Wie funktionieren Pressfittings aus Kupfer? Ein vollständiger Leitfaden für Pressverbindungen

Wenn Sie jeden fragen, der ein Drücken Siewerkzeug im Transporter hat, warum er aufgehört hat, alles zu löten, werden Sie normalerweise die gleiche Antwort hören: Die Verbindung ist schnell, sie ist trocken und sie ist wiederholbar. Kupfer-Pressfittings haben sich von einer Nischenalternative zu einer gängigen Art der Verbindung von Kupferrohren entwickelt und decken Haushaltswasserleitungen, Heizkreisläufe, Gasleitungen und Kältemittelleitungen in Klimaanlagen ab.

Das Prinzip ist einfach. Anstatt Füllmetall in die Verbindung einzuschmelzen, verwendet eine Pressverbindung eine mechanische Crimpung und einen komprimierten Elastomer-O-Ring, um eine dauerhafte, leckagefreie Abdichtung zu schaffen. Das Rohr wird in die Armatur eingeführt, eine Backe umschließt es und das Werkzeug schließt diese Backe, um die Armatur auf das Rohr zu pressen. Das ist die ganze Idee. Was in diesen wenigen Sekunden passiert, unterscheidet eine Fuge, die Jahrzehnte hält, von einer, die hinter einer fertigen Wand weint.

Was ist in einem Kupfer-Pressfitting enthalten?

Schneiden Sie einen Pressfitting in zwei Hälften und Sie werden vier Arbeitsbereiche vorfinden, von denen jeder eine eigene Aufgabe zu erledigen hat.

• Der Fittingkörper besteht normalerweise aus bearbeitetem Kupfer oder einer Kupferlegierung und ist so geformt, dass er einem bestimmten Rohraußendurchmesser entspricht. Es trägt den Druck und muss maßgenau zum Rohr passen, für das es ausgelegt ist.
• Die O-Ring-Nut, eine innere Aussparung, die das Dichtungselement in einer festen Position hält, sodass es beim Einschieben des Rohrs nicht verrutschen kann.
• Die Presskontur ist der Abschnitt jenseits des Rings, den die Backe verformt. Seine Form, meist ein V- oder M-Profil, entscheidet darüber, wie das Kupfer beim Pressen fließt.
• Der Einführstopp oder die Tiefenmarkierung, eine innere Schulter, die dem Installateur anzeigt, dass das Rohr vollständig eingerastet ist. Das ist wichtiger, als die meisten Menschen erwarten.

Das Dichtungselement ist typischerweise EPDM für Trinkwasser und Heizung, HNBR, wo Kältemittel- oder Gasbeständigkeit erforderlich ist, und FKM für den Einsatz bei höheren Temperaturen. Es handelt sich nicht um eine Dichtung im herkömmlichen Sinne. Es handelt sich um ein eingefangenes Elastomer, das beim Drücken auf die Verbindung gequetscht und niemals geschnitten wird.

Ein konstruktives Detail ist wissenswert: Die meisten Pressfittings sind so konstruiert, dass eine unverpresste Verbindung undicht ist. Das ist Absicht. Wenn eine Verbindung fehlt, findet sie der Drucktest, bevor die Trockenbauwand hochgezogen wird.

Wie eine Pressverbindung eigentlich hergestellt wird

Das Werkzeug erledigt den schwierigen Teil, aber alles vor und nach der Presse entscheidet über das Ergebnis.

1. Schneiden Sie das Rohr mit einem Rollschneider oder einer feinzahnigen Säge quadratisch ab. Ein schräger Schnitt kann dazu führen, dass das Rohr kurz vor dem Einführanschlag bleibt.
2. Entgraten und reiben Sie sowohl die Innen- als auch die Außenkante, damit keine scharfe Lippe den O-Ring beim Einführen beschädigt.
3. Überprüfen Sie, ob der O-Ring richtig in seiner Nut sitzt und frei von Sand, Schneidöl oder Metallspänen ist.
4. Markieren Sie die Einstecktiefe am Rohr mit einem Tiefenmesser oder einem Marker.
5. Schieben Sie den Schlauch mit einer leichten Drehung in das Fitting, bis die Markierung auf die Mündung des Fittings trifft.
6. Setzen Sie die richtige Backe ein, die auf das Montagesystem und die Größe abgestimmt ist, und drücken Sie, bis das Werkzeug seinen Zyklus abgeschlossen hat, was bei einem Akkuwerkzeug normalerweise einige Sekunden dauert.
7. Überprüfen Sie die Verbindung: Das Werkzeug hat sich vollständig bewegt, die Backe war gerade, die Tiefenmarkierung ist immer noch ausgerichtet und es gibt keine offensichtliche Verformung.

Warum das Gelenk unter Druck hält

Die Pressbacke drückt das Fitting nicht einfach um das Rohr herum. Es zwingt das Kupfer des Fittings und des Rohrs auf kontrollierte, lokale Weise über seine Streckgrenze hinaus. Das Metall fließt kalt in die Kontur der Backe ein, so dass die Pfanne und die Rohrwand in einer Presspassung miteinander verbunden sind, die dauerhaft elastisch belastet bleibt. Oft ist hinterher an der Außenseite der Armatur eine schwache Maßlinie zu erkennen. Das ist das Material, das bestätigt, dass die Verformung stattgefunden hat.

Der O-Ring sitzt innerhalb dieser verformten Zone und wird zwischen dem Rohraußendurchmesser und der Anschlussnut zusammengedrückt. Es ist niemals allein dem vollen Leitungsdruck ausgesetzt. Die mechanische Crimpung trägt die Last, das Elastomer muss lediglich den Mikrospalt zwischen zwei Metalloberflächen überbrücken. Diese Arbeitsteilung ist der Grund, warum Pressverbindungen für die gleichen Arbeitsdrücke ausgelegt sind wie Lötverbindungen und in so vielen Sanitär- und Mechanikvorschriften akzeptiert werden.

