• Техподдержка
• Статьи
• На контроле – качество

На контроле – качество

Проблема качества металлополимерных труб (металлопластиковых труб), предлагаемых на российском рынке, в настоящее время обострилась в связи с массированным нашествием поддельной продукции и продукции, чье истинное происхождение узнать крайне сложно. В марках труб все чаше звучат названия известных и достойных фирм, которые никогда не занимались производством трубной продукции. Желание преподнести потребителю «систему» в дополнение к своему инструменту, фитингам, арматуре и т.п. побуждает компании заказывать трубы со своею «фирменной» маркировкой на тех производствах, которым безразлично, что писать на трубах и под чьим флагом их продавать. Если к качеству таких труб фирмы-заказчики стараются относиться ответственно, то про откровенные подделки этого сказать нельзя. Для справки можно отметить, что объем годовой реализации металлополимерных труб марки Henco в целом по России в 2,5 раза превышает фактические производственные возможности этого бельгийского производителя. При этом надо учесть, что трубы Henco поставляются не только в Россию, но и в страны Западной Европы, а также в Азию.

Нельзя утверждать, что вся поддельная продукция неизбежно низкого качества – среди подделок встречаются очень неплохие трубы, но оценить это какими-то органолептическими методами, как правило, невозможно. Приобретая металлополимерную трубу, потребитель может проверить ее гибкость, качество поверхности наружного и внутреннего слоя, но такие показатели как длительная прочность, термическая стойкость, а тем более степень сшивки полиэтилена никаким экспресс-анализом оценить не удастся. А ведь именно от этих параметров зависят основные эксплуатационные свойства смонтированной системы, ее надежность и долговечность.

Ряд российских лабораторий, специализирующихся на испытании полимерных материалов, предлагают услуги по проведению отдельных тестов каждого из слоев композитной трубы, но оценить качество трубы в комплексе – задача узкоспециализированной лаборатории, которых в нашей стране единицы.

Лаборатория комплексных испытаний элементов инженерных систем (ЛаКИЭлИС) создана в Санкт-Петербурге в 2005 году. Одной из основных задач её деятельности является контроль качества продукции марки VALTEC, в том числе и металлополимерных труб VALTEC PEX-AL-PEX.

Для определения степени сшивки полиэтилена на химическом участке лаборатории (рис. 1) с торцевой поверхности образца трубы снимается стружка толщиной 0,2 мм и длиной, равной периметру трубы. После определения массы стружки она помещается в специальном контейнере в кипящий растворитель (ксилол с агидолом), где содержится в течение 8 ч при температуре кипения.

Рис. 1. Установка определения степени сшивки полиэтилена

Затем в вентилируемом термошкафу образец высушивается в течение трех часов и снова взвешивается. Процентное отношение массы стружки до кипячения к массе после кипячения и является искомой степенью сшивки. Для рабочего (внутреннего) слоя трубы VALTEC PEX-AL-PEX этот показатель составляет 65 %, что соответствует норме для PEX-b.

Наружный слой полиэтилена имеет пониженную степень сшивки (45 %), что повышает гибкость трубы, не снижая её термостойкости и длительной прочности.

Интересно отметить важную особенность изготовления труб из PEX-b.

Непосредственно после изготовления полиэтилен имеет степень сшивки не выше 25–30 %. Для завершения структуризации органические радикалы силанида должны вступить во взаимодействие с ионами воды, образуя стабильную гидроокись. Этот процесс происходит в течение 5–8 ч (в зависимости от диаметра) в водяной ванне с постоянной температурой воды 95 ºС. Этим важным процессом в производстве металлопластиковых труб многие производители пренебрегают, надеясь, что труба в процессе хранения и эксплуатации достигнет требуемой степени сшивки в результате взаимодействия с влажным воздухом и транспортируемой средой. Однако выполнение соединений с использованием такого «полуфабриката» может сыграть с монтажником злую шутку. В процессе эксплуатации, когда структуризация полимера в районе фитинга достигнет требуемой величины, протечка может возникнуть из-за того, что плотность материала несколько увеличится, а объем, соответственно, уменьшится.

С трубами VALTEC PEX-AL-PEX подобной опасности не возникает, так как производственная линия снабжена участком гидратации, и степень сшивки продукции находится под постоянным контролем лаборатории.

Рис. 2. Разрывной стенд

Разрывной стенд лаборатории ЛаКИЭлИС (рис. 2) используется для проведения трех видов тестов:

• определение прочности клеевого соединения алюминий-РЕХ на кольцевых образцах трубы шириной 10мм. Результаты теста после компьютерной обработки выдаются в виде графика, показывающего прочность соединения в каждой точке сечения трубы. Для не нагруженных труб VALTEC PEX-AL-PEX этот показатель находится в пределах от 75 до 120 Н/10 мм при норме 50 Н/мм;
• определение стойкости соединения фитингов с трубой к растягивающей нагрузке;
• определение разрывной прочности кольцевых образцов трубы.

Образцы из каждой партии труб VALTEC PEX-AL-PEX проходят обязательные тесты на стенде циклических испытаний (рис. 3), снабженном циркуляционным насосом, чиллером и водонагревателем. Стенд позволяет определить стойкость трубных сборок к циклическим перепадам давления и температуры. На основе полученных данных с помощью закона накопления повреждений Майнера можно рассчитать длительную прочность материала в течение пятидесятилетнего периода эксплуатации. Циклические испытания соединения труб VALTEC PEX-AL-PEX с фитингами VTm проходит по программе, изложенной в табл. 1.

Таблица 1. Программа работы стенда циклических испытаний

Количество циклов	«Холодный цикл»		«Горячий цикл»		Минимальное давление, бар	Максимальное давление, бар
	Температура, ºС	Время, мин	Температура, ºС	Время, мин
5000	20	15	90	15	-	10
10000	23	1/30	-	-	0,5	10

Стенд статических испытаний (рис. 4) состоит из насоса высокого давления (до 400 бар), термостатической ванны, чиллера и блока управления, позволяющего выводить данные тестов в печатном виде. На этом стенде отрезки труб с присоединенными фитингами проходят статические испытания, предусмотренные ГОСТ Р 53630-2009 «Трубы напорные многослойные для систем водоснабжения и отопления».

Рис. 4. Стенд статических испытаний

Гидравлические характеристики соединителей и труб определяются на гидравлическом стенде (рис. 5). В дальнейшем, эти характеристики вносятся в технические каталоги и помогают проектировщикам производить точные гидравлические расчеты систем.

Рис. 5. Стенд определения гидравлических характеристик

Образцы из каждой партии соединителей VALTEC VTm, поступающих с производства, проходят контроль химического состава латунных корпусов и нержавеющей стали пресс-гильз. Химсостав определяется на атомно-эмиссионном оптическом многоканальном спектрометре под управлением программного комплекса WINQUANT (рис. 6).

Рис. 6. Атомно-эмиссионный спектроскоп

Кроме перечисленных стендов и участков, лаборатория ЛаКИЭлИС снабжена оборудованием, позволяющим производить всеобъемлющие термические, прочностные и гидравлические испытания труб, соединителей и арматуры. За период существования с 2005 г., в лаборатории накоплена обширная база данных по характеристикам металлополимерных труб и фитингов различных производителей, представленных на российском рынке. Услуги лаборатории пользуются большим спросом у солидных торговых и монтажных организаций. Здесь им помогают определить истинное качество поставляемой продукции и выбрать наиболее надежного поставщика. Более подробно с деятельностью лаборатории ЛаКИЭлИС можно ознакомиться на сайте www.lakielis.ru.

Автор: В.И. Поляков