Tubos de plástico: tipos, especificações, características de instalação

De muitas maneiras, os tubos de plástico superam seus concorrentes mais próximos: polímero, cobre, ferro fundido e material de aço para estradas de assentamento. Suas propriedades são especialmente significativas quando o sistema de aquecimento está instalado.

Para que o compósito metal-polímero realize as qualidades totalmente declaradas pelo fabricante, é necessário escolher o tipo de tubo corretamente. Ele deve cumprir as próximas condições operacionais e facilitar a instalação. Você aprenderá tudo sobre tubos de metal e plástico, bem como diretrizes para sua seleção, em nosso artigo.

A estrutura dos tubos de compósito metal-plástico

A tubulação metal-plástica ganhou popularidade devido à combinação da resistência do metal e da flexibilidade do polímero. O projeto de tubos compostos é um “bolo” multicamada de camadas de polímero reforçado com uma camada de alumínio.

A simbiose de plástico com metal fornece alta resistência mecânica, evita a difusão de oxigênio da atmosfera e minimiza a expansão térmica do material.

O "liner" interno de polietileno é caracterizado por suavidade absoluta, proporcionando passagem desimpedida do meio transportado e impedindo o aparecimento de depósitos de calcário. O polímero é resistente a substâncias agressivas e não é suscetível à corrosão.

Estrutura típica do tubo: camada interna de polímero, adesivo, alumínio, adesivo e polietileno externo. Cada elemento desempenha sua função

Um núcleo de metal é responsável pela rigidez do produto e aumenta a resistência à temperatura da tubulação. As extremidades do alumínio são unidas por solda a laser. A espessura da luva de alumínio é de 0,15 a 0,75 mm - isso permite que você salte saltos de temperatura frequentes e alta pressão.

A camada externa de polímero é um plástico particularmente durável, resistente a danos mecânicos, alta umidade e reagentes agressivos. O invólucro externo reduz a taxa de condensação nos tubos.

Ambas as camadas de polietileno protegem a “manga” de alumínio da vaporização galvânica em contato com os acessórios de latão e aço da linha

As características iniciais do produto são amplamente determinadas pelo tipo de polímero utilizado:

• Pex - polietileno de alta pressão;
• PE-RT - polímero resistente ao calor;
• PE-R - polietileno;
• PP-R - polipropileno.

Para a integridade de todo o conjunto atende a composição adesiva. Os fabricantes introduzem suas próprias formulações patenteadas e os ingredientes e a proporção de componentes não são anunciados. Uma camada adesiva de alta qualidade nivela a tensão dentro da estrutura entre o polímero e o alumínio, evita a delaminação e aumenta a resistência ao desgaste da tubulação.

Especificações físico-técnicas

As propriedades das tubulações de metal-plástico dependem das dimensões do produto (diâmetro, espessura da parede), tipo de polímero e fabricante. No entanto, todos os indicadores devem cumprir os padrões de acordo com GOST 18599 (2001), R-53630 (2009) e R-52134 (2003).

Características adicionais: material da camada interna e externa - polietileno reticulado, coeficiente de condutividade térmica dos tubos 16/20 mm - 0,41 W / mk, 26 mm - 0,39 W / mk

Requisitos gerais para uma linha de metal-plástico de acordo com GOST:

• resistência ao escoamento da camada plástica quente - até 0,3 g / 10 minutos;
• a ausência de delaminação do bordo de ataque em tensão de até 10%;
• resistência mínima admissível à delaminação sob cargas - 15 N / cm, sem cargas - a partir de 50 N / cm;
• reticulação de camadas de polietileno - de 60%;
• estabilidade térmica de componentes de plástico;
• o valor limite da permeabilidade ao oxigênio a uma temperatura de + 40 ° C é de 0,32 mg / m2 * dia; a + 80 ° c - 3,6 mg / m2 * dia;
• o grau de resistência dos polímeros utilizados é de 8 a 12 MPa;
• a temperatura da fluidez inicial da composição adesiva é de no mínimo + 120 ° C.

O GOST também regula os parâmetros ambientais. A fração de voláteis nos tubos de metal-plástico não deve exceder 0,035%.

Características físicas e técnicas médias médias:

1. Sortimento. Os fabricantes oferecem molduras de metal-plástico com uma seção transversal interna de 14 a 60 mm, espessura de parede - 2-3 mm. O comprimento da baía é de 50-200 m.
2. Durabilidade. Sob cargas transversais, a resistência à tração mínima é de 2880 N. A resistência da soldagem com juntas metálicas e adesivas é de 57 e 70 N / m².
3. Resistência ao calor. O compósito mantém suas características dentro de uma faixa de temperatura de + 95 ° C. Suponha um salto curto para + 110 ° C, a -40 ° C o termoplástico congela.
4. Parâmetros lineares. O raio de curvatura é diretamente proporcional ao diâmetro da linha do tubo. Na instalação manual, o valor é de 80 a 125 mm, com uma máquina (dobrador ou condutor de tubo) - de 46 a 95 mm.

