материал труб пэ что это
Виды полиэтиленовых труб – способы производства и применение
Параметры установки и критерии эксплуатации труб из полиэтилена находятся в прямой зависимости от особенностей специфики производственного процесса и государственных стандартов, которыми регламентируется сортамент. Чтобы получить детальное представление о том, что собой представляют полиэтиленовые трубы, необходимо разобраться во всех тонкостях их производства, характеристиках и свойствах с эксплуатационной и технической точек зрения.
Производство ПЭТ коммуникаций
Полимеризация этилена является основой получения полиэтилена. Процесс производства проходит под большим давлением, и в зависимости от условий протекания реакции, получают один из двух типов полиэтилена:
ПЭ трубы разных типов нельзя сваривать между собой, поскольку у таких соединений низкие показатели прочности. Лучшим вариантом образования прочного соединения является применение промежуточных фитингов.
На производстве полиэтилен имеет вид прозрачного гранулята. При 80 С он становится мягким, а плавиться начинает при 130 С. Для подогрева используются термопласт автоматы, обеспечивающие целостность изделия без раковин и пузырьков воздуха (прочитайте: «Как происходит производство полиэтиленовых труб, что нужно для изготовления»). Весь процесс происходит в автоматическом режиме.
Что такое сшитый полиэтилен
Сам по себе полиэтилен – бесконечные цепи полимерных цепей, поперечные связи между которыми образовываются с помощью каталитических присадок. В результате материал приобретает более высокие показатели прочности, становится более структурированным. Он значительно расширяет сортамент ПЭ труб, поскольку имеет существенные отличия от классического варианта полиэтилена.
Для достижения пластичности материала требуется нагрев до 200 С, в то время как для его возгорания потребуется температура вдвое выше. При горении материал разлагается на комплексные нелетучие углеводороды и не выделяет токсичных фракций. Основная доля продуктов сгорания полиэтилена приходится на углекислый газ и воду, незначительная – на безвредную для людей угольную кислоту, пары которой нарушают процесс нормального горения.
Кроме этого, ПЭ труба сшитой модификации обладает такими высокими показателями прочности, что обеспечивает возможность передачи по ней горячей воды (по температуре близкой к кипению). Согласно рекомендациям производителей, температура воды не должна превышать 95С.
Технология производства полиэтилена
По принципу производства полиэтиленовые трубы схожи с изготовлением макарон: в обоих случаях в основе технологии лежит выдавливание или экструзия. Полиэтилен нагревается до пластичного состояния и затем выдавливается через экструзионный блок посредством шнековой гидравлической подачи. Блок имеет профилированные отверстия, позволяющие изготавливать трубы любого сечения. Аналогичным способом производятся трубы ПВД.
В конце трубы калибруют с помощью вакуума, фактически подгоняя их под один калибр. Готовые изделия с применением специального автомата сматывают в бухты либо режут на стандартные куски.
Особого внимания заслуживает труба ПНД армированная, которая отличается от обычной более высокими показателями прочности. Для этих целей используются капроновые нити, процесс внедрения которых осуществляется во время выдавливания трубы.
Армирование также выполняется с помощью полистирола и поливинилхлорида. Производство таких труб осуществляется на более дорогом автомате по сравнению с термопластом. Но и продукция существенно отличается по прочности: предельное давление, которое они способны выдержать, может достигать 30 атмосфер.
Кроме этого, применяются разные виды армирования:
В результате такие изделия могут выдержать не только большое давление, но и существенные нагрузки на кручение и изгиб.
ПЭ трубы: стандарты и размеры
В настоящее время производство напорных ПЭ труб выполняется в соответствии с новым государственным стандартом 18599-2001, который представляет собой таблицы для всех типов гранулята. Несмотря на разнообразие современных марок полиэтилена, в процессе изготовления все они подгоняются к ближайшему аналогу, представленному в госстандарте. Это также касается свойств материала низкой и высокой плотности.
