Profilcsövek magánépítéshez

A cikk tartalma

• Mi az a profilcső?
• Hogyan készülnek az alakú csövek?
• Az alakított csövek technológiai előnyei
• Profilcső kiválasztása
• Az előállítás módja
• Gyártási anyag
• Lekerekített sarkok
• falvastagság
• Különleges mechanikai tulajdonságok

Ebben a cikkben az alakú acélcsövekről, mint sokoldalú építőanyagról fogunk beszélni. A különféle felhasználásokra és egyedi tulajdonságaikra összpontosít. Külön beszélünk arról, hogy milyen kritériumok alapján kell kiválasztani a négyzetes és téglalap alakú csöveket.

Az egymást követő válságok ellenére a külvárosi építkezés tovább fejlődik, egyre több honfitársunk azt akarja, hogy saját otthona legyen a zajos nagyvárosoktól távol. A fa, a beton és a tégla hagyományos anyagok az épületek építéséhez, de fémgördítés nélkül soha nem teljes, mivel minden monolit megerősítésre szorul, szükség van a keretek profiljaira, a padló gerendáira, a hálókra és a profilozott lemezekre.

A hegesztésnek köszönhetően bármilyen alakú terméket előállíthatunk fémből, miközben az illesztések szilárdsága nem alacsonyabb, mint az acél tömege. Ezenkívül a fém alkatrészeket nyomással hajlíthatják és deformálhatják, fűtés közben kovácsolni lehetnek. Bármely fémszerkezet mindig könnyebb és kompaktabb lesz, mint a funkcionálisan hasonló kő és vasbeton elemek. Megfelelő összeszerelés és gondos gondozás esetén sokkal tartósabbak, különösen, ha olyan fém- vagy acélminőséget választanak, amely a munkadarabot bizonyos körülményekhez megfelelő teljesítmény-jellemzőkkel látja el..

Ha az udvar komplex térbeli fémszerkezeteiről beszélünk, akkor egyáltalán nem egyenlő a fémmel, mert kedvezően hasonlít plaszticitással és nagy teherbírással. Pavilonok, lépcsők, napellenzők, kerítések, kapuk, padok, mindenféle keret – a lista végtelen. Leggyakrabban ezekben a célokban rúd kovácsolt termékek és alakú csövek készítésére szolgál, mint a tartórendszer eleme. Hazánkban a profilfémtermékeket nem olyan régen kezdték aktívan használni, de a négyszögletes és téglalap alakú csövek népszerűsége folyamatosan növekszik. Egyre jobb és olcsóbb, választékuk bővül a méret és a szekciótípusok szempontjából..

Mi az a profilcső?

A csövek esetében általában egy egyszerű hengeres tárgyat képzelünk el. Így néz ki a minket körülvevő, folyadékot és gázt hordozó kommunikációs útvonal. A cső kör keresztmetszete biztosítja a legjobb áramlási kapacitást, minimális felülettel. Ideális konfiguráció a (belső vagy külső) nyomás érzékeléséhez. A kerek cső azonban nem minden esetben működik jól. Például könnyen hajlik, ami nagyon jó egy darabból álló csővezeték-fordulásokhoz, de nagyon kedvezőtlen a különféle szerkezetek térbeli merevségére. A profilcsöveknek teljesen más tulajdonságai és előnyeik vannak..

Az alakú cső egy üreges csőgördülő termék, amelynek keresztmetszete bármely, a kerek kivételével. Az ilyen csöveket „hajlított zárt szakaszoknak”, „profi csöveknek” is nevezik. Leggyakrabban egy szakaszban téglalapot, négyzetet vagy ovális képet fogunk látni, bár a modern gördülési technológiák lehetővé teszik a bonyolultabb alakzatok kialakítását..

A fizikai tulajdonságok szempontjából a lapos-ovális csövek alig különböznek a kerekétől, de fokozott dekorativitással vannak jellemezve, ezért ezeket gyakran használják bútorok készítéséhez, kerítés elemekhez és az épületek tervezési dekorációjához. Egy másik pont egy nagy külső felület, amelynek belső térfogata jelentősen csökken, ami lehetővé teszi az ovális csövek hatékony alkalmazását hűtési rendszerekben, ahol a hordozóból (tekercsek, radiátorok) maximális hőelvonás szükséges. Ezenkívül az ovális profilt a megnövekedett rugalmasság jellemzi a hosszú oldalon, ezért ívesnek tekintik.

