Tubi di plastica: tipi, specifiche, caratteristiche di installazione

In molti modi, i tubi di plastica superano i loro concorrenti più vicini: polimero, rame, ghisa e materiale d'acciaio per la posa di autostrade. Le loro proprietà sono particolarmente significative quando è installato il sistema di riscaldamento.

Affinché il composito metallo-polimero realizzi le qualità pienamente dichiarate dal produttore, è necessario scegliere correttamente il tipo di tubo. Deve rispettare le condizioni operative imminenti e facilitare l'installazione. Imparerai tutto sui tubi di metallo e plastica, nonché le linee guida per la loro selezione, dal nostro articolo.

La struttura dei tubi in composito metallo-plastica

La pipeline metallo-plastica ha guadagnato popolarità grazie alla combinazione della resistenza del metallo e della flessibilità del polimero. Il design dei tubi compositi è una "torta" multistrato di strati polimerici rinforzati con uno strato di alluminio.

La simbiosi della plastica con il metallo offre un'elevata resistenza meccanica, impedisce la diffusione dell'ossigeno dall'atmosfera e minimizza l'espansione termica del materiale.

Il "liner" interno in polietilene è caratterizzato da un'assoluta scorrevolezza, fornendo un passaggio senza ostacoli del mezzo trasportato e prevenendo la comparsa di depositi di calcare. Il polimero è resistente alle sostanze aggressive e non è suscettibile alla corrosione.

Struttura tipica del tubo: strato di polimero interno, adesivo, alluminio, adesivo e polietilene esterno. Ogni elemento svolge la sua funzione

Un nucleo metallico è responsabile della rigidità del prodotto e aumenta la resistenza alla temperatura della tubazione. Le estremità dell'alluminio sono unite mediante saldatura laser. Lo spessore del manicotto in alluminio è di 0,15-0,75 mm: ciò consente di resistere a frequenti salti di temperatura e alta pressione.

Lo strato di polimero esterno è una plastica particolarmente durevole, resistente a danni meccanici, elevata umidità e reagenti aggressivi. Il guscio esterno riduce il tasso di condensa sui tubi.

Entrambi gli strati di polietilene proteggono il “manicotto” in alluminio dalla vaporizzazione galvanica a contatto con raccordi in ottone e acciaio della linea

Le caratteristiche iniziali del prodotto sono in gran parte determinate dal tipo di polimero utilizzato:

• PEX - polietilene ad alta pressione;
• PE-RT - polimero resistente al calore;
• PE-R - polietilene;
• PP-R - polipropilene.

Per l'integrità di tutto il gruppo incontra la composizione adesiva. I produttori introducono le proprie formulazioni brevettate e gli ingredienti e il rapporto dei componenti non sono pubblicizzati. Uno strato adesivo di alta qualità livella la tensione all'interno della struttura tra polimero e alluminio, previene la delaminazione e aumenta la resistenza all'usura della tubazione.

Specifiche fisico-fisiche

Le proprietà delle tubazioni metallo-plastica dipendono dalle dimensioni del prodotto (diametro, spessore della parete), dal tipo di polimero e dal produttore. Tuttavia, tutti gli indicatori devono essere conformi agli standard secondo GOST 18599 (2001), R-53630 (2009) e R-52134 (2003).

Altre caratteristiche: materiale interno, strato esterno - polietilene reticolato, coefficiente di conduttività termica dei tubi 16/20 mm - 0,41 W / mk, 26 mm - 0,39 W / mk

Requisiti generali per una linea metallo-plastica secondo GOST:

• resistenza allo snervamento dello strato di plastica caldo - fino a 0,3 g / 10 minuti;
• l'assenza di delaminazione del bordo anteriore in tensione fino al 10%;
• resistenza minima ammissibile alla delaminazione sotto carichi - 15 N / cm, senza carichi - da 50 N / cm;
• reticolazione di strati di polietilene - dal 60%;
• stabilità termica dei componenti in plastica;
• il valore limite della permeabilità all'ossigeno a una temperatura di + 40 ° С è 0,32 mg / mq * giorno; a + 80 ° С - 3,6 mg / mq * giorno;
• il grado di resistenza dei polimeri utilizzati è compreso tra 8 e 12 MPa;
• la temperatura della fluidità iniziale della composizione adesiva è di almeno 120 ° C.

