Ống dẫn nước bằng nhựa polypropylene ngày càng trở nên phổ biến, một phần vì công nghệ lắp đặt rất đơn giản và có thể tự thực hiện.
Nhưng để làm được điều này, bạn cần biết cách hàn ống polypropylene đúng cách, vì đây là thao tác chính quyết định độ bền của toàn bộ hệ thống.
Việc lắp đặt ống nhựa để đi dây điện bên trong nhà là một quá trình khá đơn giản nhưng tốn nhiều công sức, vì vậy trước hết, bạn cần hiểu cách hàn nhựa polypropylene đúng cách.
- Tính chất của polypropylen
- Bạn nên chọn sản phẩm polypropylene nào?
- Thiết bị để lắp đặt polypropylene
- Chuẩn bị cho việc lắp đặt hệ thống cấp nước làm bằng ống polypropylene.
- Lựa chọn sơ đồ kết nối
- Điều kiện nhiệt độ hoạt động
- Hướng dẫn cách tự hàn ống nhựa polypropylene
- Hướng dẫn từng bước cách hàn đúng cách bằng phương pháp khuếch tán
- Cách hàn bằng phương pháp sử dụng ổ cắm
- Hàn bằng phương pháp đầu cuối
- Cách hàn đúng cách nhựa polypropylene gia cường
- Hàn nguội trong các mối nối polypropylene
- Kết nối ống polypropylene với các phụ kiện điện.
- Hàn ống ở những khu vực khó tiếp cận
- Chúng tôi lắp đặt các khớp nối vào hệ thống đường ống nước.
- Video hướng dẫn cách chọn máy hàn polypropylene
Tính chất của polypropylen
Polypropylene, một trong nhiều loại vật liệu thuộc họ nhựa, là sản phẩm của quá trình trùng hợp hai loại khí etylen và propylen, được trộn lẫn theo một tỷ lệ nhất định. Kết quả là các hạt, sau đó được ép đùn thành nhiều sản phẩm khác nhau.
Các sản phẩm cấp nước được làm từ nhựa PPR, có các đặc điểm sau:
- Phạm vi nhiệt độ hoạt động từ -10 đến +90 độ;
- Nhựa bắt đầu tan chảy ở nhiệt độ 149 độ;
- Áp suất danh nghĩa từ 1,5 đến 2,5 atm.
Các thông số được liệt kê phù hợp với việc cấp nước lạnh, nhưng rõ ràng là cần có nhiều đặc tính hơn. Do đó, một số biện pháp công nghệ được thực hiện để nâng cao chúng.
Một phương pháp là gia cố thành ống bằng sợi thủy tinh hoặc nhôm. Phương pháp này bao gồm việc phủ một lớp sợi thủy tinh hoặc lá nhôm lên trên ống đã hoàn thiện, sau đó phủ thêm một lớp polypropylene.
Thiết kế này cho phép chúng tôi sản xuất các loại ống polypropylene thậm chí còn phù hợp để sử dụng trong hệ thống sưởi ấm và cấp nước nóng.
Một phương pháp triệt để để gia cường các sản phẩm polypropylen là phủ một lớp kim loại. Để làm điều này, người ta sử dụng lá nhôm dạng dải.
Nó được quấn quanh phôi theo hình xoắn ốc trên một lớp keo, và một lớp keo thứ hai được phủ lên trên lớp lá kim loại. Lớp vỏ ngoài được làm bằng cùng loại polypropylene.
Các sản phẩm này thích hợp sử dụng trong hệ thống cấp nước có áp suất cao lên đến 6 atmosphere.
Bạn nên chọn sản phẩm polypropylene nào?
Đối với mạng lưới cấp nước lạnh áp suất thấp, sản phẩm PN16 là lựa chọn thiết thực nhất. Chúng dễ dàng chịu được áp suất lên đến 2 atmosphere ở nhiệt độ lên đến +40°C. Điều này đủ để đáp ứng tải trọng của hệ thống cấp nước trong nhà riêng hoặc hệ thống tưới tiêu trong nhà kính hoặc vườn rau.