A négyszögletes és téglalap alakú csövek tökéletesen ellenállnak az oldalirányú terhelésnek, ezért építkezési tartórendszerek és bútorok különféle elemeinek létrehozására használják őket. Az építészeti szerkezetek szerkezeteit zárt szerkezeti profilokból állítják össze, amelyeket ezután fémlemezekkel burkolnak, amelyekből padlógerendák, rácsok, állványok, oszlopok készülnek. Az építkezéshez és az általános használatra szolgáló profilcsövek szükségesek a PVC ablakok megerősítéséhez, a dobozok és fémlemezek összeszereléséhez. A professzionális csőből kis építészeti formák (pavilonok, váltóházak, fülkék, üvegházak), valamint keretek, állványok és reklámhordozók készülnek. Szinte mindig nélkülözhetetlen, ha el kell készítenie előtetőt vagy kaput a helyszínen. Számos okból a profilcsövek a legjobb anyag a kerítéstartók és válaszfalak gyártásához, mivel a peremeket hálóval, hullámkartonnal és kovácsolt szakaszokkal töltik meg..

A bútorcsövek nem szenvednek súlyos stresszt, és általában nem vannak kitéve negatív környezeti hatásoknak. Ezért a bútor alakú csöveket kisebb keresztmetszeti méretek, kis falvastagság és megnövekedett felületminőségi követelmények jellemzik. Egy ilyen cső látható fém padok és hinták, iskolai íróasztalok és székek, ágyak és egyéb „nyilvános” bútorok építésében.

Hogyan készülnek az alakú csövek?

A zárt szelvényű profilok gyártását ugyanúgy végzik, mint a kerek csöveket. A speciális csőhegesztő hengereken a lemezlapokat (csíkokat) hengerbe hajlítják, és a kapott hosszanti varratot hegesztik. Ezután a hengeres csövet egy további tekercsrendszeren hajtják át, ahol több száz tonnás erőfeszítéssel a kívánt szakaszra összenyomják. Ezután a már formázott terméket melegítik annak érdekében, hogy a fém mechanikus behatás után elkerülhetetlenül feszültsé váljon. Attól függően, hogy a tuskó melegítés közben melegül-e, a csöveket hidegen és melegen hengereltékre osztják. Ezután megvizsgáljuk a varrás minőségét és a profil geometriáját, a termékeket hosszra vágjuk és tároljuk. A professzionális csöveket legfeljebb 5 tonna súlyú kötegekben szállítják a fogyasztónak. A fém védelme érdekében a csöveket zsírral bevonhatjuk és fémdobozokba csomagolhatjuk.

A zárt profilú profilokat nem mindig elektromosan hegesztett csövekből készítik. Vannak varrat nélküli formájú termékek, amelyeket úgy kapnak, hogy egy varrat nélküli kerek csőből méretező hengereket dobnak. Az egyrészes húzott csőnek nincs varrása, mivel szilárd hengeres tuskóból – „rúdból” készül. A varrat nélküli profilcsövet fokozott stabilitás és tömörség jellemzi, jóllehet sokkal drágább.

Az ovális csövek gyártási folyamatát és tervezési jellemzőit a GOST 8642–68 szabályozza. A négyszögletes építési csöveket a GOST 30245-2003, a GOST 8639-82 szerint készítik, téglalap alakú profilokhoz a GOST 8645-68 és GOST 30245-2003 szabványokat kell használni. Vékony falú bútorcsöveknek meg kell felelniük számos TU-nak, például a TU 14-105-737-2004-nek. Ezek a normatív dokumentumok egyértelműen jelzik:

• a szakasz megengedett geometriai méretei;
• falvastagság;
• tömeg futóméterenként;
• sarok sugara;
• a termékek névleges hossza;
• marginális tűrések és a minőséget meghatározó hibák;
• a mechanikai igénybevételekkel szembeni ellenállás mértéke;
• címkézési követelmények.

