Основні методи ущільнення різьблення: переваги і недоліки

1. зміст:
2. Вступ
3. традиційні матеріали
4. Льняна пасмо зі свинцевим суриком на оліфі
5. переваги
6. переваги
7. вимушені комбінації
8. Льняна пасмо з будь-якою фарбою, збірка на «суху пасмо» (без фарби, льон з фумом)
9. Стрічка ФУМ
10. переваги
11. висихають герметики
12. переваги
13. переваги
14. ущільнювальна нитка
15. переваги
16. анаеробні гелі
17. переваги
18. Висновок

зміст:

Вступ

В сучасних трубопровідних системах використовуються новітні матеріали і технології: зшитий і простий поліетилен, поліпропілен, багатошарові матеріали, корозійно стійкі метали. Здається, все направлено на підвищення терміну служби трубопроводів. Разом з тим, використання неправильних матеріалів в ущільненні різьбових з'єднань може поставити під питання надійність таких трубопровідних систем і обгрунтованість застосування в них сучасних корозійностійких матеріалів, так як витрати на обслуговування і ризики раптових витоків залишаються фактично незмінними.

Різьбові з'єднання - важливий елемент трубопровідної системи і від їх надійності залежить надійність системи в цілому. Незважаючи на поширення альтернативних технологій (прес- і термосваріваємиє фітинги та ін.), Нарізні сполучення продовжують коммутировать найбільш відповідальну арматуру: крани, манометри, радіатори, насоси - це і багато іншого просто неможливо вмонтувати в систему без нарізного сполучення.

За радянських часів БНіП по ущільненню різьблення контролювалися тільки для газового господарства за вимогами безпеки. Норми в житлово-комунальному господарстві дотримувалися слабо, та й вибір матеріалів був, щиро кажучи, не широкий. Працювали, в основному, льоном. Сьогодні вибір значно ширше.

Сучасний будівельний ринок пропонує безліч товарів, призначених для ущільнення різьби . Як не загубитися в розмаїтті брендів і технологій, а головне забезпечити надійне ущільнення різьбових з'єднань? Це важливо і для окремого домогосподарства, оскільки дозволяє усунути ризик раптових протікання, і для житлової керуючої компанії, так як дозволяє здійснювати запуск опалювального сезону і експлуатацію будинків при мінімальних витратах на ремонт і відновлення герметичності.

В цілому, намічається чіткий відхід від рослинних в сторону полімерних матеріалів. Однак якогось єдиного уявлення сьогодні немає навіть у професіоналів, довгі роки працюють в сантехнічної галузі або в продажах сантехнічних матеріалів.

Матеріали, представлені на ринку можна розділити на: традиційні матеріали, вимушені комбінації традиційних матеріалів, полімери 1-го покоління, полімери 2-го покоління.

традиційні матеріали

СНиП 3.05.01-85 конкретно призводить в якості ущільнювача для різьбових з'єднань стрічку ФУМ або льняне пасмо , Просочене свинцевим суриком або білилами, замішаними на оліфі. Найбільш авторитетний СНиП 3.05.02-88 ГАЗОПОСТАЧАННЯ наказує: "Для ущільнення різьбових з'єднань слід застосовувати лляне пасмо по ГОСТ 10330-76, просочене свинцевим суриком по ГОСТ 19151-73, замішаним на оліфі по ГОСТ 7931-76, а також фторопластові та інші ущільнювальні матеріали при наявності на них паспорта або сертифіката заводу-виготовлювача ".

Льняна пасмо зі свинцевим суриком на оліфі

Традиційний спосіб ущільнення. Свинцевий сурик потрібен для того, щоб спільно з натуральної (мається на увазі з лляної) оліфою, виробляти пасивацію сталевий поверхні. Льон фіксує з'єднання і утримує ущільнення.

переваги

• Оліфа виступає в якості натурального полімеру, а сполуки свинцю запобігають корозії поверхні різьби.
• При правильному використанні ущільнення здатне служити довго і надійно
• Льон, в т.ч. особливо чистий, можна легко знайти на будь-якому ринку.