Các sản phẩm polypropylene nhãn hiệu PN20 có khả năng chống chịu tốt hơn với nhiều tác động khác nhau, được coi là đa năng và có thể được sử dụng, trong số những ứng dụng khác, để sưởi ấm với nhiệt độ chất làm mát lên đến 95 độ.
Nhưng loại ống đáng tin cậy nhất cho bất kỳ hệ thống cấp nước nào là ống PN25, được gia cường bằng nhôm hoặc sợi thủy tinh.
Thiết bị để lắp đặt polypropylene
Ống dẫn nước bằng polypropylene có những yêu cầu lắp ráp riêng, được xác định bởi các đặc tính của vật liệu gốc. Trước khi hàn ống polypropylene, bạn phải mua các dụng cụ chuyên dụng.
Bộ dụng cụ của nó không quá đa dạng, nhưng nó bao gồm một số thiết bị chỉ được sử dụng cho quy trình này:
Kéo dùng để cắt các sản phẩm làm từ polypropylene. Loại kéo này cần thiết để đảm bảo đường cắt vuông góc tuyệt đối. Nếu có khe hở hình thành tại mối nối trong quá trình hàn, sẽ có nguy cơ rò rỉ.
Máy bào là thiết bị dùng để làm sạch bề mặt sản phẩm trước khi hàn. Nếu không có thiết bị này, việc hàn các ống polypropylen, ngay cả những ống được gia cường bằng vật liệu nào đó, cũng không thể thực hiện được. Điều này là do hàn polyetylen là một quá trình khuếch tán, liên quan đến sự thâm nhập lẫn nhau của vật liệu nóng chảy.
Dĩ nhiên, nhôm hoặc sợi thủy tinh không phù hợp cho mục đích này. Công cụ này cũng có thể được sử dụng để vát mép các đầu của các bộ phận cần ghép nối ở góc 45 độ để tạo điều kiện thuận lợi cho việc ghép nối trong quá trình hàn.
Có rất nhiều giải pháp thiết kế cho thiết bị này, vì vậy khi mua dụng cụ, bạn chắc chắn sẽ có nhiều lựa chọn.
Mỏ hàn. Dụng cụ chính được sử dụng để hàn các ống nước bằng polypropylene. Cấu tạo chính của nó là một tấm đế, trên đó gắn các đầu nối có thể thay thế với nhiều kích cỡ khác nhau. Các đầu nối này được bán theo cặp – một cái dùng cho khớp nối, cái còn lại dùng cho ống.
Các chi tiết cần ghép nối được gắn trên một dụng cụ có thể thay thế. Thiết bị được kích hoạt thông qua tay cầm, nơi cũng tích hợp bộ điều khiển nhiệt độ. Thời gian gia nhiệt cho các chi tiết ghép nối là 6 giây trở lên.
Các khuyến nghị cho thông số này được cung cấp trong thông số kỹ thuật của mỏ hàn. Các bộ phận được nung nóng đến điểm nóng chảy và giữ chặt với nhau trong tối đa 30 giây. Trong thời gian này, vật liệu nguội đi cho đến khi cứng lại.
Thông thường, bộ dụng cụ cũng bao gồm một tua vít để lắp đặt dụng cụ thay thế, một bút đánh dấu và một thước dây để đo.
Chuẩn bị cho việc lắp đặt hệ thống cấp nước làm bằng ống polypropylene.
Có thể khẳng định rằng khâu chuẩn bị chất lượng cao cho việc lắp ráp dây dẫn đóng vai trò quyết định phần lớn đến chức năng và độ bền của nó.
Ngoài ra, một trong những mục tiêu chính của các hoạt động này là tính toán nhu cầu thực tế về các yếu tố cung cấp nước.
Lựa chọn sơ đồ kết nối
Hiện nay, có hai phương án chính phổ biến để lắp đặt hệ thống dây dẫn điện trong đường ống:
Áo thun — Với hệ thống này, mỗi người tiêu dùng nước được kết nối với một đường ống trung tâm nối với một ống đứng. Các khớp nối hình chữ T được sử dụng cho mục đích này.
Nhược điểm của phương án này là ở chỗ:, khi được mở đồng thời Khi mở một vài vòi, áp suất trong đường ống cấp nước giảm mạnh. và lưu lượng nước tại mỗi điểm đều giảm. Các điểm lấy nước nằm xa ống đứng bị ảnh hưởng đặc biệt nghiêm trọng.
