Стикове зварювання ПНД (ПЕ) труб: таблиця параметрів та розрахунок тиску
Стикове зварювання (зварювання нагрітим інструментом встик) — основний спосіб з'єднання поліетиленових труб діаметром від 63 мм. Якість шва залежить від температури нагрівача, тиску та часу, а час і тиск визначає товщина стінки труби, а не марка ПЕ чи діаметр. За DVS 2207-1 труби ПЕ 63, ПЕ 80 і ПЕ 100 належать до однієї групи, тому таблиці нижче однакові для ПЕ 80 і ПЕ 100 (труби ПНД).
Оновлено: 29.09.2026. Параметри наведено за DVS 2207-1 як довідкові. Кваліфікована процедура виробника труб та інструкція вашого апарата мають пріоритет.
Як користуватися таблицями
- Визначте товщину стінки e: вона вказана в маркуванні труби (наприклад, «110×10,0 SDR 11») або в таблиці 1 нижче.
- Знайдіть рядок із вашою товщиною в таблиці 2 і візьміть час нагріву, зміни, набору тиску та охолодження.
- Перерахуйте тиск для вашого апарата за формулою з розділу «Тиск на манометрі» (тиск залежить від площі поршнів апарата).
Таблиця 1. Товщина стінки труб ПЕ за діаметром і SDR
Для однакового SDR товщина стінки однакова у ПЕ 80 і ПЕ 100, відрізняється лише номінальний тиск PN. Значення e — за ISO 4427-2 / EN 12201-2.
| Діаметр, мм | SDR 26 ПЕ 80: PN 5 ПЕ 100: PN 6 |
SDR 21 ПЕ 80: PN 6 ПЕ 100: PN 8 |
SDR 17 ПЕ 80: PN 8 ПЕ 100: PN 10 |
SDR 13,6 ПЕ 80: PN 10 ПЕ 100: PN 12,5 |
SDR 11 ПЕ 80: PN 12,5 ПЕ 100: PN 16 |
|---|---|---|---|---|---|
| 63 | 2,5 | 3,0 | 3,8 | 4,7 | 5,8 |
| 75 | 2,9 | 3,6 | 4,5 | 5,6 | 6,8 |
| 90 | 3,5 | 4,3 | 5,4 | 6,7 | 8,2 |
| 110 | 4,2 | 5,3 | 6,6 | 8,1 | 10,0 |
| 125 | 4,8 | 6,0 | 7,4 | 9,2 | 11,4 |
| 140 | 5,4 | 6,7 | 8,3 | 10,3 | 12,7 |
| 160 | 6,2 | 7,7 | 9,5 | 11,8 | 14,6 |
| 180 | 6,9 | 8,6 | 10,7 | 13,3 | 16,4 |
| 200 | 7,7 | 9,6 | 11,9 | 14,7 | 18,2 |
| 225 | 8,6 | 10,8 | 13,4 | 16,6 | 20,5 |
| 250 | 9,6 | 11,9 | 14,8 | 18,4 | 22,7 |
| 280 | 10,7 | 13,4 | 16,6 | 20,6 | 25,4 |
| 315 | 12,1 | 15,0 | 18,7 | 23,2 | 28,6 |
| 355 | 13,6 | 16,9 | 21,1 | 26,1 | 32,2 |
| 400 | 15,3 | 19,1 | 23,7 | 29,4 | 36,3 |
| 450 | 17,2 | 21,5 | 26,7 | 33,1 | 40,9 |
| 500 | 19,1 | 23,9 | 29,7 | 36,8 | 45,4 |
Для інших діаметрів і SDR (7,4; 9; 17,6; 33, діаметри 560 мм і більше) беріть товщину стінки з маркування труби або паспорта. Далі дійте за таблицею 2: вона працює для будь-якої стінки.
Таблиця 2. Параметри стикового зварювання за товщиною стінки
Температура нагрівача 200–220 °C, питомий тиск вирівнювання та з'єднання 0,15 Н/мм².
| Стінка e, мм | Мін. валик при вирівнюванні, мм | t2, нагрів, с | t3, зміна (виймання нагрівача), макс., с | t4, набір тиску, с | t5, охолодження під тиском, хв |
|---|---|---|---|---|---|
| до 4,5 | 0,5 | 45 | 5 | 5 | 6 |
| 4,5–7,0 | 0,5 | 45–70 | 5–6 | 5–6 | 6–10 |
| 7,0–12,0 | 1,0 | 70–120 | 6–8 | 6–8 | 10–16 |
| 12,0–19,0 | 1,0 | 120–190 | 8–10 | 8–11 | 16–24 |
| 19,0–26,0 | 1,5 | 190–260 | 10–12 | 11–14 | 24–32 |
| 26,0–37,0 | 2,0 | 260–370 | 12–16 | 14–19 | 32–45 |
| 37,0–50,0 | 2,0 | 370–500 | 16–20 | 19–25 | 45–60 |
| 50,0–70,0 | 2,5 | 500–700 | 20–25 | 25–35 | 60–80 |
Що означають позначення. t1 — вирівнювання торців під тиском 0,15 Н/мм² до утворення валика потрібної висоти. t2 — прогрів майже без тиску. t3 — час, за який виймають нагрівач і зводять торці. t4 — час набору тиску з'єднання. t5 — охолодження під тиском з'єднання.
Практичне правило. Прогрів займає приблизно 10 секунд на 1 мм стінки, охолодження — приблизно 1,2 хвилини на 1 мм. Усередині діапазону беріть значення пропорційно товщині стінки.
