что такое металлополимерная труба
Какие бывают металлополимерные трубы и способы их использования
Пластиковые трубы обладают, по сравнению с металлическими, множеством преимуществ: они намного легче, их проще переносить до места сборки и соединять друг с другом; кроме того, полимерная продукция дешевле. Однако есть у изделий и ряд недостатков: многие марки пластмасс не переносят повышенные механические нагрузки и обладают высоким коэффициентом температурного расширения. Нейтрализовать эти проблемы, хотя бы отчасти, помогает введение в полимерные трубы металла; свойствам и особенностям металлопластиковых труб посвящена эта статья.
История возникновения металлополимерных труб
Один из самых старых материалов изготовления трубопроводов различных назначений – железо, а позже его сплавы (стали и чугуны), медь и прочие цветные металлы.
Особую популярность медные водопроводы стали приобретать с 1950-х годов, сначала в США и Европе, затем по всему миру.
Преимущества медных изделий:
Несмотря на очевидные преимущества, у медной продукции есть и несколько существенных недостатков:
Таким образом, хотя медь и обладала отличной пластичностью и хорошо поддавалась обработке, требовалось предложить другой, более дешёвый материал.
Им стал алюминий. Поначалу, сразу после открытия, он стоит очень дорого, однако через некоторое время, благодаря развитию технологии добычи, очистки и обработки цена на металл значительно снизилась.
Среди недостатков алюминия необходимо отметить:
Тем не менее, полного отказа от алюминия не произошло: с открытием способа получения высокомолекулярных соединений, то есть полимеров, возникла идея изолировать легкоразрушающийся металл слоями пластика – как снаружи, так и изнутри. Так появились многослойные металлополимерные трубы.
Полученные изделия обладали целым рядом значительных преимуществ по сравнению как со стальной продукцией, так и с медной:
Особенности и история использования металлополимерных труб в России
При первом появлении в России металлополимерные трубы получили признание и широкое распространение. Объёмы продажи труб, разумеется, нарастали не сразу, поскольку использование нового материала всегда представляет собой риск.
Поначалу металлопластиковые трубы и арматура (фитинги) поставлялись из Европы и, обладая отличным качеством, дорого стоили. Со временем выпуск аналогичной продукции был налажен в Китае; традиционно эти изделия характеризовались значительно более низким качеством, но и меньшей себестоимостью и, соответственно, ценой.
Ещё через некоторое время появились первые образцы труб, выпущенные в России.
Привлекательный внешний вид таких изделий, выгодно отличающихся от аналогичных стальных или чугунных, позволял прокладывать трубы снаружи стен, не пряча их в ниши. Это не только значительно облегчало монтаж и последующий ремонт трубопроводов, но и позволяло при их установке не портить поверхности и не использовать различные декоративные приспособления.
После периода активной эксплуатации металлополимерных многослойных труб для горячего водоснабжения и отопления было замечено, что их соединения не вполне герметичны и через некоторое время сквозь них просачивается вода.
Поначалу вину перекладывали на сантехников, однако после было замечено, что практически все случаи протечки приходились на фитинги. Полностью исправить ситуацию на тот момент не получилось, в результате чего многие хозяева стали заменять металлопластиковую продукцию оцинкованной сталью, не вызывающей таких проблем. Читайте также: «Применение труб ППМ, особенности производства, правила установки».
Решение проблемы протечек
Неприятности с протечками были связаны исключительно со способом соединения фитингами.
Чтобы понять, в чём именно проблема, необходимо ознакомиться со строением металлопластиковой трубы и процессом соединения отрезков такой продукции.
Металлополимерная труба, по определению многослойная, состоит из трёх основных слоёв и двух клеевых. По порядку это: пластик (обычно сетчатый полиэтилен, хотя есть варианты), клеящее вещество, тонкая алюминиевая трубка со сварным швом, снова клеящее вещество, а снаружи – слой пластика.
Порядок соединения труб посредством фитингов:
В результате получается плотное герметичное соединение с хорошей гидроизоляцией. Однако через некоторое время, из-за повышенной температуры теплоносителя, резиновые кольца теряют упругость и пластичность и начинают просто крошиться.
Это наиболее часто встречающаяся проблема, однако возможна и другая – неаккуратность при сборке.