GOST regola anche i parametri ambientali. La frazione di sostanze volatili nei tubi di metallo-plastica non deve superare lo 0,035%.

Caratteristiche fisiche e tecniche medie di base:

1. Assortimento. I produttori offrono modanature in metallo-plastica con una sezione trasversale interna di 14-60 mm, spessore della parete - 2-3 mm. La lunghezza della baia è di 50-200 m.
2. forza. Sotto carichi trasversali, la resistenza alla trazione minima è di 2880 N. La resistenza della saldatura con giunti metallici e adesivi è di 57 e 70 N / mq.
3. Resistenza al calore. Il composito mantiene le sue caratteristiche entro un intervallo di temperatura di + 95 ° C. Supponiamo che un salto breve a + 110 ° C, a -40 ° C, il materiale termoplastico si blocchi.
4. Parametri lineari. Il raggio di curvatura è direttamente proporzionale al diametro della linea del tubo. Con l'installazione manuale, il valore è 80-125 mm, con una macchina (curvatubi o conduttore) - 46-95 mm.

L'indicatore della pressione limite nel sistema dipende dalla temperatura dell'agente trasportato.

Ad una temperatura del liquido di raffreddamento di 25 ° C, il prodotto resiste a una pressione di 25 atmosfere, a 95 ° C - 10 atmosfere. Se viene trasportato un liquido di 20 ° C, la distruzione della condotta avverrà ad una pressione di oltre 80 atmosfere

In conformità con gli standard operativi del passaporto, la durata del metallo è di 50 anni. Utilizzare in reti di ingegneria "calde" (temperatura del refrigerante superiore a 25-30 ° С) il periodo di lavoro è ridotto a 25 anni.

Prestazioni e portata

La struttura e le caratteristiche tecniche dei metalloplastici hanno determinato una serie di punti di forza dell'autostrada composita.

Gli aspetti positivi dell'operazione includono:

• anticorrosivo: la superficie interna non è coperta di ruggine e non si intasa;
• buon rendimento grazie alla bassa resistenza idraulica della tubazione;
• inerzia chimica alla maggior parte delle sostanze tossiche e ambienti aggressivi;
• flessibilità per ridurre al minimo la quantità di installazione connettori e pezzi angolari;
• tenuta del gas - elementi del sistema di tubazioni (radiatori, caldaie, apparecchiature di pompaggio) sono protetti dagli effetti nocivi dell'ossigeno;
• assorbimento del rumore - trasporto silenzioso del fluido lungo le utenze;
• resistenza all'usura, facilità d'uso e mancanza di necessità di ulteriore manutenzione.

I tubi sono leggeri, quindi facili da trasportare e da installare. Ulteriori vantaggi: estetica, costo accessibile e utilizzo praticamente senza sprechi.

Unire la tubazione con raccordi a pressare garantisce una connessione stretta e affidabile della tubazione: ciò consente la posa nascosta della tubazione e il getto di calcestruzzo

Insieme ai lati positivi, lo strato di metallo presenta anche degli svantaggi:

1. La differenza nell'espansione termica. La plastica "si adatta rapidamente" ai cambiamenti della temperatura dell'acqua rispetto all'alluminio. Questa differenza influisce negativamente sul materiale: nel tempo le connessioni di giunzione si indeboliscono e aumenta il rischio di perdite.
2. Requisiti di flessione. Ripetute flessioni / flessioni o una sola volta sopra la norma possono portare alla deformazione degli strati di modanature metallo-plastica.
3. Suscettibilità ai raggi UV. Lo strato esterno di polimero durante l'esposizione prolungata ai raggi ultravioletti perde le sue proprietà protettive.

L'installazione della tubazione metallo polimero avviene tramite raccordi a crimpare.

Quando si utilizzano prodotti di bassa qualità e non conformità con la tecnologia di installazione, è possibile delaminare la struttura metallica e rompere lo strato di plastica esterno

Queste deformazioni possono derivare dal congelamento del liquido di raffreddamento nel tubo. Soluzione: isolamento della rete in fase di installazione o sostituzione di acqua trasportata nell'impianto di riscaldamento con non congelamento.