O indicador de pressão limite no sistema depende da temperatura do agente transportado.

A uma temperatura do líquido de arrefecimento de 25 ° C, o produto suporta uma pressão de 25 atmosferas, a 95 ° C - 10 atmosferas. Se um líquido de 20 ° C for transportado, a destruição da tubulação ocorrerá sob uma pressão de mais de 80 atmosferas

De acordo com os padrões operacionais do passaporte, a vida útil do metal é de 50 anos. Em redes de engenharia "quentes" (temperatura do líquido de refrigeração acima de 25-30 ° C), o período de trabalho é reduzido para 25 anos.

Desempenho e escopo

A estrutura e as características técnicas dos metaloplásticos determinaram uma série de pontos fortes da rodovia composta.

Os aspectos positivos da operação incluem:

• anticorrosão - a superfície interna não é coberta por ferrugem e não assenta;
• bom rendimento devido à baixa resistência hidráulica da tubulação;
• inércia química à maioria das substâncias tóxicas e ambientes agressivos;
• flexibilidade para minimizar a quantidade de instalação conectores e peças de canto;
• estanqueidade ao gás - elementos do sistema de tubulação (radiadores, caldeiras, equipamentos de bombeamento) são protegidos dos efeitos nocivos do oxigênio;
• absorção de ruído - transporte silencioso de fluido pelas concessionárias;
• resistência ao desgaste, facilidade de uso e falta de necessidade de manutenção adicional.

Os tubos são leves, portanto, fáceis de transportar e instalar. Vantagens adicionais: estética, custo acessível e uso praticamente sem desperdícios.

A união da tubulação com os acessórios de prensa garante uma conexão firme e confiável da tubulação - isso permite a colocação oculta da tubulação e o vazamento de concreto

Juntamente com os lados positivos, a camada de metal também tem desvantagens:

1. A diferença na expansão térmica. O plástico "se adapta" rapidamente às mudanças na temperatura da água do que o alumínio. Essa diferença afeta negativamente o material - com o tempo, as conexões das juntas se enfraquecem e o risco de vazamento aumenta.
2. Requisitos de flexão. A dobragem / desobstrução repetida ou uma dobragem única sobre a norma pode levar à deformação das camadas das molduras de metal-plástico.
3. Suscetibilidade a UV. A camada externa do polímero durante a exposição prolongada ao ultravioleta perde suas propriedades protetoras.

A instalação da tubulação de metal-polímero ocorre através de conexões de crimpagem.

Ao usar produtos de baixa qualidade e não conformidade com a tecnologia de instalação, é possível delaminar a estrutura metálica e quebrar a camada plástica externa

Essas deformações podem resultar do congelamento do líquido de refrigeração no tubo. A solução para o problema: isolamento do cano principal na fase de instalação ou substituição da água transportada no sistema de aquecimento por não congelamento.

As propriedades operacionais dos tubos de metal-polímero permitem que eles sejam utilizados em construções particulares, industriais e outras áreas de gerenciamento.

Escopos principais:

• comunicações de sistemas de abastecimento de água;
• fornecimento de líquidos agressivos, gás na agricultura e instalações industriais;
• organização de "pisos de água" isolados, inclusive para aquecimento do solo em estufas;
• isolamento de cabos e fios elétricos.

O reforço feito de um composto de metal-plástico é amplamente utilizado na instalação de sistemas de ventilação, condicionamento e rega de poços.

Desde que a “manga interna” do tubo seja feita de plástico de qualidade alimentar, é permitido o uso de uma tubulação de metal-polímero para água potável

Limitações de operação:

• salas pertencentes à categoria “G” de acordo com as normas de segurança contra incêndio - existem substâncias cujo tratamento é acompanhado por geração de calor ou faíscas;
• edifícios com fontes de calor se a temperatura de aquecimento exceder 150 ° C;
• aquecimento centralizado com "inserto" da unidade do elevador;
• ao fornecer líquido de refrigeração quente com uma pressão de trabalho de 10 bar ou mais.

Componentes de metal-plástico não são recomendados para implementação em tubulações de engenharia de tipo aberto. Picos de temperatura e exploração no gelo levarão à destruição do oleoduto.

