Какой полипропилен лучше для отопления: какая ППР труба лучше, как выбрать, технические характеристики полипропилена, виды

Особенности выбора полипропиленовых труб, армированных стекловолокном, для отопления и не только

Содержание

1. Конструкция и характеристики
2. Преимущества и недостатки
3. Критерии выбора

Полипропиленовые трубы, усиленные фиброволокном, появились позже аналогов с алюминиевой фольгой. Но стремительно начали набирать популярность в сфере сантехники при монтаже систем водоснабжения и отопления.

Технические стандарты этого вида оборудования во многом превосходят ПП трубы неармированные и успешно конкурируют с армированными алюминием.

Конструкция и характеристики

Армированные стекловолокном полипропиленовые трубы маркируются PPR-FB-PPR или PPR/PPR-GF/PPR, где маркировка FB (фиброволокно) и GF – glass fiber означают наличие стекловолокна, а PPR – марка универсального полипропилена, успешно применяющегося в отопительных и системах горячего водоснабжения.

Соответственно маркировке, трубы представляют собой трехслойные изделия: полипропилен – стекловолокно – полипропилен.

Но благодаря тому, что они производятся по соэкструзионной технологии (соединение струй разных материалов в единую целостную структуру практически на молекулярном уровне), слои не клееные, как, например, при армировании алюминием.

То есть при их многослойности оборудование получается однородным и не имеет способности к расслоению.

[attention type=green]Пластик склеивает между собой волокна стекла, или фибера, находящиеся в центре, и впоследствии именно они не допускают деформации достаточно мягкого полипропилена.
[/attention]

За счет такой конструкции армированные фиброволокном ПП трубы получаются жестче простых полипропиленовых. Это в некоторой степени усложняет процедуру монтажа, но снижает риск провисания и позволяет использовать для отопительных и водопроводных систем образцы меньшего диаметра.

Еще один нюанс – жесткость внутреннего слоя способствует значительному снижению характеристик линейного расширения у полипропиленовых труб, армированных стекловолокном. Это одна из причин применения армированных стекловолокном ПП труб в системах отопления.

Толщина и количество армирующего состава рассчитывается в соответствии со стандартами ГОСТ. Стекловолоконные элементы не проникают ни во внешний слой, где они стали бы помехой сварочным соединениям, ни во внутренний, что привело бы к нарушению санитарных норм. Отсутствие металла исключает появление солей жесткости – значит, все соединения становятся буквально монолитными.

При изготовлении фиброволокно окрашивают в разные цвета, но они не являются показателем каких-либо эксплуатационных или технических характеристик. По типоразмерам они соответствуют остальным видам армированных PP труб, что позволяет использовать стандартные фитинги и производить замену отдельных участков трубопроводов из материала старого образца.

[blockquote_gray]Монтаж настенных водяных конвекторов достаточно прост и мало отличается от установки традиционных отопительных радиаторов. Также вам полезно будет ознакомиться с техническими характеристиками напольных и встраиваемых в пол конвекторов.

Как выбрать радиатор отопления для дома узнайте из этой статьи.[/blockquote_gray]

Из конструктивных недостатков армированных фиброволокном труб из пропилена можно отметить лишь то, что по сравнению с моделями, усиленными алюминием, коэффициент расширения у них немного выше – на 5-6%.

Но по сравнению с неармированными он ниже втрое, на 75%, что позволяет увеличить расстояние между креплениями и снижает стоимость монтажа. А также:

• Они значительно тоньше неусиленных ПП труб, что очень актуально при их проведении в стенах, при этом проводимость теплоносителя выше на 20%.
• Слой стекловолокна не даст трубопроводу прорваться, что обеспечивает износостойкость и увеличение долговечности – до 50 лет.
• Прочность и плотность соединений не требует регулярного обслуживания.
• Благодаря хорошим изоляционным свойствам отсутствует конденсация, а потери тепла минимальны.
• Небольшое тепловое расширение максимально снижает риск повреждений.
• Кроме того, во время установки они не требуют калибровки и зачистки, что необходимо для труб, армированных фольгой из алюминия.
• Теплопроводность соответствует показателям обычных ПП труб и ниже, чем у усиленных алюминием.
• Известны случаи расслаивания AL полипропиленовых изделий, что исключено при соэкструзии стекловолокном.
• Все материалы нетоксичные и совершенно безвредные.
• Имеют небольшой вес, отличаются простотой монтажа. Соединяются любым способом – пайка раструбная или стыковая, резьбовое или фланцевое соединение.
• Химическая устойчивость позволяет выдержать даже некачественный теплоноситель.
• Высокая проходимость за счет гладкой внутренней поверхности, соответственно, и отсутствия отложений.
• Трубы эластичные, абразивоустойчивые и малошумные, отличаются стойкостью к повышению давления.
• Выдерживают температурные значения в диапазоне -10 – +95 по Цельсию.
• При достижении и даже превышении критических отметок FB труба может расшириться и провиснуть, но не лопнет.

[attention type=red]Правда, у некоторых вызывает опасение возможность попадания частиц фиброволокна в воду. Чтобы избежать подобной вероятности, трубы можно обработать торцевателем – это исключит контакт армирующего слоя с водой.
[/attention]

Критерии выбора

Посмотрев на маркировку трубы, можно сразу понять, для каких целей она предназначена, так как аббревиатура PN означает «номинальное давление», а цифры – его рабочий показатель.

PN-10 со стенкой в 1,9 – 10 мм – рассчитаны на температуру до 45 градусов, то есть применимы только в системах холодного водоснабжения. Тонкостенные, выдерживают напор до 1 МПа или 10 атм. Можно применять для обустройства теплого пола, но с учетом температурного режима. Диаметр внутри и снаружи – 16,2 – 90 мм, 20 – 110 мм.

