Как соединить алюминиевую профильную трубу?

Алюминиевая труба благодаря своим качествам является достаточно распространенным строительным материалом. Она может использоваться при строительстве различных трубопроводов, систем дренажа и вентиляции, а также для изготовления различных конструкций. Как правильно подобрать трубы, произвести стыковку и прокладку труб, читайте далее.

Алюминиевые трубы

Правила пайки

Пламя для пайки должно обеспечивать максимальный нагрев, прием соединение необходимо равномерно прогревать до необходимой температуры. После нанесения припоя на соединение проверяют равномерность его распределения. Для этой цели используют паяльную горелку. Припой должен растекаться в сторону более нагретого участка.

После завершения пайки необходимо тщательно удалить остатки флюса. Процесс нагрева должен быть коротким, чтобы избежать перегрева. Также во время пайки необходимо позаботиться о вентиляции, поскольку из припоя или фтористых соединений выделяется вредный дым.

Сталь

Несмотря на обилие полимерных труб, черная и оцинкованная сталь по-прежнему остается востребованной в сфере ЖКХ и при монтаже магистралей высокого давления. Применяемые способы соединения элементов стальных трубопроводов в большой степени зависят от сечения трубы.

Электросварка

Диаметры: любые, толщина стенки трубы: от 0,5 мм.

При сварке большими токами легко прожечь стенки тонкостенной трубы; уменьшение тока приводит к залипанию электрода. Поэтому электросварка тонкого металла требует определенного навыка.

Достоинство: дуговая сварка — единственный способ соединения труб большого диаметра со значительной толщиной стенок, обеспечивающий приемлемую прочность шва. Автоматизированная сварка используется при производстве шовных труб и при монтаже трубопроводов.

Недостаток: герметичный шов почти невозможно выполнить новичку. Сварка трубопроводов требует высочайшей квалификации.

Технология:

Как обычно, есть ряд нюансов:

Фаска может сниматься только снаружи трубы или снаружи и изнутри. Толстостенные трубы больших диаметров провариваются с обеих сторон;
При сварке труб небольших диаметров плети нужно предварительно прихватить в двух-трех точках и выровнять их вдоль общей оси, затем приступать к провариванию шва по всей окружности. Из-за неравномерного нагрева область шва заметно ведет;
Сварка может выполняться при непрерывной подаче аргона к области дуги. Инертный газ полностью исключает окисление шва.

Незначительные течи на магистралях холодного водоснабжения можно ликвидировать, натерев горячий шов куском битума. Он благодаря капиллярному эффекту мгновенно заполняет поры расплавом. На горячей воде эта инструкция бесполезна: при повторном нагреве битум снова расплавится и будет вытеснен из пор.

Газовая сварка

Диаметры: до 100 — 150 мм.

Толщина стенки трубы: до 3-4 мм.

Достоинство: нетребовательность к опыту сварщика. У меня герметичный шов получался уже после считанных часов практики.

Недостаток: невозможность варить газом толстостенные трубы. Горелка просто неспособна прогреть их стенки до оплавления краев.

Технология:

Труба обрезается перпендикулярно продольной оси;
С толстостенных труб (более 2 мм) снимается наружная фаска;
Края будущего шва прогреваются ацетиленовой горелкой до ярко-красного свечения и оплавления краев
;
В факел горелки вводится сварочная проволока, расплав которой заполняет шов. Ванна расплава не должна застывать: только в этом случае шов будет герметичным.

Особый случай

Неповоротные швы варятся с зеркалом или с помощью операционного шва. В последнем случае в трубе прорезается окно, затем шов проваривается изнутри, после чего окно заваривается снова.

Муфта

Диаметры: до 50 мм.

Толщина стенок: любая.

Достоинство: простейшее резьбовое соединение труб, которые могут соединяться последовательно и вращаться вокруг продольной оси.

Недостаток: муфтовая сборка длинной плети исключает разборку отдельного соединения. Трубы приходится выкручивать из муфт последовательно.

Технология:

Трубы торцуются под прямым углом к продольной оси;
На токарном станке или своими руками, с помощью плашки, нарезается короткая (пять ниток) резьба на обеих соединяемых трубах;
На одну из труб наворачивается резьбовая , в которую вкручивается вторая труба. Для герметизации используются сантехнический лен (желательно — с пропиткой краской или герметиком) или полимерная герметизирующая нить .

Муфты, в частности, устанавливались в домах со стальными подводками водоснабжения и служили для их соединения с эксцентриками при установке смесителя настенного монтажа.

Сгон

Диаметры: до 50 мм.