Nhược điểm thứ hai là nếu cần sửa chữa định kỳ, toàn bộ hệ thống cấp nước phải tạm thời ngừng hoạt động.
Hệ thống ống chữ T được sử dụng trong các căn hộ hoặc nhà riêng nhỏ. Ưu điểm của chúng bao gồm dễ lắp đặt và tiêu hao vật liệu tương đối thấp.
Sơ đồ đấu dây bộ thuPhương pháp xây dựng mạng lưới cấp nước này bao gồm việc dẫn một đường ống cấp nước từ ống đứng đến trung tâm địa hình của hệ thống cấp nước và kết thúc bằng việc lắp đặt một bộ chia lưới.
Ống góp là một đoạn ống ngắn có các đầu nối ren để lắp van bi. Ống góp tạo thành một đơn vị phân phối, từ đó nước được dẫn đến các điểm tiêu thụ.
Do đó, có thể ngắt riêng từng điểm tiêu thụ nước. Phần còn lại của hệ thống vẫn hoạt động bình thường với lưu lượng nước như cũ.
Điều kiện nhiệt độ hoạt động
Các nhà sản xuất sản phẩm ống nước thường công bố nhiệt độ chất làm mát tối đa là 95 độ C. Tuy nhiên, các đặc tính vật lý của vật liệu có phần khác biệt so với con số này.
Polypropylene bắt đầu mềm ở nhiệt độ khoảng 140 độ C và tan chảy ở 175 độ C. Với các thông số này, có thể kết luận rằng vật liệu này phù hợp với tất cả các hệ thống sưởi ấm, ngoại trừ hệ thống sưởi bằng hơi nước.
Nhiệt độ hoạt động trong đường ống dẫn hơi nước chính xác là 175 độ.
Dường như không còn gì tốt hơn nữa? Nhưng điểm đặc biệt của vật liệu này là nó thay đổi tùy thuộc vào nhiệt độ. Ở nhiệt độ 135 độ, nó bắt đầu mềm ra.Các sợi dây bắt đầu chùng xuống, trở nên mỏng hơn và cuối cùng bị đứt.
Các nhà sản xuất ống polypropylene chính thức công bố nhiệt độ cho phép thấp hơn đáng kể, nhằm đảm bảo chất lượng sản phẩm và tăng độ bền cho chúng.
Cần lưu ý rằng trong một ngôi nhà được trang bị đầy đủ và có lớp cách nhiệt tốt cho tường, nhiệt độ hoạt động này là hoàn toàn phù hợp.
Cần lưu ý rằng trong hệ thống sưởi, nên sử dụng ống polypropylene gia cường vì chúng có một số ưu điểm:
- Các bộ phận đường ống có độ giãn nở tuyến tính ổn định dưới tác động nhiệt và cơ học. Chúng chịu được áp suất lên đến 10 atmosphere mà không có sự thay đổi đáng kể.
- Tuổi thọ của đường ống gia cường, hoạt động liên tục dưới áp suất cao, dài hơn nhiều lần so với đường ống không gia cường.
- Điểm nóng chảy của cả hai sản phẩm là như nhau, nhưng trong cùng điều kiện, ống không có cốt thép sẽ bị sụp đổ, trong khi ống có cốt thép thì không.
Hướng dẫn cách tự hàn ống nhựa polypropylene
Quy trình hàn các sản phẩm polypropylene rất đơn giản, do đó nó được sử dụng rộng rãi trong việc lắp đặt hệ thống cấp nước nóng lạnh và hệ thống sưởi ấm.
Tuy nhiên, có một số điểm tinh tế mà bạn cần biết và lưu ý trong công việc của mình.
Hướng dẫn từng bước cách hàn đúng cách bằng phương pháp khuếch tán
Quá trình hàn dựa trên việc làm nóng chảy bề mặt của một linh kiện đến một độ sâu nhất định. Nếu hai linh kiện được nối với nhau ở trạng thái này và để nguội, vật liệu sẽ trở lại trạng thái ban đầu và có cấu trúc ban đầu.
