Размеры полипропиленовых (ППР) труб: диаметры и толщина стенок по ГОСТу

При строительстве загородного дома важно провести все коммуникации, к которым относятся системы отопления, канализации и водоснабжения. При строительстве отдельной системы особое внимание уделяется выбору труб. Достаточно часто для трубопроводов выбираются стальные трубы, которые отличаются высокой устойчивостью к механическим воздействиям и возможностью выдерживать высокие температуры. Основными параметрами выбора являются толщина стальной трубы и ее диаметр.

Трубы из стали для различных коммуникаций

Свойства полипропилена

Хотя полипропилен наименее плотный из всех пластмасс, он более стоек к истиранию, лучше переносит нагревание, размягчаться начинает только при 140°C, химически стоек, почти не трескается в результате коррозии. Материал пластичный. При нагрузках, не превышающих предельные, он растягивается, а потом возвращается в прежнюю форму без каких-либо изменений в свойствах и характеристиках. Так что действительно неплохой и безопасный вариант. Из полипропиленовых труб делают трубопроводы на пищевых предприятиях.

Дополнительный плюс — полипропиленовые трубы легко соединяются — они свариваются. А вообще, из полипропилена делают не только водопроводы и отопление. Этот материал могут использовать как каркас для теплиц, дачной мебели и кучи других полезных вещей.

Как видите, диаметры полипропиленовых труб разные. И это еще далеко не все. Есть еще до 1600 мм

Недостатков у полипропилена два: большое тепловое расширение и реакция на кислород и ультрафиолет. И с тем, и с другим научились бороться. Для того чтобы полипропилен переносил УФ лучи и свет, добавляют стабилизаторы. Для уменьшения теплового расширения делают армированные трубы. Но даже с армированием увеличение остается большим и в трубопроводах обязательно надо ставить компенсаторы.

Еще один недостаток полипропиленовых труб — они становятся хрупкими при низких температурах. Некоторые виды начинают крошиться при -5°C, другие при -15°С. Так что наружные трубопроводы из полипропилена требуют защиты от ультрафиолета и утепления. Поэтому, наверное, их предпочитают закапывать.

Идеальная толщина стенки для 3D-печати

Оболочка в двух словах

Стенки — составляющая часть 3D-печати, они служат оболочкой 3D-модели. При традиционной 3D-печати, деталь представляет собой цельный или полый корпус без отличий внутренней и внешней частей модели. Напротив, внутренняя и внешняя части 3D-печатных деталей технически разделены, потому что машина печатает две области совершенно разными способами. Внутренняя часть 3D-печати — это заполнение , а внешняя часть называется оболочкой . Заполнение может быть напечатано с любой плотностью от 0% (пустотелое) до сплошного (100%), а также с различными специфическими структурами . Оболочка, однако, напечатана полностью сплошной.

Оболочка — не только самый заметный элемент 3D-печати, но также сильно влияет на механические свойства модели (например, прочность). Он состоит из стенок, а также верхнего и нижнего слоев отпечатанной модели. Первые составляют вертикальные внешние области, охватывающие высоту печати, а верхний и нижний слои покрывают горизонтальные области.

Эти две области отличаются друг от друга, поскольку стенки покрывают горизонтальный периметр отпечатка и продолжаются вверх по оси Z. Верхний и нижний слои покрывают всю горизонтальную площадь в пределах периметра, установленного стенами.

Корпуса и их компоненты являются жизненно важными частями любой 3D-печати, потому что, как мы уже говорили, они могут повлиять на прочность и долговечность детали. Вот почему так важно убедиться, что настройки слайсера оболочки соответствуют назначению вашей 3D-печатной детали.

В этом руководстве мы обсудим наиболее важные настройки оболочки, в том числе для стен, верхнего и нижнего слоев. Кроме того, мы рассмотрим, как правильно использовать эти настройки, и некоторую другую важную информацию.

Основные настройки

Почти все программы 3D-слайсинга , которые превращают 3D-модель в G-код для 3D-печати, имеют настройки оболочки. Однако прежде чем мы начнем, важно отметить, что большая часть нашей терминологии в этой статье основана на Cura . Однако термины, используемые в других 3D-слайсерах похожи. Например, в Slic3r и PrusaSlicer оболочки называются «периметрами».

