Соединение металлического профиля без сварки

#Лучшедома Соединяем профильные трубы без сварки и болтов

Редакция Homius продолжает цикл публикаций с хештегом #Лучшедома, который помогает читателям, находящимся в самоизоляции, не заскучать, не впасть в депрессию, а использовать вынужденные выходные с максимальной пользой. И сегодня речь пойдёт о том, как можно соединить два отрезка профильной трубы между собой под прямым углом без использования болтов или сварочного аппарата, который не всегда и не у всех может оказаться под рукой. А свой вариант решения этого вопроса предлагает автор YouTube канала Евгений.

Как соединить профильную трубу без сварки?

Есть несколько методов соединения, которые в зависимости от способа выполнения делятся на:

• жесткие (использование фланцев, «крабов», фитингов и муфт);
• плавающие (сюда относятся такие элементы, как клипсы и стяжки).

Рассмотрим каждый из способов более детально.

Есть разные способы соединения профильной трубы

Цены на профильные трубы

Соединение профильных стальных труб

Профильные изделия чаще всего скрепляют при помощи хомутов и краб-систем.

Вариант соединения на краб-системы: крепеж выглядит, как система соединительных скоб с метизами для стягивания конструкции. Скобы обычно делаются из оцинкованного листа толщиной 1,5 мм. Половники скоб скрепляются друг с другом на болты с гайками. Собранная скоба похожа на букву «Т», «Х» или «Г». Такое крепление соединительных скоб может объединить до четырех труб, а по прочности соединение можно сравнить со сваркой.

Таким образом можно состыковать трубы не только одного диаметра, а разных размеров. Система разборная, поэтому представляет определенный интерес в ликвидации аварий и их последствий.

1. Стыковка труб водопровода возможно только под углом 90 0 ;
2. Диаметр трубопроводов не может быть большим – не более 150 мм.

Вариант соединения на хомуты для соединения между собой узлов и элементов трубной магистрали: соединяемые конструкции могут быть любой сложности – навесы и стеллажи, ограждения и теплицы, вольеры и строительные леса. Быстрые и легкий монтаж, прочное соединение стальных деталей, сравнимое со сваркой, многоразовое использование такого вида крепежа без резьбы и сварки — основные достоинства хомутов.

Разновидности соединений труб на фитингах

Чтобы соединить две трубы без нарезания резьбы и без сварочных работ, используют фитинг. Условия для прочного контакта одно: диаметры труб должны быть одинаковыми. Варианты фитингов: прямые (соединяют трубы одинакового диаметра) и переходные (служат для соединения труб с разными диаметрами).

По функциональному назначению фитинги бывают следующих типов:

1. Угловые и отводные. Служат для изменения направления труб отопления, канализации или водопровода под разными углами;
2. Фитинги-тройники создают отводы от основного трубопровода;
3. Фитинг — муфта на трубу: с его помощью без резьбы и сваривания элементов наращивают длину прямого участка;
4. Крестовина предназначена для разделения потока рабочей среды в магистрали на несколько равновеликих потока в разных направлениях;
5. Штуцеры служат для соединения металлических труб с гибкими отводными шлангами;
6. Футорки, переходники, сгоны и ниппели – ими соединяют трубы разных диаметров;
7. Заглушки и колпачки служат для закупоривания отверстий.

Достоинства фитинговых соединений

Промышленная обжимная арматура на пластмассовую, чугунную или стальную трубу бывает прессовой, и имеет в конструкции узла одно или два обжимных кольца, которые крепят одну деталь к другой. Кольца запрессовываются, что при демонтаже соединения или всего трубопровода создает определенные неудобства: такой узел можно только разрезать, но не разобрать. Это – одноразовое крепление. И, хотя это – явный недостаток соединения, его довольно часто используют вместо других решений, так как пресс-фитинговое соединение стальных труб отопления на резьбе является наиболее прочным, а значит – долговечным и надежным. Кроме того, пресс-фитинги можно закреплять в таких местах сложных участков, где другие варианты соединений просто не удастся реализовать.

Достоинства обжимной арматуры:

1. Такое безсварное сочленение металлических труб позволяет получить абсолютно герметичный шов, через который рабочая среда в виде газа или жидкости не просочится;
2. Высокая степень надежности, приравниваемая к результату сварки, и долговечность эксплуатации такого соединения;
3. Пресс-фитинги выдерживают сильные вибрации и механические нагрузки.