Seleção de produtos de metal e plástico

A qualidade e as condições operacionais dos produtos de metal-plástico dependem do tipo de componente do polímero, das dimensões, da tecnologia de união de uma luva de alumínio e da confiabilidade do fabricante. De acordo com os critérios listados, você pode classificar toda a gama de produtos para tubos.

Tipo de polímero usado

Com base na composição, o plástico para a produção de tubos é condicionalmente dividido em dois grupos: polímeros de alta e baixa pressão.

O primeiro grupo inclui:

• Pex- polietileno reticulado;
• PE-RT - polímero resistente ao calor.

PEX - polietileno com cadeias moleculares "reticuladas". As ligações cruzadas transformam uma estrutura linear em uma conexão tridimensional estável.

Comparação da estrutura molecular do polietileno tradicional (esquerda) e do polímero PEX. A peculiaridade do polímero reticulado é uma qualidade peculiar da "memória". Com ligeira deformação, os produtos tendem a retornar à sua forma original

Essa propriedade aumenta a resistência dos dutos para martelo de água.

O tipo de ligações intermoleculares é determinado pelo catalisador de reticulação usado:

1. Pex-a. As novas cadeias dentro da estrutura são o resultado do processamento de polietileno com peróxido. O nível máximo de "firmware" é atingido - até 85%. Vantagens: preservação da elasticidade, alta resistência e "memória" molecular pronunciada. A desvantagem é o alto custo da tecnologia e, como resultado, o alto preço dos tubos.
2. Pex-b. A alternativa ideal para "títulos A". Técnica de reticulação de silano. A principal vantagem é a redução nos custos de produção. Nuanças tecnológicas: grau de reticulação - 65%, elasticidade reduzida, restrições mais rigorosas à flexão de tubos. Nos polímeros PEX-B, um processo lento de reticulação é mantido - o material altera suas características iniciais ao longo do tempo.
3. Pex-c. A formação de novas ligações sob a influência da radiação eletrônica. Os parâmetros de qualidade do produto acabado são significativamente inferiores aos tubos da categoria PEX-A. Plus - baixo custo.
4. Pex-d. As ligações intermoleculares são o resultado do tratamento com nitrogênio. Os tubos PEX-D não resistem à concorrência com os seus homólogos, sua produção é reduzida.

Os tubos RE-RT são caracterizados por resistência ao calor a longo prazo. O polietileno termoestável possui inúmeras ligações intermoleculares persistentes. A produção envolve a técnica de processos controlados de formação espacial de macromoléculas.

A estrutura em malha aumenta a resistência do material e aumenta a resistência à flexão. Uma vantagem importante é a termoplasticidade. A união por meio de acessórios e soldagem é permitida. O último método melhora a confiabilidade da conexão.

Devido às altas características técnicas dos tubos de metal-plástico com polímero RE-RT, o escopo de sua aplicação foi ampliado. A rodovia suporta temperaturas de até + 124 ° C e não tem medo de congelar.

Para o dispositivo da tubulação "fria", modelos adequados de polietileno de baixa pressão. Possíveis designações: PE-RS, PE, PEHD, HDPE. Características dos materiais:

• uma temperatura de 70 ° C é crítica - os tubos estão deformados;
• limite de pressão do sistema - 8-10 bar;
• deterioração sob a influência do sol.

O material compósito de metal e polímeros de baixa pressão é selecionado com o objetivo de "cortar" o orçamento do oleoduto.

Dimensões do tubo: diâmetro e espessura do reforço

O tamanho do pipeline é determinado pelo escopo de seu uso. A variedade dos principais fabricantes inclui modificações com um diâmetro externo de 16 a 50 mm.

As modificações mais populares para uso doméstico são tubos com uma seção transversal de 16, 20 mm. A espessura de parede padrão desses tamanhos é de 2 mm, o reforço de alumínio é de 0,2 mm

Abaixo estão as características e características do uso de tubos com um diâmetro de XX * AA, onde XX é a seção externa, YY é o diâmetro interno.

16*12. Os tubos são utilizados principalmente para equipar o circuito de água (abastecimento de água para medidores, misturadores) e o sistema de aquecimento da casa. Produtos de diâmetro maior podem ser usados ​​para a tubulação principal.

20*16. O dispositivo é "piso quente", sistemas de abastecimento de água. As conexões têm melhor rendimento em comparação com as contrapartes anteriores, portanto, recomenda-se que sejam instaladas com pressão instável da água.

26*20. A espessura da parede é de 3 mm. Essa opção é preferencialmente usada em uma casa particular para sistemas autônomos, onde é importante fornecer alguma largura de banda de reserva em caso de possíveis "interrupções" de pressão.

