Las tuberías de cobre se utilizan ampliamente en diversos sistemas de ingeniería de casas y apartamentos. Las principales ventajas del material son la resistencia a la corrosión y las altas temperaturas, así como a la radiación UV. Además, los tubos de cobre se pueden doblar fácilmente en cualquier ángulo, lo que facilita hacerlo usted mismo.
Tubos de cobre
Como desventaja, a menudo se indica que el material tiene un alto costo, sin embargo, con tan excelentes características del metal, su precio no puede ser bajo. La instalación de tuberías de cobre se realiza mediante accesorios. Se pueden engarzar o soldar, dependiendo de esto, la conexión de las tuberías de cobre también es diferente. Los accesorios de compresión crean una conexión desmontable y los accesorios de soldadura son de una pieza.
Caracteristicas del material
La tubería de cobre para agua es un tipo de metal laminado hecho de cobre, que es un tocho hueco de forma larga con una sección transversal circular y un espesor de pared uniforme. Se produce en cañas de 1 ma 6 m de longitud o en bobinas de 15, 25 y 50 m.
El diámetro de los productos varía de 6 a 267 mm, el grosor de la pared es de 0,5 mm a 3 mm. A pesar de que los productos tubulares de cobre tienen una pared más delgada que el acero, su diámetro interior es mayor, por lo que es capaz de soportar la misma presión de trabajo del entorno que los productos de acero con un diámetro exterior similar.
Las características técnicas de las tuberías de cobre dependen de las propiedades del grado de cobre. Normalmente, en la producción se utiliza cobre puro o sus aleaciones, al que se le añade una pequeña cantidad de componentes de aleación (M1p, M1f). El tipo y la cantidad de impurezas en las aleaciones tiene un efecto significativo en las características mecánicas, tecnológicas, mecánicas y operativas de las tuberías.
La adición de zinc, estaño, hierro y plomo aumenta la resistencia, elasticidad y flexibilidad del material, la acidificación con fósforo aumenta la resistencia a la corrosión del metal. Para aumentar la resistencia mecánica y las propiedades antifricción, se utilizan aluminio y berilio. Para eliminar el impacto negativo de las impurezas indeseables, se introduce manganeso en la composición de la aleación.
Los requisitos reglamentarios
Las condiciones técnicas para la producción de productos tubulares de cobre prensados y trabajados en frío de paredes gruesas están reguladas por GOST 617-2006, GOST 11383-75 de paredes delgadas estiradas. La alta precisión de fabricación y acabado de tubos de cobre está determinada por GOST 26877-2008 Productos metálicos. Métodos para medir desviaciones de forma. Los grados y aleaciones de cobre primario deben cumplir con GOST 859-2001. La composición química de las aleaciones, el surtido, los requisitos técnicos, el marcado, las reglas de aceptación, el control y las pruebas están establecidos por GOST R 52318-2005.
Producción
Los productos de cobre sin costura se utilizan para la construcción de tuberías de suministro de agua y calefacción. Se fabrican utilizando tres tecnologías:
- Laminado en frío: la deformación de una pieza en bruto de metal ocurre al pasar entre rodillos giratorios. Se crea un agujero pasante utilizando un método de costura. Luego, el manguito se calibra a las dimensiones deseadas.
- Estirado en frío: se basa en tirar de la pieza de trabajo a través de una herramienta de dibujo (dibujo) con un canal especial que se estrecha a lo largo de su longitud. En el proceso de dibujo, el metal se comprime a los parámetros geométricos requeridos y se estira a lo largo de su longitud.
- Prensado en caliente: producción de una tubería por extrusión (extrusión) a través de la salida de la matriz.
En la producción industrial, se puede utilizar una de estas tecnologías o una combinación de ellas.La composición de los equipos y las operaciones tecnológicas puede tener algunas diferencias, pero el proceso de fabricación principal siempre consta de las siguientes etapas:
- Preparación de la pieza de trabajo.
