Metall-plastrør: typer, tekniske egenskaper, installasjonsfunksjoner

I mange egenskaper er metall-plastrør overlegne sine nærmeste konkurrenter: polymer, kobber, støpejern og stålmaterialer for legging av motorveier. Egenskapene deres er spesielt viktige når du bygger et varmesystem.

For at en metall-polymer-kompositt fullt ut skal realisere egenskapene som er deklarert av produsenten, er det nødvendig å velge riktig type rør. Den må være egnet for de kommende driftsforholdene og lette installasjonen. Du vil lære alt om rør laget av metall og plast, samt retningslinjer for valg av dem, fra artikkelen vår.

Struktur av metall-plast komposittrør

Metall-plastrørledningen har vunnet popularitet på grunn av kombinasjonen av styrken til metall og fleksibilitet polymer. Utformingen av komposittrør er en flerlags "pai" av lag av polymer forsterket med et aluminiumslag.

Symbiosen mellom plast og metall gir høy mekanisk styrke, hindrer diffusjon av oksygen fra atmosfæren og minimerer den termiske utvidelsen av materialet.

Den innvendige polyetylen-"foringen" er helt glatt, og sikrer uhindret passasje av det transporterte mediet og forhindrer avleiringer og avleiringer.Polymeren er motstandsdyktig mot aggressive stoffer og korroderer ikke.

Typisk rørstruktur: indre polymerlag, lim, aluminium, lim og ytre polyetylen. Hvert element utfører sin egen funksjon

Metallkjernen er ansvarlig for stivheten til produktet og øker temperaturmotstanden til rørledningen. Endene av aluminiumet er sammenføyd ved lasersveising. Tykkelsen på aluminiumshylsen er 0,15-0,75 mm - dette gjør at den tåler hyppige temperatursvingninger og høyt trykk.

Det ytre polymerlaget er en spesielt slitesterk plast, motstandsdyktig mot mekanisk skade, høy luftfuktighet og aggressive reagenser. Det ytre skallet reduserer intensiteten av kondensdannelse på rørene.

Begge lagene av polyetylen beskytter "hylsen" av aluminium mot galvanisk fordampning ved kontakt med messing- og stålbeslag på hovedledningen

De første egenskapene til produktet bestemmes i stor grad av typen polymer som brukes:

• PEX – polyetylen med høy tetthet;
• PE-RT - varmebestandig polymer;
• PER – polyetylen;
• PP-R – polypropylen.

Limsammensetningen er ansvarlig for soliditeten til hele monteringen. Produsenter introduserer sine egne patenterte oppskrifter, og ingrediensene og forholdet mellom komponentene annonseres ikke. Et høykvalitets klebelag nøytraliserer spenningen inne i strukturen mellom polymeren og aluminium, forhindrer delaminering og øker slitestyrken til rørledningen.

Fysiske og tekniske egenskaper

Egenskapene til metall-plastrørledninger avhenger av dimensjonene til produktet (diameter, veggtykkelse), type polymer og produsent. Alle indikatorer må imidlertid overholde standardene til GOST 18599 (2001), R-53630 (2009) og R-52134 (2003).

Ytterligere egenskaper: materiale i det indre og ytre laget – tverrbundet polyetylen, varmeledningskoeffisient for rør 16/20 mm – 0,41 W/mk, 26 mm – 0,39 W/mk

Generelle krav til metall-plastnett i henhold til GOST:

• flytestyrke for det varme plastlaget – opptil 0,3 g/10 minutter;
• ingen delaminering av forkanten når den er strukket opp til 10 %;
• minste tillatte motstand mot delaminering under belastning er 15 N/cm, uten belastninger – fra 50 N/cm;
• tverrbinding av polyetylenlag - fra 60%;
• termisk stabilitet av plastkomponenter;
• grenseverdien for oksygenpermeabilitet ved en temperatur på +40°C er 0,32 mg/m²*dag, ved +80°C – 3,6 mg/m²*dag;
• styrkegraden til polymerene som brukes er fra 8-12 MPa;
• den initiale fluiditetstemperaturen til limsammensetningen er minst +120°C.