Le proprietà operative dei tubi in polimero metallico ne consentono l'uso in edilizia privata, industriale e in altre aree di gestione.

Ambiti principali:

• comunicazioni di sistemi di approvvigionamento idrico;
• fornitura di liquidi aggressivi, gas in agricoltura e impianti industriali;
• disposizione di "piani d'acqua" isolati, anche per il riscaldamento del suolo in serre;
• isolamento di cavi e fili elettrici.

Il rinforzo in composito metallo-plastica è ampiamente utilizzato nell'installazione di sistemi di ventilazione, condizionamento e irrigazione da pozzi.

A condizione che il "manicotto interno" del tubo sia realizzato in plastica per alimenti, è consentito utilizzare una tubazione di polimero metallico per fornire acqua potabile

Limitazioni operative:

• locali appartenenti alla categoria “G” secondo gli standard di sicurezza antincendio - esistono sostanze il cui trattamento è accompagnato da generazione di calore o scintille;
• edifici con fonti di calore se la loro temperatura di riscaldamento supera i 150 ° C;
• riscaldamento centralizzato con "inserto" del gruppo ascensore;
• quando si fornisce refrigerante caldo con una pressione di esercizio di 10 bar o più.

I componenti in metallo-plastica non sono raccomandati per l'implementazione in condotte di ingegneria di tipo aperto. Sbalzi di temperatura e sfruttamento nel gelo porteranno alla distruzione della conduttura.

Selezione di prodotti in metallo e plastica

La qualità e le condizioni operative dei prodotti in metallo-plastica dipendono dal tipo di componente polimerico, dalle dimensioni, dalla tecnologia di giunzione di un manicotto in alluminio e dall'affidabilità del produttore. In base ai criteri elencati, è possibile classificare l'intera gamma di prodotti per tubi.

Tipo di polimero utilizzato

In base alla composizione, la plastica per la produzione di tubi è suddivisa condizionatamente in due gruppi: polimeri ad alta e bassa pressione.

Il primo gruppo comprende:

• PEX- polietilene reticolato;
• PE-RT - polimero resistente al calore.

PEX - polietilene con catene molecolari "reticolate". I collegamenti incrociati trasformano una struttura lineare in una connessione tridimensionale stabile.

Confronto della struttura molecolare del polietilene tradizionale (a sinistra) e del polimero PEX. La particolarità del polimero reticolato è una peculiare qualità di "memoria". Con una leggera deformazione, i prodotti tendono a tornare alla loro forma originale

Questa proprietà aumenta la resistenza delle condutture a colpo d'ariete.

Il tipo di legami intermolecolari è determinato dal catalizzatore reticolante utilizzato:

1. PEX-A. Le nuove catene all'interno della struttura sono il risultato della lavorazione del polietilene con perossido. Viene raggiunto il livello massimo di "firmware" - fino all'85%. Vantaggi: conservazione dell'elasticità, elevata resistenza e "memoria" molecolare pronunciata. Il rovescio della medaglia è l'alto costo della tecnologia e, di conseguenza, l'alto prezzo dei tubi.
2. PEX-B. L'alternativa ottimale a "A-bond". Tecnica di reticolazione silanica. Il vantaggio principale è la riduzione dei costi di produzione. Sfumature tecnologiche: grado di reticolazione - 65%, ridotta elasticità, restrizioni più rigide sulla curvatura del tubo. Nei polimeri PEX-B viene mantenuto un processo di reticolazione lenta: il materiale cambia le sue caratteristiche iniziali nel tempo.
3. PEX-C. La formazione di nuovi legami sotto l'influenza della radiazione elettronica. I parametri di qualità del prodotto finito sono significativamente inferiori ai tubi della categoria PEX-A. Plus: a basso costo.
4. PEX-D. I legami intermolecolari sono il risultato del trattamento con azoto. I tubi PEX-D non resistono alla concorrenza con le loro controparti, la loro produzione è ridotta.

I tubi RE-RT sono caratterizzati da resistenza al calore a lungo termine. Il polietilene termostabile presenta numerosi legami intermolecolari persistenti. La produzione prevede la tecnica di processi controllati di formazione spaziale delle macromolecole.

