Fém-műanyag csövek: típusok, műszaki jellemzők, beépítési jellemzők
A fém-műanyag csövek számos jellemzőjükben felülmúlják legközelebbi versenytársaikat: polimer, réz, öntöttvas és acél anyagok az autópályák lefektetéséhez. Tulajdonságaik különösen jelentősek a fűtési rendszer kiépítésénél.
Annak érdekében, hogy a fém-polimer kompozit teljes mértékben megvalósítsa a gyártó által megadott tulajdonságokat, ki kell választani a megfelelő csőtípust. Alkalmasnak kell lennie az elkövetkező működési feltételekhez, és meg kell könnyítenie a telepítést. Cikkünkből mindent megtudhat a fémből és műanyagból készült csövekről, valamint a választásukra vonatkozó irányelveket.
A cikk tartalma:
Fém-műanyag kompozit csövek szerkezete
A fém-műanyag csővezeték a fém- és a szilárdság kombinációja miatt vált népszerűvé rugalmasság polimer. A kompozit csövek kialakítása alumíniumréteggel megerősített polimer rétegekből álló többrétegű „torta”.
A műanyag és a fém szimbiózisa nagy mechanikai szilárdságot biztosít, megakadályozza az oxigén diffúzióját a légkörből és minimálisra csökkenti az anyag hőtágulását.
A belső polietilén „bélés” teljesen sima, biztosítja a szállított közeg akadálytalan áthaladását, és megakadályozza a lerakódások és vízkő megjelenését.A polimer ellenáll az agresszív anyagoknak és nem korrodál.
A fém mag felelős a termék merevségéért és növeli a csővezeték hőmérsékletállóságát. Az alumínium végei lézerhegesztéssel vannak összekötve. Az alumínium hüvely vastagsága 0,15-0,75 mm - ez lehetővé teszi, hogy ellenálljon a gyakori hőmérséklet-ingadozásoknak és a magas nyomásnak.
A külső polimer réteg különösen tartós műanyag, ellenáll a mechanikai sérüléseknek, a magas páratartalomnak és az agresszív reagenseknek. A külső héj csökkenti a kondenzvíz képződésének intenzitását a csövekben.
A termék kezdeti jellemzőit nagymértékben meghatározza a használt polimer típusa:
- PEX - nagy sűrűségű polietilén;
- HETYKE – hőálló polimer;
- PE-R - polietilén;
- PP-R – polipropilén.
A ragasztó összetétele felelős a teljes szerelvény szilárdságáért. A gyártók saját szabadalmaztatott recepteket vezetnek be, az összetevőket és az összetevők arányát nem hirdetik. A kiváló minőségű ragasztóréteg semlegesíti a szerkezeten belüli feszültséget a polimer és az alumínium között, megakadályozza a rétegvesztést és növeli a csővezeték kopásállóságát.
Fizikai és műszaki jellemzők
A fém-műanyag csővezetékek tulajdonságai a termék méreteitől (átmérő, falvastagság), a polimer típusától és a gyártótól függenek. Azonban minden mutatónak meg kell felelnie a GOST 18599 (2001), R-53630 (2009) és R-52134 (2003) szabványoknak.
Általános követelmények a fém-műanyag hálózatokra a GOST szerint:
- a forró műanyagréteg folyáshatára – akár 0,3 g/10 perc;
- 10%-ig nyújtva nem válik le a vezető élről;
- a minimálisan megengedett rétegvesztési ellenállás terhelés alatt 15 N/cm, terhelés nélkül – 50 N/cm-től;
- polietilén rétegek térhálósítása – 60%-tól;
- műanyag alkatrészek hőstabilitása;
- az oxigénáteresztő képesség határértéke +40°C hőmérsékleten 0,32 mg/nm*nap, +80°C-on – 3,6 mg/nm*nap;
- az alkalmazott polimerek szilárdsági foka 8-12 MPa;
- a ragasztókompozíció kezdeti folyékonysági hőmérséklete legalább +120°C.
A GOST a környezeti paramétereket is szabályozza. Az illékony anyagok aránya a fém-műanyag csövekben nem haladhatja meg a 0,035%-ot.
Alapvető átlagos fizikai és műszaki jellemzők:
- Választék. A gyártók 14-60 mm belső keresztmetszetű, 2-3 mm falvastagságú fém-műanyag díszléceket kínálnak. Az öböl hossza 50-200 m.
