Soudure de tuyaux en polypropylène : règles d'exécution des travaux et analyse des erreurs possibles
La possibilité d'assembler soi-même des canalisations est un plus indéniable des produits en polypropylène. En utilisant un matériau pratique et léger, vous pouvez construire vous-même un système d'égout, réparer et moderniser le système d'approvisionnement en eau.
L'essentiel est de comprendre les spécificités de la connexion des éléments préfabriqués entre eux. D'accord, il s'agit d'une partie importante du travail, responsable de l'étanchéité de l'autoroute et de son fonctionnement sans problème.
Nous vous proposons des informations détaillées sur la manière dont les tuyaux en polypropylène sont soudés, quel équipement est utilisé dans le travail, et répertorions également les erreurs les plus courantes commises par les soudeurs débutants.
Les informations que nous proposons vous aideront à établir des communications sans problème. Pour plus de clarté, l'article est complété par des applications graphiques et un guide vidéo.
Le contenu de l'article :
Spécificités du soudage des tuyaux en polypropylène
Le processus de soudure est réalisé grâce aux propriétés thermoplastiques prononcées du matériau. Le polypropylène se ramollit lorsqu'il est chauffé - il acquiert un état similaire à celui de la pâte à modeler.
Description générale de la technologie
Le retour du matériau à des conditions de température normales permet de durcir sa structure jusqu'à son état normal. Ces propriétés sont devenues la principale technologie de soudage, appelée en langage technique soudage polyfusion.
En pratique, deux méthodes d'assemblage de pièces soudées sont utilisées :
- Couplage.
- Droit.
Méthode de couplage. La technique de soudage montre comment souder tuyaux en polypropylène, en utilisant à cet effet une pièce façonnée - un raccord ou un tuyau d'un diamètre extérieur plus grand. Généralement, cette méthode est utilisée pour souder des tuyaux en plastique dont le diamètre ne dépasse pas 63 mm.
Le principe du soudage de deux pièces dans ce cas est basé sur la fusion d'une partie du tuyau le long de la circonférence extérieure et d'une partie du raccord le long de la zone intérieure. Ensuite, les deux parties sont étroitement jointes.
Méthode directe. La méthode est basée sur le même principe consistant à faire fondre de petites sections de tuyaux en plastique puis à les assembler. Mais dans cette option, les éléments de joint sont deux tuyaux de même diamètre, et ils sont reliés par leurs surfaces d'extrémité.
Cette méthode, à première vue simple, de brasage du polypropylène nécessite une grande précision dans le traitement des zones de joint et un alignement précis des deux pièces le long des axes pendant le processus de soudage.
Parallèlement aux technologies désignées « à chaud », la technique de brasage « à froid » est également pratiquée. Ici, un solvant spécial est utilisé comme composant de soudure actif, qui peut adoucir la structure du polypropylène. Cependant, cette technique n’est pas très populaire.
Machines à souder pour le soudage de tuyaux
Les méthodes de couplage et directes nécessitent de souder des tuyaux en plastique avec des machines à souder. Structurellement, l'équipement de soudage ressemble à un fer à repasser électrique.
La base des appareils est un élément chauffant en métal massif, à la surface duquel sont installées des buses amovibles - des ébauches métalliques de différents diamètres. Ce fer à souder s'appelle fer à souder.
Les conceptions des machines à souder pour le soudage bout à bout se caractérisent par une complexité accrue. Généralement, un tel équipement contient non seulement un élément chauffant, mais également un système de centrage des pièces à souder.
En règle générale, les équipements de soudage direct, ainsi que la technologie elle-même, sont rarement utilisés dans le domaine domestique. La priorité d'utilisation est l'industrie.
En plus des fers à souder, le maître aura également besoin de :
- ciseaux - coupe-tube pour tuyaux en polypropylène;
- ruban de construction;
- carré de banc;
- rasoir pour tuyaux avec renfort;
- marqueur ou crayon;
- agent dégraissant de surface.
Étant donné que le travail est effectué sur des équipements à haute température, vous devez absolument porter des gants de travail épais.
