Способы соединения профильной трубы болтами

Методы соединения профильных труб

Если под рукой нет инвертора или вам просто нужно сделать из профильной трубы разборную конструкцию, рекомендуется использовать элементы с болтовым крепежом. С помощью таких крепежей можно собирать не только мобильные, но и стационарные конструкции. А для работы понадобится только набор слесарных инструментов с гаечными ключами!

5 легких способов соединить профильную трубу

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

Краб-системы

Это универсальное крепление профильной трубы с сечением квадратной и прямоугольной формы без сварки. Крабы выполнены из двух и более частей, которые после установки стягивают болтами, для плоскостного и объемного крепления деталей конструкций. Половинки сделаны из металла толщиной 1, 5 мм с цинковым или покрытием из стойких полимеров.

В зависимости от назначения выпускают следующие типы:

• Т-образные соединяют 3 трубы;
• Г- образные крепят 2 профиля;
• Х-образные фиксируют 4 трубы;
• объемными элементами соединяют без сварки 3 профильные трубы на углах конструкции или 4 внутри.

В домашнем хозяйстве краб-систему применяют для сборки без сварки:

• парника, теплицы;
• летней душевой и кабинки для переодевания;
• навеса, каркаса беседки;
• легкого ограждения, опоры для вьющейся растительности;
• вольеров и клеток для содержания животных;
• лавочек, скамеечек, стеллажей;
• временного соединения на время ремонта сварных конструкций.

Краб-система зарекомендовала себя как надежное соединение по прочности не уступающее сварке.

К достоинствам также относятся:

• возможность многократной сборки/разборки конструкций;
• способ монтажа без сварки доступен даже неквалифицированным работникам;
• универсальность применения;
• невысокая себестоимость монтажа без сварки за счет низкой цены крепежных деталей;
• долговечность, для закрытых конструкций до 50 лет.

Недостатки тоже есть:

• невозможность соединения профильной трубы без сварки с размерами больше 40х40 мм;
• возможна установка только под углом 90⁰;
• необходимость регулярного подтягивания гаек;
• при чрезмерной нагрузке на разрыв возможно вытаскивание профильных труб из креплений;
• необходимость защиты мест соединения от ржавчины, поскольку в них скапливается влага.

Способ №1. Краб-элементы

Универсальные крепежные элементы, предназначенные для соединения профильной трубы прямоугольного/квадратного сечения. Каждый «краб» состоит из нескольких частей, которые при монтаже стягиваются болтами. Части «краба» выполняются из 1,5-миллиметрового металла, имеющего стойкое полимерное либо цинковое покрытие.

Краб-крепление для профильной трубы

Существуют такие виды краб-элементов:

• объемные (предназначены для соединения трех труб по углам или четырех внутри);
• Т-образные (предназначены для соединения трех труб);
• Х-образные (предназначены для фиксации четырех труб);
• Г-образные (предназначены для соединения двух профилей).

Разновидности креплений профильных труб краб-системой
Домашние мастера используют краб-системы, чтобы без сварки собирать:

• теплицы, парники;
• стеллажи, скамейки;
• летний душ;
• клетки для питомцев, вольеры;
• беседки, навесы;
• опоры для вьющихся растений, легкие ограждения.

Такие крепежи используются в теплицах и парниках

На заметку! Еще краб-системы используют для временного соединения деталей при ремонте сварных конструкций. В целом, это достаточно надежный способ соединения, едва ли уступающий сварке по прочности.

• большой срок службы (до 50-ти лет);
• конструкции можно многократно собирать/разбирать;
• доступная стоимость краб-элементов;
• со сборкой справится даже неквалифицированный работник;
• универсальность.

• нельзя соединять трубы больше 40х40 мм;
• места соединений нужно защищать от коррозии, т. к. в них скапливается влага;
• трубы можно соединять лишь под углом 90 градусов;
• если возникнет большая нагрузка на разрыв, может произойти вытаскивание труб из краб-элементов;
• гайки нужно регулярно подтягивать.

