Temperatura di saldatura dei tubi in polipropilene: fasi principali della saldatura fai-da-te + tabella dei valori

Una delle fasi della costruzione di case private e appartamenti è l'installazione di impianti per la fornitura di acqua o lo scarico delle acque reflue. L'assemblaggio di tubi in polipropilene è molto più semplice rispetto all'installazione di strutture metalliche. Per il loro collegamento si utilizzano raccordi saldati con apposita attrezzatura: il saldatore.

Nell'articolo che proponiamo viene descritta la tecnologia di esecuzione dei giunti, viene riportata la temperatura normativa di saldatura dei tubi in polipropilene. Le illustreremo le misure preparatorie necessarie per realizzare giunzioni resistenti e a tenuta stagna. Seguendo i nostri consigli, assemblerà la tubazione senza problemi.

Saldatura come metodo di giunzione dei tubi PPR

Nel processo di saldatura tutto è importante: il diametro, la temperatura di saldatura dei prodotti in PP, il tempo di applicazione del saldatore. Ma per iniziare è necessario conoscere le basi della tecnologia e imparare a usare gli strumenti.

Non è possibile iniziare il processo di saldatura senza aver determinato il tipo e le dimensioni del materiale. Le proponiamo di consultare le informazioni utili che la aiuteranno a scegliere correttamente tubi e raccordi in polipropilene, nonché a eseguirne il montaggio, conoscendo le sfumature e la sequenza del processo.

Cosa bisogna sapere sui tubi in polipropilene?

La tecnologia di saldatura (o saldatura – entrambi i termini sono ugualmente applicabili) è garantita dalle proprietà del polipropilene, un polimero tecnico di uso universale. È facilmente fusibile, ma dopo il raffreddamento e l'indurimento recupera le caratteristiche di resistenza e tenuta stagna.

I tubi si differenziano per diametro, spessore della parete, colore e caratteristiche. Grazie alla gamma di diametri – 16-110 mm – è possibile implementare qualsiasi soluzione tecnica.

Per la sistemazione delle proprietà private si utilizzano prodotti di piccolo diametro, solitamente fino a 40 mm, più raramente fino a 63 mm. Gli altri tubi sono classificati come tubi principali e hanno le loro peculiarità di installazione.

Non è necessario prestare attenzione al colore del polimero, poiché viene scelto dal produttore a sua discrezione, ma il colore delle strisce è importante:

• blu – per la fornitura di acqua fredda;
• rossi – per la fornitura di acqua calda e riscaldamento.

Tuttavia, le informazioni principali su cui basarsi per l'acquisto e la saldatura dei tubi sono indicate sull'etichetta. Il materiale per tubi in polipropilene viene indicato con le combinazioni di lettere PPR, PP-H, PP-B, PPRC.

Schema che consente di decodificare la marcatura. Le combinazioni alfanumeriche forniscono informazioni sul tipo di tubo, diametro, spessore della parete e pressione ammissibile, ovvero valori fondamentali per la saldatura.

La classificazione in base alla pressione nominale, massima ammissibile per l'installazione in condizioni specifiche, aiuta a selezionare i prodotti per impianti domestici o industriali.

In base a ciò, si distinguono 4 tipi di tubi PPR:

• PN-10 (con pressione nominale 1,0 MPa) – progettati per il trasporto di acqua fredda. Talvolta vengono utilizzati per la realizzazione di pavimenti riscaldati, a condizione che il fluido termovettore non superi i +45 °C.
• PN-16 (con pressione nominale 1,6 MPa) – utilizzati per l'assemblaggio di sistemi di fornitura di acqua calda/fredda. Temperatura massima ammissibile: +60 °C.
• PN-20 (con pressione nominale 2,0 MPa) – sopportano temperature fino a +80-90 °C in tubazioni protette dai colpi d'ariete.
• PN-25 (con pressione nominale 2,5 MPa) – adatti non solo per impianti autonomi, ma anche per la rete idrica centralizzata. Temperatura massima consigliata: +95 °C, ma possono sopportare temperature superiori.

È meglio pagare di più e acquistare tubi affidabili con un valore leggermente superiore, piuttosto che risparmiare e prendere un materiale limitato dai parametri termici.

Nella fabbricazione dei tubi si applica il principio: maggiore è la temperatura del fluido termovettore e la pressione nel sistema, più spesse sono le pareti.