PN-20 со стенкой в 16 – 18,4 мм – наиболее востребованы, так как практически универсальны. Подходят для х/г водоснабжения, отопления, оборудования теплых полов. Выдерживают до 95 по Цельсию и давление в 20 атмосфер. Имеют отличную пропускную способность, используются в частных и благоустроенных домах, общественных учреждениях, на предприятиях. Диаметр внутри и снаружи – 10,6 – 73,2 мм, 16 – 110 мм.

PN-25 со стенкой в 4 – 13,3 мм – предназначены для обустройства стояков, систем отопления и водоснабжения, теплых полов, в промышленных целях. Давление при работе – 25 атмосфер, температура – 95 градусов. Не подвержены тепловой деформации. Диаметр внутри и снаружи – 13,2 – 50 мм, 21,2 – 77,9 мм.

При выборе полипропиленовых труб, армированных стекловолокном, для монтирования системы отопления нужно отталкиваться от собственных требований и технических характеристик изделия:

• Показания максимальной температуры;
• Номинальное давление;
• Диаметр.

Соответственно, наиболее подходящими полипропиленовыми трубами со стекловолокном для отопления являются PN-20 и PN-25 с d 16 – 40 мм, для теплых полов – все три типа. Для выполнения подводки к радиаторам оптимальны модели диаметром от 20 до 24 мм. При установке труб меньшего размера внутренний шов, образующийся во время пайки, может стать препятствием для свободного протока воды.

[attention type=green]Для стояков следует выбирать образцы размером не меньше 32 мм, в противном случае внутренний диаметр будет мал для полноценной циркуляции. Трубы с d 40, ввиду массивности, чаще применяют для скрытого монтажа.
[/attention]

Исходя из вышеперечисленного можно сделать вывод, что трубопровод из пропилена с GF слоем – почти идеальный вариант не только для канализационной или водопроводной, но и для отопительной системы.

К тому же стекловолокно является антидиффузным барьером, не допускающим проникновения кислорода. Диффузия чревата ускорением коррозийных процессов всего металлического оборудования – насосов, котлов и т. д.

Особенно быстро это происходит в водосистемах с высокой температурой – горячее водоснабжение, отопление.

Неармированные PP трубы таким свойством похвастать не могут. По многим критериям они значительно уступают армированным фиброволокном, особенно относительно систем отопления – трубы полипропиленовые без армирования толще, слабее, склонны к деформации.

Как вам данная статья?

Какие полипропиленовые трубы лучше: 6 нюансов выбора изделий

Строительство дома или ремонт в квартире предполагают устройство отопительной системы и выбор материалов, пригодных для реализации этой задачи. Какой полипропилен лучше для отопления – один из вопросов, возникающих в процессе поиска среди широкого разнообразия продукции, представленной на рынке. Чтобы найти правильный ответ, приходится пересматривать большие объемы информационных материалов, которые порой содержат противоречивые данные по имеющимся изделиям из полипропилена. Наша статья существенно облегчит процесс выбора и поможет обустроить надежную и долговечную систему отопления.

Немного теории, чтобы понять, какой полипропилен лучше и почему

На практике для устройства систем отопления лучше применять трубы из полипропилена. Преимущество такого выбора обусловлено, прежде всего, легкостью и надежностью материала, простотой монтажа, длительным сроком службы и широким ассортиментом, представленном на рынке. Также к аргументам в пользу использования полипропилена можно отнести безопасность при эксплуатации, при подаче горячей воды.

Трубы из этого материала – прекрасная альтернатива чугунной продукции для отопления, которая ранее использовалась в водопроводной и отопительной системах. Особенно явно они показали свое преимущество по техническим параметрам, а именно:

• Многослойная полипропиленовая структура труб, которая в несколько раз повышает износоустойчивость изделий, что позволяет применять их в системе холодного и горячего водоснабжения;
• Простое и быстрое проведение монтажа отопления;
• Удобство доставки труб в место назначения благодаря легкости полипропилена;
• Простота в обслуживании;
• Полипропилен лучше защищен от воспламенения;
• Нет необходимости в окрашивании;
• Высокая герметичность полипропилена;
• Материал препятствует распространению и размножению вредных микроорганизмов, отложению солей;
• Лучше выдерживает высокий уровень напора воды в системах отопления;
• Защита от блуждающих токов;
• Гигиеничность полипропилена и безвредность для здоровья, поскольку он не выделяет токсичных соединений при нагревании и не оказывает воздействия на водную структуру;
• Лучший показатель гидросопротивления и отсутствие колебаний во время транспортировки жидкости по трубам отопления;
• Устойчивость к агрессивному воздействию химических веществ и механических повреждений;
• Полипропилен лучше противостоит деформациям даже при высокой температуре до 120 градусов.

И это еще не весь перечень преимуществ данного полимера перед другими материалами для монтажа отопления. У него более выгодная цена, выше гарантия качества и эксплуатационный срок службы (достигает 50-ти лет) и другие не менее важные показатели.

Полипропиленовые трубы используют в разных сферах строительства:

• Установки в котельной;
• Система водообеспечения холодной/горячей водой;
• Устройство теплого пола;
• Система централизованного отопления;
• Установка стояков;
• В сельском хозяйстве с целью отведения сточных и почвенных вод, обустройства дренажных и оросительных систем;
• На промышленных предприятиях полипропилен используют в системах для доставки сжатого кислорода и химических жидкостей;
• Лучший выбор полимерных труб от широкого круга производителей – России, Чехии, Китая, Италии, Турции и других стран.