Profile, Dichtelemente und das Rohr, in das man einpresst

Pressprofile und Werkzeuge

Unterschiedliche Systeme nutzen unterschiedliche Backenkonturen und unterschiedliche Passgeometrien. Eine Backe mit V-Profil erzeugt eine schmale, tiefe Crimpung, während ein M-Profil eine breitere, flachere Crimpung erzeugt. Kompakte Armaturen für enge Platzverhältnisse verfügen über eine kürzere Pressenpartie. Die einzige Regel, die sich nicht verbiegen lässt: Die Backe, der Beschlag und das Werkzeug müssen aus dem gleichen System stammen. Eine Backe, die nicht zum Profil passt, verformt die Armatur an der falschen Stelle und der O-Ring wird nie richtig zusammengedrückt. Auch Presswerkzeuge müssen regelmäßig kalibriert werden, da ein Werkzeug, das nicht mehr die volle Kraft erreicht, weiterhin Verbindungen herstellt, die perfekt aussehen und später versagen.

Das Rohr ist die halbe Verbindung

Presssysteme stellen hohe Anforderungen an die Tube selbst. Außendurchmessertoleranz, Konsistenz der Wandstärke, Rundheit und Oberflächenreinheit beeinflussen alle das Verhalten des Kupfers unter der Backe. Hartgezogene Rohre widerstehen Verformungen und behalten die Crimpform gut bei, während vollständig geglühte Rohre leichter zu biegen sind, aber anfälliger für übermäßige Verformungen sind. Für Wasserleitungen sind Rohre vom Typ L und Typ M die übliche Wahl. Für die Kühlung sind ACR-Rohre mit einem sauberen, trockenen Innenraum die Neinrm, da das Dichtungselement und die Kältemittelchemie über Jahre hinweg koexistieren müssen, ohne zu reagieren.

Pressfittings im Vergleich zum Löten und Hartlöten

Alle drei Methoden ergeben bei richtiger Ausführung eine zuverlässige Verbindung. Sie tauschen einfach unterschiedliche Stärken aus und die richtige Wahl hängt von der Linie, der Umgebung und der Crew ab.

Die Kompromisse sind real. Ein Presswerkzeug und ein kompletter Satz Backen sind eine ernsthafte Investition, und das Elastomer setzt eine Temperaturobergrenze, die eine Hartlötverbindung nicht hat. Bei Hochtemperatur-Dampfarbeiten und überall dort, wo ein Brenner bereits die einzig praktische Option ist, sind Löten und Hartlöten immer noch von Vorteil.

Wasser und Kältemittel sind nicht die gleiche Aufgabe

Sanitärpresssysteme dichten Trinkwasser- und Heizungsleitungen mit EPDM-Elementen bei moderaten Drücken und vorhersehbaren Temperaturen ab. Kältemittelpresssysteme, die in Split-Einheiten und VRF-Rohrleitungen eingesetzt werden, verfügen über HNBR-Elemente und unterschiedliche Anschlussmaße und erfordern in der Regel einen tieferen Pressenbereich, da die Betriebsdrücke und Vibrationen höher sind. Auch die Tube verändert sich: Sie muss sauber, rund und trocken ankommen und die Kappen müssen bis zum Zusammenbau aufgesetzt bleiben.

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Fehler, die nach der Veröffentlichung zu Lecks führen

• Verwenden Sie eine Klemmbacke oder einen passenden Einsatz eines anderen Systems, damit die Crimpverbindung nicht an der vorgesehenen Kontur anliegt.
• Pressen, bevor das Rohr vollständig sitzt, wodurch der O-Ring teilweise außerhalb seiner Nut verbleibt.
• Das Entgraten wird übersprungen und das Elastomer beim Einsetzen mit einer scharfen Kante abgeschabt.
• Pressen einer nassen oder schmutzigen Verbindung, insbesondere dort, wo der O-Ring Ablagerungen aufgenommen hat.
• Das Nachpressen einer bereits gecrimpten Verbindung oder der Versuch, einen aus einer alten Leitung herausgeschnittenen Fitting wiederzuverwenden.
• Betrieb eines unkalibrierten Werkzeugs, das nicht mehr die volle Schließkraft entwickelt.

Was dies bedeutet, wenn Sie eine Röhre kaufen

Eine Pressverbindung ist ein System, und das Rohr ist die Hälfte dieses Systems, das Sie in Tonnen und nicht in Kartons kaufen. Außendurchmessertoleranz, Wandbeschaffenheit, Härte und innere Sauberkeit entscheiden darüber, wie viele Verbindungen die Druckprüfung beim ersten Mal bestehen und wie viele herausgeschnitten und neu hergestellt werden müssen.

Wir ziehen seit 1994 Kupferrohre, mit Schmelzen, Extrudieren, Ziehen, Veredeln und Glühen unter einem Dach. Das bedeutet, dass das an Ihrer Pressbacke ankommende Rohr Charge für Charge auf den gleichen Abmessungen gehalten werden kann, unabhängig davon, ob es zu einer Trinkwassersteigleitung, einer Kondensatorschlange oder einem VRF-Sammelrohr geleitet wird. Wenn Sie sich anschauen möchten, wie unsere Rohr- und Verbindungskomponenten zusammenpassen, dann schauen Sie sich das an Kupferarmaturen und -verbinder Reichweite ist ein guter Anfang.

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