La struttura a maglie aumenta la resistenza del materiale e aumenta la resistenza alla flessione. Un vantaggio importante è la termoplasticità. È consentito unire mediante raccordi e saldature. Quest'ultimo metodo migliora l'affidabilità della connessione.

Grazie alle elevate caratteristiche tecniche dei tubi in metallo-plastica con polimero RE-RT, l'ambito della loro applicazione è stato ampliato. L'autostrada resiste a temperature fino a + 124 ° C e non ha paura del gelo.

Per il dispositivo della tubazione "a freddo" adatti modelli di polietilene a bassa pressione. Possibili designazioni: PE-RS, PE, PEHD, HDPE. Caratteristiche dei materiali:

• una temperatura di 70 ° C è fondamentale: i tubi sono deformati;
• limite di pressione del sistema - 8-10 bar;
• deterioramento sotto l'influenza del sole.

Il materiale composito di metallo e i polimeri a bassa pressione è selezionato con l'obiettivo di "tagliare" il budget per la pipeline.

Dimensioni del tubo: diametro e spessore del rinforzo

La dimensione della pipeline è determinata dalla portata del suo utilizzo. L'assortimento dei principali produttori comprende modifiche con un diametro esterno di 16-50 mm.

Le modifiche più popolari per l'uso domestico sono i tubi con una sezione trasversale di 16, 20 mm. Lo spessore standard delle pareti di queste dimensioni è di 2 mm, il rinforzo in alluminio è di 0,2 mm

Di seguito sono riportate le caratteristiche e le caratteristiche dell'uso di tubi con un diametro di XX * YY, dove XX è la sezione esterna, YY è il diametro interno.

16*12. I tubi vengono utilizzati principalmente per attrezzare il circuito idraulico (fornitura d'acqua a contatori, miscelatori) e il sistema di riscaldamento della casa. Prodotti di diametro maggiore possono essere utilizzati per la condotta principale.

20*16. Il dispositivo è "pavimento caldo", sistemi di approvvigionamento idrico. I raccordi hanno un rendimento migliore rispetto alle controparti precedenti, quindi si consiglia di installarli con una pressione dell'acqua instabile.

26*20. Lo spessore della parete è di 3 mm. Questa opzione è preferibilmente utilizzata in una casa privata per sistemi autonomi, dove è importante fornire una certa larghezza di banda di riserva in caso di possibili "interruzioni" della pressione.

32*26. Le dimensioni del tubo ne consentono l'utilizzo come montante o tubazione principale per sistemi a bassa pressione. Il volume dell'unità trasportata è aumentato a causa della grande sezione trasversale.

40*32. Spessore - 3,9 mm. I tubi hanno trovato applicazione nella posa di lunghe file di reti di ingegneria nelle costruzioni civili e industriali. Adatto per trattamento delle acque, aria condizionata, approvvigionamento idrico individuale e centralizzato.

Lo scopo dei tubi 50 * 40 con una parete di 4 mm è l'installazione di condotte tecnologiche gestite per il riscaldamento / approvvigionamento idrico di edifici industriali, riscaldamento di aree aperte

Lo spessore dell'armolayer determina la resistenza, la flessibilità e la conduttività termica dei tubi.

Quando si scelgono le seguenti sfumature vengono prese in considerazione:

• più spesso è lo strato di alluminio, più rigida è la tubazione;
• l'installazione indipendente è più semplice da prodotti con uno strato di metallo di 0,15-0,2 mm;
• con un aumento della percentuale di rinforzo, aumenta la perdita di energia termica durante il trasporto del liquido di raffreddamento.

Per il lavoro domestico, la dimensione ottimale dello strato di rinforzo è 0,3-0,5 mm.

Le sfumature della tecnologia di produzione

Esistono due tecniche di base per la produzione di tubi in metallo-polimero: inglese e svizzero. La principale differenza tra le tecnologie è la possibilità di unire un manicotto in alluminio.

Dai marketer è spesso possibile ascoltare la classificazione dei tubi in "sutura" e "senza soluzione di continuità" a seconda della tecnologia di produzione. Tuttavia, approfondendo le basi della produzione, si può capire che la giuntura di aggancio è presente in entrambe le versioni, la differenza nelle sue prestazioni.