Tabella che, conoscendo il diametro esterno del tubo, permette di determinare lo spessore della parete e il diametro interno. Inoltre, ha importanza anche il tipo di prodotto in base alla pressione nominale.

Queste sono le conoscenze minime necessarie per un corretto utilizzo dei tubi PPR. Passiamo ora a una breve descrizione del processo.

Descrizione tecnica del processo di saldatura

Esistono due tipi di saldatura del polipropilene: di testa e a manicotto. Il primo non viene praticamente utilizzato per gli impianti domestici, poiché si distingue per una tecnologia complessa e viene impiegato esclusivamente per la giunzione di tubi principali di grande diametro.

In una casa indipendente o in appartamento si utilizza la saldatura a manicotto, ideale per unire tratti di tubi/raccordi con diametro da 16 mm a 63 mm

Il principio della saldatura è che due tratti di tubo, approssimativamente uguali per diametro e spessore della parete, vengono riscaldati con uno strumento speciale e uniti mediante giunto a bicchiere.

Caratteristica principale: il manicotto a freddo deve avere un diametro leggermente inferiore.

Schema della saldatura passo passo dei tubi PPR: 1° fase – collegamento dei pezzi e del saldatore (apparecchio di saldatura); 2° – riscaldamento alla temperatura necessaria; 3° – giunto ermetico

Durante il riscaldamento si forma una zona di fusione del polimero. È importante che essa interessi solo le superfici di lavoro adiacenti tra loro.

Qui è importante rimuovere rapidamente i pezzi dallo strumento e unirli tra loro, grazie a ciò avviene la giunzione dei due tratti in uno con successiva polimerizzazione. L'affidabilità del giunto dipende dal tempo impiegato per il riscaldamento e dalla temperatura correttamente scelta.

Parametri di temperatura standard

Sia il surriscaldamento che il riscaldamento insufficiente influiscono negativamente sul risultato della saldatura. Nel primo caso si verificherà deformazione degli elementi, sovrapposizione del cordone, riduzione del diametro interno. Successivamente, nelle zone di giunti irregolari, è possibile la formazione di incrostazioni e tappi.

Nel secondo caso il giunto sarà debole e, a causa della tenuta insufficiente, rimarrà il rischio di perdite.

Esempi di giunzioni di tubi di scarsa qualità: rigonfiamenti interni ed esterni di polipropilene, deformazione delle pareti, rottura. Un tale sistema idraulico non può essere messo in funzione.

Proprio a causa del rischio di rottura della tubazione, è necessario rispettare la tecnica di saldatura e tenere conto di parametri come:

• diametro dei pezzi da saldare;
• tempo di riscaldamento e raffreddamento;
• temperatura dell'apparecchiatura;
• temperatura ambiente.

Si ritiene che non sia opportuno eseguire il processo di saldatura di tubi in PP a temperature inferiori a -10 °C, con limite superiore di +90 °C. La temperatura ambiente più favorevole è compresa tra 0 °C e +25 °C. Per comodità di memorizzazione, i valori necessari di temperatura e tempo sono stati riassunti in un'unica tabella.

Tabella dei valori tecnologici ottimali alla temperatura ambiente di +20 °C. Per l'installazione domestica è sufficiente ricordare i parametri per tubi di diametro 16-63 mm

Se la temperatura dell'aria all'interno o all'esterno è inferiore a +5 °C, il tempo di riscaldamento viene aumentato di circa il 50%, cioè raddoppiato. Il valore della temperatura di riscaldamento è ovunque lo stesso: +260 °C. Il range ammissibile è +255-280 °C.

È interessante notare che la scelta del parametro non dipende dal diametro del tubo – sia per quelli da 16 mm che per quelli da 50 mm vengono utilizzati gli stessi valori. Cambiano solo gli intervalli di tempo. Per questo motivo, la temperatura di saldatura dei raccordi e dei tubi in polipropilene di solito non viene indicata nelle tabelle tecniche.

Istruzioni dettagliate per l'installazione

Il processo di saldatura è rapido. Lo si può constatare analizzando i dati riportati nella tabella. Ad esempio, per collegare due elementi di diametro 20 mm, a temperatura ambiente sono necessari 5 secondi per il riscaldamento, altri 4 secondi per l'unione, quindi 180 secondi per il raffreddamento. Totale: 3 minuti e 9 secondi.

Per questo motivo è importante affinare tutti i movimenti in modo che durante l'unione degli elementi già riscaldati non si verifichino intoppi. Esaminiamo separatamente le sfumature di ogni fase del montaggio dei tubi in polipropilene.