GOST regulerer også miljøparametere. Andelen flyktige stoffer i metall-plastrør bør ikke overstige 0,035 %.

Grunnleggende gjennomsnittlige fysiske og tekniske egenskaper:

1. Sortiment. Produsenter tilbyr metall-plastlister med et innvendig tverrsnitt på 14-60 mm og en veggtykkelse på 2-3 mm. Lengden på bukten er 50-200 m.
2. Styrke. Under sidebelastningsforhold er minste strekkfasthet 2880 N. Styrken til sveising til metall- og limfuger er 57 og 70 N/kvm.
3. Varme motstand. Kompositten beholder sine egenskaper innenfor et temperaturområde på +95°C. La oss anta et kortsiktig hopp til +110°C; ved -40°C fryser termoplasten.
4. Lineære parametere. Bøyeradiusen er direkte proporsjonal med diameteren på rørledningen. For manuell installasjon er verdien 80-125 mm, for maskininstallasjon (rørbender eller jigg) - 46-95 mm.

Trykkgrensen i systemet avhenger av temperaturen på det transporterte midlet.

Ved en kjølevæsketemperatur på 25°C tåler produktet et trykk på 25 atmosfærer, ved 95°C – 10 atmosfærer. Hvis en væske på 20°C transporteres, vil ødeleggelse av rørledningen skje under trykk på over 80 atmosfærer

Hvis det samsvarer med passdriftsstandardene, er levetiden til metallplasten 50 år. Ved bruk i "varme" forsyningsnettverk (kjølevæsketemperatur over 25-30°C), reduseres driftsperioden til 25 år.

Ytelse og anvendelsesområde

Strukturen og de tekniske egenskapene til metall-plast bestemte en rekke styrker til den sammensatte motorveien.

Positive aspekter ved drift inkluderer:

• anti-korrosjon - den indre overflaten ruster ikke eller silter;
• god gjennomstrømning på grunn av lav hydraulisk motstand i rørledningen;
• kjemisk treghet overfor de fleste giftige stoffer og aggressive miljøer;
• fleksibilitet, som gjør det mulig å minimere antall koblinger og hjørnestykker;
• gasstetthet - elementer i rørledningssystemet (radiatorer, kjeler, pumpeutstyr) er beskyttet mot de skadelige effektene av oksygen;
• støyabsorbering – stille transport av væske langs verktøy;
• slitestyrke, brukervennlighet og ikke behov for ekstra vedlikehold.

Rørene er lette og derfor enkle å transportere og installere. Ytterligere fordeler: estetikk, rimelig pris og praktisk talt avfallsfri bruk.

Rørledningssammenføyning med pressfittings sikrer en tett, pålitelig tilkobling av rørledningen - dette muliggjør skjult installasjon av rørledningen og betongstøping

Sammen med de positive aspektene har metallplast også ulemper:

1. Termisk ekspansjonsforskjell. Plast "justerer" seg raskere til endringer i vanntemperatur enn aluminium. Denne forskjellen påvirker materialet negativt - over tid svekkes skjøtene og risikoen for lekkasje øker.
2. Bøyekrav. Gjentatt bøyning/avbøyning eller engangsbøyning utover normen kan føre til deformasjon av lagene av metall-plast støping.
3. Mottakelighet for UV-stråler. Polymerens ytre lag mister sine beskyttende egenskaper ved langvarig eksponering for ultrafiolett stråling.

Metall-polymerrørledningen er installert ved hjelp av kompresjonsfittings.

Hvis det brukes produkter av lav kvalitet og installasjonsteknologien ikke følges, kan strukturen til metallplasten delaminere og det ytre plastlaget kan sprekke.

Disse deformasjonene kan skyldes frysing av kjølevæsken i røret. Løsning på problemet: isolering av hovedledningen på installasjonsstadiet eller bytte ut det transporterte vannet i varmesystemet med frostvæskevann.

Ytelsesegenskapene til metall-polymerrør gjør at de kan brukes i privat, industriell konstruksjon og andre forretningsområder.