Tecnologia inglese - saldatura a grembo. Un tubo è formato da un nastro metallico, i bordi della "manica" sono sovrapposti dagli ultrasuoni. All'esterno e all'interno del tubo di alluminio, vengono applicati contemporaneamente strati di adesivo e polimero.

Le prestazioni della tecnologia "combinata" sono di 25 m / min. Nella saldatura a gomito si ottengono i cosiddetti tubi di sutura. Il costo dei prodotti fabbricati secondo la metodologia inglese è inferiore del 30% rispetto alla controparte svizzera

Tecnologia svizzera - saldatura di testa. Fasi di produzione:

1. La fabbricazione di tubi polimerici per estrusione.
2. Applicazione di adesivo sulla superficie esterna della plastica.
3. La formazione e il "rotolamento" dello strato metallico di nastro di alluminio.
4. Incollaggio end-to-end dei bordi del materiale di rinforzo mediante saldatura ad arco di argon o laser.
5. Applicazione sequenziale di colla e polimero sulla superficie in alluminio.

La fase finale è il raffreddamento del prodotto finito.

La tecnologia svizzera "separata" è altamente produttiva: una macchina può produrre fino a 40 m / min. Il costo delle merci è aumentato a causa della formazione di uno strato di alluminio ispessito

Le garanzie dei venditori di tubi "senza saldatura" circa una maggiore resistenza rispetto alla "sutura" non dovrebbero essere considerate un assioma. Gli specialisti della saldatura sanno che la resistenza della saldatura a sovrapposizione è sempre maggiore rispetto alla saldatura di testa.

Se la resistenza della lamina di alluminio viene considerata come una, quindi quando si sovrappongono, questo parametro sarà sempre più di 1, durante la saldatura di testa - meno di 1

Panoramica dei produttori: rapporto qualità-prezzo

Una valutazione informale dei produttori di tubi in metallo-polimero è rappresentata da società nazionali ed estere.

Valtec (Italia, Russia). I sistemi di tubi in polimero metallico sono fabbricati con il metodo organosilanide (PEX-b). Il grado di reticolazione dello strato di lavoro è del 65% e lo strato esterno protettivo è del 55%. La combinazione di caratteristiche ha permesso di ottenere materiale flessibile.

La tecnologia di saldatura del telaio in alluminio è end-to-end con il metodo TIG, la resistenza della composizione adesiva è di 70 N / 10 mm. Secondo il produttore, le fluttuazioni di temperatura non provocano la stratificazione della struttura

Il prezzo stimato del prodotto è 16 * 2 mm - 1 cu / m, 32 * 3 mm - 4,5 cu / m.

Henko (Belgio). Tubi a cinque strati realizzati con tecnologia "seamless". Nella produzione viene utilizzato il polietilene PEX-C reticolato, il grado di reticolazione è del 60%. I tubi sono prodotti con un diametro di 14-40 mm, spessore - 2-3,5 mm, lunghezza della baia - 5-200 m.

Tutti i parametri dei prodotti Henko sono conformi agli standard GOST. Temperatura di esercizio - 95 ° C, consentita per l'installazione di sistemi "a pavimento caldo"

Il costo medio dei raccordi con una sezione trasversale di 20 mm è di 0,8 cu / m.

Oventrop (Germania). L'azienda è specializzata nella produzione di tubi resistenti al calore basati su polimeri PE-RT. A causa delle eccellenti caratteristiche tecniche e operative del prodotto sono considerati universali e vengono utilizzati in vari settori della costruzione. Il prezzo è di circa 1,2 cu / m.

Comap (Francia). Pipeline metallo-plastica con composti polimerici PEX-C e PEX-B. I prodotti sono caratterizzati da assoluta stabilità elettrochimica e basso tasso di usura. I tubi della serie Multi-Skin assorbono bene il rumore e mantengono la forma di piega desiderata.

Nanoplast (Russia). Il produttore nazionale ha lanciato la produzione di tubi metallici secondo la tecnologia svizzera. La caratteristica del prodotto è uno strato di rinforzo rinforzato (lo spessore del metallo è 0,3-0,55 mm).