Какой полипропилен лучше для отопления, исходя из его вида

До покупки полипропиленовых труб отопления лучше ознакомиться с их техническими параметрами, областью применения и соотношением цены и качества. После того, как будут учтены все плюсы и минусы, можно выбрать наиболее оптимальный вариант изделия. Трубная продукция из полипропилена по конструкционным признакам разделяется на:

1. Однослойную;
2. Многослойную.

Продукцию первого типа классифицируют по видам:

PPH.

Самый простой вид труб из полипропилена для устройства систем промышленного назначения, вентиляции и водопроводов (холодное водоснабжение).

PPВ.

Выпускают на основе соединения блоксомера полимера, используемого для устройства системы теплых полов и подачи холодной воды. Этот материал лучше подходит для изготовления устойчивых к механическим воздействиям соединений.

PPR.

Изготавливаются из рандомсополимера/полипропилена, широко используемого в холодном водоснабжении и разного рода системах отопления.

PPs.

Отдельный вид продукции из пластика, лучше переносящий нагрев среды до 95 градусов.

К многослойным трубам для отопления относятся армированные изделия из полипропилена, состоящие из прочного межслойного каркаса.

Основное их преимущество заключается в возможности снизить температурные нагрузочные изменения трубы.

На практике для устройства отопления лучше использовать трубную продукцию из полипропилена, армированную фольгой. Такие изделия бывают 2-х видов:

1. Армированные;
2. Гладкие.

Главным минусом армированных трубопроводов отопления из полипропилена является необходимость зачистки фольгированной вставки перед пайкой, поскольку наличие вставки снижает надежность шва в конструкции. При этом имеются виды труб с глубоким размещением вставки, при котором зачистку лучше не проводить.

Но все же с учетом всех преимуществ полипропиленовых изделий для отопления существует ряд значительных недочетов, касающихся процесса соединения элементов. При монтаже конструкции лучше проводить насадку труб, что может качественно выполнить только квалифицированный мастер. Также следует помнить, что в процессе сваривания стыкуются слои трубы толщиной вполовину стенки.

Выбирая для системы отопления изделия из полипропилена и комплектующие к ним, необходимо принять во внимание область применения, температурные пределы рабочей среды и условия монтажа.

Существует несколько особенностей, которые лучше учитывать при выборе труб:

• Во время монтажа трубопроводов отопления из полипропилена следует использовать специальный паяльник;
• На рынке представлено большое разнообразие комплектующих из этого материала (фитинги, муфты, переходники, тройники, углы на 45, 90 градусов), относящихся к обязательным элементам;
• Соединительная арматура из полипропилена белого и серого цвета лучше проявляет себя для устройства водопроводов и систем отопления.

Выбирая трубные изделия из пластика, следует ознакомиться с особенностями их характеристик и возможностью применения. Только после этого удастся определить, какая труба лучше подходит для монтажа отопления. К каждому виду изделия из полипропилена производитель прилагает подробную инструкцию и описание целевого назначения.

Обустройство отопления из труб на основе полимера лучше доверять только высококвалифицированным мастерам с опытом работы.

Сфера применения

Даже зная все преимущества изделий, как выбрать полипропиленовые трубы для отопления для конкретного объекта, решается индивидуально. Полипропилен (или термопласт) способен изменять свои свойства при изменениях температуры. Предельные значения указываются на трубах. Для большинства систем подходят трубы полипропиленовые для отопления, технические характеристики которых позволяют выдерживать температуру до +95 °C. Это предельное значение указывается с учетом своеобразного «запаса», кратковременно повышение температуры до +110 °C не разрушит систему и не окажет негативного воздействия на ее характеристики. Полимер начинает размягчаться лишь при +140 °C, а плавиться – при +175 °C.

Полипропиленовые изделия не следует применять для монтажа централизованных коммуникаций в регионах, где возможны сильные морозы, а температура теплоносителя иногда превышает температуру кипения. Для систем автономного отопления с возможностью контроля пользователем температуры теплоносителя полипропилен отлично подходит. Трубы из полимера подходят для классических систем обогрева дома и для «теплых полов».

Какие трубы из полипропилена лучше для отопления и проще устанавливаются

Для устройства отопления применяют различную трубную продукцию из пластика.

Наружный слой трубы – полипропилен, а внутренний – из армирующего материала, состоящего из фольги или стекловолокна. Между собой они скреплены специальным клеем, а в трубе может присутствовать до пяти таких слоев.

Пятислойные трубы отопления (полипропилен) лучше переносят температуру до 90 градусов и давление до 25 атмосфер. Но при этом линейная деформация у образцов с прослойкой из стекловолокна менее выражена, чем у изделий со вставкой из фольги. В системе отопления лучше использоваться оба вида труб из полипропилена. Даже в местах изгибов участок из стекловолокна не виден, внешний вид конструкции портят только небольшие искривления. По техническим характеристикам такая труба лучше по надежности и прочности.

При монтаже внешний слой полипропилена зачищается, и после этого труба приваривается к арматуре. В устройстве отопления рекомендуется использовать данный вариант, поскольку такая конструкция намного лучше выдерживает линейные расширения. При этом из-за дополнительной зачистки на монтаж требуется больше времени.

Читайте материал по теме: Виды фитингов для труб: размеры, назначение и особенности

Какой полипропилен лучше не использовать для отопления

Теперь определим полипропиленовые трубы, которые лучше не применять для обустройства тех или иных отопительных систем.