Hovedapplikasjoner:

• kommunikasjon av vannforsyningssystemer;
• tilførsel av aggressive væsker og gass i landbruk og industrianlegg;
• arrangement av isolerte "vanngulv", inkludert for oppvarming av jorda i drivhus;
• isolasjon av elektriske kabler og ledninger.

Metall-plast komposittbeslag er mye brukt i konstruksjon av ventilasjons-, klimaanlegg og brønnvanningssystemer.

Forutsatt at den "innerste hylsen" av røret er laget av matgodkjent plast, er det tillatt å bruke en metall-polymer rørledning for å levere drikkevann

Driftsbegrensninger:

• lokaler klassifisert i henhold til brannsikkerhetsstandarder som kategori "G" - stoffer er lokalisert, hvis behandling er ledsaget av varmeutvikling eller utseende av gnister;
• bygninger med varmekilder, hvis oppvarmingstemperaturen overstiger 150 °C;
• sentralisert oppvarming med en "innsats" av heisenheten;
• ved tilførsel av varm kjølevæske med et arbeidstrykk på 10 bar eller mer.

Det anbefales ikke å installere metall-plastkomponenter i åpne ledninger. Temperaturstigninger og drift i kaldt vær vil føre til ødeleggelse av rørledningen.

Utvalg av metall- og plastprodukter

Kvaliteten og driftsforholdene til metall-plastprodukter avhenger av typen polymerkomponent, størrelse, teknologi for tilkobling av aluminiumshylsen og produsentens pålitelighet. I henhold til de listede kriteriene kan hele utvalget av rørprodukter klassifiseres.

Type polymer som brukes

Basert på sammensetningen er plast for rørproduksjon konvensjonelt delt inn i to grupper: høy- og lavtrykkspolymerer.

Den første gruppen inkluderer:

• PEX- tverrbundet polyetylen;
• PE-RT – varmebestandig polymer.

PEX er polyetylen med "tverrbundne" molekylkjeder. Krysskoblinger transformerer en lineær struktur til en stabil tredimensjonal forbindelse.

Sammenligning av molekylstrukturen til tradisjonell polyetylen (til venstre) og PEX-polymer. En spesiell egenskap ved tverrbundet polymer er dens unike "minne"-kvalitet. Hvis produktet er litt deformert, har det en tendens til å gå tilbake til sin opprinnelige form.

Denne egenskapen øker motstanden til rørledninger til vannhammer.

Typen intermolekylære bindinger bestemmes av kryssbindingskatalysatoren som brukes:

1. PEX-A. Nye kjeder inne i strukturen er resultatet av behandling av polyetylen med peroksid. Maksimalt nivå av "fastvare" er oppnådd - opptil 85%. Fordeler: bevaring av elastisitet, høy styrke og uttalt molekylært "minne". Ulempen er de høye kostnadene ved teknologien, og som et resultat den høye prisen på rør.
2. PEX-B. Det optimale alternativet til A-lenker. Tverrbindingsteknikk ved bruk av silan. Den største fordelen er reduksjonen av produksjonskostnadene. Teknologiske nyanser: grad av tverrbinding - 65%, redusert elastisitet, strengere restriksjoner på rørbøyning. PEX-B-polymerer beholder en treg tverrbindingsprosess - materialet endrer sine opprinnelige egenskaper over tid.
3. PEX-C. Dannelse av nye bindinger under påvirkning av elektronstråling. Kvalitetsparametrene til det ferdige produktet er betydelig dårligere enn rør i PEX-A-kategorien. Pluss - lav pris.
4. PEX-D. Intermolekylære bindinger er et resultat av nitrogenbehandling. PEX-D-rør kan ikke konkurrere med sine motparter, og produksjonen er redusert.

RE-RT-rør er preget av langvarig termisk motstand. Termisk stabil polyetylen har mange stabile intermolekylære bindinger. Produksjonen involverer teknikken for kontrollerte prosesser for romlig dannelse av makromolekyler.