Чтобы перечислить все представленные на рынке марки потребуется сотни страниц, поэтому в ГОСТе содержатся только основные из них: ПЭ32, ПЭ63, ПЭ80, ПЭ100 (где число свидетельствует о плотности полиэтилена: чем оно больше, тем выше показатели плотности).
В таблицах указана толщина стенок, ее диаметры (внутренний, наружный) и другие характеристики. Особое внимание привлекают такие переменные, как S и SDR, которые непонятны для простого обывателя. Первый коэффициент указывает на класс прочности, к которому принадлежит полиэтиленовая трубка, второй – разделенный на толщину стенок диаметр. Чем больше значение к единице, тем больше прочность трубы.
Что касается маркировки, то таковая наносится на каждый метр трубы либо на усмотрение завода-производителя. Допускается содержание в ней любой информации, в том числе название изготовителя и его контактные данные.
Если говорить о стандартном обозначении, то маркировка должна содержать следующую информацию:
В качестве примера рассмотрим трубу с маркировкой «ПЭ100-SDR14-110х10.00 питьевая ГОСТ18599-2001»: это труба ПНД, изготовленная из марки полиэтилена 100, диаметр 110 мм, толщина стенки 9 мм. Такие изделия можно использовать для прокладки полиэтиленового трубопровода, предназначенного для транспортировки холодной воды либо пищевых продуктов (тоже холодных).
Монтаж полиэтиленовых труб
Процесс монтажа может быть выполнен одним из следующих способов:
Чтобы правильно выполнить монтаж полиэтиленовых труб, необходимо придерживаться некоторых простых правил:
Все работающие с сантехникой должны иметь представление о сортаменте для того, чтобы создать проект и выполнить монтаж инженерной сети с применением полиэтиленовых труб.
Виды полиэтиленовых труб – способы производства и применение
Параметры установки и критерии эксплуатации труб из полиэтилена находятся в прямой зависимости от особенностей специфики производственного процесса и государственных стандартов, которыми регламентируется сортамент. Чтобы получить детальное представление о том, что собой представляют полиэтиленовые трубы, необходимо разобраться во всех тонкостях их производства, характеристиках и свойствах с эксплуатационной и технической точек зрения.
Производство ПЭТ коммуникаций
Полимеризация этилена является основой получения полиэтилена. Процесс производства проходит под большим давлением, и в зависимости от условий протекания реакции, получают один из двух типов полиэтилена:
ПЭ трубы разных типов нельзя сваривать между собой, поскольку у таких соединений низкие показатели прочности. Лучшим вариантом образования прочного соединения является применение промежуточных фитингов.
На производстве полиэтилен имеет вид прозрачного гранулята. При 80 С он становится мягким, а плавиться начинает при 130 С. Для подогрева используются термопласт автоматы, обеспечивающие целостность изделия без раковин и пузырьков воздуха (прочитайте: «Как происходит производство полиэтиленовых труб, что нужно для изготовления»). Весь процесс происходит в автоматическом режиме.
Что такое сшитый полиэтилен
Сам по себе полиэтилен – бесконечные цепи полимерных цепей, поперечные связи между которыми образовываются с помощью каталитических присадок. В результате материал приобретает более высокие показатели прочности, становится более структурированным. Он значительно расширяет сортамент ПЭ труб, поскольку имеет существенные отличия от классического варианта полиэтилена.
Для достижения пластичности материала требуется нагрев до 200 С, в то время как для его возгорания потребуется температура вдвое выше. При горении материал разлагается на комплексные нелетучие углеводороды и не выделяет токсичных фракций. Основная доля продуктов сгорания полиэтилена приходится на углекислый газ и воду, незначительная – на безвредную для людей угольную кислоту, пары которой нарушают процесс нормального горения.
Кроме этого, ПЭ труба сшитой модификации обладает такими высокими показателями прочности, что обеспечивает возможность передачи по ней горячей воды (по температуре близкой к кипению). Согласно рекомендациям производителей, температура воды не должна превышать 95С.