На сегодняшний день муфтовые, фитинговые и хомутовые соединения труб и других изделий из металла или пластика используются почти во всех сферах человеческой деятельности, начиная от в метрологии, и заканчивая обслуживанием компрессорного и газотурбинного оборудования в системах с высоким давлением рабочей среды.

Установка перекладин

После застывания бетона можно переходить к установке каркасных перекладин забора. Для них используется такой же квадратный профиль, но меньшего размера (40х20).

Длина поперечной перекладины должны быть не меньше длины пролета, это позволит стыковать лаги напрямую к опорной тубе и добавит конструкции надежности. Если лаги оказались длиннее пролета, лишний металл можно срезать болгаркой.

Фиксируются поперечные перекладины при помощи кронштейнов и болтов. Кронштейн для забора без сварки отлично выполняет свою функцию. Для крепежа лучше подходит металл, который хорошо сопротивляется окислению и не ржавеет, либо покрыт антикоррозийным веществом.

Для монтажа листов профнастила используют кровельные саморезы. Толщина листа должна составлять не менее 0,5 мм, а высота волны не более 20 мм. Если для забора используются листы меньшей толщины, необходимо установить дополнительные лаги жесткости.

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.

Недостатки заборов без сварки

В то же время, у альтернативной сварке технологии имеются и некоторые недостатки. В частности, это:

• Необходимость дополнительной защиты от вандалов (скажем , с помощью зашлифовки головок саморезов или использования саморезов с нестандартной головкой)
• В целом, повышенные требования к крепежу, который должен обеспечить плотное и прочное соединение
• Необходимость точного соответствия крепёжных элементов поперечинам, столбам и используемому крепежу.

При данном способе используются хомуты-крабы, представляющие собой соединительные скобы. Для их изготовления берется оцинкованный металл листового типа.

Краб-система для соединения профильной трубы

Рекомендуется использовать лист, имеющий толщину 1,4 мм. Металлические скобы соединяются болтами и гайками, образуя элементы, напоминающие буквы алфавита. Обычно применяются скобы, образующие соединения в форме букв “Г”, “Х” и “Т”.

Скобами указанных типов удается соединить до 4-х труб. Особенность таких соединений в том, что они могут быть состыкованы исключительно под углом 90 . Прочность стыковки изделий методом краб-системы соизмерима с прочностью сварного шва, который образуется, когда происходит стандартная сварка профильной трубы.

Пример соединения 4-х труб

Скобы при соединении образуют сечение в виде квадрата или прямоугольника, что позволяет крепко обхватывать изделие со всех сторон. Наилучшим вариантом считаются скобы, имеющие размер 95 на 95 и 95 на 65. Они способны сделать крепеж крепче и прочнее.

Применение краб-систем зарекомендовало себя, когда требуется соединение квадратных труб без сварки. Их используют для сбора простых и технически несложных конструкций уличного типа, к числу которых относятся навесы и теплицы.

Применение соединительных скоб эффективно с точки зрения их мобильности. Конструкцию легко разобрать, перенести детали в новое место и заново собрать. По прочности они не уступают сварным изделиям, но в отличие от последних их всегда можно разобрать и соорудить новую конструкцию.

Значительное преимущество краб-систем в их дешевизне и экономии.»

Для их сбора не требуется аппарат для сварки, не требуется траты газа и электричества, нет необходимости привлекать к работе сварщика. Механизмы отличаются простотой сборки, что под силу даже обычному человеку, не обладающему особыми профессиональными навыками.

Краб-системы помимо положительных сторон имеют отрицательные свойства. Во-первых, уже упомянутый безальтернативный вариант стыковки изделий только под углом 90 . Это усложняет и ограничивает область применения способа соединения труб из профиля. Во-вторых, соединительными скобами не удастся скрепить трубные материалы больших диаметров. Круг их применения узок и охватывает изделия диаметром не больше 40 на 20 мм.

Крепеж фитингами

Фитинговый крепеж необходим, когда трубопровод нуждается в ответвлениях и загибах. С этой целью на торцах профильных труб делается специальный крепеж, называемый фитингом.

Схема соединения фитингом

Фитинги бывают трех разновидностей:

• в виде угольников;
• в форме тройников и крестовины;
• в виде муфты.

Угольники делаются, когда требуется изменить направление трубы по оси. Тройники и крестовина фиксируются на ответвлениях от труб, которые соединяют даже разные по размеру изделия. Муфты фиксируют на стыковочных местах.