- Laminado en frío o estirado o prensado en caliente.
- Tratamiento térmico.
- Lubricación de tuberías y herramientas.
- Procesamiento de productos terminados e intermedios.
- Cortar en trozos medidos o enrollar en bobinas.
- Control de calidad de productos terminados.
Instalación
Al instalar un sistema de suministro de agua de cobre, se debe tener en cuenta una de las principales características de los productos de cobre: su plasticidad. Simplifica el trabajo de instalación, ya que permite doblar productos de tubería y dar a la estructura la configuración deseada. Sin embargo, estas tuberías dúctiles pueden doblarse con el tiempo. Para evitar este tipo de deformaciones, las líneas de suministro de agua deben estar bien fijadas con la ayuda de soportes o la instalación de sujetadores especiales (soportes).
Si la tubería penetra profundamente en el material de la pared, se recomienda utilizar tuberías de cobre con revestimiento de PVC. Realiza dos funciones al mismo tiempo: aislamiento térmico y protección anticorrosión, evitando daños tanto en la tubería como en el yeso.
Equipo para la instalación de tuberías de cobre.
La instalación de una tubería de cobre se puede realizar de varias formas. Anteriormente se utilizaban tuercas de unión o soldadura tradicionales. Esta tecnología todavía es aplicable ahora, pero principalmente cuando se conecta a válvulas de cierre o dispositivos individuales del sistema. Para aumentar la resistencia a la presión y la temperatura, se pueden utilizar juntas de silicona o caucho, paronita y otros tipos de materiales utilizados para estos fines.
La instalación del suministro de agua en sí se realiza mediante accesorios a presión, que permiten obtener la conexión más confiable y duradera. El único inconveniente en este caso solo puede ser un deterioro en la apariencia, lo que limita significativamente el alcance de estas tuberías. Pero esto se puede evitar utilizando la soldadura fuerte de tubos de cobre, lo que permite lograr una integridad única. Además, esta medida mejorará el grado de fiabilidad y alargará la vida útil del producto.
Y lo último que vale la pena señalar es la capacidad de doblar tuberías de cobre en cualquier ángulo. Esto se hace usando un doblador de tubería especial o precalentando la tubería. Los elementos curvos exageran significativamente el costo de dicha tubería, pero le permiten obtener un elemento decorativo original. No puede hacer esto con tuberías de polipropileno.
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Pros y contras de las tuberías de cobre.
Los productos tubulares de cobre tienen las siguientes ventajas:
- Gran resistencia y resistencia al desgaste.
- Resistente a la corrosión y radiación UV.
- Altos indicadores de plasticidad. Las tuberías se doblan bien, lo que permite ensamblar estructuras sin el uso de accesorios.
- Resistente a cambios bruscos de temperatura y fluctuaciones de presión.
- Resistencia a las heladas. Las tuberías no se colapsan después de congelarse.
- Apariencia atractiva.
- Durabilidad.
- Inercia en relación a ambientes agresivos.
- Resistencia al calor.
- Estanqueidad al gas.
- Amistad con el medio ambiente. Las aleaciones de cobre no emiten sustancias tóxicas y son estables a la oxidación.
- Propiedad antibacteriana.
- Ligero, fácil de instalar y transportar.
- No se produce acumulación en las paredes internas cuando fluye el agua.
Las desventajas de usar tuberías de cobre para un sistema de suministro de agua incluyen:
- Un costo bastante alto.
- Alta conductividad eléctrica.
- Dificultad para combinar con otro tipo de tuberías (plástico, acero, aluminio).
- Al conectar las piezas de la tubería, se requieren equipos especiales (un quemador de gas o un soldador) y ciertas habilidades.
Las principales ventajas y áreas de uso de las tuberías de cobre.