Tehát, ha tartós, kiváló minőségű termékek előállításához kötegelt hengerelt terméket kell vásárolnia, akkor a csövek választékát és megfelelőségét egyszerű mérőeszköz segítségével ellenőrizni lehet..

Az alakított csövek technológiai előnyei

Kétségtelen, hogy a téglalap vagy négyzet alakú professzionális cső fő előnye annak lényeges térbeli merevsége, összehasonlítva a kör alakú csővel. A helyzet az, hogy egy ilyen zárt profilnak négy merevítő bordája van (mindegyikük egymásra merőleges síkban van). Ha profilozott csövet használnak teherhordó gerendaként, és a terhelést derékszögben alkalmazzák az egyik síkra, akkor a termék hajlítási ellenállása körülbelül 30 százalékkal magasabb lesz, mint az azonos súlyú ekvivalens kerek csőé. Ez a mutató megközelíti a szilárd fémrúd tulajdonságait, mivel a hajlítási és elfordulási ellenállásokkal kapcsolatos fő munkát a szélei végzik. Ha ismert az erő működési vektora, akkor négyzet alakú szakasz helyett használhat egy téglalap alakú metszetet, a profil hosszú oldalát az akcióvonalat mentén helyezve (például egy gerenda számára, amelyen a gravitáció függőlegesen működik, és egy kerítésoszlophoz – a burkolat elülső síkja felett). Ha négyszögletes cső helyett egy téglalap alakú csövet használunk, a termék anyagfogyasztása mintegy 10-20% -kal csökkenthető.

Az alacsony anyagfelhasználást a négyzet alakú csőből készült fémszerkezetek nagy térbeli merevsége határozza meg. A belső üregek jelenléte miatt a fémmegtakarítás például I-gerenda vagy rúddal összehasonlítva akár 25-30% lehet. Ennek eredményeként az összeszerelt fémszerkezetek egyharmadával könnyebbé válnak, ami csökkenti az épület alapjainak és teherhordó elemeinek a terhelését. Ezenkívül bármely támasztókeret (gerendák, rácsok) teherbírását nemcsak a működési súly figyelembe vételével számítják ki (tető esetében ez a tető anyaga + hó, és a padlóközi átfedés esetén – emberek + bútorok). Azt is figyelembe veszi, hogy magának is magának kell viselnie. Más szóval, a szerkezet súlyának csökkentésével növeljük a megengedett teherbíró képességet. Az anyag és a késztermék kis tömege lehetővé teszi a legtöbb esetben emelőberendezés használata nélkül.

A négyszögletes csövek szilárdsága lehetővé teszi a profil vékonyabb keresztmetszetének alkalmazását fémszerkezetekben, ami sok szerkezetnél nem kevésbé fontos. A külső felület kis területének köszönhetően a termék aerodinamikai ellenállása csökken, ezért a szerkezet képes ellenállni a nagy szélterhelésnek. Ugyanezen okból növekszik a tetőablakok, mivel meglehetősen keskeny fém válaszfalakat használnak. Megtakarításokat jelent a védő- és dekoratív festékek és lakkok felhasználása..

Sík felületük miatt a négyszögletes és téglalap alakú csöveket műszakilag sokkal könnyebb megmunkálni, mint a kerekké. Könnyebben alapozhatók és festhetők, a védő vegyületek jobban tapadnak a síkokhoz. Az ilyen fémtermékek, például egy I-gerenda vagy csatornával összehasonlítva, nem rendelkeznek olyan zónákkal, amelyekhez a feldolgozáshoz nehéz hozzáférni, ami pozitív hatással van az összeszerelt termék korrózióállóságára. Így az a szerkezet, ahol az összes felület „látványban” van, a legjobban megfelel az egészségügyi és higiéniai követelményeknek, a fémkeretek és a teherhordó elemek tűzvédelme hatékonyabbá válik..

A professzionális cső lapos szélei kiváló ergonómiai tulajdonságokkal bírnak, melyeket az építkezés nagyon megbecsül. Ezek a zárt profilú profilok stabilan össze vannak kötve bármilyen szerkezeti elemmel, nagyon kényelmes őket a csapágy síkok mentén fektetni. A profilcsövek minimális helyet foglalnak el az alap közelében, nem képeznek holt zónákat a keretekben. Kényelmes becsavarni öncsavarokat a csavarokba, ezek könnyen le vannak burkolva lapon.