недоліки

• На відміну від льону, натуральна оліфа це вже особливий продукт, а свинцевий сурик доведеться пошукати (наприклад, у моряків або газовиків). Тому нерідко використовується залізний сурик, який, на відміну від свинцевого сурику, не тільки не захищає поверхню різьблення сталевих фітингів від корозії, а, навпаки, їй сприяє;
• Здійснити контроль якості всіх компонентів (льон, оліфа, сурик) досить важко, а на практиці майже неможливо, тому неминуче допускають відступу від описаної в ГОСТах технології, що веде до різкого скорочення якості ущільнення;
• Герметизація льоном вимагає особливих навичок;
• Термін служби ущільнень на льоні в системах опалення суттєво нижче, ніж в системах з постійною присутністю середовища, так як режим їх роботи сприяє те істлеванію і / або усихання (влітку), то розбухання і вигоряння волокон (взимку);
• Слабка хімічна стійкість матеріалів до агресивних середовищ (в т. Ч. Антифризам автономних опалювальних систем), що веде до втрати герметичності;
• Важко ущільнювати з'єднання з малим зазором.
• Існує небезпека руйнування тендітних або тонкостінних резьб в ході експлуатації через розбухання льону.
• Демонтаж з'єднання на льоні може зажадати серйозних зусиль по причині корозії різьблення.
• Якщо з'єднання на льоні і вдається розібрати, воно, як правило, непридатне до повторного використання через корозію різьблення.
• Стійкість з'єднання на льоні до трясці і ударів не можна назвати чудовою.

Льняна пасмо або нитку зі спеціальним герметиком на основі рослинних смол, силіконової пасти або з санітарним силіконовим герметиком

Спосіб, який одержує все більше поширення в силу недоліків класичної технології з оліфою і суриком і вдає із себе використання різних герметиків в поєднанні з лляної пасмом або лляної ниткою. Прийнятне ущільнення може бути досягнуто тільки за рахунок рясної просочення льону. Герметик наноситься і на різьблення і на пасмо. Волокна повинні бути повністю просякнуті герметиком.

переваги

• Мастило поверхні різьби і захист oт корозії;
• Запобігає заїдання в різьбі при складанні;
• Простота складання фітингів, легкий демонтаж;
• Просочення льону компонентами складу призводить до різкого зниження гігроскопічності і поглинання вологи;
• Льон перешкоджає видавлювання герметика;
• Більш міцна фіксація з'єднання завдяки льону;

недоліки

• Надійність ущільнення може бути досягнута при повній просочення льону складом;
• Оцтовий силіконовий герметик викликає корозії різьблення на чорному металі;
• Важко передбачити проникаючі можливості герметика, так як вони залежать від товщини нарізного зазору і рясності нанесення;
• При недостатньому нанесенні силікону з'єднання спочатку зберігає герметичність завдяки гігроскопічності льону. У міру розкладання непросоченого льону з'єднання може працювати як зібране на "суху пасмо" з притаманними недоліками і небезпекою втрати герметичності;
• Слабка хімічна стійкість матеріалів до агресивних середовищ (в т.ч. Антифризам автономних опалювальних систем), небезпечна втратою герметичності.

вимушені комбінації

Натуральні інгредієнти, на які посилаються вищезазначені БНіП рідко можна зустріти на ринку. Лакофарбова продукція на натуральній основі витіснена більш технологічними і дешевшими полімерними ЛФМ. Це змушує монтажників допускати відступу від класичної технології, що істотно знижує надійність ущільнення.

Льняна пасмо з будь-якою фарбою, збірка на «суху пасмо» (без фарби, льон з фумом)

переваги

• Дозволяє вирішити проблему герметизації хоча б на перший час.

недоліки

• Гарантований спосіб отримати корозію навіть на оцинкованої трубі в найкоротші терміни. Способи небезпечні раптовою втратою герметичності;
• Значно менша ефективність в порівнянні з будь-яким існуючим методом при відтворенні технології в статистично значущих масштабах;
• Комбінація методів ущільнення, поєднання непоєднуваних матеріалів призводять до радикального зниження якості герметизації, зниження терміну служби ущільнень;
• Значно більші трудовитрати при монтажі. Способи нетехнологічними і незручні .;
• Слабка хімічна стійкість матеріалів до агресивних середовищ (в т.ч. Антифризам автономних опалювальних систем), що веде до втрати герметичності.
• Існує небезпека руйнування тендітних або тонкостінних резьб в ході експлуатації через розбухання льону;
• Демонтаж з'єднання на льоні може зажадати серйозних зусиль;
• Якщо з'єднання на льоні і вдається розібрати, воно, як правило, непридатне до повторного використання через корозію різьблення.

Полімери 1-го покоління

Винайдено і введені в практику досить давно. Широкого поширення не мають, так як мають істотні недоліки прямо впливають на герметичність з'єднань.

Стрічка ФУМ

Стрічка з тонкої фторопластовою плівки, хімічна назва політетрафторетилен або ПТФЕ (PTFE). Після лібералізації економіки стала доступна на широкому ринку як завдяки імпорту, так і завдяки тому, що оборонна промисловість перестала споживати фторопласт в колишніх кількостях.