Толщина стенок: любая.

Достоинство: делает соединение неповоротных труб разборным.

Недостаток: длинная резьба сгона наиболее уязвима для коррозии

благодаря минимальной толщине стенок и отсутствию защитного лакокрасочного покрытия. Оно, будучи нанесенным, нарушается при первой же разборке.

Технология:

На одной трубе нарезается короткая резьба (5 ниток), на другой — длинная (12-15 ниток);
На длинную резьбу последовательно наворачиваются контргайка и муфта;
Муфта до упора сгоняется на подмотанную короткую резьбу;
Вслед за ней сгоняется контргайка, зажимающая подмотку резьбы перед муфтой.

Фланцы

Диаметр: 76 мм и более.

Толщина стенок: от 3 мм.

Достоинства:

Соединение остается разборным, в том числе на неповоротных плетях;
Усилие, необходимое для монтажа или демонтажа, не привязано к диаметру трубы. С увеличением диаметра увеличивается количество стягивающих фланцы болтов;
Фланцы могут использоваться для соединения с запорной арматурой или для установки подпорных шайб. В частности, именно шайбы обеспечивают циркуляцию в стояках ГВС большинства домов 80-х годов постройки и более новых.

Недостатки: монтаж фланца выполняется только электросваркой, что не всегда удобно в полевых условиях.

Технология:

Трубы торцуются перпендикулярно продольной оси;
С них снимаются наружные (а при большом диаметре — и внутренние) фаски;
Привариваются фланцы;
После охлаждения и зачистки шва фланцы стягиваются через резиновую, силиконовую или паронитовую прокладку. Болты стягиваются поочередно, крест-накрест, по одному обороту за раз. Цена нарушения этого несложного правила — неравномерное сжатие прокладки и большая вероятность течей при скачках давления.

Компрессионные фитинги

Диаметры: до 32 мм.

Толщина стенок: любая.

Достоинства: предельно простой монтаж с помощью подручного инструмента, возможность монтажа на пораженные коррозией трубы.

Недостаток: низкая прочность соединения на разрыв.

Технология:

Края труб зачищаются от краски и ржавчины;
Затем они вставляются в фитинг с ослабленными гайками;
Гайки затягиваются. При этом они обжимают трубу резиновыми уплотнительными кольцами, герметизируя соединение.

Особый случай

Компрессионные фитинги применяются и для монтажа гофрированных труб из нержавеющей стали. Однако в этом случае прочность соединения не уступает прочности самой трубы: оно способно выдержать давление до 50-65 атмосфер. Секрет прост: силиконовый уплотнитель фитинга обжимает не гладкую поверхность, а гребень гофры, поэтому вырвать его из затянутого фитинга практически невозможно.

Многие фитинги используют дополнительную фиксацию гребня разрезным стопорным кольцом.

Американка

Диаметр: до 32 мм.

Именно такие размеры американок я видел в продаже. Возможно, они производятся и под диаметры 40 — 50 мм, однако в ассортименте местных строительных и интернет-магазинов я не встречал таких предложений.

Толщина стенок: любая.

Достоинства: предельно быстрая разборка соединения

. Для вскрытия трубопровода достаточно лишь отвернуть накидную гайку.

Недостаток: соединение труб американкой требует предварительной нарезки резьб.

Технология: половинки разобранного фитинга-американки накручиваются на подмотанные резьбы соседних труб, после чего стягиваются между собой накидной гайкой. Герметичность обеспечивается кольцевой резиновой прокладкой.

Крабы

Так называемые крабы — это стальные накладки, позволяющие выполнить соединение круглых и профильных труб болтами. Они используются при сборке каркасов теплиц, стеллажей (торговых, для инструмента и т.д.) и прочих конструкций, не требующих особой прочности или герметичности соединений.

Размеры труб: диаметр до 25 мм; сечения профильных труб до 20х40 и 25х25.

Толщина стенок: любая.

Достоинства: допускают быструю сборку и разборку с помощью пары рожковых или накидных ключей; допускают многократное повторное использование крепежа и труб.

Недостаток: ограниченная прочность.

Технология: концы трубы зажимаются между половинками «краба», после чего те стягиваются болтами и гайками.

Собранная на «крабах» теплица.

Нагрев поверхностей

Тем, кто не знает, как запаять алюминиевую трубку и с чего начать, специалисты рекомендуют предварительно подготовить поверхности соединяемых деталей. Нагревают их с помощью снопа пламени. Желательно, чтобы он был на расстоянии 1 см от поверхности. Если нужно соединить массивные детали, то лучше воспользоваться многосопловыми горелками с мягким и равномерным нагревом. Медно-цинковые припои растапливают при помощи окислительного пламени, при котором испарение цинка уменьшено.

