Металлоконструкции используются практически в любой отрасли промышленности. Для того, чтобы они могли обеспечить необходимые эксплуатационные свойства объекта, они должны иметь высокое качество, которое зависит от соблюдения технологий при производстве. Поэтому изготовлению металлоконструкций должно уделяться повышенное внимание.
Оборудование для производства металлоконструкций
В зависимости от типа и габаритов металлоконструкций при их производстве может использоваться различная техника и оборудование. Но есть и общие приспособления, которые применяют при производстве любых металлоконструкций:
- Краны – козловые и мостовые.
- Погрузчики.
- Токовые преобразователи.
- Вальцовочные агрегаты.
- Оборудование для фасонной резки.
- Сверлильные машины.
- Генераторы высокой частоты.
- Системы гибки.
- Агрегаты для пробивания дырок.
- Шлифовальное оборудование и т.д.
При производстве металлоконструкций обязательно используются станки для нарезки металла.
Этапы производства металлоконструкций
Любой процесс создания всегда начинается с разработки проекта, учитывающего главный фактор – условия эксплуатации конструкций. Дальнейшие действия представляют собой замкнутый цикл, состоящий из определенных этапов.
Разработка проекта
Проект разрабатывается на основе технического задания, полученного от заказчика, в котором обязательно указываются:
- Размеры сооружения, которое будет построено на основе металлоконструкций.
- Особенности планировки объекта.
- Тип грунта, на котором будет возводиться сооружение.
Обязательно просчитывается нагрузка, которая может оказываться на объект ветром или осадками. после уточнения всех этих параметров просчитывается спецификация металла, который будет использоваться для производства металлоконструкций. На основании всех данных проектировщики создают чертежи будущих металлоконструкций.
Процесс изготовления
В процессе производства металлоконструкции проходят несколько стадий изготовления.
Подготовка сырья
Для производства используется листовой металлопрокат, трубопрокат, уголки, пруты, швеллеры. Изначально их правят на вальцах и очищают. На вальцах метал многократно изгибается, что повышает его способность к растягиванию и распрямлению, делает упругим и пригодным для пластических деформаций. Для каждого вида проката используются свои валы для правки.
После выравнивания материал очищается в дробеструйных или дробеметных установках. Такой способ очистки позволяет удалить следы коррозии и окалину, повысить адгезию металла за счет повышения шероховатости поверхности. После этого металл подвергают горизонтальной сушке и консервации. Последняя технология позволяет защитить поверхность от воздействия коррозии в процессе производства. Для этого используются быстросохнущие грунтовки, для нанесения которых применяют безвоздушное распыление.
Проверка металла
После вальцовки, очистки и консервации металл обязательно проходит проверку на соответствие требованиям проектной документации. Это необходимо для того, чтобы обеспечить надежность и продолжительный срок эксплуатации будущих построек из металлоконструкций.
Резка
Чаще всего для резки металла используют гильотинные ножницы. Но их можно использовать только для метизделий определенной толщины и прочности. Они также не позволяют резать заготовки сложных модификаций. Поэтому для резки металла дополнительно могут использоваться:
- Ленточные или дисковые пилы.
- Приспособления для плазменной или газовой резки.
- Лазерные установки.
- Гидроабразивная резка.
Для поперечных разрезов используют полуавтоматические переносные ручные машины.
Подготовка заготовок и элементов
Для снижения энергозатрат технологию производства также определяют расчетным путем. На выбор технологии влияют такие параметры:
- Характеристики металла.
- Особенности деталей.
Изначально производят заготовки, а потом при необходимости в них проделывают отверстия. Первыми изготавливаются заготовки для массивных компонентов, потом для более легких.
Разметка и наметка
Вычерчивание контура детали в натуральную величину выполняется независимо от ее габаритов. На чертежах уточняются точки, в которых будет производиться обработка – гибка, установка крепежа. Этот этап называется разметкой.
В процессе разметки учитывают все этапы, которым будет подвержен элемент в процессе производства, и выполняются припуски, количество и размеры которых определяются специальными разработанными требованиями.
Для серийного производства создаются шаблоны из фанеры или картона.
После разметки на чертежах все контрольные точки переносят на заготовку, Этот процесс называется наметка. На крупных производствах наметка выполняется на специализированном оборудовании, что значительно повышает точно нанесения и сокращает человеческий фактор.
Производство
Этот этап предполагает доработку металлических конструкций до нужной формы и размера. Он предполагает использование таких видов работ:
- Просверливание отверстий. Для выполнения используется технология пробивки, сверления, кислородной резки. Выбор метода осуществляется с учетом толщины металла, его качества и диаметра отверстия.
- Гибка. Проводится холодным методом с применением специальных вальцов, прессов и другого оборудования. При выполнении гибки максимальная деформация металла не должна превышать 2 процентов.
- Фрезерование и строгание. Используются для обработки кромок и торцов изделий. Они позволяют довести детали до указанного в чертежах размера и устранить неровности поверхности.
Стыковка и контрольные замеры
После изготовления всех конструктивных элементов обязательно проводится контрольная стыковка, позволяющая определить точность геометрии и надежность готовой конструкции. На этой стадии также проводится сверка параметров готовых изделий с данными, указанными в чертежах.
Финишная сборка
На этом этапе отдельные детали металлоконструкции скрепляются между собой, осуществляется их покраска. Для крепления могут использоваться болты, заклепки, клеевые составы. Иногда отдельные детали спаивают. За счет покраски также повышаются антикоррозионные и защитные свойства готовых металлоконструкций.
Материалы для производства металлоконструкций
Производят металлоконструкции различных металлов и их сплавов, в том числе чугуна и алюминия. Самыми востребованными в различных отраслях промышленности являются металлоконструкции на основе нержавеющих марок стали, которые обладают рядом эксплуатационных достоинств:
- Надежность.
- Прочность.
- Продолжительный срок эксплуатации.
- Устойчивость к разным факторам среды.
Кроме того, металлоконструкции из нержавеющей стали хорошо сочетаются с другими строительными материалами. Их широко используют при производстве несущих элементов, декоративных деталей, оградительных сооружений и т.д.