В частности, перед соединением имеющих овальную форму сечения труб их следует тщательно выровнять с помощью калибратора и обязательно снять с торцов фаски. Качественный калибратор для металлопластиковых труб справится с подобной задаче без каких либо трудностей.
В противном случае уплотнители с большой вероятностью сместятся и соединение начнёт протекать почти сразу же.
Металлопропиленовые трубы в этом отношении гораздо надёжнее и устойчивее к воздействию высоких температур. В многослойных полипропиленовых трубах алюминий выполняет лишь армирующую функцию, снижающую коэффициент термического расширения.
Полипропилен, в отличие от полиэтилена, поддаётся сварке (пайке), следовательно, при сборке водопроводных или отопительных контуров из этого материала можно использовать не только обжимные фитинги, но и сварочные аппараты, и электромуфты.
Ещё один современный способ соединения металлопластиковых труб – использование пресс-фитингов, в которых разрезное кольцо заменяется латунной гильзой. Это соединение отличается большей герметичностью, однако для его осуществления требуется обжимной аппарат.
Свойства металлопластиковых труб
Основные технические характеристики металлополимерных труб – это габариты, максимальное рабочее давление и температура. ГОСТа, регламентирующего другие параметры продукции, такие как износостойкость, не существует.
В большинстве случаев на рынке представлены трубы следующих диаметров: 16, 20, 26, 32, 40 мм.
Верхний порог рабочего давления, по мнению производителей, составляет 10…12 бар.
Максимальное значение рабочей температуры – 95°С; допускаются кратковременные повышения этого параметра до 130°С.
С завода-изготовителя такая продукция поступает в бухтах, что позволяет отмерять практически любую требуемую длину изделия.
К опасным грузам трубы, согласно ГОСТу 19433-88, не относятся, поэтому перевозить их можно на любом транспорте.
Металлопластиковые трубы, несмотря на возникающие при монтаже и замене элементов сложности, имеют много качеств, выгодно отличающих их от аналогичных изделий из других материалов.
При добросовестно выполненном соединении и своевременном осмотре и ремонте контура можно гарантировать, что трубопроводы из металлопластика прослужат долго и без перебоев.
Металлополимерные трубы
Видео
Металлопластик уже давно завоевал популярность у потребителей, занимающихся ремонтом или строительством. Металлополимерные трубы отличаются легким весом, высокой прочностью и простотой установки. Рассмотрим особенности металлопластиковых труб более детально.
Металлополимерные трубы
Водопроводы из металла появились сравнительно недавно, Распространение в США и странах Европы медных водопроводов началось примерно с середины ХХ века. Они отличались от аналогов того времени (стали) тем, что:
Но медь обладала и неприятными минусами:
Материал для металлополимерных труб
Владельцы частных домов и квартир нуждались в альтернативе – пластичном и легком в обработке металле с низкой ценой, который можно было бы задействовать для создания бюджетной водопроводной системы.
На эту «должность» напрашивался алюминий: этот металл в начале своего использования в промышленности ценился на вес золота (алюминиевые вилки на столе считались в высшем свете чем-то грандиозным). Однако с отработкой технологии его получения из глинозема стоимость упала до смешных показателей.
Но алюминий был очень мягким, а вода всегда несет с собой элементы, вызывающие эрозию. Помимо этого, могли возникать разнообразные электрохимические процессы, которые приводили к ускоренной поломке трубопровода.
Идея изолировать алюминий от воды напрашивалась сама собой, и наконец-то человечество начало использовать дешевый полиэтилен. В конечном итоге выбор пал именно на этот материал: наружная часть трубы обросла слоем изоляции.
Преимущества такого материала оказались убедительными настолько, что металлополимеры вытеснили стандартные медные и стальные системы буквально за пару месяцев.
Плюсы металлополимерных труб
Как только трубы металлопластиковые поступили на отечественный рынок, их заметил каждый. Сначала были осторожные пробы (в то время узнать что-то посредством Интернета было сложно, ведь и он только-только набирал скорость), позже народ столкнулся с осторожным одобрением, и только после этого – энтузиазм, буквально брызжущий восторгом.