Технология производства полиэтилена
По принципу производства полиэтиленовые трубы схожи с изготовлением макарон: в обоих случаях в основе технологии лежит выдавливание или экструзия. Полиэтилен нагревается до пластичного состояния и затем выдавливается через экструзионный блок посредством шнековой гидравлической подачи. Блок имеет профилированные отверстия, позволяющие изготавливать трубы любого сечения. Аналогичным способом производятся трубы ПВД.
В конце трубы калибруют с помощью вакуума, фактически подгоняя их под один калибр. Готовые изделия с применением специального автомата сматывают в бухты либо режут на стандартные куски.
Особого внимания заслуживает труба ПНД армированная, которая отличается от обычной более высокими показателями прочности. Для этих целей используются капроновые нити, процесс внедрения которых осуществляется во время выдавливания трубы.
Армирование также выполняется с помощью полистирола и поливинилхлорида. Производство таких труб осуществляется на более дорогом автомате по сравнению с термопластом. Но и продукция существенно отличается по прочности: предельное давление, которое они способны выдержать, может достигать 30 атмосфер.
Кроме этого, применяются разные виды армирования:
В результате такие изделия могут выдержать не только большое давление, но и существенные нагрузки на кручение и изгиб.
ПЭ трубы: стандарты и размеры
В настоящее время производство напорных ПЭ труб выполняется в соответствии с новым государственным стандартом 18599-2001, который представляет собой таблицы для всех типов гранулята. Несмотря на разнообразие современных марок полиэтилена, в процессе изготовления все они подгоняются к ближайшему аналогу, представленному в госстандарте. Это также касается свойств материала низкой и высокой плотности.
Чтобы перечислить все представленные на рынке марки потребуется сотни страниц, поэтому в ГОСТе содержатся только основные из них: ПЭ32, ПЭ63, ПЭ80, ПЭ100 (где число свидетельствует о плотности полиэтилена: чем оно больше, тем выше показатели плотности).
В таблицах указана толщина стенок, ее диаметры (внутренний, наружный) и другие характеристики. Особое внимание привлекают такие переменные, как S и SDR, которые непонятны для простого обывателя. Первый коэффициент указывает на класс прочности, к которому принадлежит полиэтиленовая трубка, второй – разделенный на толщину стенок диаметр. Чем больше значение к единице, тем больше прочность трубы.
Что касается маркировки, то таковая наносится на каждый метр трубы либо на усмотрение завода-производителя. Допускается содержание в ней любой информации, в том числе название изготовителя и его контактные данные.
Если говорить о стандартном обозначении, то маркировка должна содержать следующую информацию:
В качестве примера рассмотрим трубу с маркировкой «ПЭ100-SDR14-110х10.00 питьевая ГОСТ18599-2001»: это труба ПНД, изготовленная из марки полиэтилена 100, диаметр 110 мм, толщина стенки 9 мм. Такие изделия можно использовать для прокладки полиэтиленового трубопровода, предназначенного для транспортировки холодной воды либо пищевых продуктов (тоже холодных).
Монтаж полиэтиленовых труб
Процесс монтажа может быть выполнен одним из следующих способов:
Чтобы правильно выполнить монтаж полиэтиленовых труб, необходимо придерживаться некоторых простых правил:
Все работающие с сантехникой должны иметь представление о сортаменте для того, чтобы создать проект и выполнить монтаж инженерной сети с применением полиэтиленовых труб.
Полиэтиленовые трубы ПВД ПНД PEX: виды размеры и характеристики
Полиэтиленовые трубы сегодня постепенно заменяют металлические. У них много преимущества: пластичность, прочность, износостойкость и т. д. Благодаря отличным эксплуатационным характеристикам такие изделия служат долго, монтируются легко. Недостатков у них мало и чаще всего они перекрываются достоинствами. Область применения полиэтиленовых труб широкая. Их используют внутри и снаружи помещений, на даче, для организации водопровода и даже теплого пола. Необходимо только правильно выбрать подходящую разновидность.
