Способы соединения профильных труб без сварки

Способы соединения профильных труб без сварки

Автор: Игорь

Дата: 05.08.2017

  • Статья
  • Фото
  • Видео

Стыковка труб из профильного материала выполняется различными способами. Чаще всего применяется соединение изделий сварочным методом. В других случаях используется резьбовое соединение. Не всегда у мастера под рукой есть сварочный аппарат, и имеется возможность провести сварочные работы. На помощь в таких случаях приходит использование крепежных элементов и хомутов. Для детального ответа на вопрос о том, как соединить профильные трубы без сварки, необходимо изучить основные способы такого соединения.

Соединение профильной трубы без пайки

Выбор способа крепления

При выборе способа соединения необходимо учитывать назначение и особенности собираемой конструкции:

  • крабовую систему применяют для соединения квадратных труб без сварки и прямоугольных профилей малого сечения для сборки малогабаритных садовых и хозяйственных построек;
  • фланцы используют для сборки без сварки конструкций из профильного трубопроката большого сечения, которые приходится часто собирать/разбирать;
  • муфты применяют для монтажа напорных трубопроводов, но чаще во время ремонта при замене поврежденных участков;
  • при выборе фитингов нужно учитывать, что из-за недостаточной прочности соединения потребуется усилить сваркой.

При покупке соединительных деталей руководствуются следующими критериями:

  • перед началом работы набрасывают эскиз, по которому подсчитывают, сколько и каких элементов нужно;
  • толщина стенок крабов не может быть меньше 1,5 мм, так как детали из более тонкого металла не обеспечивают требуемую прочность;
  • на деталях не должно быть трещин, сколов, вмятин, изменений конфигурации и отклонений по размерам;
  • элементы с поцарапанной поверхностью и коррозийными пятнами прослужат недолго;
  • длительность срока службы зависит от производителя, поэтому лучше покупать продукцию хорошо зарекомендовавших себя фирм.

Краб-система по праву считается оптимальным вариантом для сооружения построек своими руками. Однако, несмотря на простоту выполнения соединений без сварки этот способ применим не во всех случаях, когда требуется собрать конструкцию из профильного трубопроката. Например, сварные ворота или трубопровод, проложенный в стене, будут надежней в эксплуатации.

Советы по выбору

Выбор необходимых соединительных элементов зависит от вида и функции конструкции:

  1. Краб-система применяется при возведении конструкций из трубных профилей с небольшим сечением — беседок, перегородок, пергол, арок, теплиц и других простых в сборке и разборке садово-парковых построек.
  2. Фланцевые крепежи используются для построек, которые подлежат периодической разборке и сборке в период эксплуатации.
  3. Муфтовое крепление чаще всего применяется при монтаже трубопроводов напорного типа, поскольку способно выдерживать большое давление и обеспечить его герметичность.
  4. Простые фитинги широко применяются в сборке трубопроводов с ответвлениями и поворотами. Для этого типа крепления может потребоваться дополнительное укрепление сваркой.

Можно выделить несколько критериев, которых следует придерживаться при выборе соединительных элементов для профилированных труб:

  1. В первую очередь необходимо определиться, какие понадобятся крепежные элементы и в каком количестве.
  2. При выборе стальных крабов нужно обратить внимание на толщину его профиля. Он должна быть не менее 1,5 мм. Крабы с меньшей толщиной не способны обеспечить нужной прочности и жесткости.
  3. Детали необходимо осмотреть на предмет наличия видимых повреждений — трещин, сколов, вмятин, а также ржавчины. Все это бракованные изделия.

Плоскостные крабовые соединители в основном встречаются следующих видов:

  • Г-образные – соединяют трубопроводы под прямым углом.
  • Т-образные – тройник, соединяющий две трубы таким образом, что одна труба присоединяется под прямым углом к первой.
  • Х-образные – соединяет в плоскости четыре трубы.
  • Для трех труб, соединенных под углом 90° — применяются в углах конструкций.

  • Для четырех труб, соединенных не в плоскости, а в объеме.

Материал и изготовление

Основой для изготовления трубы является листовой прокат толщиной от 1,2 мм из углеродистых низколегированных сталей общего назначения.

На гибочных станках формируется круглая труба, которая скрепляется швом и далее специальными валками обжимается в требуемый профиль .