Изделия из полимера классифицируются по давлению и температуре рабочей среды. Самый дешевый вид труб отопления рассчитан на уровень давления в 10 атмосфер и обозначается ПН-10.

Толщина стенки из полипропилена составляет от 2,5 до 2,8 миллиметров, поэтому в системе отопления такие трубы лучше не использовать, а применять их только для подачи холодной воды.

Следующий вид изделия из пластика толщиной от 3 до 3,2 миллиметров обозначается ПН-16 и рассчитан на уровень давления до 16 атмосфер и температуру рабочей среды до 80 градусов.

Далее в классификации идут трубы из полипропилена с толщиной стенок до 4 миллиметров. Они обозначаются ПН-20 и могут использоваться при атмосферном давлении до 20 атмосфер и температуре рабочей жидкости от 80 до 85 градусов.

Данные трубы лучше использовать для системы водоснабжения: тонкостенные для подачи холодной воды, а толстостенные – для горячей. Но для отопления перечисленные образцы не применяются. Основной причиной является большое линейное расширение, при котором некоторые участки трубопровода под воздействием высокой температуры будут изгибаться.

Критерии выбора – характеристики

Следом за названием торговой марки и типом полипропилена, идут другие показатели, от которых зависит грамотный выбор трубы.

Рабочее давление

Трубопровод должен быть устойчив к гидроударам, опрессовочному давлению, и спокойно выдерживать рабочее давление (именно его указывают на боковой части трубы после литер PN).
Чем толще и надёжнее трубы, тем более они устойчивы к вибрациям и обладают большей шумоизоляцией.

Так, PN 20 выдержит 20 атмосфер ежедневно. Но может выдержать и скачок более высокого давления. PN 25 – рассчитан на 25 атм. и так далее. Может быть такой вариант: PPR 80 или PPR 100. Это значит, что рандом-сополимерные трубы выдержат максимальное давление в 8 или 10 МПа.

Но нужно учесть, что чем выше температура теплоносителя, тем сильнее снижается способность трубы держать рабочее давление. Данные на маркировке указаны для температуры 20 °С. Но если t растёт, рабочее давление падает. Например, PN 25 – это 25 атм. при 20 °С, а при +90°С – это уже 17 атм.

Впрочем, запас прочности достаточно большой, и мало какие отопительные системы требуют рабочего давления более 10 атм.

Наибольшей устойчивостью к давлению при росте температуры, обладает материал четвёртого типа – PP-RCT.

Есть ещё два вида классификаций давления по серии S и SDR, а не PN. Тогда PN 20 будет соответствовать S 2,5 и SDR 6. А PN 25 – это тот же S 2 или SDR 5.

Многие производители указывают сразу все виды классификаций. Пусть множество чисел не вызывает недоумение – все они об одном и том же – о рабочем давлении.

Температура

На большинстве труб стоит простое указание, что они подходят как для холодной, так и для горячей воды – hot & cold.

Можно встретить надписи с указанием конкретной температуры, для которых рассчитан материал.

В Российской системе классов, заложено указание о температуре (класс 1 и 3 – 60 °С, класс 2 и 4 – 70 °С, а класс 5, который подходит для подключения к радиаторам – 90 °С).

Армирование

Армированные изделия из PPR, по прочности не уступают металлическим собратьям! Преимущество их также в более низком коэффициенте теплового расширения.

Армирование может быть:

1. Алюминиевой фольгой (PPR — AL — PPR).
2. Стекловолокном.

Первый вариант – это слой фольги между двух слоёв полипропилена. Покрытие может быть нанесено и на внутреннюю стенку, но с такой добавкой, монтаж сложнее.

Стекловолоконный же вариант – это не отдельный слой, а смесь полипропилена и микрофибры. Поэтому, он не может расслоиться.

Выбирая из двух этих видов, можно опираться на личное предпочтение и цены.

Если производитель сомнительный, лучше остановится на стекловолоконных – здесь сложнее нарушить технологию и сделать некачественный товар.

Диаметр

В городских многоэтажках, особенно важно соотнести диаметр внутриквартирного трубопровода с диаметром труб стояка. Если взять трубы слишком большого размера, это приведёт к падению давления и нарушению нормальной циркуляции в системе

Если взять трубы слишком большого размера, это приведёт к падению давления и нарушению нормальной циркуляции в системе.

На боковой маркировке указывается наружный диаметр и толщина стенок изделия.

В России принята метрическая система, и наружный диаметр указывается в миллиметрах (10, 12, 16, 20, 25, 32 мм и т.д.). Иностранные же производители часто указывают размер своей продукции в дюймах. И тут могут быть не соответствия. Например, 3/8 = 9,53 мм. 3/4 = 19,05 мм.

Точный расчёт для автономной системы включает в себя учёт протяжённости, изгибов, количество препятствий, насосов, материал и много другое. На практике же, чаще других для частных домов приобретают диаметр 20 – 32 мм.

Другие данные на маркировке

Дополнительно на трубах может указываться информация, которая для обывателя уже не так важна. Это могут быть:

1. Номера нормативов, международных тех. регламентов, по которым изготавливалось изделие.
2. Знак качества.
3. Дата выпуска, серийный номер, и т.д.
4. Классификация по MRS(минимальной длительной прочности).

Какой полипропилен лучше, исходя из диаметра трубы

При составлении схемы трубопровода из полипропилена лучше ориентироваться на размер диаметра трубы. Для устройства системы отопления следует учитывать результаты гидродинамических расчетов.

Основная цель при проведении расчетов – это выбор трубы с минимальным размером в диаметре с учетом давления рабочей среды и общего проекта системы отопления.

Основным параметром при установке трубы в том или ином месте является её диаметр.