Нержавеющие стали нагревают нормальным пламенем. Главное, чтобы при этом не образовывались карбиды хрома, способные инициировать межкристаллитную коррозию. Если нужно паять разнородные детали, имеющие различную толщину, то пламя нужно направить на поверхность с большей тепловодностью и массой.

Медь

Соединение медных труб выполняется:

Пайкой;
Компрессионными фитингами.

Давайте познакомимся с обоими способами.

Пайка

Соединение требует следующей последовательности действий:

Одна из труб развальцовывается. Зазор между раструбом и гладкой трубой должен составлять 0,1 — 0,15 мм. Как вариант, используются фитинги под пайку с готовыми раструбами;

Внутренняя поверхность раструба и наружная поверхность трубы зашкуриваются тонким наждаком и покрываются флюсом. Он при нагреве очистит медь от окислов и обеспечит надежное сцепление между ней и припоем;
Труба вставляется в фитинг;
Раструб с вставленной в него трубой прогревается до температуры не менее 300С (для низкотемпературных припоев). Обычно для этой цели используется газовая горелка, однако ценой чуть больших затрат времени можно обойтись и строительным феном: большинство моделей от приличных производителей способны разогревать воздух до 550 — 600С;

Пруток припоя вводится в факел горелки или поток горячего воздуха и прикасается к раструбу. Расплав припоя благодаря капиллярному эффекту быстро заполняет весь зазор.

Компрессионные фитинги

Эти изделия, в отличие от фитингов с резиновыми уплотнителями, хорошо переносят нагрев: герметичность обеспечивается кольцами из мягкой меди.

Как соединить медные трубы с помощью фитингов? Очень просто:

На трубу последовательно надеваются накидная гайка и уплотнительное кольцо;
Труба вводится в корпус фитинга;
Накидная гайка затягивается, обжимая трубу медным кольцом. Благодаря своей пластичности металл заполняет малейшие неровности и обеспечивает полную герметичность соединения.

Сварка алюминия — не простая задача

Высокая электро- и теплопроводность алюминия, очень малый вес в сочетании с отличными механическими свойствами его сплавов, сделали этот материал просто незаменимым во многих сферах производства. Но при всех своих уникальных свойствах это металл очень трудно сваривается. Умение качественно варить алюминий — это то, что отличает сварщика высокой квалификации от сварщика-любителя.

Различают два основных способа сварки алюминиевых деталей:

MIG сварка алюминия полуавтоматом
Аргонодуговая TIG сварка алюминия

Иногда возникает необходимость соединить алюминиевые детали между собой, но при этом под рукой нет подходящего сварочного аппарата или профессионального сварщика, а прочность соединения не играет особой роли. В таком случае на помощь придет метод который описан в нашей видео-инструкции.

Вам понадобится:

Пропановая горелка
Стержни для пайки алюминия
Жидкость для обезжиривания поверхности
Струбцины для удержания деталей между собой

Металлопластик

Металлопластик — это два слоя сшитого (усиленного поперечными связями между молекулами полимера) полиэтилена с тонкой алюминиевой трубкой между ними. При монтаже используются три способа соединения.

Компрессионные фитинги

Диаметры: любые.

Толщина стенок: любая.

Достоинство: применение простейшего ручного инструмента. Я обычно использую для сборки фитинга пару разводных ключей

Недостаток: качество соединения зависит от правильной технологии сборки. Если не калибровать трубу, смещение резиновых уплотнительных колец по штуцеру приведет к появлению течи после нескольких циклов нагрева и охлаждения.

Технология:

Обрезаем трубу ножницами-труборезом;
Калибруем ее и снимаем внутреннюю фаску
;
Надеваем на трубу накидную гайку и разрезное кольцо;
Наносим на штуцер фитинга силиконовую смазку;
Аккуратно, чтобы не сместить уплотнительные кольца, надеваем трубу на штуцер;
До упора смещаем к фитингу разрезное кольцо и гайку;

Затягиваем гайку до ощутимого сопротивления.

Пресс-фитинги

Их единственное отличие от предыдущего решения — в том, что вместо накидной гайки и разрезного кольца труба обжимается на штуцере гильзой из нержавеющей стали.

Диаметр: любой.

Толщина стенок: любая.

Достоинство: правильно выполненное соединение не дает течи при любых перепадах температуры.