Соединение и выравнивание элементов по отношению друг к другу

После того, как ненужные детали вырезаны, можно попробовать соединить отрезки профильных труб. Для этого более тонкую нужно вставить в квадратный вырез так, чтобы оставшиеся на ней «язычки» попали точно в прорези с задней части толстого элемента. Для удобства можно немного постучать молотком, так соединение «сядет» плотнее. И вот здесь начинается более кропотливая работа.

Не всегда разрезы получаются идеальными, а значит после соединения угол может быть непрямым. Если подобное произошло, соединение снова нужно разобрать и металл подточить в нужных местах.

Многие мастера утверждают, что подобное соединение невозможно сделать так, чтобы углы были идеально прямыми. Но такое вполне возможно, хотя на это может уйти дополнительное время.

ФОТО: YouTube.com Отрезки профильных труб соединены, осталось зафиксировать элементы при помощи молотка

Фиксация одной профильной трубы в другой

Когда угол выведен максимально, можно переходить к финальной стадии. Но следует помнить, что после того, как мастер поработает молотком и окончательно соединит профильные трубы, поправить уже ничего не удастся, поэтому спешить здесь не стоит.

Уперев торец более тонкой профильной трубы в верстак или иную устойчивую поверхность, необходимо аккуратно разогнуть торчащие вверх «язычки». После этого уже можно их основательно простучать. И вот здесь есть один момент, на который нельзя не обратить внимание.

Чем сильнее будут выгнуты язычки, тем прочнее получится соединение профильных труб. Однако и здесь слишком усердствовать не стоит. Если переборщить с усилиями, можно погнуть грань толстой профильной трубы, нарушить геометрию угла, а значит соединённые между собой элементы будут непригодны для каких-либо изделий. Во всём нужно знать меру.

ФОТО: YouTube.com Вот так требуется разогнуть язычки для фиксации соединения

Виды сварочных работ для соединения профильных труб

От толщины стенок зависит как способ сварки, так и особенности подготовительного этапа работ:

  1. Для труб с толщиной стенок от 4 мм и выше, концы изделий обрабатывают фаскоснимателем – под углом от 25 до 50 градусов. Это позволит в будущем создавать несколько слоев сварки, что обеспечивает шву надежность и прочность.
  2. Тонкие трубы варятся одним швом. Чтобы он получился идеальным, рекомендуется жесткая фиксация изделия. Зажимы снимаются только после полного остывания шва.
  3. При большом диаметре и толщине, срезы сначала прихватывают по линии соприкосновения и только затем производят основное сваривание.
  4. Скорость работ должна соответствовать плавке металла без его растекания.

Обратите внимание! Во время работы важно следить, чтобы шлак и капли не попадали в отверстие. Жидкий металл может попасть во внутреннюю часть трубы, что уменьшит ее пропускную способность, здесь будет скапливаться налет, что неизбежно приведет к коррозии.

Для сваривания профильных труб применяют следующие виды сварочных работ:

  • контактная сварка;
  • электродуговая;
  • газовая.

Электродуговая сварка

Особенность этого вида сварочных работ в том, что он дает возможность соединять трубы даже в труднодоступных местах. Выполняется с помощью сварочного аппарата и электродов.

При горении элемент начинает плавиться, расплавляя и обволакивая срезы стыков.

Читайте также  Дизайн комнаты для мальчика подростка в современном стиле

  1. После соприкосновения с электрода с поверхностью, как только появилась дуга, инструмент быстро отводят на несколько миллиметров выше среза.
  2. Движения производят плавно вдоль линии соприкосновения, без пропусков, чтобы металл успевал оплавиться, но не стекал каплями.
  3. По технологии предусмотрено постоянное горение, перерывы позволительны только для смены электрода.
  4. В конечной точке дугу придерживают пару секунд, чтобы исключить возникновение трещин или расслоения.

Для бытовых, то есть обладающих небольшой мощностью, электросварочных аппаратов, достаточно иметь подключение к однофазной проводке.

Сварочный трансформатор способен преобразовывать переменный ток из домовой сети в постоянный, что и необходимо для сварки. Однако оборудование не в состоянии поддерживать постоянство или стабильность дуги, поэтому часто к нему приобретается выпрямитель.

Для начинающих наиболее удобно производить дуговую сварку с помощью инвертора, потому что в таком случае предусмотрено изменение импульсного режима, при котором исключается залипание электрода, это обеспечивает постоянную силу тока, что стабилизирует длину электрической дуги.

Дуговая сварка дает возможность соединять трубы разными способами: внахлест, встык, под углом, тавровым швом. При этом качество соединения целиком зависит от выбора электрода.