Эти настройки могут сделать или испортить печать, потому что, если они установлены неправильно, ваша деталь наверняка будет содержать визуальные недостатки. Множество различных настроек так или иначе влияют на то, как печатаются оболочки, но есть пара очень важных.

Толщина слоя и количество линий

Возможно, наиболее важным параметром для стен, верхнего и нижнего слоев является толщина элементов оболочки. К сожалению, в большинстве случаев нет настройки для толщины оболочки, поскольку она обычно делится на толщину стенки, а также толщину верхнего и нижнего слоев.

Более того, к настройкам толщины оболочки обычно можно подойти как к количеству линий, так и к ширине / высоте (в миллиметрах). Эти два способа относятся к толщине оболочки и напрямую зависят друг с другом. Настройка одного автоматически настроит другой. Таким образом, вы можете работать с тем, с чем вам удобнее.

Ширина стенки в миллиметрах, называемая в Cura просто «Толщина стенки», определяет ширину набора стен на модели. С точки зрения другого подхода, настройка количества линий стены представляет собой желаемое количество проходов, которое сопло должно пройти для стен.

Настройки толщины для верхнего и нижнего слоев очень похожи. Толщина верха и низа относится к высоте слоев.

Настройки верхнего и нижнего слоев определяют количество строк. Однако имейте в виду, фактическая высота этих слоев будет зависеть от того, что вы установили для общей высоты слоя печати.

Значение толщины оболочки или количества линий должно изменяться в зависимости от назначения вашей модели и материала, который вы печатаете, не существует универсального подхода. Чем больше у вас стенок, тем дольше будет длиться печать и тем больше материала уйдет на 3D-печать.

Рекомендации

Теперь, когда вы знаете все о настройках толщины оболочки, пришло время установить толщину стенки (или количество линий), а также толщину верхней и нижней части (или слоев) в слайсере. Обычные значения для печати обычных, умеренно прочных деталей включают толщину стенки 0,8-1,6 мм (3-4 линии стенки) и толщину верхней и нижней части около 0,8-1,2 мм (4-6 слоев в зависимости от установленной высоты слоя). В большинстве случаев подходят значения вашего слайсера по умолчанию.

Однако, если вы хотите создать свои собственные значения, есть несколько практических правил:

Рекомендуем использовать диаметр сопла в настройках, кратную диаметру вашего сопла, поскольку он идеально подходит для печати полноразмерных стен.
Точно так же мы рекомендуем использовать кратную высоту вашего слоя для верхней и нижней толщины, поскольку полноразмерные слои дают наилучшие результаты.
Если вам нужны более прочные детали, используйте большие значения, например, толщину стенки 2-3 мм и толщину верхней и нижней части 1,6-2 мм.
Для более ориентированных на дисплей моделей, которым не нужна большая прочность, вы можете обойтись толщиной стенки 0,4 мм и толщиной верхней и нижней части 0,2-0,8 мм.

Специальные приложения

Есть также несколько специальных способов использования толщины оболочки, например, использование нулевого верхнего и нижнего слоя для демонстрации рисунка заполнения. Это часто встречается, например, в украшениях или чехлах для телефонов .

Другой пример — более толстые оболочки и отсутствие заполнения для функциональных частей, включающих рамы или стержневые конструкции. Например, все поперечные заполнения достаточно малы, поэтому более толстые корпуса могут заменить необходимость заполнения.

В зависимости от конструкции детали оболочки могут обеспечить большую прочность детали, чем относительное количество заполняющего материала. Это приводит к дополнительной гибкости детали.

Другие настройки

Теперь, когда вы знаете все тонкости толщины корпуса, полезно узнать еще несколько важных настроек. Это позволяет вам точно настроить оболочки вашей модели, чтобы предотвратить визуальные и механические дефекты.

Процент заполнения

Этот параметр относится к перекрытию между линиями заполнения и стенами. Значение, которое вы вводите для этого параметра, представляет собой процент от ширины линии заполнения. Чем больше значение, тем плотнее связь между стенками и внутренней стороной отпечатка.

Значение по умолчанию для этого параметра в Cura — 30%. Вы можете добавить 10% к этому значению, чтобы увеличить прочность вашей модели. С другой стороны , вы можете вычесть 10% для экономии материала и ускорить ваше время печати.