- Erő. Oldalirányú terhelési viszonyok között a minimális szakítószilárdság 2880 N. A fém- és ragasztókötésekhez való hegesztés szilárdsága 57 és 70 N/nm.
- Hőellenállás. A kompozit megőrzi tulajdonságait +95°C hőmérsékleti tartományban. Tételezzünk fel egy rövid távú ugrást +110°C-ra; -40°C-on a hőre lágyuló műanyag megfagy.
- Lineáris paraméterek. A hajlítási sugár egyenesen arányos a csővezeték átmérőjével. Kézi beszerelés esetén az érték 80-125 mm, gépi beszerelésnél (csőhajlító vagy csőhajlító) - 46-95 mm.
A rendszer nyomáshatára a szállított anyag hőmérsékletétől függ.
Ha megfelel az útlevél működési szabványainak, a fém műanyag élettartama 50 év. „Forró” közműhálózatokban (a hűtőfolyadék hőmérséklete 25-30 °C felett) az üzemidő 25 évre csökken.
Teljesítmény és alkalmazási kör
A fém-műanyag szerkezete és műszaki jellemzői meghatározták a kompozit autópálya számos erősségét.
A működés pozitív aspektusai a következők:
- korróziógátló – a belső felület nem rozsdásodik vagy iszaposodik;
- jó áteresztőképesség a csővezeték alacsony hidraulikus ellenállása miatt;
- kémiai tehetetlenség a legtöbb mérgező anyaggal és agresszív környezettel szemben;
- rugalmasság, amely lehetővé teszi számának minimalizálását csatlakozók és sarokelemek;
- gáztömörség - a csővezetékrendszer elemei (radiátorok, kazánok, szivattyúberendezések) védve vannak az oxigén káros hatásaitól;
- zajelnyelés – a folyadék csendes szállítása a közművek mentén;
- kopásállóság, könnyű használat és nincs szükség további karbantartásra.
A csövek könnyűek, ezért könnyen szállíthatók és szerelhetők. További előnyök: esztétika, megfizethető költség és gyakorlatilag hulladékmentes használat.
A pozitív szempontok mellett a fém műanyagnak hátrányai is vannak:
- Hőtágulási különbség. A műanyag gyorsabban „alkalmazkodik” a víz hőmérsékletének változásaihoz, mint az alumínium. Ez a különbség negatívan befolyásolja az anyagot - idővel az illesztések gyengülnek, és nő a szivárgás kockázata.
- Hajlítási követelmények. Az ismételt hajlítás/kihajlítás vagy egyszeri, a normát meghaladó hajlítás a fém-műanyag fröccsöntési rétegek deformálódásához vezethet.
- UV sugárzásra való érzékenység. A polimer külső réteg elveszíti védő tulajdonságait hosszan tartó ultraibolya sugárzás hatására.
A fém-polimer csővezetéket kompressziós szerelvényekkel szerelik fel.
Ezeket a deformációkat a hűtőfolyadék csőben való megfagyása okozhatja. A probléma megoldása: a fővezeték szigetelése a telepítési szakaszban vagy a szállított víz cseréje a fűtési rendszerben fagyálló vízzel.
A fém-polimer csövek teljesítménytulajdonságai lehetővé teszik, hogy magán-, ipari építőiparban és egyéb üzleti területeken használják őket.
Főbb alkalmazások:
- vízellátó rendszerek kommunikációja;
- agresszív folyadékok és gázok ellátása mezőgazdasági és ipari létesítményekben;
- szigetelt „vízpadlók” elrendezése, beleértve az üvegházak talajának melegítését;
- elektromos kábelek és vezetékek szigetelése.
A fém-műanyag kompozit szerelvényeket széles körben használják szellőző-, klíma- és kútöntöző rendszerek építésénél.
Működési korlátozások:
- a tűzbiztonsági szabványok szerint „G” kategóriába sorolt helyiségek - olyan anyagok vannak elhelyezve, amelyek feldolgozása hőtermeléssel vagy szikrák megjelenésével jár;
- hőforrással rendelkező épületek, ha fűtési hőmérsékletük meghaladja a 150°C-ot;
- központi fűtés a felvonóegység „betétével”;
- 10 bar vagy annál nagyobb üzemi nyomású forró hűtőfolyadék adagolásakor.