Подозреваю, что пресс-фитинги не текут лишь потому, что при их монтаже профессионалы не ленятся калибровать трубы и снимать фаски. По моим наблюдениям, собранное по всем правилам соединение на компрессионных фитингах не уступает пресс-фитингу надежностью.
На фото — пластиковый тройник с двумя пуш-муфтами и переходником на трубную резьбу.
Диаметр: любой.
Толщина стенок: любая.
Достоинство: простая сборка без использования инструмента.
Недостатки: высокая стоимость фитингов, умеренная надежность соединения на разрыв.
Технология: конец трубы вставляется в фитинг с предварительно ослабленной гайкой, после чего та затягивается. Труба фиксируется металлическим кольцом с направленными внутрь лапками. Герметичность обеспечивается кольцевым резиновым уплотнителем.

НАИМЕНОВАНИЕ РАБОТ

Заправка кондиционеров легковых и грузовых автомобилей (возможен выезд) – от 2000 руб *
Изготовление (замена на резиновый шланг) трубок системы кондиционирования – от 1500 руб *
Замена магистрали заднего контура на резиновые шланги от 20 000 руб *
Замена подшипников шкива компрессора кондиционера авто от 3000 руб*
Замена электромагнитов компрессора кондиционера авто от 500 руб

Легковые автомобили

Ремонт радиатора легкового автомобиля алюминиевого ( пайка трубок) 1500 – 3000 руб *
Ремонт радиатора легкового автомобиля алюминиевого ( замена пластикового бачка на алюминий) 4500 – 7500 руб *
Ремонт радиатора легкового автомобиля медного ( пайка трубок) 1000 – 3500 руб*
Ремонт радиатора “ГАЗЕЛЬ” медный ( пайка трубок) 1000 – 3000 руб*
Ремонт радиатора отопителя ( печки) ( пайка трубок) 500 – 1500 руб *
Ремонт радиатора кондиционера алюминиевого ( пайка трубок) 1500 – 3500 руб*
Ремонт интеркулеров автомобилей от 2500 руб

Грузовые автомобили

Ремонт радиатора охлаждения автомобиля алюминиевого ( пайка трубок сердцевина) 2500 -5000 руб *(если требуется заливка основания радиатора спец.сотавом – дополнительно -1000-1500 руб)*
Ремонт радиатора охлаждения алюминиевого ( замена пластикового бачка на алюминиевый) от 12000 руб (1 сторона)*
Ремонт радиатора охлаждения автомобиля медного ( пайка трубок) 3500 – 5000 руб
Ремонт радиатора охлаждения автомобиля медного ( со вскрытием и прочисткой шомполом) 7500 – 500 руб
Опайка одной стороны по кругу медного бачка радиатора – 2000 – 2500 руб
Перепайка медных патрубков радиатора – от 2500 руб
Ремонт интеркулеров алюминиевых от 2500 руб

Аргонно-дуговая сварка

Ремонт топливных алюминиевых баков ( заварка трещин,установка латок) от – 3500 руб
Ремонт топливных баков ( рихтовка вмятин ,восстановление перегородок,вскрытие) от- 8000 руб
Увеличение и уменьшение объема топливного бака (резка ,сварка) от- 6000 руб
Ремонт поддонов ( замена треснувших сливных пробок,токарные работы,сварка) от – 1500 руб
Ремонт всех алюминиевых частей и агрегатов автомобилей от – 500 руб
Ремонт алюминиевых трубок ( сварка,замена участков) от – 800 руб
Сварка (ремонт изделий из нержавеющей стали)
Ремонт медных трубок ( пайка,замена участков) от 500 руб
Пайка медных ,латунных,бронзовых деталей дог.
Ремонт рам полуприцепов,цементовозов и др техники.
Ремонт алюминиевых блоков цилиндров двигателей ( установка латок,сварка,пайка трещин) дог.
Ремонт чугунных блоков цилиндров двигателей дог.
Ремонт ковшей экскаваторов,отвалов снегоуборочной техники дог.
Ремонт алюминиевых колесных дисков автомобилей от 1000 руб
Наплавка валов с последующей токарной обработкой от дог.