Nettstrukturen øker materialets styrke og forbedrer bøyemotstanden.En viktig fordel er termoplastisitet. Sammenføyning ved hjelp av beslag og sveising er akseptabelt. Sistnevnte metode øker tilkoblingens pålitelighet

Takket være de høye tekniske egenskapene til metall-plastrør med RE-RT-polymer, har deres anvendelsesområde blitt utvidet. Hovedledningen tåler temperaturer opp til +124°C og er ikke redd for å fryse.

For installasjon av en "kald" rørledning er modeller laget av polyetylen med lav tetthet egnet. Mulige betegnelser: PE-RS, PE, PEHD, HDPE. Egenskaper av materialer:

• en temperatur på 70 °C er kritisk - rørene er deformert;
• maksimalt systemtrykk - 8-10 bar;
• forverring på grunn av eksponering for solen.

Et komposittmateriale laget av metall og lavtrykkspolymerer er valgt for å "kutte" budsjettet for rørledningskonstruksjon.

Rørdimensjoner: diameter og tykkelse på armeringen

Størrelsen på rørledningen bestemmes av bruksomfanget. Utvalget av ledende produsenter inkluderer modifikasjoner med en ytre diameter på 16-50 mm.

De mest populære modifikasjonene for husholdningsbruk er rør med et tverrsnitt på 16 og 20 mm. Standard veggtykkelse på disse størrelsene er 2 mm, aluminiumsarmering er 0,2 mm

Nedenfor er egenskapene og funksjonene ved bruk av rør med en diameter på XX*YY, der XX er den ytre seksjonen, YY er den indre diameteren.

16*12. Rør brukes først og fremst til å ordne vannkretsen (tilføre vann til målere, blandere) og husets varmesystem. Produkter med større diameter kan brukes til hovedrørledningen.

20*16. Montering av "varme gulv" og vannforsyningsanlegg. Armaturene har bedre gjennomstrømning sammenlignet med tidligere analoger, så de anbefales å installeres når vanntrykket er ustabilt.

26*20. Veggtykkelse – 3 mm.Dette alternativet brukes fortrinnsvis i et privat hjem for autonome systemer, hvor det er viktig å sørge for noe reservekapasitet i tilfelle mulige trykkavbrudd.

32*26. Dimensjonene på røret gjør at det kan brukes som stigerør eller hovedrørledning for lavtrykkssystemer. Volumet til den transporterte enheten økes på grunn av det store tverrsnittet.

40*32. Tykkelse – 3,9 mm. Rør har funnet anvendelse ved legging av lange ruter for forsyningsnettverk i sivil og industriell konstruksjon. Egnet for vannbehandling, klimaanlegg, individuelle og sentraliserte vannforsyningssystemer.

Hensikten med rør 50*40 med vegg på 4 mm er installasjon av prosessrør som brukes til oppvarming/vannforsyning av industribygg, oppvarming av åpne områder

Tykkelsen på panserlaget bestemmer styrken, fleksibiliteten og varmeledningsevnen til rørene.

Når du velger, blir følgende nyanser tatt i betraktning:

• jo tykkere aluminiumslaget, desto stivere er rørledningen;
• selvmontering er lettere å utføre fra produkter med et metalllag på 0,15-0,2 mm;
• med en økning i andelen armering øker tapet av termisk energi under transport av kjølevæsken.

For å utføre internt husholdningsarbeid er den optimale størrelsen på forsterkningslaget 0,3-0,5 mm.

Nyanser av produksjonsteknologi

Det er to grunnleggende metoder for å produsere metall-polymerrør: engelske og sveitsiske. Hovedforskjellen mellom teknologiene er tilkoblingsmuligheten for aluminiumshylsen.

Du kan ofte høre fra markedsførere om klassifiseringen av rør i "sømløs" og "sømløs" avhengig av produksjonsteknologien. Når du går inn i det grunnleggende om produksjonen, kan du imidlertid forstå at sammenføyningssømmen er til stede i begge alternativene, forskjellen er i utførelsen.

Engelsk teknologi - overlappsveising. Et rør er dannet av en metallstrimmel, kantene på "hylsen" er sveiset overlappende med ultralyd. Lag av lim og polymer påføres samtidig på ytre og indre sider av aluminiumsrøret.