Nem ajánlott fém-műanyag alkatrészeket beépíteni a nyílt közművezetékekbe. A hőmérséklet-emelkedés és a hideg időben történő üzemeltetés a csővezeték tönkremeneteléhez vezet.
Fém és műanyag termékek választéka
A fém-műanyag termékek minősége és működési feltételei a polimer komponens típusától, méretétől, az alumínium hüvely csatlakoztatásának technológiájától és a gyártó megbízhatóságától függenek. A felsorolt szempontok szerint a csőtermékek teljes köre besorolható.
A használt polimer típusa
Összetétele alapján a csőgyártáshoz használt műanyagokat hagyományosan két csoportra osztják: nagy és alacsony nyomású polimerekre.
Az első csoport a következőket tartalmazza:
- PEX- térhálósított polietilén;
- HETYKE - hőálló polimer.
A PEX egy polietilén „térhálós” molekulaláncokkal. A keresztkötések egy lineáris szerkezetet alakítanak át stabil háromdimenziós kapcsolattá.
Ez a tulajdonság növeli a csővezetékek ellenállását víz kalapács.
Az intermolekuláris kötések típusát az alkalmazott térhálósító katalizátor határozza meg:
- PEX-A. A szerkezeten belüli új láncok a polietilén peroxidos kezelésének eredményeként jöttek létre. A „firmware” maximális szintje elérve - akár 85%. Előnyök: a rugalmasság megőrzése, a nagy szilárdság és a kifejezett molekuláris „memória”. Hátránya a technológia magas költsége, és ennek eredményeként a csövek magas ára.
- PEX-B. Az A-linkek optimális alternatívája. Térhálósítási technika szilán használatával. A fő előny a termelési költségek csökkentése. Technológiai árnyalatok: térhálósodás mértéke - 65%, csökkentett rugalmasság, szigorúbb korlátozások a csőhajlításnál. A PEX-B polimerek megtartják a lassú térhálósodási folyamatot – az anyag idővel megváltoztatja eredeti tulajdonságait.
- PEX-C. Új kötések kialakulása elektronsugárzás hatására. A késztermék minőségi paraméterei jelentősen rosszabbak, mint a PEX-A kategóriájú csövek. Plusz - alacsony költség.
- PEX-D. Az intermolekuláris kötések nitrogénkezelés eredménye. A PEX-D csövek nem tudják felvenni a versenyt társaikkal, és gyártásuk is csökkent.
A RE-RT csöveket hosszú távú hőállóság jellemzi. A hőstabil polietilén számos stabil intermolekuláris kötést tartalmaz. A gyártás magában foglalja a makromolekulák térbeli képződésének szabályozott folyamatainak technikáját.
A RE-RT polimerrel ellátott fém-műanyag csövek magas műszaki jellemzőinek köszönhetően alkalmazási körük kibővült. A főzsinór +124°C-ig ellenáll és nem fél a fagytól.
A „hideg” csővezeték telepítéséhez kis sűrűségű polietilénből készült modellek alkalmasak. Lehetséges jelölések: PE-RS, PE, PEHD, HDPE. Az anyagok jellemzői:
- a 70 °C hőmérséklet kritikus - a csövek deformálódnak;
- maximális rendszernyomás – 8-10 bar;
- a napsugárzás miatti állapotromlás.
Fémből és alacsony nyomású polimerekből álló kompozit anyagot választanak a csővezeték-építés költségvetésének „csökkentése” érdekében.
Csőméretek: a vasalás átmérője és vastagsága
A csővezeték méretét a felhasználási köre határozza meg. A vezető gyártók köre 16-50 mm külső átmérőjű módosításokat tartalmaz.
Az alábbiakban bemutatjuk az XX*YY átmérőjű csövek használatának jellemzőit és jellemzőit, ahol XX a külső metszet, YY a belső átmérő.
16*12. A csöveket elsősorban a vízkör (vízellátás mérőkhöz, keverőkhöz) és a ház fűtési rendszerének rendezésére használják. A főcsővezetékhez nagyobb átmérőjű termékek is használhatók.
20*16. "Meleg padlók" és vízellátó rendszerek telepítése. A szerelvények jobb áteresztőképességűek a korábbi analógokhoz képest, ezért javasolt beépíteni, ha a víznyomás instabil.
26*20. Falvastagság - 3 mm.Ezt az opciót lehetőleg magánlakásokban használják autonóm rendszerekhez, ahol fontos bizonyos tartalékkapacitás biztosítása a nyomás esetleges „megszakításai” esetére.