Le dimensioni proposte sono 16-32 mm, il polimero utilizzato è PEX, il grado di reticolazione dei legami molecolari del polietilene è del 70%, la rugosità superficiale è di 0,0015 mm

Decodifica dell'etichetta di produzione

L'etichettatura contiene informazioni di base sulle caratteristiche e lo scopo della pipeline. La sequenza di valori per diversi produttori può variare.

Notazione standard:

• nome del produttore;
• standard di produzione, numero di certificato;
• tipo di materiali utilizzati;
• dimensioni nominali;
• pressione massima ammissibile;
• adatto per il trasporto;
• condizioni operative aggiuntive (temperatura).

Alla fine, vengono visualizzati il ​​numero di lotto, il turno e la data di produzione.

Quando si monta il tronco, è preferibile lasciare la superficie del tubo contrassegnata con accessibilità visiva. In futuro, potrebbero essere necessarie informazioni sul materiale.

Caratteristiche dell'installazione di una tubazione metallo-plastica

L'assemblaggio della linea da tubi in polimero metallico viene effettuato utilizzando raccordi sagomati di tre tipi: split, compressore, raccordi a pressare. Per connessioni a crimpare, premere una pinzapermettendo la formazione di un'unità completamente sigillata.

Il collegamento del tubo mediante raccordi a pressare è il seguente:

Oltre ai tradizionali giunti a crimpare, nel lavoro con tubi in metallo-plastica vengono utilizzate un'altra tecnologia e un altro tipo di raccordi, chiamati scorrevoli. Per formare un'unità sigillata in questo caso, oltre alle pinze della pressa, viene utilizzato anche un espansore, che viene utilizzato per espandere la presa. Questa tecnica viene utilizzata per assemblare sistemi posati su massetto o con cancelli.

La pressione del manicotto scorrevole sul tubo espanso montato sull'ugello consente una connessione stretta, ma per un assemblaggio singolo non è sempre consigliabile acquistare l'intero strumento.

I raccordi rimovibili (pinza) sono costituiti da un corpo, un anello a crimpare aperto e una guarnizione di gomma. Viene fornito un thread per l'attracco con elettrodomestici.

Ordine di installazione:

1. Contrassegnare la posizione di installazione del raccordo e tagliare il tubo.
2. Metti il ​​dado, l'anello a crimpare sul tubo.
3. Installare il raccordo, serrare il dado.
4. Verificare la presenza di perdite nel dock.

Il raccordo del compressore è considerato suddiviso condizionatamente. Per assemblare la tubazione utilizzando questo tipo di raccordi, è necessario un minimo di strumenti, è sufficiente un paio di chiavi:

I raccordi sono facili da installare:

1. Allineare il tubo nel punto di attacco nell'intervallo di 10 cm.
2. Tagliare il tubo in modo uniforme.
3. Lavorare le estremità, mettere il dado, l'anello.
4. Coprire il gambo con sigillante e inserirlo nel tubo.
5. Stringere il dado a risvolto.

Connessione più affidabile in assemblaggio di tubazioni metallo-plastica ottenuto utilizzando raccordi a pressare. Il metodo è ottimale durante l'installazione di cavi di comunicazione nascosti. Una pressa per tubi, un calibratore e tagliatubi.

Innanzitutto, la parte deve essere calibrata, rimuovere il fez e metterlo sulla manica. Inserire il raccordo, afferrare il manicotto con una pressa e serrarlo saldamente. Il raccordo a pressione può essere utilizzato una volta.

Con preziosi consigli su come aggraffare i tubi in metallo-plastica prossimo articolo, in cui tutte le sfumature di montaggio sono dettagliate.

Conclusioni e video utili sull'argomento

Confronto della resistenza dei tubi in metallo-plastica e polipropilene all'alta pressione:

Video di formazione sull'installazione passo-passo di una tubazione di polimero metallico mediante raccordi a pressa:

Tubi di plastica: una simbiosi dei vantaggi di entrambi i materiali. La struttura combinata amplia la portata dei prodotti in polimeri metallici nei sistemi di comunicazione ingegneristica di vari progetti di costruzione. Argomenti significativi per: longevità e prezzo accessibile.

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