Wat zijn messing knelkoppelingen en waar worden deze toegepast?

Knelkoppelingen worden ook wel knelfittingen genoemd. Deze koppelingen of fittingen worden gebruikt om gasleidingen en waterleidingbuizen aan elkaar te verbinden. Een koppeling of fitting is een uitneembare verbinding die wordt aangebracht zonder te lassen of te solderen. Knelkoppelingen worden veel in de installatietechniek gebruikt.

Waaruit bestaat een knelkoppeling?
Een knelkoppeling bestaat uit een aantal onderdelen.  Een deel van de knelkoppeling is een moer waarin binnenschroefdraad is aangebracht. Deze moer wordt om de buisvormige koppeling geschoven. Daarnaast is er een binnenring die aan twee kanten conisch loopt. Een knelkoppeling bevat één binnenring en twee moeren. De onderdelen van een knelkoppeling zijn van messing gemaakt. Eventueel kan men teflontape gebruiken tussen het schroefdraad zodat de knelkoppeling goed stevig dicht zit en er geen water meer uit de koppeling kan lekken.

Hoe wordt een knelkoppeling gemaakt?
De moer, de koppeling en de binnenring worden alledie om de buis heen geschoven. De buis wordt dus in de knelkoppelingonderdelen zelf geschoven. De buitenzijde van de koppeling bevat buitenschroefdraad en de moeren bevatten  binnenschroefdraad. Aan twee kanten van de koppeling worden de moeren aangedraait.  Als men de moeren rondom de koppeling  aandraait gaat de binnenring knellen tegen de buis. De binnenring snijd tijdens dit knellen in de wand van de koperen buis of stalen pijp. Hierdoor ontstaat een stevige knelverbinding.

Verschillende koppelingsstukken
De meest eenvoudige koppeling is een rechte koppeling die twee buizen of pijpen horizontaal in elkaars verlengde met elkaar verbind. Er zijn echter ook andere knelkoppelingen in bijvoorbeeld een hoek of in een T-stuk. Daarnaast zijn er ook verschillende diameters voor knelkoppelingen. Gangbare diameters zijn:  10, 12, 15, 22, 28 en 35 mm. De diameters 28 en 35 mm zijn dusdanig groot dat ze meestal niet bij een gangbare bouwmarkt verkrijgbaar zijn. Verder maakt men ook wel gebruik van verloopstukken om een bredere diameter te laten verlopen naar een kleinere diameter of andersom.

Van wat voor materiaal is een waterleiding gemaakt?

Waterleidingen worden aangelegd voor het transporteren van water. Over het algemeen bedoelt men met waterleidingen de waterleidingen die specifiek voor het transporteren van drinkwater zijn aangelegd. De drinkwaterleidingen bevinden zich in de grond, onder de vloer maar ook in woningen en utiliteit. Omdat waterleidingen drinkwater transporteren is het belangrijk dat het water zuiver blijft zodat mensen het zonder gezondheidsrisico’s kunnen drinken. In Nederland is voor het waarborgen van de kwaliteit en veiligheid van drinkwatervoorzieningen een speciale wet en een besluit opgesteld. Dit zijn de Waterleidingwet en het Waterleidingbesluit. Daarnaast is er de Kaderrichtlijn Water voor de drinkwaterbronnen.

Materialen voor waterleidingen
Waterleidingen kunnen gemaakt worden van verschillende materialen. Door de jaren heen zijn steeds weer nieuwe materialen ingevoerd. Voorbeelden van materialen die werden gebruikt zijn lood en asbestcement. Deze materialen mogen nu echter niet meer worden toegepast. Gegalvaniseerd staal werd ook wel toegepast maar tegenwoordig kiest men steeds vaker voor andere materialen. Verder gebruikte men vroeger ook veel koper voor de aanleg van waterleidingen. Tegenwoordig past men vooral kunststoffen toe zoals polyetheen (PE) en polyvinylchloride (PVC). In de volgende alinea’s is meer informatie weergegeven over de materialen die werden en worden gebruikt voor de vervaardiging van waterleidingen

Waterleidingen gemaakt van lood
Lood werd vroeger wel gebruikt voor waterleidingen. Tegenwoordig wordt lood echter niet meer gebruikt voor dit doel. Soms zijn in oude huizen en gebouwen nog loden leidingen aanwezig. De term loodgieter heeft zijn oorsprong uit de tijd dat men lood nog toepaste in de installatietechniek voor waterleidingen.