Việc thi công mối nối bao gồm các thao tác công nghệ sau:
- Cắt ống theo chiều dài cần thiết bằng kéo chuyên dụng.
- Vát cạnh ở góc 45 độ ở cả hai đầu.
- Làm sạch và tẩy dầu mỡ các bề mặt cần hàn ở bên ngoài phôi và bên trong phụ kiện.
- Lắp các đầu phun có kích thước phù hợp vào mỏ hàn.
- Bật mỏ hàn và làm nóng các bộ phận cần ghép nối trong thời gian được chỉ định trong hướng dẫn.
- Lấy các chi tiết ra khỏi mỏ hàn và ghép chúng lại với nhau ở vị trí mong muốn. Giữ nguyên vị trí cho đến khi chúng nguội hoàn toàn.
Cần đặc biệt chú ý đến thời gian nung nóng. Để đảm bảo mối nối chất lượng cao, cần phải có một lớp nền chắc chắn bên dưới nhựa nóng chảy. Điều này sẽ cho phép các bộ phận khớp với nhau theo trục. Nếu các bộ phận bị nung quá nóng và nhựa mềm ra toàn bộ chiều dày, chúng sẽ không thể ghép nối được; chúng sẽ bị vỡ vụn.
Do đó, các nhà sản xuất dụng cụ khuyến nghị khoảng thời gian riêng biệt cho từng kích thước.
Bảng dưới đây cho thấy thời gian cần thiết để hoàn thành mỗi giai đoạn lắp ráp đạt tiêu chuẩn cao. Như bạn thấy, các điều kiện khá khắt khe.
Khi tự hàn, điều quan trọng là phải thực hiện một vài mối hàn thử nghiệm trước khi bắt đầu công việc để cảm nhận độ bền của vật liệu tạm thời.
Điều quan trọng nữa là phải chú ý đến độ chính xác căn chỉnh trục khi ghép các bộ phận. Điều này sẽ chỉ còn lại vài giây để kiểm tra và điều chỉnh.
Cách hàn bằng phương pháp sử dụng ổ cắm
Phương pháp kết nối này được sử dụng để nối các chi tiết nhằm kéo dài các đoạn thẳng. Một khớp nối được sử dụng cho mục đích này.
Hàn bằng phương pháp đầu cuối
Phương pháp này thường được gọi là hàn. Nguyên lý hoạt động vẫn giữ nguyên: làm nóng chảy vật liệu, ép hai đầu lại với nhau bằng một cơ cấu đặc biệt, và làm nguội. Phương pháp nối này được sử dụng cho các bộ phận có đường kính lớn hơn 63 milimét.
Phương pháp hàn nối bằng công nghệ này có thể được ứng dụng thành công trong thực tế. Làm thế nào để hàn nối các ống polypropylene một cách đồng đều?
Để làm được điều này, cần phải tiến hành gia công cơ khí sơ bộ các đầu, đảm bảo độ song song tuyệt đối giữa các đầu được nối.
Cách hàn đúng cách nhựa polypropylene gia cường
Lớp gia cường giúp tăng cường cấu trúc của ống polypropylene. Nó tạo ra một rào cản nhất định khi ghép các bộ phận riêng lẻ. Lớp gia cường này ngăn chặn sự khuếch tán vật liệu, dẫn đến mối nối không chắc chắn.
Cách duy nhất để đảm bảo kết nối an toàn là loại bỏ lớp gia cường. Việc loại bỏ lớp ngoài và lớp gia cường được thực hiện bằng một dụng cụ đặc biệt gọi là máy bào.
Sau khi làm sạch lớp trên cùng, bạn cần cẩn thận loại bỏ các gờ và làm sạch bề mặt khỏi các chất bẩn, sau đó bạn có thể tiến hành hàn bằng công nghệ đã mô tả ở trên.
Để hiểu rõ nhiệt độ cần thiết để hàn polypropylen gia cường, cần lưu ý rằng cấu trúc của nó không khác gì các loại ống thông thường và điều kiện hàn cũng tương tự.