Обзор характеристик, преимущества и недостатки
Полиэтиленовые трубы применяются для транспортировки различных сред:
Кроме того, материал характеризуется диэлектрическими свойствами, что позволяет применять его при выполнении электромонтажных работ. Полиэтилен обозначается буквами ПЭ. Международный вариант – PE. Отдельно следует сказать о разновидности материала – сшитом полиэтилене. Он обозначается несколько иначе – PE-X. Основные характеристики и свойства, которые также можно считать достоинствами таких изделий:
Кроме того, полиэтиленовые трубы можно в любой момент разрезать, чтобы произвести замену деформированного участка. Для ремонта понадобится только новый фитинг. К преимуществам стоит отнести и цену – изделия ПЭ более доступны, нежели чугунные, стальные аналоги.
Многочисленные преимущества способны перекрыть почти все недостатки. Однако у полиэтиленовых труб есть ряд минусов, которые могут испортить хорошее впечатление от покупки. К ним относится:
Заметка: Отмечается, что у полиэтиленовых труб температурное расширение в 10 раз превосходит аналогичный параметр стальных изделий.
Обзор видов
Трубы типа ПЭ представлены тремя основными разновидностями:
Трубы низкого давления
Трубопровод из полимерного материала низкого давления может применяться на участках с небольшим уровнем нагрузок, т. к. коммуникации отличаются невысокой прочностью. И производятся они в условиях низкого давления.
Трубы низкого давления не рекомендуется применять при монтаже напорных систем, подверженных воздействию высоких нагрузок. Такой вид изделий больше подходит для монтажа безнапорных систем. Тогда не придется искать методы компенсации недостатков материала. Альтернативный вариант – производство труб данной категории, но с более существенной толщиной стенок. Это позволит компенсировать нагрузку на материал.
Некачественное изделие имеет чёрный или тёмно-серый цвет. На нем нет буквенной и цифровой маркировки. В материале заметны чужеродные вкрапления или полосы. Если понюхать изделие, то можно почувствовать неприятный химический запах. Стенки у него разной толщины (видно, если смотреть с торца).
Трубы высокого давления
ПВД расшифровывается как пластик (полиэтилен — ПЭ) высокого давления, но на самом деле – это пластик с низкой плотностью, который изготавливается методом экструзии под высоким давлением. Так же для обозначения пластика высокого давления применяются аббревиатура ПЭВД, ПЭНП и LDPE.
Для изготовления труб по ГОСТу используется два вида полиэтилена : ПВД-108 и ПВД-158.
Такие трубы более устойчивы к механическим повреждениям, воздействию предельного давления, а потому такие изделия применяются при монтаже напорных систем. Они отличаются более высокой прочностью, способны выдерживать нагрузки, создаваемые в напорных системах насосным оборудованием высокой мощности.
Недостатком является повышенная хрупкость, что на фоне прочности создает противоречивые впечатления об изделии. Однако, если эксплуатировать его в нормальных условиях, не подвергая механическим нагрузкам, можно избежать образования дефектов на поверхности.
Трубы из сшитого полиэтилена
Главными характеристиками является прочность, способность выдерживать предельные значения давления (до 20 атм). На практике оказывается, что коммуникации из сшитого полиэтилена хорошо переносят температуру до +95°С.
Заметка: Полиэтиленовые трубы из сшитого полиэтилена чаще характеризуются красным цветом, они подойдут для монтажа систем горячего водоснабжения и отопления.