Procédure de soudage du polypropylène
Attention importante ! Les travaux de soudage de matériaux polymères doivent être effectués dans des conditions de bonne ventilation du local. Lorsque les polymères sont chauffés et fondus, des substances toxiques sont libérées qui, à une certaine concentration, ont un impact sérieux sur la santé humaine.
La première chose à faire est de vous préparer au travail :
- Installer des flans du diamètre requis sur le plateau chauffant.
- Régulateur température de soudure réglé à 260ºС.
- Préparez les pièces à assembler - marquez, chanfreinez, dégraissez.
- Allumez la station de soudage.
- Attendez que la température de fonctionnement atteigne – le voyant vert s'allume.
Placez les pièces d'accouplement (tuyau - raccord) sur les ébauches de la station de soudage en même temps. Dans ce cas, le tuyau en polypropylène est inséré dans la zone interne d'un flan, et le raccord (ou douille de la pièce profilée) sur la surface extérieure de l'autre flan.
En règle générale, les extrémités du tuyau sont insérées le long du bord de la ligne précédemment marquée et le raccord est enfoncé jusqu'à ce qu'il s'arrête. Lors du durcissement de pièces en polypropylène sur des ébauches chauffées, vous devez vous rappeler une nuance importante de la technologie : le temps de maintien.
Si le temps de maintien est insuffisant, on risque d'obtenir un faible degré de diffusion du matériau, ce qui affecterait la qualité de la jonction. Si vous surexposez les pièces, le risque de déformation de la structure du produit est élevé. Cela entraîne une détérioration de la qualité de la soudure.
Il est recommandé d'utiliser un tableau indiquant la valeur de temps optimale pour les tuyaux avec différents paramètres techniques.
Tableau des temps de soudage des tuyaux en polypropylène
| Diamètre nominal du tuyau, mm | Temps de chauffe pour une diffusion optimale, sec | Temps de soudure des pièces, sec | Temps de refroidissement des pièces, min |
| 20 | 5-8 | 8 | 2 |
| 25 | 7-11 | 10 | 3 |
| 32 | 8-12 | 12 | 4 |
| 40 | 12-18 | 20 | 5 |
Après avoir maintenu les pièces sur les flans pendant une durée optimale, elles sont retirées et rapidement reliées aux pièces chauffées. La procédure d'assemblage doit être effectuée clairement, rapidement (selon le temps indiqué dans le tableau), tout en maintenant l'alignement des pièces à souder.
Il est permis d'effectuer des ajustements mineurs le long des axes (dans un délai de 1 à 2 secondes), mais tourner les pièces les unes par rapport aux autres est inacceptable.
Le temps de soudage indiqué pour tous les tuyaux en polypropylène peut être ajusté en fonction des conditions de travail et des caractéristiques du matériau.
Par exemple, si l'installation est effectuée à des températures ambiantes inférieures à zéro, les normes spécifiées augmentent naturellement jusqu'à 50 % de la valeur nominale. Pour chaque condition non standard individuelle, le temps de chauffage est sélectionné à l'aide de la méthode de test de soudure.
Raccordement des tuyaux par soudure avec renfort
Voyons comment souder correctement les tuyaux en polypropylène renforcé. Ici, il est obligatoire de retirer le matériel de protection. La présence d'une couche renforcée (feuille d'aluminium) dans la structure du tuyau nécessite un chauffage supplémentaire. Mais ce n'est pas l'essentiel.
En règle générale, ces produits ont un diamètre accru et ne conviennent pas aux pannes de fer à souder standard. Ils doivent être nettoyés avant le processus de soudure. L'exception concerne les tuyaux renforcés de fibre de verre. Ils sont soudés en standard.
Compte tenu de la variété des technologies de renforcement des tuyaux en polypropylène, diverses méthodes de traitement sont utilisées avant le soudage. Traditionnellement, on fait appel à une couturière pour le décapage.
Ce nom a un dispositif spécial sous la forme d'un manchon métallique avec des couteaux. La sertisseuse est placée sur l'extrémité du tuyau à souder, et avec des mouvements de rotation autour de l'axe du tuyau, la couche renforcée est nettoyée pour nettoyer le plastique.