Выбор электродов

Для профильных труб используются электроды, имеющие характеристики, соответствующие металлам или сплавам, а также толщине изделий. От правильно подобранных параметров зависит прочность и качество шва.

Существует два основных вида электродов: плавящиеся и неплавящиеся, для которых дополнительно применяются с присадкой из проволоки оловянной или латунной с добавлением фосфатов.

Диаметр электрода всегда подбирается в соответствии толщиной стенок труб и их диаметром.

Электрод должен быть всегда меньше или равняться толщине профиля:

  • диаметр расходника 1,5 мм подходит для изделий толщиной до 2 мм;
  • 2 мм – для труб, толщиной от 2 до 3 мм;
  • 4 мм — для толщины стенок от 4 до 6 мм.

Важно! При высоких значениях тока дуга появляется на близких расстояниях электрода от поверхности. Без навыка определения длины дуги и необходимой сноровки можно легко прожечь тонкий металл.

Газовая сварка

Используется в случаях, когда нет возможности подключения сварочного оборудования к электричеству. Способ небезосновательно считается затратным: необходимо приобретение баллонов с ацетиленом и кислородом. Также требуется опыт работы.

Газовая сварка подходит для соединения труб со средней или толстой стенками. Тонкие изделия не поддаются обработке – расплавляются, деформируя металл, шов не получается без пропусков.

Для проведения работ необходимо иметь:

  • баллон с ацетиленом (бутаном или пропаном) и кислородом;
  • редуктор,
  • газовую горелку и к ней набор наконечников;
  • присадки;
  • флюсовый порошок;
  • шланги необходимой длины для подачи газа к месту сварки.

Перед сваркой подготовленные срезы покрывают флюсом. Соединение происходит с помощью присадочной проволоки. Тонкостенные трубы рекомендуется по технологии соединять справа налево, с введением присадки вслед за пламенем горелки. Для более 5 мм – уже слева направо и присадочный материал прокладывается перед горелкой.

После окончания работы и остывания швов, их зачищают и покрывают антикоррозийным составом.

Контактная сварка

Метод контактной сварки требует применения специального оборудования. В процессе соединения труб происходит пропускание электротока путем давления электродов на металлическую поверхность, в результате этого металл деформируется и образуется очень прочный шов. Такую сварку проводят для соединения конструкций промышленных объектов.

Виды краб систем для профильных труб

Конструктивно крепления краб представляют собой специальные хомуты, которые классифицируются следующим образом:

  1. Т-образные. Такие крепления позволяют объединить три трубы, имеющие небольшой диаметр. Процесс монтажа всей конструкции за счет этого существенно упрощается.
  2. Г-образные. Данный тип креплений краб предназначен для фиксации двух труб на углах обустраиваемого сооружения.
  3. Х-образные. Такое вид крепежа обеспечивает надежное соединение четырех труб, установленных в центре металлоконструкции.

Для изготовления креплений краб используется оцинкованный или покрытый специальным составом металл толщиной 1,5 мм. Сама же конструкция крепежа включает в себя два отдельных элемента, которые соединяются посредством болтового соединения. Наиболее распространенные типоразмеры таких креплений – 95х65 мм и 95х95 мм. Читайте также: «Характеристики креплений для профильных труб, «Краб», хомуты, преимущества использования».

Соединение элементов конструкции осуществляется при помощи гаечных ключей соответствующего диаметра, соединительных деталей и подходящего для работы количества болтов и гаек под резьбу М-8.

Применение и инструменты для обработки

Профильные трубы с успехом используются для изготовления пространственных и плоских ферм промышленных и общественных зданий, несущих и ограждающих каркасов быстровозводимых сооружений, элементов оконных и дверных конструкций и т.д. и т.п.

Каркас из профильной трубы

Настоящим подарком этот материал стал в строительстве коттеджей, различных павильонов, и конечно для домашних мастеров, поскольку при цене сопоставимой с деревянными брусьями, профильная труба имеет большую прочность и долговечность. При этом легко кроится УШМ , а соединение современными сварочными аппаратами, не говоря уже о болтах и шурупах, по силам даже непрофессионалу.

Все это делает профильную трубу отличным материалом для строительства и ремонтов, от работ по остеклению балконов и до устройства сложных стропильных систем.

Оставляйте ваши советы и комментарии ниже. Подписывайтесь на новостную рассылку. Успехов вам, и добра вашей семье!