Чтобы повысить прочность, улучшить характеристики, производят металлопластиковые трубы из сшитого полиэтилена. Они содержат армирующий слой, который повышает жесткость изделия. Но и есть один недостаток – сложность монтажа. Так, метод сварки применятся редко, т. к. требуется использовать специальный инструмент, который поможет удалить твердую прослойку. Однако можно рассмотреть методы:
Маркировка
Чаще всего встречаются изделия, которые характеризуются черным или синим цветом. Их используют для доставки газа, жидкости. На наружной стенке может быть нанесена полоса: темно-синяя, если внутренняя среда жидкая, а желтая на продукции, предназначенной для газообразных веществ. В продаже встречаются полиэтиленовые трубы:
Выбор варианта следует делать с учетом назначения труб, их свойств. Например, в бухтах можно приобрести только изделия малого диаметра. Отрезками продаются трубы прочих видов. Кроме того, на трубах должно быть обозначение: диаметр 40 мм или менее используется для монтажа трубопровода холодного водоснабжения, а диаметром 160 мм – для выполнения наружных работ. Такой размер коммуникаций часто выбирается, когда планируется делать систему канализации.
Плотность полиэтилена
Не придется искать характеристики труб у производителя, т. к. все, что необходимо, часто наносится на поверхность подобных изделий. После основного обозначения (ПЭ) можно увидеть численное значение:
Нужные свойства материал получает благодаря особенностям производства. Так, полиэтилен пропускают через экструдер, откуда появляются изделия с определенными параметрами, которые дополнительно проходят калибровку на другом станке. Это позволяет получить коммуникации нужного диаметра, длины.
Если рассматриваются армированные трубы, то внутренняя прослойка может быть изготовлена из материалов: капрона, полистирола или поливинилхлорида (ПВХ). Она запаивается внутри, как результат, получают изделия, которые внешне ничем не отличаются от стандартных, однако характеризуются улучшенными свойствами.
Диаметры полиэтиленовых труб и что такое SDR
Диаметр тоже ставится рядом с остальными параметрами на изделии. Существуют варианты: от 20 до 1200 мм, однако для бытовых нужд чаше всего применяют изделия 40-160 мм. Это наружный диаметр, чтобы узнать внутренний, необходимо отнять от известного значения двойную толщину стенок. Пример: 160-14,6*2 = 130,8 мм.
SDR – стандартный параметр трубы, соответствует соотношению наружного диаметра к двойной толщине стенок. Чтобы не высчитывать такую величину, можно изучить наружную поверхность изделия. Встречаются варианты труб, которые отличаются параметром SDR: от 6 до 41. Чем меньше значение, тем выше прочность.
Чтобы сразу принять решение, рекомендуется изучить таблицу, где собраны все виды коммуникаций из полиэтилена. Это позволит провести хороший анализ данных:
| Обозначение трубы | Свойства, особенности | Область применения |
| ПЭ63 SDR11 | Низкая плотность и невысокая стойкость к предельным температурам | Монтаж трубопровода холодного водоснабжения |
| ПНД ПЭ-63 SDR17,6 | ГОСТ 18599-2001 (2003), есть ограничения по давлению – не выше 10 атм | Водопровод безнапорный, вода внутри – только холодная |
| ПЭ80 SDR13,6 | Более высокая плотность, трубы плохо переносят высокие температуры, их перепады | Монтаж трубопровода на приусадебном участке и дома (холодная вода) |
| ПЭ80 SDR17 | Повышенная плотность материала, лучше переносит перепады температур | Напорные системы |
| ПЭ100 SDR26 | Показатель плотности и стойкости к источнику тепла более высокий | Трубы универсальные, отличаются широчайшей областью применения |
| ПЭ100 SDR21 | Изделия с нестандартной толщиной стенок | Монтаж всех видов трубопроводов |
| ПЭ100 SDR17 | Крупный размер, стенки труб более плотные, толстые | Область применения – различные системы коммуникаций |
| ПЭ100 SDR11 | Стойкость к воздействию химикатов, прочность | Изделия универсальные, могут использоваться повсеместно |
Серия трубы
При покупке обращают внимание еще на один знак – S (серия). Это значение прочности продукции из ПЭ. Буква S и число рядом позволяет определить, насколько сильно материал сопротивляется давлению. Чем больше цифра тем прочнее труба.