Si la couche renforcée est située au milieu de la paroi du tuyau en plastique, il est plus raisonnable d'utiliser un autre outil de traitement - un coupe-tube en plastique.
L'appareil n'est pas très différent d'une couturière, sauf par le placement et la conception des éléments de coupe. Après traitement avec une tondeuse, l'extrémité du tuyau est alignée avec l'extrémité et une partie de la couche renforcée est découpée sur une profondeur de 2 mm sur toute la circonférence. Ce traitement permet de réaliser des soudures sans défauts.
Impact des erreurs sur la qualité du soudage
Des actions sans hâte et mûrement réfléchies sont une garantie contre les erreurs qui peuvent ruiner tout le travail. Vous devez prendre en compte tous les petits détails de la technologie de soudage et ne pas vous en écarter d'un pas.
Erreurs courantes qui entraînent des composants défectueux du réseau d'alimentation en eau au propylène installé :
- La surface du tuyau n'a pas été nettoyée du film de graisse.
- L'angle de coupe des pièces en contact diffère de la valeur de 90º.
- Ajustement lâche de l'extrémité du tuyau dans le raccord.
- Chauffage insuffisant ou excessif des pièces à souder.
- Retrait incomplet de la couche renforcée du tuyau.
- Correction de la position des pièces après prise du polymère.
Parfois, sur des matériaux de haute qualité, un échauffement excessif ne produit pas de défauts extérieurs visibles. Cependant, une déformation interne est constatée lorsque le polypropylène fondu ferme le passage interne du tuyau. À l'avenir, une telle unité perdra sa fonctionnalité - elle se bouchera rapidement et bloquera l'écoulement de l'eau.
Si l'angle de coupe des pièces d'extrémité diffère de 90º, au moment de l'assemblage des pièces, les extrémités des tuyaux se trouvent dans un plan biseauté. Un désalignement des pièces se produit, qui devient perceptible lorsqu'une ligne de plusieurs mètres de long est déjà installée.
C’est souvent pour cette raison qu’il est nécessaire de refaire l’ensemble du montage. Surtout si les tuyaux sont posés dans des rainures.
Un mauvais dégraissage des surfaces des joints contribue à la formation d’« îlots de rejet ». À ces endroits, le soudage par polyfusion ne se produit pas du tout ou se produit partiellement.
Les tuyaux présentant un tel défaut fonctionnent pendant un certain temps, mais un éclatement peut survenir à tout moment. Les erreurs associées au mauvais montage du tuyau à l'intérieur du raccord sont également courantes.
Un résultat similaire est montré par les connexions réalisées avec un nettoyage incomplet de la couche de renforcement. En règle générale, un tuyau renforcé est installé sur les conduites haute pression. La feuille d'aluminium résiduelle crée une zone sans contact dans la zone de soudure.C’est à ce moment-là que les fuites se produisent souvent.
La plus grosse erreur est de tenter de corriger les éléments soudés en les faisant défiler autour d'un axe les uns par rapport aux autres. De telles actions réduisent considérablement l'effet du soudage par polyfusion.
Cependant, des adhérences se forment en des points individuels et on obtient ce qu'on appelle un « collant ». Avec une petite force de traction, le « punaise » maintient la connexion. Cependant, dès que vous mettez la connexion sous pression, la soudure se désagrège immédiatement.
Des informations supplémentaires sur le soudage des tuyaux en polypropylène sont présentées dans Cet article.
Conclusions et vidéo utile sur le sujet
Il y a toujours quelque chose à apprendre des professionnels. Vous pouvez voir comment travailler le polypropylène dans la vidéo suivante :
L'installation de pipelines en polymère par brasage à chaud est une technique pratique et populaire. Il est utilisé avec succès dans l'installation de communications, y compris au niveau domestique.
Les personnes sans vaste expérience peuvent utiliser cette méthode de soudage. L'essentiel est de bien comprendre la technologie et d'assurer sa mise en œuvre exacte. Et les équipements technologiques peuvent être achetés ou loués.
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