32*26. A cső méretei lehetővé teszik, hogy alacsony nyomású rendszereknél felszállóként vagy főcsőként használják. A szállított egység térfogata a nagy keresztmetszet miatt megnő.
40*32. Vastagság - 3,9 mm. A csövek alkalmazást találtak hosszú közműhálózatok fektetésében polgári és ipari építkezésekben. Alkalmas vízkezelésre, légkondicionálásra, egyedi és központi vízellátó rendszerekre.
A páncélréteg vastagsága meghatározza a csövek szilárdságát, rugalmasságát és hővezető képességét.
A választás során a következő árnyalatokat veszik figyelembe:
- minél vastagabb az alumíniumréteg, annál merevebb a csővezeték;
- az önszerelés könnyebben elvégezhető 0,15-0,2 mm fémrétegű termékekből;
- a megerősítés arányának növekedésével nő a hőenergia vesztesége a hűtőfolyadék szállítása során.
A belső háztartási munkák elvégzéséhez az erősítőréteg optimális mérete 0,3-0,5 mm.
A gyártástechnológia árnyalatai
A fém-polimer csövek gyártására két alapvető módszer létezik: angol és svájci. A technológiák közötti fő különbség az alumínium hüvely csatlakoztatási lehetősége.
Gyakran hallani a marketingesektől a csövek „varrat nélküli” és „varrat nélküli” besorolásáról a gyártási technológiától függően. A gyártás alapjaiba mélyedve azonban megértheti, hogy az illesztési varrás mindkét lehetőségnél jelen van, a különbség a kivitelezésben van.
Angol technológia - átfedéses hegesztés. Fémszalagból csövet alakítanak ki, a „hüvely” széleit ultrahanggal átfedve hegesztik. Az alumíniumcső külső és belső oldalára egyidejűleg ragasztó- és polimerrétegeket visznek fel.
Svájci technológia – tompahegesztés. Gyártási szakaszok:
- Polimer csövek gyártása extrudálással.
- Ragasztó felvitele a műanyag külső felületére.
- Fémréteg kialakítása és „hengerlése” alumínium szalagból.
- Az erősítőanyag éleinek végpontok közötti ragasztása argoníves vagy lézeres hegesztéssel.
- Ragasztó és polimer egymást követő felhordása az alumínium felületre.
Az utolsó szakasz a késztermék hűtése.
A „varrat nélküli” csövek eladóinak a „varrat nélküli” csövekhez képest nagyobb szilárdságra vonatkozó biztosítékai nem tekinthetők axiómaként. A hegesztési szakemberek tudják, hogy az átlapoló hegesztés szilárdsága mindig nagyobb, mint a tompakötésé.
Gyártók áttekintése: minőség és ár arány
A fém-polimer csövek gyártóinak informális minősítését hazai és külföldi cégek mutatják be.
Valtec (Olaszország, Oroszország). A fém-polimer csőrendszereket szerves szilanidos módszerrel (PEX-b) gyártják.A munkaréteg térhálósodási foka 65%, a külső védőréteg 55%. A jellemzők kombinálása lehetővé tette rugalmas anyag előállítását.
Egy termék hozzávetőleges ára 16*2 mm – 1 USD/m, 32*3 mm – 4,5 USD/m.
Henko (Belgium). Ötrétegű csövek „varrat nélküli” technológiával gyártva. A gyártáshoz térhálósított PEX-C polietilént használnak, a térhálósodás mértéke 60%. A csövek átmérője 14-40 mm, vastagsága - 2-3,5 mm, tekercs hossza - 5-200 m.
A 20 mm keresztmetszetű csőszerelvények átlagos költsége 0,8 USD/m.
Oventrop (Németország). A cég PE-RT polimer alapú hőálló csövek gyártására specializálódott. Kiváló műszaki és működési jellemzőik miatt a termékek univerzálisnak tekinthetők, és az építés különböző területein használják. Ár - körülbelül 1,2 USD/m.
Comap (Franciaország). Fém-műanyag csővezeték PEX-C és PEX-B polimer vegyületekkel. A termékeket abszolút elektrokémiai stabilitás és alacsony kopás jellemzi. A Multi-Skin sorozat csövek jól elnyelik a zajt és megtartják az adott hajlítási formát.