Lood gebruikt men niet meer voor waterleidingen omdat het materiaal gezondheidsrisico’s met zich meebrengt. Lood is een metaal dat langzaam oplost in water. Als water stilstaat in deze waterleidingen zal het loodgehalte in het water toe nemen. Ook kunnen er kleine deeltjes van de loden leiding loslaten en worden meegevoerd in het drinkwater. Dit gebeurd vooral als er in de leiding sprake is van snelle drukwisselingen. Hierdoor worden de deeltjes los gestoten van de leiding. Als men het water drinkt uit deze leidingen loopt men de kans op loodvergiftiging. Daarom liet men vroeger eerst even water uit de kraan lopen alvorens men daadwerkelijk het drinkwater ging opdrinken.

Tegenwoordig is er veel aandacht voor veiligheid en gezondheid. De gezondheidsrisico’s zijn beter bekend en daarnaast zijn er ook nieuwe materialen ontwikkelt waardoor het gebruik van lood voor waterleidingen niet meer nodig is en beter vervangen kan worden door andere materialen zoals kunststoffen. Lood is overigens niet alleen minder gezond, het is ook nog eens veel kostbaarder en duurder dan kunststof. Geen wonder dat lood niet meer mag gebruikt worden.

Waterleidingen van gegalvaniseerd staal
De loden waterleidingen werden in het verleden vervangen door leidingen die gemaakt zijn van gegalvaniseerd staal. Leidingen van gegalvaniseerd staal zijn stijver en vormvaster dan loden leidingen. Gegalvaniseerde leidingen zijn gemaakt van staal met een beschermend laagje zink er overheen. Dit zinklaagje zorgt er voor dat het staal onder de zinklaag niet gaat roesten. Gegalvaniseerde leidingen worden aan elkaar bevestigd door koppelstukken die een schroefdraadverbinding bevatten. Deze leidingen zijn minder duur in aanschaf dan leidingen die gemaakt zijn van koper en lood. Daarnaast zijn gegalvaniseerde leidingen robuust en sterk. Het plaatsen van gegalvaniseerde leidingen is echter wel kostbaar omdat een installatiemonteur veel werk moet verrichten met de schroefdraadverbindingen. Daarnaast zijn de leidingen vanwege de stijfheid en robuustheid minder nauwkeurig toe te passen en kan men het leidingnetwerk minder goed uitbreiden nadat het eenmaal is aangebracht. Ook in het gebruik van gegalvaniseerd staal in waterleidingen kunnen op den duur problemen ontstaan. Zo kan er oxide vormen vanuit het zink waardoor de leiding nauwer wordt.  Indien het zinklaagje is afgebroken of afgesleten kan er ook roest ontstaan waardoor de mechanische eigenschappen van de leidingen aanzienlijk achteruit gaan.

Waterleidingen van koper
Koper is een materiaal met gunstige eigenschappen. Dit metaal is redelijk flexibel en kan men daardoor goed in verschillende bochten buigen. Doormiddel van messing knelkoppelingen kan met koperen leidingen aan elkaar bevestigingen. Daarnaast kan men koperen leidingen ook solderen. Hierbij maakt men gebruik van zogenoemde soldeerfittingen en soldeertin. Dit soldeertin mag voor drinkwaterleidingen echter geen lood bevatten. Koper is echter wel kostbaar materiaal waardoor men over het algemeen toch voor andere materialen kiest zoals hieronder is beschreven.

Kunststof waterleidingen
Kunststof is al jaren populair in de bouw. Verschillende materialen zijn door de jaren heen door kunststoffen vervangen. Hierbij kan men denken aan houten kozijnen, boeidelen maar ook aan leidingen. Kunststof leidingen worden over het algemeen gemaakt van polyvinylchloride (PVC) en polyetheen (PE). Deze leidingen zijn niet heel kostbaar in aanschaf en daarnaast kunnen ze redelijk eenvoudig aan elkaar worden bevestigd. Kunststof waterleidingen worden onder andere doormiddel van spiegellassen aan elkaar verbonden. Hierbij worden de uiteinden van de kunststof leiding tegen een gloeiende plaat aan gedrukt. Deze gloeiende plaat wordt ook wel een spiegel genoemd vandaar de naam spiegellassen. De gloeiende plaat zorgt er voor dat de uiteinden van de kunststof leidingen gaan smelten. Als men deze gesmolten uiteinden tegen elkaar aan drukt ontstaat een verbinding na het uitharden van het gesmolten kunststof. De uiteinden van kunststof leidingen worden ook wel stuiken genoemd vandaar dat de benaming stuiklassen ook wel wordt gebruikt voor dit verbindingsproces. Deze verbinding is echter niet uitneembaar. Kunststof leidingen worden ook wel met bepaalde lijmen aan elkaar bevestigd.