Las tuberías de cobre tienen una temperatura de funcionamiento de -200 a +250 grados, así como una baja expansión lineal, lo que permite que se utilicen con éxito para dichos sistemas:
- Calefacción;
- Plomería;
- Acondicionamiento;
- Transporte de gas;
- Recibir energía alternativa, por ejemplo, sistemas solares.
Tubería de cobre
Al instalar tuberías de cobre para el suministro de agua fría y caliente, no hay necesidad de preocuparse por el crecimiento excesivo o la sedimentación de la sección interior. Además, no son destruidos por el cloro, que se agrega en alta concentración al agua del grifo. Por el contrario, el cloro crea la capa protectora más delgada en la pared interior de las tuberías, lo que prolonga significativamente la vida útil de las tuberías. A su vez, se libera una pequeña cantidad de cobre en el agua potable, lo que tiene un efecto beneficioso sobre la salud humana.
Puntos de vista
La tubería de cobre está disponible en dos tipos:
- Recocido - tratado térmicamente (recocido). La pieza de trabajo se calienta hasta 550 ° C - 650 ° C durante 60 - 90 minutos, y luego se enfría gradualmente (templada), como resultado de lo cual adquiere elasticidad, resistencia a la alta humedad, cambios repentinos de temperatura y presión.
- Sin recocer: más duradero, pero menos elástico.
Como aislante térmico y para evitar la aparición de condensaciones en la superficie exterior del producto, se pueden cubrir con una carcasa de polímero.
Equipos para la instalación de tuberías de cobre.
Pero no nos dejemos distraer por la belleza, volvamos a los problemas técnicos. Hay varias formas de conectar piezas de tubería de cobre.
Hasta hace poco, se consideraba que el método principal (además de la soldadura tradicional, que se complica por las peculiaridades del material) era la conexión con tuercas de unión con abocardado de tubería.
Este método todavía se utiliza hoy en día, principalmente para la conexión a válvulas de cierre o dispositivos operativos del sistema. La resistencia a la temperatura y la presión depende en gran medida del material de la junta. Para estos fines se utilizan caucho, silicona, paronita y otros tipos de materiales.
La instalación de un sistema de suministro de agua a partir de tuberías de cobre utilizando accesorios a presión le permite obtener conexiones de una pieza bastante confiables.
Cabe señalar que, a diferencia de las tuberías de metal y plástico, se deben realizar esfuerzos considerables para obtener una junta de alta calidad. Por lo tanto, es preferible utilizar tenazas de presión neumáticas o hidráulicas.
La desventaja de los tipos de conexión descritos es que la apariencia de la línea tendida se deteriora significativamente. Y esto conduce a una limitación significativa del alcance. Por lo tanto, se utilizan principalmente tubos de cobre soldados.
Para la soldadura capilar, se utilizan tipos especiales de quemadores y soldaduras y fundentes correspondientes. Por supuesto, puede usar un soplete ordinario, pero sin la experiencia adecuada, es posible sobrecalentar la tubería con dicha herramienta, lo que afectará negativamente su rendimiento.
Amplias oportunidades para reducir la cantidad de juntas, lo que no solo mejora la apariencia, sino que también garantiza la confiabilidad, brinda la capacidad de doblar tuberías de cobre en varios ángulos.
Para realizar esta acción, necesitará un doblador de tubos especial, que se puede operar sin precalentar los tubos. También puede doblar la tubería calentada, pero esto debe hacerse con el uso de resortes, que preservarán la sección y la forma de la pieza de trabajo.
Son estos elementos doblados los que aumentan significativamente el costo de una tubería de cobre. Si desea obtener un elemento decorativo elegante que también realice las funciones de un sistema de suministro de agua completo, entonces su elección debe centrarse en las tuberías de cobre.
¿Qué son las mejores tuberías de cobre o polipropileno?