Например:

• Трубы отопления с большим диаметром, размером от 200 миллиметров, применяются при возведении жилых домов, гостиниц, саун, больниц, торговых центров и других зданий, рассчитанных на пребывание большого количества людей.
• Изделия из полипропилена диаметром от 20 до 32 миллиметров актуальны в частном строительстве благодаря высокой пропускной способности и возможности придать любую форму изгибу.
• Для подачи горячей воды рекомендуется использовать пластиковые трубы диаметром 20 мм, а для устройства стояков – 25 мм.
• В устройстве системы центрального отопления лучше применять образцы из полипропилена размером в диаметре 25 мм, для автономного отопления этот показатель может колебаться.
• Для устройства теплого пола рекомендуется использовать полимерные трубы диаметром не более 16 мм.

Армированный полипропилен для отопления и его характеристики (какие производители лучше)

Уровень рабочего давления

Обозначается в маркировке трубы отопления после букв PN. Если в маркировке указано PN20, это означает, что труба из полипропилена рассчитана на уровень атмосферного давления в 20 атмосфер, а, соответственно, PN25 – на 25 атмосфер. Данные образцы выдерживают максимальное давление и долгий рабочий режим, но даже при пиковом давлении они не будут разрушаться. Конечно, для предельных нагрузок лучше использовать полипропиленовые изделия с маркировкой PN25, поскольку при повышении температуры прочность теплоносителя трубы отопления значительно падает. Так, при температуре 90 градусов давление для образца с маркировкой PN20 будет составлять уже не 20 атмосфер, а приблизительно 6,5 кгс/см². Но в системе отопления данная категория труб остается способной выполнять возложенные на нее функции.

Допустимая температура

С маркировкой труб из полипропилена должно быть все просто: в обязательном порядке указывается максимальная рабочая температура в виде градусов или другого обозначения (hot&cold). Только для регионов с суровым климатом устанавливаются исключения, где пластиковые изделия в системе отопления лучше не использовать. Дело в том, что на практике температурный режим не всегда выдерживается. Так, например, при температуре -50 градусов на улице в жилых помещениях становится холоднее установленной нормы. В такой ситуации жильцы квартир могут требовать от службы ЖКХ перерасчета за отопление, что крайне невыгодно для коммунальщиков. В решении вопроса между собственниками квартир и ТЭЦ, заинтересованной в экономии тепла, специалисты коммунальной службы используют простой способ: в элеваторном узле глушится подсос и снимается сопло, в результате чего в отопительную систему вода подается не из трубопровода, а из теплоносителя температурой более чем 100 градусов. Поэтому на Дальнем Востоке и в Якутии замену труб на изделия из полипропилена лучше не проводить, поскольку это может иметь неприятные последствия. Лучше для отопления в регионах с суровым климатом применять изделия из оцинкованной стали.

Характеристики полипропиленовых изделий

Если металлопластик по внутренней структуре представляет собой композит из нескольких слоев, то полипропиленовая труба полностью пластиковая.

Исключения составляют лишь изделия с армированием в виде перфорированной фольги из алюминия. Да и то фольгированная прослойка не склеивается в них с пластиком, как у выше рассмотренного конкурента, а впаивается в пластмассу.

Полипропиленовые трубы в магазинах встречаются в четырех вариантах:

1. PN10 (1 МПа) – для ХВС с температурой воды до +20 °С и «теплого пола» с рабочей температурой до +45 °С.
2. PN16 (1,6 МПа) – для ХВС и ГВС с температурой до +60 °С.
3. PN20 (2 МПа) – для ГВС (до +80 °С).
4. PN25 (2,5 МПа) – для ГВС и трубопроводов централизованного отопления с температурой теплоносителя до +95 °С.

Отсутствие клея и монолитность пластика (даже в случае армирования) делают трубное изделие из полипропилена более прочным. Здесь этот вариант выигрывает у металлопластика.

Трубы PPR выпускаются в сером, зеленом, белом и черном цветовом исполнении. В первых трех случаях это просто расцветка для упрощения выполнения разводки. А черный окрас означает, что изделие имеет в своем составе добавки, защищающие его от ультрафиолета.

В металлопластиковой трубе алюминиевый слой в толще полиэтиленовой стенки находится приблизительно посередине. А в изделии из полипропилена PN25 алюминий смещен к внешней его стороне. В данном случае эта прослойка выполняет исключительно армирующие функции. Нередко алюминий меняют на стекловолокно, которое с задачей усиления справляется ничуть не хуже.

Чтобы прочесть более подробно о характеристиках, сортаменте, видах и особенностях полипропиленовых труб и фитингов, использующихся для их монтажа, переходите по этой ссылке.

Соединение полипропиленовых труб производится пайкой с помощью специального паяльника. Даже при небольшой практике работать с ним несложно. Однако есть один нюанс – если температура полипропилена в месте стыка будет слишком низкой либо слишком высокой, то соединение получится непрочным.

При этом вероятность недогрева пластика и связанных с ним протечек резко возрастает при работе на холоде. При минусовых температурах монтаж PPR-труб вообще запрещено производить. Производители рекомендуют сборку полипропиленовых трубопроводов выполнять лишь в помещениях, где воздух прогрет выше +10 °С.

Фитинги для монтажа полипропиленовых труб стоят дешево, но трудоемкость и стоимость выполнения их паяния выше, нежели у конкурента из PEX-AL-PEX

По достоинствам и недостаткам полипропилен в целом схож с металлопластиком. Единственное исключение – тепловое расширение. При повышении температуры PPR-труба начинает деформироваться. Это от нагрева расширяется пластик, а скомпенсировать данное расширение в этом случае нечем.