Nanoplast (Oroszország). Egy hazai gyártó svájci technológiával fém-polimer csövek gyártását indította el. A termék különlegessége a megerősített erősítőréteg (a fém vastagsága 0,3-0,55 mm).
A gyártási jelölések dekódolása
A jelölés alapvető információkat tartalmaz a csővezeték jellemzőiről és céljáról. Az értékek sorrendje gyártónként eltérő lehet.
Szabványos megnevezések:
- a gyártó cég neve;
- gyártási szabvány, tanúsítvány száma;
- a felhasznált anyagok típusa;
- névleges méretek;
- maximális megengedett nyomás;
- közlekedésre alkalmas környezet;
- további működési feltételek (hőmérséklet).
A végén megjelenik a tételszám, a műszak száma és a gyártás dátuma.
A fém-műanyag csővezeték felszerelésének jellemzői
A fővezeték fém-polimer csövekből történő összeszerelése háromféle alakos szerelvény segítségével történik: levehető, kompresszor, présszerelvények. A krimpeléssel történő csatlakozásokhoz szüksége van nyomópofákat, ami lehetővé teszi egy teljesen zárt egység kialakítását.
A csövek présszerelvényekkel történő csatlakoztatása a következőképpen történik:
A fém-műanyag csövekkel végzett munka során a hagyományos krimpelő csatlakozások mellett egy másik technológiát és típusú idomokat is alkalmaznak, amelyeket push-on fittingeknek neveznek. A tömített egység kialakításához ebben az esetben a présfogó mellett egy tágítót is használnak, amely a foglalat kiterjesztésére szolgál. Ezt a technikát esztrichbe vagy hornyokkal ellátott rendszerek összeszerelésére használják.
A idomra szerelt tágított csőre egy csúszóperselyt rányomva szoros csatlakozás érhető el, de az egyszeri összeszerelésnél nem mindig célszerű a teljes szerszámot megvásárolni.
A levehető (patronos) szerelvények testből, nyitott érvéghüvelyből és gumitömítésből állnak. A háztartási készülékekhez való csatlakozáshoz menet van biztosítva.
Telepítési eljárás:
- Jelölje meg a szerelvény helyét és vágja el a csövet.
- Helyezze az anyát és az érvéghüvelyt a csővezetékre.
- Szerelje fel a szerelvényt és húzza meg az anyát.
- Ellenőrizze a kötés tömítettségét.
A kompresszor szerelvénye feltételesen leszerelhető. A csővezeték ilyen típusú szerelvényekkel történő összeszereléséhez minimális szerszámra van szüksége, mindössze néhány csavarkulcs elegendő:
A szerelvények könnyen felszerelhetők:
- Igazítsa a csővezetéket a szerelési helyhez 10 cm-es távolságon belül.
- Vágja egyenesen a csövet.
- A végeit megdolgozzuk, rátesszük az anyát és a karikát.
- Fedje le a szárat tömítőanyaggal, és helyezze be a csőbe.
- Húzza meg a hollandi anyát.
A legmegbízhatóbb csatlakozás fém-műanyag csővezetékek összeszerelése présszerelvények használatával érhető el.A módszer optimális rejtett kommunikációs vonalak telepítéséhez. A csővezeték telepítéséhez présgépre, kalibrátorra és csővágó.
Értékes tippekkel ismerkedhet meg a fém-műanyag csövek krimpeléséhez. következő cikk, amelyben az összes telepítési árnyalatot részletesen elemzik.
Következtetések és hasznos videó a témában
Fém-műanyag és polipropilén vezetékek nagy nyomással szembeni ellenállásának összehasonlítása:
Oktatóvideó a fém-polimer csővezeték lépésről lépésre történő telepítéséről présszerelvényekkel:
A fém-műanyag csövek a két anyag előnyeinek szimbiózisa. A kombinált szerkezet kiterjeszti a fém-polimer termékek alkalmazási körét a különféle építkezések mérnöki kommunikációs rendszereiben. Erős érvek amellett: tartósság és megfizethető ár.
Szeretné elmondani nekünk, hogyan választotta ki a fém-műanyag csöveket, és hogyan szerelte fel őket saját kezűleg? Hasznos információkkal rendelkezik a kommunikációs rendszerek telepítésével vagy frissítésével kapcsolatban? Kérjük, írjon megjegyzéseket az alábbi blokkba, tegyen fel kérdéseket, ossza meg hasznos információkat és fényképeket a cikk témájában.