Produktiviteten til den "kombinerte" teknologien er 25 m/minutt. Ved sveising av overlapping oppnås såkalte sømrør. Kostnaden for produkter produsert etter den engelske metoden er 30 % mindre enn den sveitsiske motparten

Sveitsisk teknologi – stumpsveising. Produksjonsstadier:

1. Produksjon av polymerrør ved ekstrudering.
2. Påføring av lim på den ytre overflaten av plasten.
3. Dannelse og "rulling" av et metalllag fra aluminiumstape.
4. Liming av kantene på armeringsmaterialet ende-til-ende ved hjelp av argon-bue eller lasersveising.
5. Påføring av lim og polymer fortløpende på aluminiumsoverflaten.

Det siste trinnet er avkjøling av det ferdige produktet.

Den sveitsiske "separate" teknologien er svært produktiv - én maskin kan produsere opptil 40 m/minutt. Varekostnadene økes på grunn av dannelsen av et fortykket aluminiumslag

Forsikringer fra selgere av "sømløse" rør om høyere styrke sammenlignet med "sømløse" rør bør ikke tas som et aksiom. Sveiseeksperter vet at styrken til en overlappingssveis alltid er høyere enn for en stumpskjøt.

Hvis styrken til aluminiumsfolie tas som én, vil denne parameteren alltid være større enn 1, når den overlappes, ved stussveising - mindre enn 1

Gjennomgang av produsenter: kvalitet og prisforhold

En uformell vurdering av produsenter av metall-polymerrør presenteres av innenlandske og utenlandske selskaper.

Valtec (Italia, Russland). Metall-polymer rørsystemer er produsert ved hjelp av organosilanidmetoden (PEX-b).Graden av tverrbinding av arbeidslaget er 65%, det beskyttende ytre laget er 55%. Kombinasjonen av egenskapene gjorde det mulig å oppnå et fleksibelt materiale.

Aluminiumsrammesveiseteknologien er stumpsveising ved bruk av TIG-metoden, styrken på limsammensetningen er 70 N/10 mm. Ifølge produsenten vil temperatursvingninger ikke provosere delaminering av strukturen

Omtrentlig pris på et produkt 16*2 mm – 1 USD/m, 32*3 mm – 4,5 USD/m.

Henko (Belgia). Fem-lags rør produsert med "sømløs" teknologi. Produksjonen bruker tverrbundet polyetylen PEX-C, graden av tverrbinding er 60%. Rør produseres med en diameter på 14-40 mm, tykkelse - 2-3,5 mm, spolelengde - 5-200 m.

Alle parametere til Henko-produkter samsvarer med GOST-standarder. Driftstemperatur – 95°C, som er tillatt for installasjon av "varme gulv"-systemer

Gjennomsnittlig kostnad for rørdeler med tverrsnitt 20 mm er 0,8 USD/m.

Oventrop (Tyskland). Selskapet har spesialisert seg på produksjon av varmebestandige rør basert på PE-RT-polymerer. På grunn av deres utmerkede tekniske og operasjonelle egenskaper anses produktene som universelle og brukes i ulike konstruksjonsområder. Pris – ca 1,2 USD/m.

Comap (Frankrike). Metall-plast rørledning som bruker PEX-C og PEX-B polymerforbindelser. Produktene er preget av absolutt elektrokjemisk stabilitet og lave slitasjehastigheter. Rør i Multi-Skin-serien absorberer støy godt og opprettholder en gitt bøyeform.

Nanoplast (Russland). En innenlandsk produsent har lansert produksjon av metall-polymerrør ved bruk av sveitsisk teknologi. En spesiell egenskap ved produktet er et forsterket forsterkningslag (metalltykkelse er 0,3-0,55 mm).

De foreslåtte standardstørrelsene er 16-32 mm, polymeren som brukes er PEX, graden av tverrbinding av polyetylenmolekylære bindinger er 70 %, overflateruhet er 0,0015 mm

Avkoding av produksjonsmerker

Merkingen inneholder grunnleggende informasjon om rørledningens egenskaper og formål. Sekvensen av verdier kan variere fra produsent til produsent.