32*26. As dimensões do tubo permitem que ele seja usado como riser ou tubulação principal para sistemas de baixa pressão. O volume da unidade transportada é aumentado devido à grande seção transversal.

40*32. Espessura - 3,9 mm. Os tubos têm aplicação na colocação de longas filas de redes de engenharia na construção civil e industrial. Adequado para tratamento de água, ar condicionado, abastecimento de água individual e centralizado.

O objetivo dos tubos 50 * 40 com uma parede de 4 mm é a instalação de dutos tecnológicos operados para aquecimento / abastecimento de água de edifícios industriais, aquecimento de áreas abertas

A espessura da camada de braço determina a força, a flexibilidade e a condutividade térmica dos tubos.

Ao escolher as seguintes nuances, são levadas em consideração:

• quanto mais espessa a camada de alumínio, mais rígida a tubulação;
• a instalação independente é mais fácil de executar a partir de produtos com uma camada de metal de 0,15 a 0,2 mm;
• com um aumento na proporção de reforço, a perda de energia térmica durante o transporte do líquido de arrefecimento aumenta.

Para o trabalho doméstico, o tamanho ideal da camada de reforço é de 0,3-0,5 mm.

As nuances da tecnologia de fabricação

Existem duas técnicas básicas para a produção de tubos de metal-polímero: inglês e suíço. A principal diferença entre as tecnologias é a opção de unir uma luva de alumínio.

Com os profissionais de marketing, você pode ouvir sobre a classificação de tubos em "sutura" e "sem costura", dependendo da tecnologia de fabricação. No entanto, investigando o básico da produção, pode-se entender que a costura de encaixe está presente nas duas versões, a diferença em seu desempenho.

Tecnologia inglesa - soldagem por lap. Um tubo é formado a partir de uma fita de metal, as bordas da "manga" são sobrepostas por ultra-som. Na parte externa e interna do tubo de alumínio, as camadas adesiva e de polímero são aplicadas simultaneamente.

O desempenho da tecnologia "combinada" é de 25 m / min. Na soldagem por lap, são obtidos os chamados tubos de sutura. O custo dos produtos fabricados pela metodologia inglesa é 30% menor que o equivalente suíço

Tecnologia suíça - soldagem a topo. Fases de produção:

1. A fabricação de tubos de polímero por extrusão.
2. Aplicação de adesivo na superfície externa do plástico.
3. A formação e "rolagem" da camada de metal da fita de alumínio.
4. Colagem das arestas do material de reforço ponta a ponta por soldagem a arco de argônio ou a laser.
5. Aplicação seqüencial de cola e polímero na superfície do alumínio.

A etapa final é o resfriamento do produto acabado.

A tecnologia suíça "separada" é altamente produtiva - uma máquina pode produzir até 40 m / min. O custo dos produtos aumentou devido à formação de uma camada de alumínio espessada

As garantias dos vendedores de tubos "sem costura" sobre resistência superior à "sutura" não devem ser tomadas como axioma. Os especialistas em soldagem sabem que a força da solda subabdominal é sempre maior do que na soldagem a topo.

Se a resistência do alumínio de folha for tomada como uma só, então, quando se sobrepõe, esse parâmetro sempre será maior que 1, quando a soldagem de topo - menor que 1

Visão geral dos fabricantes: relação qualidade-preço

Uma classificação informal dos fabricantes de tubos de polímero de metal é representada por empresas nacionais e estrangeiras.

Valtec (Itália, Rússia). Os sistemas de tubos de polímero de metal são fabricados usando o método organosilanida (PEX-b). O grau de reticulação da camada de trabalho é de 65% e a camada externa de proteção é de 55%. A combinação de características possibilitou a obtenção de material flexível.

A tecnologia de soldagem da estrutura de alumínio é junta de topo pelo método TIG, a resistência da composição adesiva é de 70 N / 10 mm. Segundo o fabricante, flutuações de temperatura não provocam estratificação da estrutura

O preço estimado do produto é 16 * 2 mm - 1 cu / m, 32 * 3 mm - 4,5 cu / m.

Henko (Bélgica). Tubos de cinco camadas fabricados com tecnologia "sem costura". Na produção, é usado o polietileno PEX-C reticulado, o grau de reticulação é de 60%. Os tubos são produzidos com um diâmetro de 14-40 mm, espessura - 2-3,5 mm, comprimento do compartimento - 5-200 m.

Todos os parâmetros dos produtos Henko estão em conformidade com os padrões GOST. Temperatura de operação - 95 ° C, permitida para a instalação de sistemas de "piso quente"

O custo médio dos acessórios para tubos com uma seção transversal de 20 mm é de 0,8 cu / m.