Para una comparación objetiva, considere los indicadores básicos de ambos tipos de materiales, típicos de todas las tuberías de agua:
- Propiedades operativas. El cobre, a diferencia de los materiales poliméricos, no está sujeto a los efectos destructivos del agua del grifo clorada. El cloro es un agente oxidante fuerte que corroe el plástico, y en las superficies internas de las tuberías de cobre forma una fina capa protectora, una pátina, que aumenta significativamente su vida útil. La radiación ultravioleta y las temperaturas bajo cero son destructivas para el plástico, mientras que el cobre es resistente a la luz solar. cuando baja la temperatura, sus paredes se expanden sin pérdida de integridad.
- Fiabilidad del sistema. Las juntas de los elementos de la tubería de plástico son menos confiables que las de cobre.
- Toda la vida. Las tuberías de cobre y polipropileno pueden funcionar durante al menos 50 años.
- Precio. El costo de los productos de cobre es alto, esto se debe al alto costo del cobre primario y a la laboriosidad del proceso de producción. Por supuesto, las tuberías de polipropileno son varias veces más baratas. Pero, al ensamblar sistemas de plomería, se requieren accesorios de polipropileno, cuyo costo es mucho más que los accesorios de cobre. Además, las tuberías de plástico requieren elementos adicionales para aumentar su confiabilidad.
Como resultado, resulta que el costo de la plomería de cobre es generalmente más bajo que el plástico.
Características de las tuberías de cobre.
Las ventajas importantes de las redes de comunicación de cobre son alta resistencia, resistencia a la corrosión, flexibilidad y ductilidad, durabilidad de la operación. Una característica importante del cobre es la capacidad de eliminar algunas bacterias, lo que evita que se multipliquen y se asienten en la superficie interna de la tubería.
Al instalar una tubería con sus propias manos, es necesario tener en cuenta los siguientes factores para elegir tuberías de cobre:
- el propósito del oleoducto;
- temperatura de las sustancias a transportar;
- presión en el suministro de agua o en el sistema de calefacción;
- tamaño de la tubería;
- la presencia de una capa aislante.
La desventaja de las tuberías de cobre es la baja compatibilidad con productos fabricados con otros materiales.
Las tuberías de cobre son la mejor opción para la plomería.
La característica más importante que determina los parámetros técnicos de la tubería y la selección de los accesorios necesarios es el diámetro de la tubería de cobre. En la construcción de sistemas domésticos, los más comunes son los siguientes tamaños:
| Diámetro de la tubería, mm | Espesor de pared, mm |
| 10-28 | 1 |
| 35-54 | 1,5 |
¡Importante! Con un espesor más delgado, los productos de cobre tienen una presión de operación mucho más alta que sus contrapartes de acero.
Los sistemas más grandes requieren la instalación de tuberías de cobre más grandes.
Sugerencias de selección
Los productos laminados de cobre no recocido se producen en longitudes medidas, y si es necesario hacer un cableado extendido y complejo con una pequeña cantidad de uniones, es mejor elegir bobinas prácticas de tubos de cobre recocido del mismo diámetro y de precio cercano. El rendimiento del sistema no se verá afectado si se ensambla correctamente.
precio aproximado
El costo de las tuberías de cobre depende de los siguientes parámetros:
- Tamaños. Cuanto mayor sea el diámetro, más caro será el producto.
- Empresas manufactureras. Los productos de países europeos son entre un 15% y un 20% más caros que sus homólogos de Rusia.
Los productos tubulares de cobre son los más caros de toda la gama de materiales para la construcción de redes de ingeniería. Por ejemplo, con un diámetro de 15 mm y un grosor de pared de 1 mm, el precio de un metro lineal será de 250 a 300 rublos.
Etapas de colocación de tuberías de cobre.
Realizamos tuberías de cobre tanto abiertas como cerradas. En general, el plan de trabajo es siempre el mismo y tiene este aspecto:
- Salida de un especialista al sitio del cliente.
- Inspección del sistema de suministro de agua existente.
- Elaboración de un plan para el cableado futuro.
- Cálculo de materiales y plazos de trabajo.
- Desmontaje de tuberías viejas.