Сначала импортировавшиеся фитинги и трубы из металлопластика приезжали к нам из европейских стран и обходились достаточно дорого. Первыми «очнулись» китайцы, приступив к налаживанию производства материалов, которые серьезно уступали в долговечности и прочности европейским, зато были доступны и дешевы.
Российские производители встрепенулись немного позже и рынок стал насыщаться.
Металлопластиковые трубы в то время выглядели очень непривычно на фоне ржавого совкового убожества из стали, никто и не думал прятать их под декоративной отделкой, ведь они и без того имели праздничный вид. Многие хозяева специально выставляли напоказ трубопроводы: сияние хромированных и латунных фитингов в комплексе с выбеленными трубами привлекали немалое внимание.
Строго говоря, прятать инженерные магистрали необходимо только под разборными элементами. Ведь все со временем ломается, и чтобы заменить ту или иную часть, придется разбивать красиво приклеенный кафель. Сделайте так, чтобы для ремонта не приходилось лишний раз работать кувалдой и зубилом.
В то время в описании квартиры, которую хотели продать, значение «металлопластиковые трубы» свидетельствовало о высоком классе, и жилье автоматически получало большое преимущество перед аналогами.
Минусы металлополимерных труб
Когда эйфория немного снизилась, некоторые пользователи начали замечать, что на соединениях такие трубы протекают. Сперва были редкие выпады, а потом целый поток недовольства. В конечном итоге все поняли, что такие трубы на отоплении и горячей воде живут намного меньше, нежели при обустройстве канализации и систем холодного водоснабжения – вода прорывается через стыки на фитингах.
Часто случались и такие неприятные казусы, как прорыв трубы, после того, как подвыпивший хозяин пытался опереться на нее в порыве пылких чувств к «белому другу». Уже в ХХI веке при установке отопительных систем там, где нельзя было использовать вентили, не выходя из квартиры, смышленые жильцы использовали оцинкованную сталь.
Итоги по металлополимерным трубам
Почему же такое двузначное отношение? Протечки начинались уже через несколько десятков циклов (охлаждение-нагрев). Если разбирать строение металлопластиковой трубы, то выглядит все таким образом: основа изготовлена из алюминия, это трубка со сварным продольным швом; изнутри слой клеящего состава (гарантирует соединение со слоем полиэтилена); такой же состав украшают алюминий снаружи.
Если используется стандартное соединение с фитингом, то на трубу надевают разрезное кольцо и накидную гайку. После этого с внутренней стороны снимают фаску, изделие надевается на штуцер фитинга. Пара-тройка резиновых колец в бороздах штуцера и обжим внутренним полиэтиленовым слоем обеспечивают герметичность соединения. На следующем этапе необходимо опустить разрезное кольцо, наживить накидную гайку на резьбу и хорошенько все это натянуть. При этом труба обжимает штуцер. На этом все.
Через какое-то время на горячей воде происходит такой процесс: уплотнители из резины теряют эластичность и превращаются в крошащийся, неупругий материал. Еще одна распространенная причина – ошибки при монтаже.
Если в разрезе трубы металлопластиковые трубы выглядят как овал, то их нужно откалибровать, не забыв снять внутри фаску. В противном случае кольца попросту сместятся со своих мест, и дополнительного уплотнения попросту не получится, а соединение практически сразу потечет.
Что касается полиэтилена, то он обладает рядом недочетов. Материалу достаточно всего несколько раз достичь температуры размягчения, и он начнет течь и расступаться под давлением. В итоге получим неприятный зазор, соединение утратит герметичность. В некоторых случаях гайку приходится подтягивать несколько раз до тех пор, пока между штуцером и алюминием не будет вытеснен весь полиэтилен. Дальнейший показатель герметичности зависит только от качества обработки обеих поверхностей.
Металлопропиленовые трубы в списке подобных стройматериалов стоят особняком. Сам полипропилен обладает немного иными качествами. Главное, что он более устойчив к нагреву. Трубка из алюминия в данном случае играет армирующую роль, она ограничивает тепловое расширение всей системы.
Как видим, использование материала такого типа достаточно выгодное. Трубы металлопропиленовые можно соединить с обжимными фитингами и с фитингами для изделий из полипропилена при помощи диффузной сварки.