Скорость

Еще одно важное соображение — это скорость печати, в частности скорости для внутренней стенки, внешней стенки, а также верхнего и нижнего слоев. Эти настройки определяют, насколько быстро печатаются указанные элементы детали, и могут повлиять на качество печати основной области. Важно отметить, что внутренняя стенка — это просто стенка, примыкающая к заполнению (самая внутренняя стенка), а внешняя стена — это самая видимая внешняя стена.

Значения Cura по умолчанию равны 30 мм/с как для скорости стенки, так и для верхнего и нижнего слоя. Мы предлагаем увеличить скорость внутренней стенки до 30–60 мм / с, так как никто не увидит внутреннюю стенку, и установите скорость внешней стенки от 20 до 45 мм / с. Что касается скорости верхнего и нижнего слоев, мы рекомендуем либо оставить ее как есть, либо уменьшить ее примерно до 20-25 мм / с, чтобы основание и верхняя поверхность выглядели красиво.

Мы используем такой широкий диапазон скоростей, чтобы учесть различия в стандартных скоростях материалов (например, ABS должен печататься немного медленнее, чем PLA ). Однако не стесняйтесь регулировать значение на 30 мм / с в зависимости от того, для чего вы будете использовать свою модель.

Высота слоя

Установка высоты слоя также полезна для настройки ваших оболочек, в основном компонентов верхнего и нижнего слоя. Высота слоя определяет, насколько каждый последующий слой выше предыдущего, а верхний и нижний слой по-прежнему являются основными слоями, поэтому они полагаются на этот параметр.

По сути, чем больше значение высоты вашего слоя, тем прочнее деталь, но тем меньше деталей она содержит. Высота слоя по умолчанию для большинства слайсеров составляет 0,2 мм, и мы рекомендуем оставить это значение для высоты слоя. Однако вы можете уменьшить его, если ваша модель детализирована или увеличить, если вам нужна более прочная деталь.

Перед печатью

Наша последняя основная настройка — это порядок печати стенок. Он определяет будет ли сначала напечатана внешняя или внутренняя стенка для каждого слоя. Согласно Ultimaker, активация этого параметра приводит к повышению точности размеров по осям X и Y, но имеет обратную сторону — снижение качества печати для выступов.

Если это возможно в вашем слайсере, мы рекомендуем включать этот параметр только в том случае, если у вас нет выступов. Это потому, что они могут немного обвиснуть, если сначала напечатать внешнюю стену.

Еще немного настроек

В дополнение к настройкам слайсера, которые мы обсуждали выше, есть несколько других инструментов, которые влияют на стенки модели. Ниже мы составили список удобных настроек слайсера и режимов нарезки, которые позволят вам дополнительно настроить способ печати ваших стен, помимо основных настроек:

Печатать тонкие стенки: иногда модели могут содержать элементы, которые меньше ширины линии стены, поэтому слайсер их игнорирует. Это потому, что технически эти тонкие стенки не могут быть напечатаны, поскольку они недостаточно велики для одной стены — если вы не используете сопло меньшего диаметра с меньшим значением ширины линии стенки. Эта функция сообщает вашему слайсеру, что нужно распознать тонкие стенки и выделить одну линию стены, чтобы получить стену с небольшим перегибом.
Поток: как общий поток экструзии отпечатков, иногда известный как экструзионный мультипликатор, но только для стен на модели. Вы можете использовать этот параметр для борьбы с чрезмерным или недостаточным выдавливанием, а также для управления связями между стенами. Это связано с тем, что более высокое значение потока приводит к тому, что большее количество материала сталкивается в одном пространстве.
Режим вазы: иногда известный как режим спирали, представляет собой специальный режим печати, который превращает модель в вазу, используя только одну стену для всего внешнего вида. В режиме вазы также указывается, что слайсер должен печатать модель с более плавными и естественными движениями по оси Z, устраняя обычный заметный Z-шов.
Нечеткая кожа: наконец, нечеткая кожа — это редкая, но забавная настройка 3D-слайсера, которая в некоторой степени связана с толщиной стены. Включение функции «Нечеткая кожа» заставляет ваш принтер слегка встряхнуть сопло, когда он печатает внешнюю стену. Это дает нечеткую текстуру на внешних сторонах и является классным и уникальным способом использования слайсера, если у него есть настройки.