- Astillado de la pared (si el diseño está oculto).
- Colocación de tuberías.
- Realice una prueba de funcionamiento y compruebe que no haya fugas en el sistema.
Cuando se completa el trabajo, los artesanos calificados brindan recomendaciones para una operación adicional para que el cableado completo para el mezclador u otro equipo sirva el período máximo.
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Métodos de conexión
La instalación de estos productos se puede realizar de dos formas: mediante conexión roscada o mediante soldadura. El cobre y las aleaciones formadas sobre su base se pueden unir mediante soldadura fuerte a alta y baja temperatura. Para los sistemas de suministro de agua, la soldadura fuerte a baja temperatura se usa principalmente con el uso de varias soldaduras, con la excepción de plomo-estaño. Contienen una gran proporción de plomo, que no se puede utilizar para soldar tuberías de agua potable.
Para el ensamblaje de tales sistemas, es mejor elegir soldaduras de estaño-cobre o plata. Crean una costura de buena calidad y cumplen con todos los requisitos de resistencia, confiabilidad y durabilidad de los sistemas de plomería. Como fundente, puede tomar una pasta de colofonia-vaselina, que incluye colofonia, cloruro de zinc y vaselina técnica. Tiene una consistencia pastosa de fácil aplicación.
Instalación de tuberías de cobre para suministro de agua.
Antes de comenzar a trabajar, debe elaborar un diagrama de la futura estructura de plomería y, sobre la base, calcular el metraje de las tuberías enrolladas y la cantidad de elementos de conexión (acoplamientos de prensa, tes, curvas, adaptadores, etc.).
Herramientas y materiales necesarios
Para llevar a cabo la instalación de tubos laminados hechos de aleación de cobre, debe preparar un conjunto de herramientas, que consta de:
- Sierras para metales o cortatubos.
- Alicates.
- Calibrador manual.
- Llaves o un quemador de gas (para calentar la sección de la tubería al soldar piezas).
- Archivo.
Para unir secciones de tubería, dependiendo del método de conexión seleccionado, se requerirán los siguientes materiales:
- Adecuado.
- FUM - cinta para sellar las juntas de accesorios desmontables.
- Soldadura y fundente (en el caso de productos de soldadura).
Precauciones
La soldadura de productos de cobre se lleva a cabo cuando se calientan a altas temperaturas, por lo tanto, cuando se trabaja, es necesario usar ropa protectora y usar un escudo contra incendios. Retire las trenzas de goma o plástico de las piezas a conectar en el área de contacto. Para instalar grifos, la válvula debe desatornillarse para que las juntas tóricas no se derritan.
Al soldar productos de cobre en un sistema de tuberías ya instalado, todas las válvulas de cierre deben abrirse para que el nivel de presión en las tuberías no supere los valores permitidos debido al calentamiento de algunas áreas.
Trabajo en progreso
El acoplamiento de secciones de tubería con accesorios se realiza en la siguiente secuencia:
- Corte las secciones de tubería al tamaño requerido.
- Si el suministro de agua se ensambla a partir de tuberías de cobre con aislamiento de PVC, esta capa debe eliminarse en los extremos de los productos.
- Desbarbe la línea de corte con una lima.
- Retire el chaflán.
- Colocar en la parte preparada alternativamente la tuerca de unión y el anillo de compresión.
- Enganche el accesorio con la tuerca y apriete las roscas primero a mano y luego con una llave.
- En lugares donde se lleva a cabo la instalación de un accesorio de transición de una tubería de cobre a una de acero, la estanqueidad de las juntas se garantiza mediante el uso de cinta FUM.
Al conectar tuberías soldando con sus propias manos, debe seguir las precauciones descritas anteriormente y tener ciertas habilidades. El proceso de preparación y soldadura en sí incluye los siguientes pasos:
- Cortar las secciones de tubería necesarias con un cortatubos o una sierra para metales.