Кроме того, используется PN – непосредственно давление, которое может быть выдержано при помещении трубы в новые сложные условия. Часто достаточно полиэтилена, который переносит 10 атм.
Расшифровка маркировки на примере одного изделия
Трубы маркируются особым образом – с некоторым шагом. Тогда при нарезке появится возможность определить, к какой группе относится изделие. На качественной продукции чаще всего можно обнаружить логотип изготовителя, но это не является обязательным требованием. Обозначения, которые еще можно увидеть:
Если труба предназначается для газопровода, то обозначение подчеркивается желтыми линиями. Может быть нанесено «газ», также обязательным является указание стандарта – ГОСТа 50838-2009 (для продукции, предназначенной для газообразных сред).
Нормативные документы: помогут выбрать изделие с нужными параметрами
Не всегда можно легко найти информацию по стандартам, используемым при производстве труб. Для этого следует обращаться к ГОСТам. Для российского производства:
Стандарты, которые берутся за основу после введения объекта в эксплуатацию:
Труба ПЭ низкого давления: преимущества и особенности
Труба ПЭ – общепринятое название для соответствующего изделия из полимерного материала низкого давления. Находит применение в системах водоснабжения с небольшим давлением, канализационных и дренажных, где не требуется особой жесткости и прочности, присущих металлическим конструкциям. А вес и стоимость, в сравнении с аналогичным металлическим изделием, у ПЭ трубы значительно ниже.
ПЭ трубы — это современный материал, используемый для монтажа водопроводных, газовых и прочих магистралей
Чем обусловлен выбор ПНД в качестве материала
Производство классического полиэтилена основано на методе полимеризации этилена, относящегося к органическим газам. Полимеризация представляет собой процесс объединения молекул этилена в особые цепочки, протекающий в специальной барокамере при температуре в полтораста градусов и под давлением в двадцать атмосфер. В результате образуется новый материал, обладающий характеристиками, обеспечившими полиэтиленовой трубе широкое распространение:
Рассмотренные свойства, присущие ПНД, очерчивают границы возможного применения полиэтиленовой трубы. Ее используют, по обыкновению, при монтаже внутри помещений или в траншеях, где укладывают ниже уровня промерзания грунта.
Маркировка ПЭ трубы
ПЭ трубы (ПНД трубы, ПВП трубы, т.е., из полиэтилена высокой плотности) имеют маркировку согласно ГОСТам и ISO. Значение имеет окраска маркировочной полосы трубы:
Газовые трубы из полиэтилена отличаются желтым цветом
Требования ISO указывают на необходимость нанесения на каждый размеченный погонный метр трубы методом тиснения (не снижающим прочности изделия) необходимых сведений по техническим характеристикам изделия:
Цвет самой трубы (серый, синий, черный), как правило, не имеет значения, хотя изделия серого цвета принято использовать в канализационных системах.
Параметры, влияющие на качество изделий
Подбирая ПЭ трубы для эксплуатации в определенных условиях, следует ориентироваться на некоторые параметры:
ПЭ трубы прокладываются скрытым способом, так как на них губительно влияет ультрафиолет
Применение ПЭ 80 и ПЭ 100
Наиболее популярными разновидностями полиэтиленовых изделий являются ПЭ-80 и ПЭ-100. Различия между ними выражаются в:
Применение изделий в зависимости от значения SDR:
Недостатки и преимущества использования ПЭ труб
Недостатки изделий из ПНД вытекают из свойств присущих материалу. Их можно свести к нескольким пунктам:
Монтаж полиэтиленовых труб — достаточно специфический процесс, для которого необходимо особое оборудование
Из перечисленного следует, что говорить можно не о недостатках, а о свойствах, которые обусловили сферу применения.
Список преимуществ, присущих ПЭ изделиям, выглядит куда внушительнее:
Технические характеристики, свойственные ПЭ трубам, обеспечили их распространение. Применение новых технологий позволяет получить новые преимущества и возможность использования в новых областях человеческой деятельности.