Цены на краб-системы для профильных труб

краб системы для профильных труб

Видео – Краб-системы для профильной трубы

Рекомендации по выполнению сварки профильных труб

Специалисты рекомендуют соблюдать правила при выполнении сварочных работ при монтаже конструкций из профильных труб для создания более качественных соединений:

• Резку металла лучше производить пилой, предназначенной именно для этих целей, чтобы срез был ровным без выемок и выступов. Все искривления до начала сварки необходимо выровнять.
• Металл не должен быть покрыт окалиной или ржавчиной. Поверхность должна быть чистой и гладкой. Работы выполняются машиной для шлифовки или щетками по металлу.
• До сборки отдельных элементов рекомендуется выложить всю конструкцию и проверить на совместимость и размеры все основные и вспомогательные детали.
• После окончания сварочных работ с использованием крепежей, швам дают остыть и только после этого снимают с фиксации.

Рекомендуем ознакомиться: 4 способа монтажа ПНД труб своими руками

Как варить тонкие трубы?

Тонкие трубы лучше варить сразу одним швом, но большинству любителей это не по силу. Новички предпочитают сначала произвести точечную сварку и уже потом переходить к формированию шва.

Обеспечить комфортную и качественную работу таким образом может только инвертор, с установленной силой тока не выше 60 А.

Обратите внимание! Для тонких труб, толщиной менее 2 мм, применяются электроды сечением от 1,5 до 2 мм и классом АНО-21 или МР-3С.

Как соединить профильную трубу под прямым углом

Прежде всего, трубы должны быть правильно обрезаны, а срезы подготовлены к работе. Для надежности все элементы конструкции фиксируются, чтобы под собственной тяжестью труб не произошло смещение. В качестве подсобных приспособлений для установления точности применяются уголки, косынки или магнитные угольники.

Сама сварка проводится в два этапа. Сначала осуществляется черновое соединение, проверяются необходимые линейные значения, положение вертикального элемента. После остывания осуществляют оформление чистового шва.

Способ №2. Хомуты

Для соединения труб с ограждениями используются хомуты с болтами, состоящие из 2-х половин. Одна часть устанавливается на потолок/стену. Вставляется труба, ее положение фиксируется второй половиной за счет стягивание болтов. Данный способ соединения называется клипсой.

Хомут для соединения квадратных труб

Если правильно подобрать размеры, элементы собираются без провисов. С помощью регулируемых хомутов можно соединять трубы с любым сечением. Но важно помнить, что стальные профили нужно соединять хомутами из стали, а полимерные – элементами из пластика.

Электродуговой метод

Сварка профтрубы посредством электродуговой методики – один из самых востребованных вариантов соединения. Ключевой особенностью является тот факт, что проводить работы можно в любых, даже самых труднодоступных местах. Кроме того, электродуговая сварка позволяет варить изделия абсолютно любого диаметра и с любой толщиной стенок. При этом важно учитывать одну маленькую особенность: сварная кромка трубы с толщиной стенок более 4 мм должна подвергаться предварительной подготовке.

Для выполнения работ необходимы всего две вещи: аппарат для сварки и электроды. Стоит такое оборудование весьма недешево, однако его необязательно приобретать в постоянное владение. На сегодняшний день существует масса предложений по сдаче сварочного оборудования в аренду. Помимо инструментов, мастеру придется запастись и защитной одеждой, а также маской-респиратором.

Однако, прежде чем начинать работы, нужно определиться с типом соединения.

Шов может быть сделан:

• Встык;
• Внахлест;
• Таврового типа;
• Произвольный, выполненный под любым удобным углом.

Использовать сваренную трубу следует после того, как остынет шов
Еще один важный вопрос – это подбор оптимального типа электродов.

Его диаметр должен привязываться к сечению трубы:

• До 2 мм – электрод диаметром 1,5 мм;
• 2-3 мм – диаметром 2 мм;
• 4-6 мм – 4 мм.

Перед началом работ концы элементов должны быть обезжирены и очищены от мелкого мусора.

Работы лучше выполнять в специально отведенном для этого помещении, однако за неимением такового можно довольствоваться и обыкновенной жилой комнатой. Единственное условие – вблизи не должно быть легко воспламеняющихся предметов.