Приклади. Труба 110×10,0 (SDR 11): рядок 7–12 мм, нагрів ≈ 100 с, зміна ≤ 8 с, набір тиску ≤ 8 с, охолодження ≈ 12 хв. Труба 315×18,7 (SDR 17): рядок 12–19 мм, нагрів ≈ 187 с, зміна ≤ 10 с, охолодження ≈ 22 хв.
Загальні параметри процесу
| Параметр | Значення |
|---|---|
| Температура нагрівального елемента | 200–220 °C (верхня межа для тонких стінок, нижня для товстих) |
| Тиск вирівнювання і з'єднання | 0,15 ± 0,01 Н/мм² (≈ 1,5 бар на перерізі труби) |
| Тиск під час прогріву | не більше 0,01 Н/мм² (майже нуль) |
| Максимальне зміщення кромок | 0,1 від товщини стінки |
| Умови | захист від вітру, дощу, снігу й пилу, торці труби закриті від протягу |
Тиск на манометрі: як перерахувати для вашого апарата
Значення 0,15 Н/мм² — це тиск на перерізі труби. Манометр апарата показує тиск у гідроциліндрах, тому його треба перерахувати. Універсальної цифри в барах для всіх апаратів не існує.
- Площа перерізу труби: A = π × (D − e) × e, мм².
- Зусилля: F = 0,15 × A, Н.
- Тиск на манометрі: P = 10 × F / S + Pтертя, бар, де S — сумарна площа поршнів апарата (мм²), а Pтертя — тиск, потрібний лише для руху каретки з трубою (вимірюйте для кожного налаштування).
Приклад. Труба 110×10,0: A = π × 100 × 10 ≈ 3142 мм², F ≈ 471 Н. Для умовного апарата з S = 1000 мм² це 4,7 бар плюс тиск тертя. Труба 315×18,7: A ≈ 17 407 мм², F ≈ 2611 Н. Площу поршнів (S) дивіться в паспорті апарата.
Порядок стикового зварювання
- Підготовка. Закріпіть труби, торцюйте кінці до чистої поверхні, перевірте співвісність, обезжирте торці й закрийте вільні кінці труб від протягу.
- Вирівнювання. Притисніть торці до нагрівача під тиском 0,15 Н/мм², поки по колу не утвориться валик потрібної висоти.
- Прогрів. Знизьте тиск майже до нуля й витримайте час t2.
- Зміна. Швидко відведіть каретку, вийміть нагрівач і зведіть торці за час не довше t3.
- З'єднання. Плавно доведіть тиск до 0,15 Н/мм² за час t4.
- Охолодження. Тримайте тиск увесь час t5. Не знімайте труби із затискачів раніше й не охолоджуйте шов водою чи повітрям.
Як перевірити якість шва
Після зварювання по колу має утворитися рівномірний подвійний валик. Западина між валиками має залишатися вище поверхні труби. Ввігнутий або однобічний валик — брак. Різна ширина валика по колу вказує на зміщення кромок або нерівномірний прогрів.
Типові помилки
- Тиск під час прогріву не знижено до нуля, розплав видавлюється, а серцевина залишається холодною.
- Повільна зміна: розплавлена поверхня встигає застигнути, шов виходить «холодним».
- Труби зняли із затискачів до закінчення охолодження — найчастіша причина браку.
- Не враховано тиск тертя, особливо на довгих плетях, або перенесено цифри в барах з чужого апарата.
- Температуру виставлено за вбудованим датчиком без перевірки поверхні нагрівача пірометром.
Часті питання про зварювання ПНД труб
Яка температура зварювання ПНД труб?
200–220 °C на поверхні нагрівача. Для тонких стінок беруть верхню межу, для товстих — нижню. Поверхню перевіряйте пірометром.
Скільки часу охолоджувати шов?
Близько 1,2 хвилини на кожен міліметр стінки: для 110×10 мм це 10–16 хвилин, для 315×18,7 мм — 16–24 хвилини. Точне значення дивіться в таблиці 2.
Від якого діаметра зварюють труби встик?
Стикове зварювання зазвичай застосовують від 63 мм. Менші діаметри з'єднують компресійними фітингами або електромуфтами.
Чому тиск на манометрі не збігається з таблицею?
У таблиці тиск на перерізі труби, а манометр показує тиск у гідроциліндрах. Перерахуйте його за формулою вище й додайте тиск тертя.
Чи можна зварювати встик труби ПЕ 80 і ПЕ 100?
Зазвичай так, вони належать до однієї групи за DVS 2207-1. Проте це має підтвердити виробник труб. Труби з різним SDR встик не зварюють: стінки різні, тому використовують електромуфти або перехідні фітинги.
Чи підходить ця таблиця для труб із поліпропілену чи ПВХ?
Ні. Для ПП діє окрема норма DVS 2207-11, а ПВХ з'єднують інакше. Таблиця призначена лише для труб з ПЕ.
Чи можна прискорити охолодження водою або повітрям?
Ні. Примусове охолодження робить шов крихким. Витримайте повний час t5 під тиском.
Обладнання й матеріали для зварювання
Підберіть апарат для стикового зварювання, стикові фітинги для ПЕ та поліетиленові труби. Для діаметрів без стикового зварювання є апарати для електромуфтового зварювання. Менеджери допоможуть із вибором: (063) 324-34-34.
Джерела
- DVS 2207-1 — зварювання нагрітим інструментом труб і деталей із ПЕ-HD.
- ISO 21307 — процедури стикового зварювання труб із ПЕ.
- ISO 4427-2 / EN 12201-2 — розміри труб із ПЕ для питної води.