Якість ущільнення стрічкою ФУМ залежить не тільки від кваліфікації майстра. Значний вплив надає склад матеріалу. чим якісніше стрічка ФУМ , Тим вона легше і сильніше розтягується без розривів. Менш якісна, але дешевша фум-стрічка при розтягуванні легко рветься. З'єднання, зібране з застосуванням такої стрічки не прослужить довго. Товщина шару при намотуванні підбирається експериментально в залежності від величини нарізного зазору. Для складання з'єднань, що вимагають регулювання або фітингів з малим зазором може знадобитися кілька спроб, так як максимальний момент затяжки з'єднання має припадати на потрібне положення регульованого елемента (крана або приладу).

переваги

• Легкість свинчивания фітингів, завдяки антифрикційним властивостям фторопласта;
• Чудова хімічна і надлишкова температурна (понад 300 ° С) стійкість. Може застосовуватися для ущільнення в середовищі чистого кисню;

недоліки

• Незадовільна якість герметизації через відсутність адгезії до ущільнюються поверхонь і властивостей хладотекучесті фторопласта. При температурних зрушення трубопроводів, наприклад, в системах з гарячою водою, відбувається вислизання стрічки з зазору різьблення, що призводить до витоку;
• З тієї ж причини метод не придатний для ущільнення трубопроводів, що піддаються вібраціям, трясці, ударам, можливим при експлуатації;
• Низька надійність ущільнення фітингів з дуже грубою поверхнею різьблення через руйнування плівки при скрутці;
• При монтажі з'єднань з дуже гладкою поверхнею різьби і при малому різьбовому зазорі спостерігається видавлювання стрічки ФУМ із з'єднання в момент складання ( «бульдозерний» ефект), тоді як для надійного ущільнення потрібно намотування деякої кількості шарів;
• Низька надійність герметизації при ущільненні різьбових з'єднань труб DN 25мм. і вище.

висихають герметики

Є зручним і нескладним методом герметизації з'єднань труб. Такі ущільнення являють собою дуже в'язкий пастоподібний продукт, на основі синтетичних смол, масел і наповнювачів. Використовується спеціально в конкретних випадках при певних режимах роботи (в основному на безнапірних системах).

переваги

• Мастило поверхні різьби і захист від корозії .;
• Запобігає заїдання в різьбі при складанні .;
• Простота складання фітингів, легкий демонтаж .;
• Технологічний і зручний метод для з'єднань трубопроводів з невеликим тиском середовища.

недоліки

• Надійність ущільнення до певного тиску. Перевищення тиску викликає поступове витискання ущільнювального матеріалу з нарізного зазору;
• Відсутність міцної фіксації з'єднання;
• Необхідність монтажу до упору в стік різьблення або контрагайку для запобігання видавлювання;
• Слабка хімічна стійкість матеріалів до агресивних середовищ (в т.ч. Антифризам автономних опалювальних систем), що веде до втрати герметичності.

Герметики на основі розчинників

Є висихають пастами. Метод герметизації різьбових з'єднань очевидний з технічної точки зору. У нашій країні широко застосовується недавно, але через високу ціну імпортного продукту, зазвичай використовується спільно з лляної пасмом, що знижує витрати, але в той же час погіршує технологічність методу.

переваги

• Забезпечує мастило різьблення.
• Склад висихає в зазорі і набуває стійкість до витискування з зазору під тиском;
• Хороша фіксація з'єднання;

недоліки

• При великому зазорі різьблення можливість усадки герметика в процесі висихання, внаслідок випаровування розчинника. Тому після висихання герметика може знадобитися додаткова підтяжка фітингів.

Полімери 2-го покоління

Винайдено досить давно, але затребувані були в сфері оборони і космосу, високотехнологічного машинобудування. В даний час стають все поширенішими завдяки просуванню на відкритому ринку.

ущільнювальна нитка

Нитка з синтетичного волокна , Просочена спеціальним герметизуючим складом.