Fase #1 – preparazione degli strumenti speciali

Per la saldatura in ambienti domestici è necessaria un'attrezzatura destinata esclusivamente alla saldatura di componenti in polipropilene – tubi, gomiti, giunti, tee, tappi.

Ha senso acquistare un nuovo utensile se si prevede di montare un sistema di approvvigionamento idrico 'da zero' con successiva manutenzione. Per lavori occasionali è possibile noleggiare un saldatore per tubi in PP o prenderlo in prestito da conoscenti. Oltre agli utensili speciali, saranno necessari una livella, un pennarello, un righello o un metro a nastro.

Fase #2 – marcatura e taglio dei tubi

Il taglio dei tubi viene eseguito in anticipo, prima di iniziare la prima saldatura. Si consiglia di preparare tutti gli elementi e disporli secondo lo schema redatto. Esso fa parte del progetto di installazione dell'impianto di riscaldamento o dell'acquedotto.

Spesso la distribuzione dei tubi costituisce un sistema complesso di tratti diritti e curve. L'assemblaggio è più semplice quando brevi segmenti di tubo vengono inizialmente collegati con raccordi in singoli nodi.

Misuriamo i tratti di tubo della lunghezza necessaria, li tagliamo con cura utilizzando un tagliatubi. Poi scegliamo i raccordi adatti al diametro – il più delle volte si tratta di manicotti di giunzione, raccordi a T e gomiti. Se gli elementi sono armati, rimuoviamo lo strato di alluminio.

Di conseguenza, i bordi dei pezzi che devono essere saldati devono essere perfettamente dritti, tagliati perpendicolarmente all'asse della tubazione, puliti e sgrassati.

Fase #3 – collegamento degli elementi e riscaldamento

Si installa l'apparecchio, si scelgono i raccordi e i mandrini del diametro corretto. Lo si accende alla rete e lo si riscalda, poiché si sa già a quale temperatura ottimale saldare i tubi in polipropilene – +260 °C. È proprio questa temperatura indicata nei manuali d'uso dei saldatori.

Si noti che alcuni produttori producono apparecchi con scala fino a +320 °C. Ciò non significa che sia necessario riscaldare al massimo. Si legga attentamente il manuale – lì sono indicate le condizioni in cui sono consentiti alti valori di riscaldamento.

Alle estremità dei pezzi da unire, si fanno dei segni che indicano la profondità di riscaldamento. Si controlla ancora una volta che le superfici di lavoro siano asciutte e sgrassate, poiché l'umidità o una superficie scivolosa possono causare la perdita di tenuta del giunto.

Si utilizzano entrambi i pezzi contemporaneamente: si inserisce l'estremità del tubo nel raccordo fino al segno, e si monta l'elemento di collegamento sul mandrino fino in fondo.

Dal momento del montaggio dei pezzi si inizia il conto alla rovescia in secondi – secondo i valori indicati nella tabella. Trascorso il tempo previsto, si rimuovono i pezzi e si inserisce rapidamente il tubo nel raccordo – fino allo stesso segno. Si cerca di disporre i pezzi coassiali; per correggere la posizione si hanno solo un paio di secondi. Non sono ammesse inclinazioni o rotazioni degli elementi!

Si mantiene il nodo nella posizione corretta fino alla polimerizzazione. Di solito sono 3 minuti o più – il tempo di raffreddamento si verifica nella tabella. I pezzi raffreddati e correttamente saldati costituiscono un giunto permanente, ermetico e resistente.

Saldiamo alternativamente i nodi chiave, in modo da poterli poi assemblare e saldare tra loro direttamente in loco del montaggio del circuito di riscaldamento, della rete fognaria o dell'impianto idrico.

Conclusioni e video utili sull'argomento

Video #1. Tecnologia di saldatura dei tubi PPR:

Video #2. Analisi degli errori più comuni:

Nello spazio internet è disponibile un'enorme quantità di tutorial sulla saldatura di tubi in polipropilene. Alcuni di essi sono realizzati da dilettanti non qualificati, quindi i consigli sulla tecnica di saldatura e sulla scelta della temperatura potrebbero essere errati.

Il produttore conosce le capacità del saldatore meglio di chiunque altro, quindi prima di iniziare la saldatura studi attentamente il manuale – questo La proteggerà da difetti tecnici e consigli non professionali.

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