Распространенным вариантом является крепление трубных изделий муфтами. Чтобы крепление профильной трубы без сварки муфтой было долговечным, необходимо следовать инструкции:

• берется труба, на которую надевается гайка;
• затем устанавливается зажимное кольцо;
• после зажимного кольца следует прижимное кольцо;
• поверх этого фиксируется уплотнительное кольцо;
• в последнюю очередь надевается муфта;
• вся деталь крепко скрепляется за счет гайки, которую необходимо надежно затянуть.

Помимо муфты используется тройник. Он необходим, когда требуется установить в трубе разводку в три направления. Принцип сборки аналогичен вышеописанному.

Использование фланцев в качестве соединения

Фланцевый способ подразумевает применение болтов со шпильками. Фланец имеет вид плоского кольца или прямоугольника с отверстием внутри, предназначенным для болтов и шпилек.

Фланец для соединения профильной трубы

При ответе на вопрос, как скрепить профильную трубу без сварки, необходимо следовать инструкции:

• в месте стыковки труб делается срез под углом 90 , после чего проводят его зачистку;
• фланец устанавливают на срез;
• вставляется вкладка из резины, чтобы она выходила за срез на 9 мм;
• поверх прокладки фиксируется крепеж;
• на вторую трубу, которую необходимо соединить с первой, надевается ответный фланец;
• получившийся крепеж одного участка трубы соединяют с ответным фланцем другой части трубы.

Использование муфт

Чтобы ответить на вопрос, как соединить две профильные трубы без сварки муфтой, требуется последовательно выполнить порядок действий:

• происходит обрезание трубных концов с формированием перпендикулярных срезов;
• муфту прикладывают к стыковочному месту;
• на торцах делаются отметки с целью обозначить положение муфты;
• смазкой на основе силикона смазывают торцы вместе с фитингами;
• в муфту вставляют торцы в соответствии с обозначенными ранее отметками и выравнивают их по оси.

Особенности выбора конкретного способа

Применение муфтового, фланцевого соединения и соединения фитингами и путем краб-системы зависит от вида изделия и их назначения:

• краб-системы подходят для создания теплиц, перегородок, беседок и других конструкций, легких для разборки и перемещения, но не подходят для соединения труб с большим диаметром;
• фитинговая стыковка незаменима для трубопроводов с ответвлениями и загибами, но зачастую нуждается в укреплении сваркой;
• фланцевое соединение подходит для сооружений, которые в процессе использования будут часто разбираться;
• муфтовое соединение подходит для трубопроводов напорного типа, такое соединение выдерживает большое давление в трубах и обеспечивает высокую герметичность изделия.

В заключение

Использование конкретного способа соединения профильных трубных изделий без применения сварки зависит от их сложности, назначения, особенностей структуры. Соединение изделий без их сваривания является полноценной альтернативой методу горячей сварки. В других случаях для большей надежности конструкции целесообразнее прибегать к сварке. Это касается такого процесса как сварка ворот из профильной трубы.

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.

Как выполняют соединения

• Деталь фиксируется своими руками на вспомогательном приспособлении.
• Вначале производиться точечное сваривание и трубы прихватываются друг к дружке. Как правило, достаточно это сделать максимум в четырех местах.
• После «прихватки» проверяется положение частей. Если нужно, то позиция меняется ударами молотка.
• После этого варятся стыки соединяемых изделий. При этом валик разогретого металла оформляют в виде шва для сварки.
• Дуга проводится таким путем, чтобы кромка успела расплавиться, а метал при этом, не должен просаживаться.

Смотрите видео уроки для того чтобы иметь наглядное представление о процессе.

Каким способом можно осуществить монтаж без сварки

Есть по крайней мере четыре варианта соединения труб без сварных работ:

Соединительная муфта гебо поможет вам подключиться к железной трубе не нарезая на ней резьбу.

• установкой муфты Гебо;
• монтажом обоймы или же хомута;
• а также через фланцевое соединение;
• а также так называемой холодной сваркой.