Трубы в итоге провисают. Причем они могут не просто провиснуть, а и упереться поворотом или торцом с заглушкой в стену. И тогда возможно разрушение трубопровода

При монтаже PPR эту особенность важно учитывать, предусматривая в схеме разводки компенсирующие элементы и скользящие опоры

Советы по выбору термостойкого пластика

---

Если вы когда-нибудь оставляли пищевой контейнер Rubbermaid в микроволновой печи на слишком долгое время, вы хорошо знаете, что некоторые виды пластика плохо переносят высокие температуры. В зависимости от урожая и типа контейнера вы можете хранить вчерашний ужин в полипропилене (ПП), поликарбонате (ПК) или полиэтилене (ПЭ), ни один из которых не является термостойким супергероем. Полипропилен, например, начинает терять прочность при 180°F (82°C). Полиэтилен работает лучше при 266°F (130°C), но даже так называемый «высокотемпературный» поликарбонат рассчитан только на 284°F (140°C).

Во время пандемии COVID-19 на рабочих местах было сложно поддерживать социальную дистанцию ​​между сотрудниками. Triax Technologies Proximity Trace предоставляет оповещения, помогающие обеспечить безопасность сотрудников. Эта отлитая под давлением деталь является одним из элементов устройства и изготовлена ​​из АБС-пластика.

Определение горячего: что такое термостойкий пластик?

Как видно из крошечного символа микроволновой печи на задней стороне этих контейнеров, каждый из только что перечисленных полимеров явно подходит для разогрева остатков пищи. Однако для высокотемпературных приложений требуется что-то более надежное. Но что это значит? Другими словами, насколько горячо горячо? Точный ответ зависит от требований приложения, но для целей данного совета по проектированию давайте определим его как 350°F (177°C).

Также уточним, что по большей части речь идет о рабочих температурах, а не о температурах, необходимых для плавления или кристаллизации полимера. Эта тема освещена в другом месте на нашем сайте. Мы также не обсуждаем огнезащитные свойства полимера. Как вы увидите, это важное свойство имеет мало общего с термостойкостью полимера.

Обратите внимание на акрилонитрил-бутадиен-стирол, распространенный пластик, известный вам как АБС. Любимец сантехников и производителей игрушек во всем мире, ABS имеет температуру размягчения по Вика — температуру, при которой материал теряет свою «стабильную форму» — примерно 219°С.°F (104°C) и теплостойкостью всего 201°F (94°C). При добавлении органического галогенированного соединения или другого огнезащитного соединения эти значения на самом деле значительно снижаются, хотя вероятность воспламенения материала гораздо меньше.

Тефлон «делает вещи лучше»

Итак, что представляют собой эти высокотемпературные полимеры? Начнем с политетрафторэтилена (ПТФЭ), более известного под торговым названием тефлон. Случайно обнаруженный в DuPont в 1938 году, ПТФЭ может выдерживать непрерывную рабочую температуру 500°F (280°C). И несмотря на то, что только что было сказано о огнестойкости, ПТФЭ также может похвастаться замечательным рейтингом V-0. Он гидрофобный (отталкивает воду), имеет один из самых низких коэффициентов трения (делает его чрезвычайно скользким). Кроме того, он обладает высокой устойчивостью к большинству кислот, растворителей и других агрессивных химических веществ.

ПТФЭ часто используется в качестве покрытия для ковров и одежды, но благодаря своей высокой прочности и ударопрочности он также является отличным выбором для механических компонентов, таких как блоки подшипников и корпуса. В пользу этого говорит тот факт, что ПТФЭ очень легко обрабатывается и сохраняет свои размеры. Однако, поскольку он не течет при нагревании выше его точки плавления 620 ° F (327 ° C), он не может быть отлит из пластика под давлением или напечатан на 3D-принтере.

Материальные блоки Ultem для станков с ЧПУ.

PEEK Performance

Одним из термостойких термопластов, который можно как обрабатывать, так и литьем под давлением, является полиэфирэфиркетон или PEEK. Имея температуру плавления, близкую к температуре плавления ПТФЭ, PEEK сохраняет свои механические свойства, которые, кстати, весьма превосходны, при температуре 482°F (250°C) или выше. Он также устойчив к радиации, химическому воздействию и гидролизу. Эта последняя характеристика означает, что PEEK можно стерилизовать в автоклаве, что делает его фаворитом в медицинской промышленности для использования в спинальных имплантатах и ​​устройствах фиксации. Эти же свойства делают его пригодным в качестве пищевого полимера.

PEEK также является диэлектриком, поэтому его обычно используют в качестве изолятора в полупроводниковых устройствах. Он не «скользкий», как ПТФЭ, но очень износостойкий и находит широкое применение в автомобильных уплотнениях, компенсационных кольцах и поверхностях подшипников. А благодаря высокому соотношению прочности к весу и другим физическим свойствам PEEK часто заменяет металлические сплавы в различных компонентах самолетов (он на 70% легче стали и примерно вдвое легче алюминия). Как и ПТФЭ, PEEK — действительно удивительный материал…

Остальная часть высокотемпературного хит-парада

Полифениленсульфид (PPS). Хотя он не соответствует PEEK и PTFE с точки зрения тепловых характеристик, он по-прежнему обеспечивает достойную рабочую температуру 428 ° F (220 ° C). Этот термопласт, известный инженерам-автомобилестроителям и инженерам-электрикам как Ryton, обеспечивает хорошее сочетание коррозионной стойкости, механической прочности и диэлектрических свойств. Он также хорошо течет в операциях литья пластмасс под давлением и демонстрирует минимальную усадку, что делает его хорошим кандидатом для прецизионных электрических соединителей и аналогичных компонентов.