Oventrop (Alemanha). A empresa é especializada na produção de tubos resistentes ao calor à base de polímeros PE-RT. Devido às excelentes características técnicas e operacionais do produto, são consideradas universais e utilizadas em diversos campos da construção. O preço é de cerca de 1,2 cu / m.

Comap (França). Tubulação de metal-plástico usando compostos poliméricos PEX-C e PEX-B. Os produtos são caracterizados por estabilidade eletroquímica absoluta e baixa taxa de desgaste. Os tubos da série Multi-Skin absorvem bem o ruído e mantêm a forma de dobra desejada.

Nanoplast (Rússia). O fabricante nacional lançou a produção de tubos de metal de acordo com a tecnologia suíça. A característica do produto é uma camada de reforço reforçada (a espessura do metal é de 0,3-0,55 mm).

Os tamanhos propostos são 16-32 mm, o polímero usado é PEX, o grau de reticulação das ligações moleculares do polietileno é de 70%, a rugosidade da superfície é de 0,0015 mm

Decodificação do rótulo de produção

A rotulagem contém informações básicas sobre as características e a finalidade do pipeline. A sequência de valores para diferentes fabricantes pode variar.

Notação padrão:

• nome do fabricante;
• padrão de produção, número do certificado;
• tipo de materiais utilizados;
• dimensões nominais;
• pressão máxima permitida;
• adequado para transporte;
• condições operacionais adicionais (temperatura).

No final, o número do lote, o turno e a data de produção são exibidos.

Ao montar o tronco, é desejável deixar a superfície do tubo marcando a acessibilidade visual. No futuro, informações sobre o material podem ser necessárias.

Características da instalação de um gasoduto metal-plástico

A montagem da linha a partir de tubos de metal-polímero é realizada com acessórios de três tipos: split, compressor, acessórios de imprensa. Para conexões de crimpagem, alicate de pressãopermitindo a formação de uma unidade completamente selada.

A conexão do tubo usando acessórios de pressão é a seguinte:

Além das juntas de crimpagem tradicionais, outra tecnologia e tipo de acessórios, chamados de deslizantes, são usados ​​no trabalho com tubos de metal-plástico. Para formar uma unidade selada, neste caso, além das pinças de prensa, também é usado um expansor, que é usado para expandir o soquete. Esta técnica é usada para montar sistemas colocados em betonilha ou com portões.

Pressionar a luva deslizante no tubo expandido montado no bico permite uma conexão firme, mas para uma montagem única nem sempre é aconselhável comprar a ferramenta inteira.

Os acessórios destacáveis ​​(pinças) consistem em um corpo, um anel de crimpagem aberto e uma junta de borracha. É fornecida uma linha para encaixar com os eletrodomésticos.

Ordem de instalação:

1. Marque o local de instalação da conexão e corte o tubo.
2. Coloque a porca, o anel de crimpagem no tubo.
3. Instale a conexão e aperte a porca.
4. Verifique a doca quanto a vazamentos.

A conexão do compressor é considerada dividida condicionalmente. Para montar a tubulação usando esse tipo de acessório, é necessário um mínimo de ferramentas, basta um par de chaves:

Os acessórios são fáceis de instalar:

1. Alinhe o tubo no ponto de fixação no intervalo de 10 cm.
2. Corte o tubo uniformemente.
3. Trabalhe as pontas, coloque a porca, o anel.
4. Cubra a haste com selante e insira no tubo.
5. Aperte a porca de união.

Conexão mais confiável em montagem de tubagens de metal-plástico alcançado usando acessórios de prensa. O método é ideal ao instalar a fiação de comunicações ocultas. Uma prensa para tubos, calibrador e cortador de tubos.

Primeiro, a peça deve ser calibrada, remova o fez e coloque a manga. Insira o acessório, agarre a luva com uma prensa e aperte-a firmemente. O acessório de pressão pode ser usado uma vez.

Com dicas valiosas sobre como prensar tubos de metal-plástico próximo artigo, em que todas as nuances de montagem são detalhadas.

Conclusões e vídeo útil sobre o tema

Comparação da resistência dos tubos de metal-plástico e polipropileno à alta pressão:

Vídeo de treinamento sobre a instalação passo a passo de uma tubulação de metal-polímero usando acessórios de pressão:

Tubos de plástico - uma simbiose das vantagens de ambos os materiais. A estrutura combinada expande o escopo dos produtos de polímero de metal em sistemas de comunicação de engenharia de vários projetos de construção. Argumentos significativos para: longevidade e preço acessível.

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