Instalacje wewnętrzne w praktyce – (z)gięta rura…

W niniejszym artykule chciałbym przybliżyć najważniejsze zasady gięcia rur, których zachowanie może uchronić przed „skutkami ubocznymi” gięcia i które należy wziąć pod uwagę, gdyż mogą mieć one  decydujący wpływ na efekt końcowy pracy.
Gięcie rur to czynność dobrze znana i od lat z powodzeniem wykorzystywana przy budowie instalacji wodnych, grzewczych i przemysłowych. Z pozoru proste i niewymagające wysokich kwalifikacji czynności mogą czasem sprawić niemałe trudności, a efekt końcowy nie będzie spełniał naszych oczekiwań.

Jak zatem wykonać prawidłowe gięcie rur, aby uniknąć uszkodzeń giętych przewodów oraz zapewnić prawidłową pracę instalacji?

Przed przystąpieniem do procesu gięcia rur, należy dokładnie określić rodzaj materiału przewodów, jakie mają być poddane gięciu, ich średnicę, typ zastosowanej technologii gięcia oraz promień i kąt wygięcia. Należy pamiętać, że popularne materiały instalacyjne, takie jak aluminium, stal, stal szlachetna, miedź czy polietylen, poddane zginaniu mogą reagować w odmienny sposób. Podczas gięcia każdego z tych materiałów pojawiają się niekorzystne zjawiska, takie jak sprężynowanie materiału, odkształcenie przekroju, pofałdowania i zmiana długości rur.
Sprężynowaniu materiału po gięciu, które jest silniejsze w przypadku materiałów elastycznych, zapobiegamy poprzez niewielkie zwiększenie stopnia ugięcia, poprzez gięcie na promień mniejszy od żądanego. Powstaje wtedy żądany kąt ugięcia rury. Ograniczane jest również pofałdowanie wewnątrz rury wskutek ściskania materiału. To zjawisko występujące niezależnie od technologii gięcia, zwłaszcza w przypadku rur cienkościennych, może zostać wyeliminowane specjalną metodą wygładzania fałd podczas gięcia rur.

Gięcie rur miedzianych

Dzięki dużej podatności miedzi na kształtowanie czynności gięcia rur są łatwe do wykonania. Zalecane jest zwłaszcza wykorzystanie podatności na gięcie rur w stanie miękkim (R220) o średnicach do DN 22, używanych szczególnie często do wykonywania instalacji ogrzewania podłogowego w budynkach. Częste zmiany kierunku układania przewodów, wymagające użycia dużej ilości łączników, bardziej ekonomicznie uzyskuje się przez gięcie rury miękkiej. Można to osiągnąć bez obróbki i bez użycia giętarki. Rury w stanie twardym, nawet małych średnic, wymagają użycia giętarki mechanicznej.
Czynności gięcia powinny być wykonane tak, aby zapewniały gładkość wewnętrznej i zewnętrznej powierzchni rury w obszarze gięcia, przy minimalnej deformacji przekroju kołowego rury i jak najmniejszej zmianie grubości ścianek.
Ręczne gięcie na zimno, bez użycia giętarki, przebiega szybko, zaś powtarzalność można osiągnąć przez użycie prostego szablonu. Czasami zachodzi konieczność wyżarzenia miedzi do stanu zmiękczenia, szczególnie przy średnicach powyżej DN 18.

Kolejność

Kolejność czynności podczas gięcia rur miedzianych na gorąco przebiega następująco:
* wyznaczanie obszaru gięcia i grzania,
* wypełnienie rury suchym, drobnoziarnistym piaskiem,
* zamknięcie rury drewnianym korkiem,
* wstępne podgrzanie do zmatowienia powierzchni,
* grzanie właściwe równomiernie na całej wyznaczonej długości do ciemnoczerwonego koloru (ok. 650oC),
* gięcie wolne, ok. 10o poza żądany kąt, następnie cofnięcie, sprawdzenie i skorygowanie wielkości
kąta do właściwej wartości,
* staranne usunięcie piasku i swobodne ochładzanie rury.
Rury miedziane w instalacjach wody pitnej nie mogą być gięte na gorąco do wymiarów 28 mm (włącznie).

Gięcie rur stalowych

Rury ze stali nierdzewnej oraz stali węglowej mogą być gięte na zimno w pewnych granicach z wykorzystaniem odpowiednich narzędzi gnących. Należy przy tym pamiętać o promieniu gięcia mierzonym w neutralnej osi łuku. Dla rur wykonanych ze stali nierdzewnej i ze stali węglowej  minimalny promień gięcia wynosi zwykle r = 3,5 x dz. Należy również zagwarantować, aby po wygięciu pozostał wystarczająco długi, cylindryczny odcinek rury przeznaczony do dalszej obróbki. W zależności od zaleceń producentów rury stalowe mogą być gięte na zimno do wymiaru 28 mm. Gięcie na ciepło rur ze stali szlachetnej i rur ze stali węglowej nie jest dopuszczalne.