PPS не подходит для механических деталей, но PPSU подходит. Полифенилсульфон (также известный как Radel) имеет рабочую температуру, довольно близкую к PPS, обладает аналогичными механическими и электрическими характеристиками, может быть стерилизован и вполне поддается механической обработке. Он используется в оконных рамах самолетов, ручках хирургических инструментов, фитингах для горячей воды, а поскольку он соответствует требованиям FDA (как и другие полимеры, перечисленные выше), он подходит для прямого контакта с пищевыми продуктами.

Точно так же существует полиэфиримид (PEI), известный как Ultem. PEI поддается как механической обработке, так и литью под давлением, и доступен с различными уровнями заполнения стеклом (GF). С максимальной непрерывной рабочей температурой 340 ° F (171 ° C) Ultem не совсем совместим с выпечкой печенья, но это отличный универсальный полимер для применений, требующих прочности, жесткости, устойчивости к растворителям и пламени, а также диэлектрических свойств. .

Напечатанная на 3D-принтере керамическая (Advanced High-Temp) стереолитографическая деталь PerFORM.

Как насчет термостойких материалов для 3D-печати?

Другие известные высокотемпературные полимеры включают Vectra, тип жидкокристаллического полимера (LCP) для литья под давлением, обычно используемый в промышленности SMT (технология поверхностного монтажа). Он обладает превосходными характеристиками текучести, позволяет изготавливать детали с очень тонкими стенками и имеет рабочий диапазон до 464°F (240°C). Существует также ПК/ПБТ, смесь поликарбоната и полибутилентерефталата, способная выдерживать температуры до 266°F (130°C) — далеко не так, как описанные до сих пор аналоги, но все же предлагает хороший баланс прочности и устойчивости к атмосферным воздействиям, особенно там, где низкие температуры вызывают беспокойство (например, при -40 ° F, что также составляет -40 ° C).

Вы можете подумать: «А как насчет 3D-печатных деталей? Какие здесь есть варианты для высокотемпературных материалов?» Вам повезло. Главным среди них является керамическая усовершенствованная высокотемпературная (PerFORM) стереолитографическая смола, способная выдерживать температуры до 514 ° F (268 ° C) после дополнительного процесса пост-отверждения. Это дает разработчикам возможность создавать прототипы прочных и жестких деталей для использования в таких приложениях, как испытания в аэродинамической трубе, быстрая оснастка, корпуса для электронных устройств и многое другое. Точно так же PC-подобный усовершенствованный высокотемпературный материал (Accura 5530) представляет собой полупрозрачный материал, сочетающий оптическую прозрачность с хорошей термостойкостью. Как и поликарбонаты, используемые для механических и литьевых пластиковых компонентов, Accura 5530 устойчива к воде, химикатам, огню и электрическим воздействиям.

Вопросы производства

Поскольку каждый из обсуждаемых здесь технических полимеров является прочным и стабильным, с точки зрения технологичности конструкции беспокоиться не о чем. Некоторые из них более абразивны, чем другие, и требуют от машиниста использования твердосплавных сверл и концевых фрез, в то время как те, у которых очень высокая температура плавления, могут потребовать некоторых корректировок в процессе литья пластмасс под давлением. Тем не менее, поскольку все они перечислены в качестве стандартных материалов Protolabs, любые проблемы будут решаться в процессе онлайн-цитирования.

Мы рекомендуем вам ознакомиться с обширным перечнем спецификаций материалов, доступных на нашем веб-сайте, для получения дополнительной информации. Доступно более 140 полимеров и 30 типов эластомеров или жидкого силиконового каучука (LSR), некоторые из которых могут выдерживать довольно высокие температуры, поэтому вы обязательно найдете идеальный материал для вашего следующего проекта. Если у вас есть какие-либо вопросы, напишите нам. Наши инженеры по приложениям всегда готовы помочь по телефону 877-479-3680 или [email protected].

Полипропилен и нейлон (полиамид) | Быстрый радиус

Полипропилен и полиамид, широко известные как нейлон, являются двумя распространенными пластиками для изготовления деталей конечного использования. Пластмассы изготавливаются из связанных полимеров и могут быть природными или синтетическими. Синтетические полимеры получают путем химического связывания мономеров с использованием тепла, давления и катализа.

Нейлон и полипропилен являются одними из самых популярных синтетических пластиков для производства благодаря их пластичности, универсальности и устойчивости к физическим нагрузкам. Дизайнеры и инженеры должны понимать основные различия между полипропиленом и нейлоном, чтобы определить, какой синтетический полимер лучше всего подходит для данного проекта.

Структура полипропилена и нейлона

Хотя и полипропилен, и нейлон являются синтетическими полимерами, их химическая структура различается по нескольким важным параметрам. Эти факторы способствуют их различиям в качествах, характеристиках и вариантах использования.

Полипропилен является аддитивным полимером, что означает, что он является результатом соединения мономеров вместе посредством простых аддитивных реакций без образования побочных продуктов. Нейлон, с другой стороны, представляет собой конденсационный полимер, в котором молекулы воды вытесняются при объединении мономеров полиамида.

Нейлон и полипропилен очень похожи, но из-за различий в их индивидуальной структуре существуют некоторые существенные различия, которые следует учитывать при выборе полипропилена по сравнению с нейлоном.

Преимущества полипропилена перед нейлоном

Хотя полипропилен и нейлон имеют некоторые общие характеристики, их механические характеристики различаются по нескольким важным параметрам.