Виды и назначение

Трубы из полипропилена могут быть однослойными и трехслойными. Однослойные применят для водопровода, канализации, вентиляции и других трубопроводов с температурой транспортируемой среды не выше +45°C.

Трехслойные ППР трубы — это армированные. Армирование призвано уменьшить величину теплового расширения и только. Армируют ППР трубы стекловолокном и фольгой. Те, которые со стекловолокном, пригодны для ГВС при условии, что температура воды будет не выше 80°C. Для отопления и систем, где вода может нагреваться выше 80°C, используют полипропилен армированный фольгой. Фольгирование может быть не сплошное. Для таких труб допустимая температура транспортируемой среды +95°C.

Цвет — это только краситель. На свойства он никак не влияет

Можно ли полипропиленовые трубы использовать в системах теплого пола? В принципе, да. Температура теплоносителя не поднимается выше +45°C, что вполне приемлемо даже для однослойных. Но из-за большого теплового расширения, PPR трубы для теплого пола — не самый лучший вариант, даже армированные фольгой. Есть более стабильные варианты и не дороже.

Стальные бесшовные горячедеформированные

Данный вид труб самый дорогостоящий в изготовлении и реализации. По аналогии с предыдущей категорией некоторые мастера хотят найти несколько вариантов для проведения работ. Это один из вариантов для монтажа инженерных систем. В данном случае трубы также разделяются на особо толстостенные, толстостенные и тонкостенные. В зависимости от этого параметра рассчитывают итоговый вес, а также в параметры закладывают максимально возможное давление в системе. Минимально – от 3 мм.

Классификация по давлению

Так как для транспортировки среды в трубопроводе создается определенное давление, полипропиленовые трубы имеют и такую классификацию. Есть четыре категории:

PN10. Рабочее давление 10 Бар (1 МПа), максимальная температура +45°C. Для систем ХВС и невысокого давления.
PN16. Выдерживает давление до 15 Бар (1,5 МПа), температуру до +60°C. Тоже для холодной воды, но можно и в многоэтажках ставить.
PN20. Давление 20 Бар (2 МПа) и нагрев до +75°C. Обычно это армированные трубы, но с небольшой толщиной стенки. Применяются для ГВС.
PN25. Самые прочные трубы. Рабочее давление 25 Бар или 2,5 МПа, длительный нагрев до +95°C. Это исключительно армированные, причем с толстой стенкой. Применяются для ГВС с нестабильным давлением (в многоэтажках) и для разводки отопления.

Наличие армирования видно на срезе. Чтобы стекловолокно было заметно, его подкрашивают. Цвет — любой Если говорить о том, какие трубы ППР выдерживают какое давление, то однослойные (без армирования) могут применяться вплоть до PN20. Разница в толщине стенки и это видно по таблице. Внешние диаметры полипропиленовых труб ни о чем не говорят (первая колонка). Один и тот же внешний размер может быть рассчитан на разное давление. Зависит это от толщины стенки и наличия/отсутствия армирования. Так что маркировка труб обязательна. Там указывается класс по давлению.

Наружные диаметры полипропиленовых труб, ммPN 10PN 20PN 25Внутренний диаметр, ммТолщина стенки, ммВнутренний диаметр, ммТолщина стенки, ммВнутренний диаметр, ммТолщина стенки, мм16——10,62,7——2016,21,913,23,413,23,42520,42,316,64,216,64,23226,03,021,25,421,23,04032,63,726,66,726,63,75040,84,633,28,433,24,66351,45,842,010,542,05,87561,26,950,012,550,06,99073,68,260,015,0——11090,010,073,218,4——

Обратите внимание, что толщина стенки в третьем столбце — PN25 — меньше, чем в предыдущих, хотя трубы рассчитаны на более высокое давление. Это не ошибка. Просто тут трубы только армированные. А в предыдущих двух категориях указана толщина стенок и диаметры полипропиленовых труб без армирующего слоя.