Альтернативные варианты труб
Не так давно появился еще один метод обжима труб на соединениях. Речь идет о пресс фитингах. Трубу вместо разрезного кольца обжимает гильза из латуни. Отметим, что способ требует наличия специального оборудования, зато подобные соединения не текут при правильной сборке.
Характеристики металлополимерных труб
Взглянем на технические характеристики металлополимерных труб. Подавляющее большинство фирм-производителей предлагают изделия диаметрами 40, 32, 26,20 и 16 мм. Если говорить о максимальном рабочем давлении, то оно не превышает 10-12 бар. 95 градусов Цельсия – верхний порог температуры (также возможно кратковременное повышение до 130).
Материал продают метражом и поставляют бухтами.
Если внимательно почитать ГОСТ, то обнаружим, что металлополимерные трубы не относятся к опасным грузам. Это значит, что их можно перевозить любым транспортом согласно общепринятым правилам транспортировки.
Износостойкость, прочность и другие качества, которыми обладают металлополимерные трубы, данный стандарт не регламентирует.
Как видим такого типа имеют своеобразные качества, но, несмотря на это они являются замечательным современным материалом, который необходимо применять при установке инженерных систем. Однако, при использовании муфт с накидными гайками, лучше пользоваться металлопластиком для систем холодного водоснабжения.
Металлополимерные трубы: знакомимся с достоинствами и недостатками
Металлополимерные трубы – это вид композитных труб, которые могут состоять сразу из нескольких компонентов: полимерной трубы, сетчатого металлического каркаса или армирующего слоя из алюминиевой фольги.
Существует множество классификацией данного вида патрубков, которые могут различаться по материалам, по технологии производства, а также по прямому их назначению и техническим параметрам.
На фото – популярный вид
Полимерное тело трубы производится именно из термопластов. Каркас должен состоять из поперечных и продольных элементов. Продольные элементы располагаются концентрично относительно патрубка, поперечные с определенным шагом просто навиваются на продольные, образуя тем самым спирали.
Основные сферы применения
Область применения таких труб достаточно широка.
Трубы соединяют с помощью пресс-фитингов
Типы основных металлополимерных труб
В первую очередь, необходимо выделить основные виды тех патрубков, которые армированы алюминиевой фольгой. Материалом для данных элементов служит полиэтилен типа PERT и PEX, который перерабатывается специальным методом экструзии.
Толщина алюминиевой фольги составляет всего несколько десятых долей миллиметра, фольга сваривается между собой при помощи специальной ультразвуковой сварки.
Технические параметры
Многослойные металлополимерные трубы имеют ряд качественных показателей, среди которых стоит отметить следующие:
Преимущества
Изделия, армированные фольгой из алюминия, имеют ряд неоспоримых преимуществ:
Недостатки
Среди недостатков можно отметить:
Пресс-фитинг для металлополимерной трубы
Совет!
Обратите внимание на то, что трубы, которые предназначены для системы отопления, должны иметь дополнительный сертификат.
В технической документации должна быть обозначена устойчивость к проникновению газов.
Металлополимерные патрубки, армированные жестким сетчатым каркасом
Технология производства данного типа труб может иметь несущественные отличия. Общим является наличие армирующего каркаса, который специально изготавливается из отдельных элементов, в том числе проволок и полос и отличается жесткостью.
Автоматизированная линия производства может состоять из следующих технологических компонентов:
Металлополимерные патрубки, армированные жестким сетчатым каркасом
Инструкция по изготовлению данных изделий включает в себя несколько основных этапов. Продольные элементы постоянно перемещаются вдоль производственной линии, перемещение осуществляется за счет специального тянущего устройства.
На продольные элементы с определенной частотой наматывается поперечная арматура. В тех местах, где пересекается поперечная, то есть кольцевая, и продольная арматура выполняется сварка труб (контактным методом).
Обратите внимание!
Чтобы реализовать данный тип сварки, применяется уникальный цилиндрический роликовый электрод.
Уже сваренный каркас поступает в экструзионную полость, которая уже наполняется расплавленным полимером. Чтобы сформировать внутренний диаметр труб с очень высоким качеством поверхности, то есть с низкими показателями по шероховатости, на производстве применяют полировальный дорн, который имеет автономное охлаждение.
Процесс охлаждения выполняется тогда, когда труба минует формующую втулку.