Имеет смысл разобрать каждый из них более подробно.
Муфта Gebo – это специальный фитинг, с помощью которого можно без применения специального оборудования соединить две трубы между собой. В состав Гебо входят следующие компоненты: корпус муфты, три кольца (одно для уплотнения, другое для зажима, а третье прижимное), а также гайка.
Соединение при помощи муфты Гебо происходит так. Сначала на трубу надевают гайку и все остальные детали. В заключение надевается муфта. Ее необходимо сначала надеть до половины, а затем затянуть гайку. После чего деталь, соединяемая с трубой, состыкуется с фитингом в точно таком же порядке. Гебо может быть представлена не только в качестве соединительной муфты, но и как тройник. В этом случае целесообразно применение для организации ответвления на магистрали.
При этом надежность крепления напрямую зависит от того, насколько верно был проведен монтаж ее. Если все было выполнено правильно, то место стыка будет абсолютно герметичным, муфта прослужит максимально долго.

Муфта Гебо в разрезе, пример соединения труб.

Как уже упоминалось, соединение можно осуществить также при помощи хомута или ремонтной муфты. Для этого применяется специальная монтажная обойма. Она состоит из двух частей, которые между собой стягиваются при помощи болтов. В результате вся конструкция плотно охватывает трубу, чем и обеспечивается герметичность стыка.
Однако установка ремонтной обоймы нельзя считать постоянным решением. Как правило, ее монтируют для экстренного устранения протечек. Перед тем, как приступить к монтажу такой муфты, необходимо тщательно очистить места стыков от разного рода загрязнений и посторонних включений, в том числе, от краски, окалины и т.д. Словом, поверхности на стыках должны быть максимально чистыми и гладкими.
Затем в местах соединения нужно установить уплотнитель из резины, а сверху наложить половинки муфты с обеих сторон. В завершение работ половинки нужно прочно стянуть при помощи болтов.

Обратите внимание! Метод соединения хомутами очень простой, но его ни в коем случае нельзя применять для труб с высоким напором воды. Хомут устанавливается аналогичным образом. Однако конструктивно он отличается от ремонтной обоймы тем, что хомут потребуется затягивать только с одной стороны, а не с двух сторон, как в случае с обоймой.

Что касается фланцев, то это также несложный метод соединения. Это устройство, выполненное в виде колец, в центре которых и устанавливается труба. На торцах деталей, которые нужно соединить, надеваются фланцы одинаковых размеров. После этого они состыкуются друг с другом и стягиваются при помощи болтового соединения. Необходимое условие – установка между фланцами герметичной прокладки.

Фланец — это металлический плоский диск на концах труб для их скрепления.

Соединяемые детали также необходимо тщательно очистить от разного рода загрязнений. Нужно также проследить, чтоб торцы соединяемых деталей были срезаны под прямым углом. При этом фаску ликвидировать не обязательно.
Затяжка болтов происходит по принципу крест-накрест, а не вдоль окружности. Стяжку необходимо осуществлять последовательно и с оптимальным усилием. Если стяжку недотянуть, то даже при наличии хорошей прокладки не будет обеспечиваться должная степень герметичности. Если же болты перетянуть, то можно сорвать резьбу и повредить элементы крепежа.

Соединение без резьбы и сварки профильных металлических труб

Чаще всего эта процедура выполняется с помощью краб-систем и хомутов.

1. Краб-системы. Такие конструкции представляют собою соединительные скобы с элементами крепежа. Изготавливаются из оцинкованного листового металла толщиной 1,5 миллиметра. Собираются скобы из двух половинок посредством болтов и гаек. В собранном виде они образуют «Т»-, «Х»- или «Г»-образный элемент, способный плотно обхватить концы нескольких (до четырёх) труб. По прочности такой крепёж сопоставим со сварным соединением. Применение краб-систем предоставляет возможность в короткие сроки собирать и разбирать сложные каркасные конструкции.

Из недостатков такого метода стоит выделить:

• состыковывать элементы можно только под углом 90 градусов;
• невозможно использовать краб-системы для изделий с большим сечением.

2. Крепёжные хомуты. С помощью этих деталей можно создавать конструкции любой степени сложности, начиная от козырьков и навесов, включая стеллажи и ограждения, и заканчивая теплицами и вольерами для животных. Основным преимуществом подобного крепежа является, то, что прочность соединения близка к сварной, а выполнять сборку/разборку конструкции допускается неоднократно. Причём, сделать это под силу и непрофессионалу.

Методов соединения металлических труб, альтернативных резьбе и сварке, множество. Каждый хорош по-своему. А делать выбор следует с учётом конкретных условий. Некоторые из них требуют наличие навыков и специального оборудования, другие же могут быть реализованы даже начинающими мастерами.