Czaplinski214-3

Gięcie rur wielowarstwowych PE

Rury wielowarstwowe typu PEX i PE-RT można giąć za pomocą ręcznych giętarek. Jest to proces dość prosty i szybki do wykonania, co jest niewątpliwą zaletą tych rur używanych powszechnie do układania pętli ogrzewania podłogowego.
W zależności od zastosowanego procesu gięcia nie można przekraczać minimalnego promienia gięcia. W tym przypadku wynosi on:
* dla giętarek mechanicznych r = 2 * d
* dla giętarek ręcznych r = 5 * d.
Zawsze należy zapewnić odcinek prosty na długości co najmniej 1 x d (średnica zewnętrzna), za miejscem wygięcia.
Dopuszczalne promienie gięcia dla rur wielowarstwych przedstawia tabela 2.

Giętarki

Oferta rynkowa tego typu narzędzi jest bardzo bogata. Przy wyborze odpowiedniej giętarki należy kierować się nie tylko atrakcyjną ceną, ale również wziąć pod uwagę parametry techniczne. Każdy z producentów precyzyjnie określa zakres pracy i zastosowania swoich narzędzi.
Najmniejszą giętarką ręczną jest giętarka służąca do gięcia miękkich rur miedzianych o średnicach od DN 6 do DN 12.
Wytwarzane przez różnych producentów giętarki różnią się szczegółami i dostosowane są do gięcia rur o średnicy od DN 6 do DN 22 i kątach od 0 do 180o. Elementem wymiennym, zależnie od średnicy giętej rury, jest tylko foremnik, tzw. kamień. W niektórych konstrukcjach giętarek zamiast rolki dociskowej stosowane są ślizgowe klocki płaskie lub profilowe, odrębne dla każdej średnicy rury, wykonane z poliamidu o składzie zapewniającym małe tarcie. Korzystną cechą konstrukcji powyższych giętarek jest ich łatwy montaż i demontaż. Giętarki prefabrykacyjne z ręcznym lub mechanicznym napędem stosowane są na ogół tylko przy dużych budowach lub w zakładach prefabrykacji. Produkowane są najczęściej z wyposażeniem przeznaczonym do gięcia od 0 do 180o rur miedzianych DN 12 do DN 54. Występują także giętarki prefabrykacyjne z tzw. wleczonym rdzeniem kulowym, zabezpieczającym przed owalizacją rury w obszarze gięcia. Napęd giętarki jest ręczny – poprzez dźwignię obrotu foremnika (kamienia). Produkowane są najczęściej w dwóch wielkościach: jako jedno- i dwumetrowe. Oznacza to, że możliwe jest wykonanie na nich łuków w różnych płaszczyznach na odcinku od 1,0 do 2,0 m. Przy zamawianiu wyposażenia do tych giętarek niezbędne jest precyzyjne określenie średnic zewnętrznych i grubości ścianek obrabianych rur. Producent dobiera wówczas właściwe foremniki zewnętrzne i wewnętrzne oraz średnicę wleczonego rdzenia.
Do bardzo dokładnego gięcia rur, w szczególności rur stalowych, można wykorzystać profesjonalne giętarki mechaniczne, trójrolkowe. W tym przypadku mamy zagwarantowaną regulację gięcia za pomocą rolki górnej i dokładną skalę milimetrową do kontroli górnej rolki. Giętarki takie są zwykle wyposażone w wymienne walce do gięcia: walce hartowane do rur stalowych i walce w powłoce teflonowej do rur ze stali nierdzewnej.

Czaplinski214-2

Jak widać, gięcie rur to czynność szeroko stosowana, ale też dość wymagająca, a w pewnych zakresach nieco ograniczona i nie zawsze uzasadniona. W przypadku, kiedy nie ma możliwości dopasowania przewodów do potrzeb instalacji poprzez ich wygięcie, producenci łączników instalacyjnych przygotowali szeroką gamę swoich produktów. Można z niej skorzystać szczególnie w przypadkach zachowania jak najmniejszych odległości montażowych, powtarzalności elementów i czasu montażu.
Jarosław Czapliński

Literatura:
* PCPM „Instalacje wodociągowe, gazowe, ogrzewcze z miedzi. Poradnik”, Wrocław 2005.
* Poradnik techniczny SANHA.
Fot. z archiwum REMS.

Prenumerata Magazynu Instalatora

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *

Ta strona korzysta z ciasteczek (cookies) Więcej informacji

Ustawienia plików cookie na tej stronie są włączone na "zezwalaj na pliki cookie", aby umożliwić najlepszy z możliwych sposób przeglądania. Jeśli w dalszym ciągu chcesz korzystać z tej strony, bez zmiany ustawienia plików cookie lub kliknięciu przycisku "Akceptuję", a następnie użytkownik wyraża zgodę na to.

Zamknij