Ремонт стартеров и генераторов со снятием установкой (легковые автомобили)
Ремонт стартеров и генераторов без снятия (грузовые автомобили)
Замена сердцевины радиаторов охлаждения ,интеркулеров и.т.д
Изготовление радиаторов (медных,алюминиевых,подбор «донора» по размерам заказчика)
Ремонт алюминиевых лодок,катеров (изготовление навесного оборудования)
Изготовление емкостей( баков из нержавеющей стали)
Ремонт радиаторов спец.техники,автобусов,автокранов

Причины поломок

Может быть так, что алюминиевые трубки в кондиционере автомобиля просто засорились. Происходит это преимущественно в зимнее время, когда кондиционер не работает. По мере накапливания загрязняющих частиц между радиаторами в кондиционере и двигателе происходит засорение всей магистрали. В итоге хладагент будет циркулировать и смешиваться с влагой уже не в полной мере. За счет наличия реагентов, нарушения уровня влаги и перепадов температур разрушается алюминий, из которых сделаны трубки. Таким образом, их эксплуатационный ресурс зависит от климата, температурного режима, особенностей дорожного покрытия, участия в дорожных происшествиях и общих нагрузках на автомобиль. В комплексе эти факторы отрицательно скажутся на состоянии охлаждающей системы.

Сферы использования алюминиевых труб

Трубы, изготовленные из алюминия, обладают следующими положительными качествами:

неподверженность коррозии. Этот фактор значительно увеличивает область использования труб и срок их эксплуатации;
малый вес, что отражается на простоте доставки труб и их монтаже;
устойчивость к химическим веществами и агрессивным средам. Благодаря этому фактору трубы можно использовать для прокладки подземных трубопроводов;
высокая проходимость. Благодаря гладкой внутренней поверхности трубы из алюминия могут пропускать больше жидкости, чем трубы, изготовленные из иных материалов аналогичного диаметра;
возможность обработки. Трубы можно покрасить, зашить какими-либо материалами, вмонтировать в стену и так далее. Любой способ не окажет негативного влияния и не снизит срок их использования.

Положительные характеристики изделий из алюминия обуславливают область их применения. Трубы из этого металла могут быть использованы:

для сооружения систем водоснабжения, водоотведения, отопления, вентиляции, причем как бытового, так и промышленного назначения;
для строительства дренажных систем;
для сооружения ливневой канализационной сети;
для прокладки трубопроводов нефтедобывающей и нефтеобрабатывающей отрасли;
для изоляции электрокабеля;
для сооружения каркасов зданий;
для строительства беседок, скамеек, теплиц и иных малых архитектурных форм.

Каркас теплицы, изготовленный из алюминиевых труб

Способы соединения

Можно выполнить соединение трубопроката, используя крабы, муфты, болты, хомуты для квадратных труб и другие соединительные элементы, в том числе изготовленные своими руками.

Две профильные трубы можно соединить под углом 90° с помощью стального уголка.

Для стыковки труб с одинаковым сечением можно изготовить соединительный элемент своими руками. Для этого понадобится сварочный аппарат.

Необходимо взять отрезок трубы с сечением, большим, чем сечение соединяемых элементов, чтобы их можно было вставить в нее. Соединительный элемент разрезается на две части, и на одном конце каждой из них делается скос под углом 45°. После этого из сложенных скошенными сторонами двух половинок трубы сваривается уголок 90°. На краях полученного элемента делаются отверстия размером не более половины толщины стенки профиля, и присоединяются гайки с соответствующим этим отверстиям диаметром. На концах соединяемых труб тоже делаются такие же отверстия.

Основные критерии выбора

При выборе алюминиевых труб для строительства того или иного объекта следует учитывать такие аспекты, как:

метод изготовления труб;
диаметр, форму и иные размеры.

Методы изготовления труб

В современном производстве используются следующие методы изготовления алюминиевых труб:

холодной деформации. Труба с заданными параметрами изготавливается из алюминиевого круга методом вытягивания и последующей калибровки. Данный способ позволяет изготавливать трубы с точными размерами, в том числе и с минимальным диаметром и высоким качеством. Основной недостаток – высокая стоимость;

Технология изготовления труб методом холодной деформации

прессованием. Разогретые алюминиевые заготовки пропускаются через специальный пресс с заданными параметрами. Прессованные трубы отличаются повышенной устойчивостью к механическому воздействию;

Изготовление труб методом прессования

сваркой. Алюминиевая заготовка с заданными размерами сгибается в форму трубы. Концы заготовки свариваются между собой. Трубы, изготовленные методом сварки, наиболее подвержены образованию трещин при высоком давлении или механической нагрузке. Поэтому применять их рекомендуется исключительно в бытовых целях и в зонах досягаемости для осмотра и ремонтных работ.

Изготовление труб методом сварки

Подбор основных параметров

Алюминиевые трубы могут быть круглыми, квадратными, прямоугольными:

круглая и овальная трубы преимущественно используется при сооружении трубопроводов и вентиляционных систем;
квадратная и прямоугольная (профильные) трубы применяются для прокладки кабеля, сооружения каркасов зданий, строительства различных сооружений.