Среди качественных показателей металлополимерных труб, которые армированы жестким сетчатым каркасом можно выделить:
Этот вид патрубков имеет ряд неоспоримых преимуществ:
Есть у этих труб и ряд недостатков, о которых также необходимо упомянуть:
Металлополлимерная труба в разрезе
Цена на эти два вида несильно отличается, поэтому выбор зависит от других параметров. Металлополимерные изделия объединяют в себе высокую прочность и химическую стойкость, что позволяет вам своими руками создавать системы канализации и отопления.
Вывод
На сегодняшний день металлополимерные трубы используются повсеместно. Трубопроводы, изготовленные из металлополимеров, могут эксплуатироваться в течение нескольких десятков лет. Чтобы максимально повысить химическую и коррозионную стойкость трубопроводы покрывают специальными гальваническими растворами.
Прочность таких труб в несколько раз выше полимерных, это достигается за счет специального армирующего металлического каркаса. В представленном видео в этой статье вы найдете дополнительную информацию по данной теме.
Металлополимерные трубы: особенности монтажа
Давайте попытаемся собрать в одной статье все, что на известно о металлопластике: из чего он делается, как соединяется и какие могут иметь металлополимерные трубы технические характеристики.
Металлополимерная труба широко используется при создании самых разных инженерных сетей
Предыстория
Металлические водопроводы появились сравнительно давно. Примерно с середины прошлого века началось распространение в странах Европы и в США водопроводов из меди.
Они выгодно отличались от предшествовавших им стальных тем, что:
Однако у меди была и пара довольно неприятных недостатков:
Медь для водопроводов, однако, используют и сейчас
Нужны была альтернатива — легкий в обработке и пластичный металл с минимальной ценой, который послужил бы материалом для бюджетного водопровода.
Сами собой напрашивался алюминий: если в самом начале своего применения в промышленности металл ценился буквально на вес золота ( в высшем свете считалось особым шиком выложить на стол алюминиевые вилки), то с отработкой технологии его производства из глинозема цена упала до смешных значений.
Сейчас алюминий — один из самых дешевых металлов
Однако алюминий был слишком мягким: вода неизбежно несет с собой взвеси, которые вызывают эрозию металла.
Кроме того, контакт алюминия с водой при даже минимальной разнице потенциалов со стальным или медным элементом водопровода (а медные краны отнюдь не редкость) запускал электрохимические процессы, приводившие к ускоренному разрушению трубы.
Напрашивалась идея изолировать алюминий от воды; и с началом массового производства дешевого полиэтилена выбор в пользу именно этого материала был сделан. Заодно обросла изолирующим слоем и наружная поверхность трубы.
Труба металлополимерная в разрезе: ее устройство как на ладони
Достоинства полученного материала оказались столь убедительны, что металлополимеры потеснили традиционные стальные и медные водопроводы на привычной им территории за считанные месяцы:
Сборка не сложнее детского конструктора
Темная сторона силы
Восторг и обожание
Как только металлопластиковые трубы поступили на российский внутренний рынок, их заметили. Сперва осторожные пробы (интернет еще не распространился в России, и чужое мнение можно было узнать лишь при личном общении), потом столь же осторожное одобрение; следом — брызжущий восторгом энтузиазм.
Первое время импортировавшиеся металлопластиковые трубы и фитинги приезжали в основном из Европы и стоили весьма дорого. Первыми сориентировались вездесущие китайцы и наладили производство материалов, которые сильно уступали европейским в прочности и долговечности, зато были дешевы и доступны.
Потом очнулись и отечественные производители. Рынок стал насыщаться.
В то время трубы из металлопластика, выглядевшие непривычно празднично на фоне ржаво — крашенного стального совкового убожества, никому не приходило в голову прятать под декоративной отделкой. Наоборот — они выставлялись напоказ: белизна труб и сияние латунных или хромированных фитингов привлекали внимание.
Совет: вообще, строго говоря, любые инженерные магистрали если уж прятать — то строго под разборным декором. Все ломается.
Желательно, чтобы для ремонта не приходилось рушить дорогой кафель зубилом и кувалдой.
В то время при продаже квартир указать в ее описании «металлопластиковые трубы» значило получить огромное преимущество перед другими продавцами.