Standard betegnelser:

• navnet på produksjonsselskapet;
• produksjonsstandard, sertifikatnummer;
• type materialer som brukes;
• nominelle dimensjoner;
• maksimalt tillatt trykk;
• miljø egnet for transport;
• ekstra driftsforhold (temperatur).

På slutten vises batchnummer, skiftnummer og produksjonsdato.

Ved montering av rørledningen er det tilrådelig å la rørets overflate være med markeringer innen visuell rekkevidde. I fremtiden kan det være behov for informasjon om materialet

Funksjoner ved installasjon av en metall-plastrørledning

Montering av hovedlinjen fra metall-polymerrør utføres ved hjelp av tre typer formede beslag: avtakbar, kompressor, pressbeslag. For å lage tilkoblinger ved å krympe, trenger du trykkkjever, som tillater dannelsen av en absolutt forseglet enhet.

Tilkobling av rør ved hjelp av pressfittings gjøres som følger:

I tillegg til tradisjonelle krympeforbindelser, brukes en annen teknologi og type beslag kalt push-on beslag ved arbeid med metall-plastrør. For å danne en forseglet enhet i dette tilfellet, i tillegg til presstang, brukes også en ekspander, som brukes til å utvide stikkontakten. Denne teknikken brukes til å sette sammen systemer lagt i et avrettingsmasse eller med spor.

Ved å trykke en glidehylse på et utvidet rør installert på en beslag kan du oppnå en tett forbindelse, men for en engangsmontering er det ikke alltid tilrådelig å kjøpe hele verktøyet.

Avtakbare (spennhylse) beslag består av en kropp, en åpen hylse og en gummipakning. En tråd er gitt for tilkobling til husholdningsapparater.

Installasjonsprosedyre:

1. Merk monteringsstedet og kutt røret.
2. Plasser mutteren og hylsen på rørledningen.
3. Monter beslaget og trekk til mutteren.
4. Sjekk skjøtens tetthet.

Kompressorbeslaget anses som betinget avtakbart. For å sette sammen en rørledning ved hjelp av denne typen beslag, trenger du et minimum av verktøy, bare et par skiftenøkler er nok:

Beslagene er enkle å installere:

1. Juster rørledningen på monteringsstedet innenfor et område på 10 cm.
2. Kutt røret rett.
3. Bearbeid endene, sett på mutteren og ring.
4. Dekk skaftet med tetningsmasse og sett det inn i røret.
5. Stram unionsmutteren.

Den mest pålitelige forbindelsen i montering av metall-plast rørledninger oppnås ved bruk av pressfittings.Metoden er optimal for å installere skjulte kommunikasjonslinjer. For å installere rørledningen trenger du en pressemaskin, en kalibrator og rørkutter.

Først må delen kalibreres, fez fjernes og hylsen settes på. Sett inn beslaget, ta tak i hylsen med en press og klem godt fast. Pressfitting kan brukes en gang

Du vil bli kjent med verdifulle tips for å utføre krymping av metall-plastrør. neste artikkel, der alle installasjonsnyanser analyseres i detalj.

Konklusjoner og nyttig video om temaet

Sammenligning av motstanden til metall-plast- og polypropylenlinjer mot høyt trykk:

Opplæringsvideo om trinn-for-trinn installasjon av en metall-polymer rørledning ved hjelp av pressfittings:

Metall-plastrør er en symbiose av fordelene til begge materialene. Den kombinerte strukturen utvider anvendelsesområdet for metall-polymerprodukter i tekniske kommunikasjonssystemer på forskjellige byggeplasser. Sterke argumenter for: holdbarhet og rimelig pris.

Vil du fortelle oss hvordan du valgte metall-plastrør og installerte dem med egne hender? Har du nyttig informasjon om installasjon eller oppgradering av kommunikasjonssystemer? Skriv kommentarer i blokken nedenfor, still spørsmål, del nyttig informasjon og bilder om emnet for artikkelen.