитель труб. Трубы с разным SDR встык не сваривают: стенки разные, поэтому используют электромуфты или переходные фитинги.

Подходит ли эта таблица для труб из полипропилена или ПВХ?

Нет. Для ПП действует отдельная норма DVS 2207-11, а ПВХ соединяют иначе. Таблица предназначена только для труб из ПЭ.

Можно ли ускорить охлаждение водой или воздухом?

Нет. Принудительное охлаждение делает шов хрупким. Выдержите полное время t5 под давлением.

Оборудование и материалы для сварки

Подберите аппарат для стыковой сварки, стыковые фитинги для ПЭ и полиэтиленовые трубы. Для диаметров без стыковой сварки есть аппараты для электромуфтовой сварки. Менеджеры помогут с выбором: (063) 324-34-34.

Источники

  • DVS 2207-1 — сварка нагретым инструментом труб и деталей из ПЭ-HD.
  • ISO 21307 — процедуры стыковой сварки труб из ПЭ.
  • ISO 4427-2 / EN 12201-2 — размеры труб из ПЭ для питьевой воды.
Отзывов4

Написать отзыв

Примечание: HTML разметка не поддерживается! Используйте обычный текст.
Последние статьи
icon_email icon_callback