И нейлон, и полипропилен долговечны и устойчивы к нагрузкам, но полипропилен прочнее нейлона. На самом деле полипропилен иногда называют «сталью пластмасс» из-за его высокой прочности. Полипропилен выдерживает интенсивные физические нагрузки и коррозию, вызванную солнцем, плесенью, бактериями, гниением и маслами. Он также обладает высокой влагостойкостью, то есть полипропилен также устойчив к электричеству. Наряду с прочностью полипропилен в процессе производства может менять цвет и даже становиться прозрачным. Это качество, наряду с свариваемостью полипропилена, дает командам высокую степень гибкости при проектировании.

Благодаря низкой вязкости расплава полипропилен обладает прочностью и эластичностью. Низкая вязкость расплава позволяет легко использовать материалы для литья под давлением, которое основано на нагревании гранул термопластичной смолы до тех пор, пока они не расплавятся, что позволяет осуществлять литье под давлением, формование и охлаждение. Полипропиленовые гранулы имеют более низкую вязкость расплава, чем нейлон, что открывает перед полипропиленом больше возможностей и возможностей для литья под давлением.

Нейлон также представляет собой пластик с низким коэффициентом трения, идеально подходящий для многих деталей, которые выдерживают сопротивление, таких как колеса, уплотнения, прокладки и ролики.

Нейлон, как видно из его более высокой вязкости расплава, более термостойкий, чем полипропилен. Нейлон также представляет собой пластик с низким коэффициентом трения, что делает его идеальным для создания деталей, используемых в промышленных приложениях с высоким коэффициентом трения. В этих случаях нейлон будет сохранять свою форму и функциональность, не требуя особого смазывания или обслуживания. Нейлон также поддерживает хорошую прочность и электрическое сопротивление, что делает детали из нейлона отличными электрическими изоляторами.

Нейлон

более податлив, чем полипропилен, и может предложить группам разработчиков большую гибкость дизайна. Эта пластичность позволяет нейлоновым компонентам изгибаться, а не ломаться при воздействии нагрузки, поэтому инженеры могут создавать сложные формы, которые не треснут во время или после изготовления.

Наконец, стоит отметить, что и нейлон, и полипропилен доступны в категориях, соответствующих FDA. Таким образом, группы разработчиков, разрабатывающие детали для сектора продуктов питания и напитков или медицинской промышленности, могут воспользоваться преимуществами полипропилена и нейлона.

Полипропилен против нейлона: варианты использования в производстве

Поскольку нейлон является отличным изолятором, его часто используют для изоляции электрических кабелей и замены алюминиевых компонентов в двигателях.

Полипропилен, с другой стороны, часто используется в автомобильных аккумуляторах и полупроводниковых компонентах из-за его способности отклонять воду и растворители. Благодаря своей долговечности и стойкости к нагрузкам полипропилен также используется в химических резервуарах и гальванических покрытиях, а также в лабораторном оборудовании.

Пластичность нейлона

позволяет повторно нагревать и формовать, что делает его лучшим выбором для создания прототипов. Нейлон также представляет собой пластик с низким коэффициентом трения, идеально подходящий для многих деталей, которые выдерживают сопротивление, таких как колеса, уплотнения, прокладки и ролики. Хотя полипропилен менее гибок, чем нейлон, он может деформироваться, не ломаясь под воздействием напряжения, что также делает его идеальным материалом для движущихся компонентов, таких как шарниры или шестерни.

Что касается производства, то для литья под давлением можно использовать как нейлон, так и полипропилен. Поскольку полипропиленовые гранулы имеют более низкую вязкость расплава, чем нейлоновые гранулы, полипропилен легче использовать в методах литья под давлением. Из-за своих высоких тепловых характеристик нейлон, особенно нейлон 12, является хорошим кандидатом для аддитивного производства, а также для литья под давлением.

Ограничения полипропилена по сравнению с нейлоном

Ни полипропилен, ни нейлон не обладают естественной устойчивостью к ультрафиолетовому излучению. Однако, поскольку нейлон можно комбинировать с другими химическими добавками, вы можете легче снизить риск повреждения УФ-излучением, чем с полипропиленом. Одним из существенных ограничений нейлона является его высокое поглощение воды, что может резко изменить стабильность компонента после производства. К сожалению, нейлоны, обладающие большей гибкостью и ударопрочностью, часто более склонны к водопоглощению.

С другой стороны, поскольку полипропилен почти не имеет склонности к абсорбции, его обычно довольно трудно склеивать с другими материалами. На самом деле полипропилен настолько скользкий, что на нем практически невозможно рисовать. Нейлон, с другой стороны, предлагает больше вариантов отделки и постобработки благодаря своей текстуре поверхности. Кроме того, полипропилен подвержен коррозии из-за окисления и взаимодействия с хлорсодержащими растворителями.

Принятие обоснованных решений с Fast Radius

Полипропилен и нейлон (или полиамид) — два похожих синтетических пластика с несколькими ключевыми отличиями. Нейлон обладает низким коэффициентом трения, более податлив и может выдерживать более высокие температуры, что делает его идеальным для прототипирования и производства компонентов, которые будут подвергаться воздействию сопротивления. Полипропилен прочнее нейлона и более устойчив к физическим нагрузкам, что делает его идеальным для высокопрочного оборудования.

Fast Radius может помочь вам выбрать между нейлоном и полипропиленом, а также целым рядом других производственных пластиков. Наша команда опытных инженеров, дизайнеров и технологов дает критически важную информацию о выборе материалов на основе ваших уникальных требований проекта. Более того, мы можем помочь оптимизировать весь процесс разработки вашего продукта, от концепции до поставки.