Стальные электросварные прямошовные

В прямошовных сварных изделиях толщина металла увеличивается с шагом от 0,2 мм. Согласно стандарту толщина стенки стальной электросварной трубы составляет от 1 мм до 32 мм. Это единственная технология, по которой выпускаются изделия со стенкой 1 мм.

Размеры стальных электросварных прямошовных труб

При выборе прямощовных по размеру и нужной прочности металла учитывайте, что шов выполняется с усилением. Именно это усиление влияет на общую массу изделия и составляет приблизительно 1%. Данные изделия подходят для ряда работ, выполняются из листовой стали. Стенка также зависит от проходного отверстия изделия. Более подробно информацию о связи толщины от размера, а также веса изделия можно найти в соответствующем разделе стандарта.

Маркировка полипропиленовых труб

Как уже говорили, по наружному диаметру не определить на какое давление рассчитана труба. Мало того, определить тип материала тоже сложновато. Поэтому вся эта информация указывается в маркировке, которая наносится на трубу. Она повторяется примерно каждый метр, так что не увидеть просто нереально.

Маркировка полипропиленовых труб: разбираем пример

На первом месте обычно ставят название фирмы или ее логотип. Безымянные трубы лучше не покупать. Но есть также опасность попасть на подделку, если фирма известная. Надо хорошо изучить логотип и покупать только при полном совпадении. Далее указывается такая информация:

Материал, из которого изготовлена труба. Для полипропилена это PP. Также может указываться армирующий материал. Если это алюминий стоит AL.
Стекловолокно — GF.
Композитный материал со стекловолокном — PPR-GF.

PP-R100. Это трубы для трубопроводов с температурой до 100°C.

Расшифровка SDR для полипропиленовых труб

Так что нанесена полная информация, которая необходима для того, чтобы определиться с тем, где использовать и при каких условиях.

Обозначение класса эксплуатации ПП трубТемпература транспортируемой среды (рабочая/максимальная) в °CОбласть использвоанияХВдо 20Только для холодного водоснабжения.160/80Для ГВС с рабочей температурой 60°C.270/80Для ГВС с рабочей температурой 70°C.340/60Для подогрева пола с температурой теплоносителя до 40°C.460/70Системы отопления и подогрева пола с рабочей температурой не выше 60°C.580/90Системы отопления и подогрева пола с рабочей температурой не выше 800°C.

Дополнительно рекомендуем прочитать статью «Как выбрать лучшие трубы из полипропилена».

Стальные водогазопроводные

Стальные трубы водогазопроводные выполняются разным сортаментом, характерным для категории.

В рамках стандарта оговариваются следующие типы трубной продукции (см. фото):

легкая;
обыкновенная;
усиленная.

Например, для наружного размера 10,2 мм параметр будет варьироваться в следующих значениях: 1.8, 2.0, 2.5 соответственно. Такая же зависимость характерна для стандартных трубных изделий с внутренним диаметром 20мм, толщина металла соответственно 2.5, 2.8, 3.2 мм.

Таблица сортамента толстостенных труб

При покупке уточняйте, какая именно труба вас интересует – легкая, обыкновенная или усиленная, а не только стандартный внутренний диаметр 20мм. При изменении этого параметра будет меняться прочность металла водогазопроводной трубы при одном диаметре.

Способ соединения

Как уже говорили, соединяют полипропилен при помощи сварки. Но несмотря на высокий уровень пластичности, минимальный радиус изгиба не позволяет делать повороты даже с углом 90°, не говоря уже про более крутые. Все ответвления и повороты делают при помощи фитингов. Это специальные элементы для соединения пластиковых труб. Это целый ассортимент различных деталей для каждого диаметра.

Фитинги для полипропиленовых труб: виды и разновидности

Разница в том, что в маркировке указывается диаметр трубы, для которой эти элементы предназначены. Так что никакого подбора по размерам вам не надо. Если вы используете трубу, скажем диаметром 25 мм, то просто берете фитинги с такой же маркировкой. Покупать лучше и то и другое одной фирмы. Тогда проблем не будет. Если пришлось взять изделия разных фирм, для уверенности «примеряйте» их. Возьмите отрезок трубы в магазин и проверьте совместимость. Входить должно без особых проблем, но плотно, без зазоров.

📎📎📎📎📎📎📎📎📎📎