- Eliminación en sus extremos de la capa de aislamiento térmico (si existe) y las rebabas formadas.
- Eliminación de la película de óxido en la zona de soldadura con un paño fino abrasivo.
- Lijado del accesorio.
- Recubrimiento de fundente en la superficie exterior de las piezas.
- Inserte el extremo del tubo en el accesorio de modo que no haya un espacio de más de 0,4 mm entre las piezas.
- Calentamiento de la zona de contacto de los elementos del quemador de gas (figura a continuación).
- Insertar soldadura en el espacio entre el accesorio y el extremo del tubo de cobre.
- Soldar la costura.
- Lavado del sistema de partículas de fundente.
El proceso de soldadura fuerte de tubos laminados de cobre se puede ver en el video:
Caracteristicas de instalacion
El montaje mediante soldadura forma conexiones de una pieza que no requieren mantenimiento y se consideran las más fiables en funcionamiento. Pero, para soldar un sistema de suministro de agua de cobre, debe tener suficiente experiencia en este tipo de trabajo y conocimientos relevantes. Los maestros principiantes pueden utilizar las siguientes recomendaciones:
- No limpie los productos de cobre con limpiadores abrasivos, papel de lija grueso o un cepillo de alambre, ya que estos rayarán el cobre. Los arañazos profundos en la superficie interfieren con el proceso de soldadura.
- El fundente es una sustancia bastante agresiva con alta actividad química. Debe aplicarlo en una capa delgada con un pincel. Si el excedente no aparece en la superficie, al final del proceso de unión de las piezas, deben eliminarse de inmediato.
- La zona de contacto debe calentarse lo suficiente, pero no excesivamente, para evitar que el metal se derrita. La soldadura en sí no debe calentarse. Debe aplicarse a la superficie calentada de la pieza; si comienza a derretirse, puede comenzar a soldar.
- Es necesario doblar las tuberías para evitar torceduras y torsiones.
- La instalación de productos de cobre debe realizarse frente a secciones de aluminio o acero en la dirección del flujo de agua para evitar la rápida corrosión de estas últimas.
- Para la transición de tubos de cobre a secciones de otros metales, se recomienda utilizar accesorios de latón, bronce o acero inoxidable.
Los matices de instalar líneas de cobre.
Los plomeros, con un conjunto de herramientas y experiencia en el trabajo con cobre, realizan una serie de acciones durante la instalación de tuberías de cobre:
- pelado, calibración, corte;
- dando la forma deseada;
- compresión, soldadura, conexión.
Cada propietario de un apartamento o una casa privada puede realizar las mismas acciones con sus propias manos.
La clave para una instalación de alta calidad de tuberías de cobre mediante soldadura es una preparación minuciosa para el proceso. Los elementos a conectar deben procesarse: cortarse a medida, limpiarse, ajustarse a la junta, creando así las condiciones para una instalación de alta calidad
Lo principal es aprender los matices de la tecnología y los secretos de la producción de tales trabajos. Cada paso requiere la herramienta adecuada.
Como regla general, el kit de herramientas de cerrajería incluye:
- cortatubos de cobre o sierra para metales;
- limas, papel de lija, trapos;
- llaves de cerrajero;
- llave de gas No. 1;
- calibrador manual, doblador de tubos;
- quemador de gas, fundente, soldadura, cinta de humo.
El comienzo del trabajo de instalación siempre está precedido por medidas destinadas a calcular y elaborar un diagrama de cableado para un sistema de suministro de agua o calefacción.
La presencia de un diagrama de cableado para tuberías y conexiones de accesorios de plomería facilita enormemente el trabajo de instalación. El esquema le permite determinar con precisión los costos financieros de la instalación y distribuir racionalmente el tiempo de ejecución del trabajo.
Según sus esquemas, se calcula la cantidad requerida de tuberías de cobre, su tamaño de longitud, diámetro y la cantidad de piezas de instalación adicionales.