Стыковка начинается с фиксации двух отрезков профиля в неподвижном положении. На поверхность наносятся точечные прихватки, а воздействие сварочным аппаратом производится со скоростью, позволяющей расплавить металл, но не допустить его протекание внутрь.

Способ №3. Фитинги

Если профильные трубы необходимо соединить с загибами и ответвлениями, на торцы ставятся специальные крепежи – фитинги. Есть фитинги для наружного и внутреннего применения, а по своему назначению они делятся на:

• крестовины, тройники (чтобы создавать ответвления разного или одинакового сечения);
• муфты (чтобы стыковать прямолинейные участки);
• угольники (чтобы создавать колени и повороты для изменения направления трубы).

Труба устанавливается внутрь фитинга

Фитинг устанавливается внутрь трубы
Алгоритм сборки выглядит следующим образом:

• вначале на торцы нужно надеть обжимные гайки;
• затем нужно установить кольца – зажимные/прижимные/уплотнительные;
• после этого надевается фитинг;
• в конце нужно затянуть гайки на торцах, чтобы скрепить детали.

Фитинг для соединения труб круглого сечения

Цены на соединитель для профильных труб

соединитель для профильных труб

Способ №4. Фланцы

Такой крепеж состоит из пары прямоугольных или круглых металлических пластин с отверстиями под болты и трубы. Алгоритм сборки выглядит так:

• торцы труб нужно срезать перпендикулярно относительно оси;
• следует удалить заусенцы, после чего надеть фланцы;
• между ними устанавливается резиновая прокладка, при этом нужно следить, чтобы ее наружный край равномерно выходил на 8-10 мм;
• в конце фланцы нужно скрепить болтами с гайками.

Фланец для квадратной трубы
Чтобы соединение получилось долговечным и надежным, при сборке нужно следовать нескольким несложным правилам.

1. Прокладка должна быть одна, не больше, иначе снизится герметичность.
2. Каждые один-два года состояние прокладки следует проверять.
3. Гайки лучше закручивать диаметрально расположенными парами – это также повысит герметичность.
4. Важно, чтобы прокладка не касалась болтов.
5. Если собирается водопровод, то прокладки должны быть из картона, пропитанные олифой.
6. Резьба болта не должна выходить из гайки больше, чем на ½ часть длины.
7. Для герметизации стыков в отопительных системах используется асбестовый картон.

Есть ряд правил соединения профильных труб фланцем

Какой способ соединения выбрать?

Выбирая способ соединения, учитывайте тип и назначение будущей конструкции:

• если выберите фитинги, то помните, что соединения все же лучше усилить сваркой по причине недостаточной прочности;
• краб-системы больше подходят для сборки небольших хозяйственных или садовых конструкций;
• фланцы применяют для профильной трубы большого сечения в конструкциях, которые часто приходится разбирать/собирать.

Правила выбора подходящего соединения
Покупая крепежные элементы, обращайте внимание не следующие моменты:

• первый этап работы – это создание эскиза, по которому будет подсчитываться количество требуемых материалов;
• не покупайте краб-элементы, стенки которых имеют толщину меньше 1,5 мм (такие не обеспечат требуемой прочности);
• крепежи не должны иметь вмятин, трещин, отклонений по размерам или конфигурации;
• детали с пятнами ржавчины или с поцарапанной поверхностью долго не прослужат;
• очень важен и производитель, отдавайте предпочтение продукции хорошо зарекомендовавших себя компаний.

Для создания построек своими руками оптимальным вариантом являются краб-системы. Но он применим далеко не во всех случаях, когда требуется собрать конструкцию из профильной трубы. К примеру, сварной трубопровод в стене или сварные ворота будут более надежными в эксплуатации.

Иногда сварка все же более предпочтительна

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.

Рекомендуем ознакомиться: Как правильно выпрямить трубу ПНД и не повредить её

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.

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.

Рекомендуем ознакомиться: Соединение пластиковых труб для водопровода своими руками

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.

Источник