Hàn nguội trong các mối nối polypropylene
Loại keo epoxy hai thành phần này đã trở nên phổ biến nhờ hiệu quả cao. Điểm hấp dẫn của nó là dễ sử dụng – chỉ cần nhào một lượng nhỏ keo và thoa lên các bề mặt cần dán. Hỗn hợp sẽ đông cứng trong khoảng 10 phút và khô hoàn toàn trong khoảng một giờ.
Đặc tính vật lý của chất kết dính này không cho phép sử dụng trên đường ống nước nóng hoặc đường ống sưởi. Nó chỉ thích hợp cho các hệ thống đường ống nước sinh hoạt.
Kết nối ống polypropylene với các phụ kiện điện.
Phương pháp lắp ráp này được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp. Các phụ kiện điện được sử dụng để tạo mối nối. Một bộ phận gia nhiệt được lắp đặt trong thân chi tiết trong quá trình sản xuất.
Hệ thống được lắp đặt không cần hàn, nhưng mỗi phụ kiện đều được kết nối với lưới điện. Chỉ sau khi hoàn tất việc đấu dây thì mới cấp điện.
Dưới tác động của dòng điện, các phần tử gia nhiệt làm nóng chảy các chi tiết ghép nối đến nhiệt độ cần thiết, và công tắc tự động tắt. Sau khi các chi tiết nguội đi, toàn bộ mạng lưới hoặc một phần cục bộ của nó đã sẵn sàng để hoạt động.
Việc sử dụng phương pháp lắp đặt này giúp tăng năng suất đáng kể và loại bỏ yếu tố cá nhân trong quá trình làm việc. Do đó, chất lượng các mối nối được đảm bảo đồng đều trên toàn bộ mạng lưới cấp nước.
Công nghệ này cho phép lắp ráp các bộ phận đường ống với chất lượng cao ở những vị trí khó tiếp cận.
Hàn ống ở những khu vực khó tiếp cận
Khi lắp ráp một hệ thống đường ống nước hoặc hệ thống sưởi phức tạp, việc tiếp cận khu vực hàn có thể là một thách thức. Làm thế nào để hàn các ống polypropylene ở những khu vực khó tiếp cận?
Trong quá trình chuẩn bị, toàn bộ mạng lưới phải được chia sơ bộ thành các nút riêng lẻ có thể kết nối với nhau trên bàn làm việc. Sau đó, các nhánh đã hoàn thiện được hàn vào hệ thống tại hai hoặc ba điểm. Các phần sau đây có thể được coi là khó lắp đặt:
- các đường ống được đặt dưới trần nhà;
- ở những nơi không thể đặt mỏ hàn.
Cách tốt nhất để tránh khó khăn trong trường hợp này là ngăn ngừa chúng phát sinh. Để làm được điều đó, hãy suy nghĩ kỹ về trình tự lắp ráp, chế tạo các bộ phận phức tạp trên bàn làm việc thay vì làm bằng tay. Nếu điều này không thể thực hiện được, tốt hơn hết là nên sử dụng các thiết bị điện.
Nhìn chung, những khó khăn kiểu này phát sinh từ các lỗi thiết kế. Việc lắp đặt hiệu quả là một yêu cầu then chốt đối với người thiết kế.
Chúng tôi lắp đặt các khớp nối vào hệ thống đường ống nước.
Cấu kiện đường ống này được sử dụng để tạo thêm một nhánh, và nhu cầu lắp đặt nó thường phát sinh trong quá trình sửa chữa các hệ thống phân phối hiện có.
Để làm được điều này, bạn cần:
- Người thợ cần khoan một lỗ có đường kính yêu cầu vào thành của một đường ống hiện có, loại bỏ các gờ và vát cạnh lỗ.
- Các bộ phận cần ghép nối được nung nóng bằng mỏ hàn theo công nghệ truyền thống.
- Yên đỡ (phụ kiện) khớp chặt vào lỗ trên ống.
Phương pháp tạo thêm các nhánh trong hệ thống cấp nước làm bằng ống polypropylene này cho phép tiếp tục phát triển mạng lưới với cường độ lao động tối thiểu.
Nắm vững kỹ thuật hàn polypropylene đúng cách sẽ giúp bạn dễ dàng lắp đặt các đường ống có chiều dài và độ phức tạp bất kỳ.