Металлопластиковые трубы не стыдно выставить напоказ
Горечь и разочарование
А потом стали раздаваться осторожные возгласы: металлопластиковые трубы капают на соединениях. Вначале тоненькая струйка жалоб, обвинений сантехников в некачественном монтаже переросла в бурлящий поток недовольства, а потом в понимание: на горячей воде и отоплении трубы металлополимерные многослойные через какое-то время начинают капать на фитингах.
Свою лепту в разочарование внесли и несколько эпизодов, когда подгулявшего хозяина обдавало струей кипятка после того, как он пытался использовать новенькую трубу в качестве опоры при знакомстве с унитазом.
Уже в начале двухтысячных при монтаже систем отопления там, где воду нельзя было перекрыть вентилями, не выходя из квартиры, разумные хозяева однозначно предпочитали металлопластику оцинкованную сталь.
Трубы металлополимерные многослойные для горячего водоснабжения сейчас применяются с осторожностью. А вот теплый пол из них — замечательное решение
Разбор полетов
Что же, собственно, происходило? Почему соединения начинали течь через несколько десятков циклов нагрева — охлаждения?
Давайте рассмотрим строение многослойной трубы из металлополимера. Ее основа — алюминиевая трубка с продольным сварным швом. Изнутри слой клеящего состава обеспечивает ее соединение со слоем сетчатого полиэтилена. Такие же два слоя украшают алюминий снаружи.
Металлополимерные многослойные трубы устроены так
При использовании традиционного способа соединения с фитингом:
Со временем на горячей воде происходит следующее: резиновые уплотнители теряют эластичность, превращаясь в неупругий крошащийся материал.
Совет: второй причиной может быть просто ошибка сборки.
Если в разрезе трубы металл — полимерные многослойные имеют овальную трубу — их стоит выровнять калибратором и не забыть снять фаску внутри.
Иначе колечки могут просто сместиться со своих мест и не обеспечить дополнительного уплотнения вообще. Тогда соединение потечет почти сразу.
Одновременно полиэтилен, достигнув температуры размягчения несколько десятков раз, постепенно течет и расступается под давлением гребней штуцера, на который надета труба. Появляется зазор.
Соединение утрачивает герметичность. Подтянуть гайку иной раз приходиться несколько раз, пока между алюминием и штуцером не будет вытеснен весь полиэтилен.
Дальнейшая герметичность соединения зависит исключительно от качества обработки обеих металлических поверхностей.
Особняком стоят металлопропиленовые трубы. Полипропилен имеет несколько иные физические свойства; в частности, он более устойчив к нагреву. Алюминиевая трубка в этом случае выполняет функцию армирования и ограничивает его тепловое расширение.
Благодаря же материалу внешней оболочки трубы металлопропиленовые могут соединяться и с обжимными фитингами, и с фитингами для полипропиленовых труб методом диффузной сварки.
Альтернатива
Сравнительно недавно появился иной способ обжима трубы на соединениях — пресс-фитинги. Вместо разрезного колечка трубу обжимает латунная гильза. Обжим требует специального инструмента; однако такие соединения при правильной сборке не текут.
Пресс-фитинги требуют специального инструмента
Характеристики труб
Давайте посмотрим, какие могут иметь трубы металлополимерные технические характеристики.
Большинство производителей предлагают трубы из металлопластика диаметрами 16,20,26,32 и 40 миллиметров. Заявленное максимальное рабочее давление составляет 10-12 бар. Максимальная рабочая температура — 95С; возможно ее кратковременное повышение до 130 С.
Труба продается метражом и поставляется бухтами.
В магазинах многослойные металл полимерные трубы можно увидеть такими
Согласно ГОСТ: трубы металлополимерные не относятся к опасным грузам и могут перевозиться любым транспортом согласно общем правилам транспортировки (ГОСТ 19433).
Прочность, износостойкость и прочие параметры, которыми обладают именно трубы металлополимерные — ГОСТ не регламентирует.
Заключение
Несмотря на свои особенности (остережемся однозначно называть их недостатками) многослойные металлополимерные трубы — прекрасный современный материал, который можно и нужно использовать при монтаже инженерных систем. При использовании фитингов с накидными гайками, однако, лучше применять металлопластик для холодного водоснабжения.