переваги

• Метод технологічний. Дозволяє отримувати герметичне з'єднання в короткий час, отриманий результат легко відтворити на серійній основі;
• Ущільнювачий готовий до використання. Немає необхідності стежити за витратою компонентів і поповненням їх запасів - все в одній упаковці. Немає також необхідності контролювати якість просочення (як у випадку з льоном) або мати справу з токсичними складами (розчинники при роботі з фарбою);
• Матеріал може бути використаний на забрудненій або грубо нарізаною різьбі;
• Матеріал може бути використаний на гладкій різьбі і при вузьких зазорах;
• Може бути використаний на тендітних і тонкостінних різьбах без загрози їх руйнування (полімерна нитка на додаток до вкрай низького ступеня водопоглинання має гідрофобну просочення);
• Миттєва герметизація - немає необхідності чекати, коли склад висохне;
• Дозволяється застосування в системах з питною водою, природним і зрідженим газом. Хімічна стійкість до спиртів, в т.ч. опалювальним Антифризам;
• Матеріал можна використовувати на мокрій різьбі або при низькій температурі повітря, коли використання інших способів утруднено;
• Нитка протидіє корозії, завдяки гідрофобним властивостям просочення;
• Чистота під час робіт: немає необхідності відмивати інструмент руки і навколишній простір (як при роботі з фарбою або герметиками);
• Ущільнення стійко до вібрації і ударів, температурних перепадів (в кожної нитки понад 250 мікроволокон, в зібраному з'єднанні такої нитки 8-10 витків - волокна гнучко перерозподіляються в зазорі різьблення без втрати герметичності);
• Ущільнення зберігає герметичність під час регулювання (здатність волокон до перерозподілу в різьбі дозволяє відвертати фітінг без втрати герметичності або доворачивать без загрози руйнування на кут до 180 °);
• Щільна різьблення виглядає естетично (пучки волокон не стирчать, немає патьоків фарби);

• Хімічна стійкість до деяких агресивних рідин (зокрема, до нафтопродуктів) потребує перевірки при необхідних діапазонах температур, тисків і вібрацій.

анаеробні гелі

анаеробні герметики являють собою рідкі композиції різної в'язкості, здатні тривалий час залишатися на повітрі в стабільному стані без зміни властивостей. Але коли ці склади потрапляють в вузькі зазори між металевими поверхнями, то там, за відсутності кисню повітря і в контакті з металом, відбувається їх швидка полімеризація без усадки або розширення. Утворюється міцна, тверда, термореактивна пластмаса, що заповнює різьбовій зазор і має адгезію до металу різьблення. В результаті забезпечується герметичність, яка не залежить від робочого тиску і зусилля свинчивания з'єднання. Така властивість анаеробів: тверднути тільки в невеликому зазорі - є цінним, так як надлишки складу на відкритій поверхні залишаються рідкими і не засмічують робочі канали та сідла клапанів. Незатверділий склад з зовнішніх поверхонь видаляють серветкою або використовують при складанні наступних сполук, а з внутрішніх він змивається водою. Інструменти і руки при попаданні складу миються водою з милом.

переваги

• Гранична простота застосування, не вимагає навичок;
• Легкість збірки завдяки змащує властивостями складу;
• Надійність ущільнення не залежить від зусиль скручування;
• Ущільнення зберігає герметичність при високому тиску аж до розриву труби (витримують більше 100 бар). Краще сполучення "ціна-якість".
• Чи не тверднуть на відкритій поверхні, надлишки продукту легко видалити;
• Хімічна стійкість до масло, антифриз, спиртів, фреонам, бензинів і іншим технічним середах;
• Однаково легко ущільнюють як малі, так і великі діаметри (до 4 дюймів включно), головне дотримуватися принцип нанесення: на всю зовнішню різьбу, початкові витки внутрішньої і в кількості, достатній для заповнення всього обсягу нарізного зазору;
• Анаеробні герметики надійно ущільнюють фланці без прокладок;
• Анаеробні герметики найбільш надійно захищають з'єднання від корозії.

• При знижених температурах монтажу (нижче 10-14 ° С), для полімеризації може знадобитися підігрів з'єднання або застосування активатора;
• На великих діаметрах (більше 1,5 ") для демонтажу може вимагатися підігрів .;
• Не можна застосовувати в середовищі чистого кисню.

Висновок

Використання биоразлагаемого матеріалу на рослинній основі, такого як льон, абсолютно невиправдано в століття полімерних трубопроводів. Металеві різьблення так само як і раніше піддаються корозії, руйнувань при розбуханні льону, так що більшість вигод від застосування полімерів в трубопровідних системах може бути нейтралізовано одним тільки наявністю льону як ущільнювач. Намітився відхід від застосування рослинних матеріалів цілком закономірний і виправданий. Споживачеві хочеться менше вникати в технологію монтажу, хочеться отримувати якість незалежно від сезону і кваліфікації сантехніка. Вибирайте правильні полімерні матеріали, недоліки яких не пов'язані з ризиком втрати герметичності, такі, наприклад, як анаеробні гелі або ущільнювальна нитка. Завдяки їм трубопроводи, навіть з чорного металу, будуть служити надійно сезон за сезоном - багато років.

Підготовлено за матеріалами:

Автори статті:
Козлов В.М., Козлов Е.В.