Wat is stuiklassen in de metaaltechniek en wat is kunststof stuiklassen in de installatietechniek?

Stuiklassen is een lasmethode waarmee twee onderdelen van een werkstuk aan elkaar verbonden worden. Het woord ‘stuik’ komt uit de techniek en wordt ook in de bouw gebruikt. Zo wordt het woord ‘stuik’ gebruikt voor de afgezaagde uiteinden van planken. Planken kan men echter niet doormiddel van lassen aan elkaar verbinden. Stuiklassen heeft daarom niets met hout te maken. Stuiklassen wordt in de metaaltechniek gebruikt en in de installatietechniek. Doormiddel van stuiklassen worden metalen delen van een werkstuk in elkaars verlengde met elkaar verbonden.

Stuiklassen wordt echter ook gebruik voor het verbinden van kunststof leidingen. Een lasverbinding is een niet uitneembare verbinding. Ook een stuiklas is niet uitneembaar. Daarom moet een stuiklas meteen goed aangebracht worden. mocht een stuiklas verkeerd zijn aangebracht dan zal men met geweld de gelaste delen weer uit elkaar moeten halen doormiddel van zagen of snijden.

Stuiklassen in de metaaltechniek
In feite is stuiklassen niets anders dan het verbinden van de ‘stuiken’ van metalen objecten in elkaars verlengde. Kopse las is een ander woord voor stuiklas. Door deze algemene beschrijving zijn er verschillende lasprocessen mogelijk die worden gebruikt voor het maken van een stuiklas. Voorbeelden van deze lasprocessen zijn wrijvingslassen en drukstuiklassen. De term stuiklassen wordt onder andere gebruikt in de scheepsbouw en jachtbouw waarbij grote platen aan elkaar worden verbonden doormiddel van een las. Ook wanneer men de kopse kanten van een plaat slijpt of snijd in de vorm van een V-naad, X-naad of andere lasnaad, spreekt men wel van stuiklassen. De term stuiklassen wordt ook veel gebruikt als verbindingstechniek voor leidingen. Dit gebeurd met name in de installatietechniek. Daarover hieronder meer.

Spiegellassen en stuiklassen van kunststof buizen
Stuiklassen wordt onder andere in de installatietechniek gebruik voor het verbinden van kunststofleidingen en buizen. Stuiklassen is geschikt voor het verbinden van Polyvinyldieenfluoride (PVDF), polyetheen (PE) en polypropeen (PP). Stuiklassen is niet exact hetzelfde als spiegellassen al bedoelt men er in de installatietechniek vaak wel hetzelfde mee. Stuiklassen houdt in dat de uiteinden van bijvoorbeeld buizen of profielen aan elkaar verbonden worden doormiddel van een las. De term spiegellassen maakt duidelijk welk lasproces daarbij wordt gehanteerd. Spiegellassen is daardoor een vorm van stuiklassen.

Wat is spiegelassen?
Spiegellassen wordt alleen maar toegepast bij thermoplastische kunststoffen. Thermoplastische kunststoffen worden doormiddel van hitte zacht en vloeibaar. Bij afkoeling worden de thermoplasten harder. Tijdens het spiegellasproces worden de uiteindes van de kunststof buizen en fittingen tegen een verwarmingselement aangedrukt. Het verwarmingselement wordt ook wel een lasspiegel genoemd. Door de buizen tegen het verwarmingselement aan te drukken wordt het kunststof zacht. Men houdt de buizen tegen het verwarmingselement aan tot de juiste lastemperatuur is behaald. Vervolgens wordt de lasspiegel tussen de twee buizen uitgehaald. Doormiddel van een voorzichtige druk worden de twee zacht geworden uiteindes van de buizen tegen elkaar geplaatst. Hierdoor ontstaat een kleine opstaande rand. De lasverbinding komt tot stand wanneer de samengesmolten buis afkoelt. Spiegellassen kan door een spiegellasser op locatie worden gedaan, maar het lasproces kan ook machinaal worden uitgevoerd.