Egy másik fontos szempont a téglalap vagy négyzet alakú csövek összekapcsolásának kényelme és ennek következtében a megnövekedett szerelési sebesség. Például egy sarok könyök készítéséhez nincs szükség göndör kivágásokra a munkadarabon, mintha kerek csövekhez kellene csatlakozni. Könnyebb hegeszteni egy vonal mentén, mint egy kör körül, automatikus és félautomata hegesztőgépek is használhatók, sokkal kényelmesebb a varrás minőségének ellenőrzése. A téglalap alakú és a négyzet alakú csövek szorosan vannak rögzítve egymáshoz. Hegesztés előtt a lapos keret elemei bármilyen munkafelületen teljesen kibontakozhatók és a helyükön maradhatnak. A csomópontok összeállítását nemcsak hegesztéssel lehet elvégezni, síkok jelenléte lehetővé teszi a mechanikai lehetőségek használatát – meghúzó csavarok, különféle csatlakozók és szerelvények, felső perforált lemezek önmetsző csavarokkal kombinálva.

A síkok megléte biztosítja a professzionális csövek stabilitását tárolás és szállítás során, téglalap alakú csomagolásokba csomagolhatók. Mivel a kerek csövek, különösen a nagy átmérőjű gördülő képességük miatt, fokozott veszélyt jelentenek – ezeket speciális szállítmányokkal szállítják és rakodják be, és csak egy „piramis” vannak elrendezve.

Geometria miatt a négyzet alakú és a téglalap alakú csövek nem képesek ellenállni ugyanolyan nyomásnak, mint az azonos súlyú kör alakú csövek. A zárt profilok kisebb belső térfogatúak, ugyanakkor nagyobb a felületük (a súrlódás növekszik) a szállított anyaggal. Ezért ritkán használják őket mérnöki kommunikáció létrehozására..

Profilcső kiválasztása

Annak érdekében, hogy a fémszerkezet tervezési tulajdonságokkal és megfelelő tartóssággal rendelkezzen, gondosan meg kell választani a profilcső típusát. Számos osztályozási kritérium létezik, és ezek mindegyike egy adott termék bizonyos tulajdonságait tükrözi..

Az előállítás módja

A gyártási folyamat jellemzőitől függően az alakú csöveket, mint például a hagyományos kerek csöveket, fel kell osztani: hegesztett és varrat nélküli, melegen hengerelt és hidegen hengerelt.

Melegen hengerelt csövek(melegen hengerelt szalagból készültek) – építőipari és általános célúak, utcai fémszerkezetek létrehozására, valamint építőelemek és teherhordó keretek készítésére használják. A munkadarabok magas hőmérsékleten történő feldolgozása miatt különböznek bizonyos felületi érdességtől, de nincs belső feszültségük. A meleghengerlés lehetővé teszi nagy átmérőjű csövek (80×80-tól) gyártását és megnövelt falvastagságot. Mivel az ötvözött és magas széntartalmú acél deformálása magas hőmérsékleten könnyebb, a GK csöveknek gyakran vannak korróziógátló tulajdonságai. A melegen hengerelt profilcsövek lényegesen olcsóbbak, mint a hidegen hengerelt csövek.

Hideg hengerlésA csúcstechnológiás malmok profilcsövei lehetővé teszik a nagyon magas minőségű profilok előállítását. Ez vonatkozik a felület tisztaságára és a geometriai méretek pontosságára (ideértve a sík alacsony érdességét, a sarkok kis kerekítési sugarat). Az ilyen típusú csöveket azoknak a termékeknek a létrehozására választották, amelyekre fokozott működési követelményeket támasztanak. Ezek az úgynevezett bútorcsövek, amelyek kis oldala (10–40 mm) és kis falvastagságú (1,5 mm-ig). A munkadarab deformációja magas hőmérséklet nélkül teszi a profilcsövet ellenállóbbá a belső vagy a külső nyomás ellen, miközben rugalmasabb a hajlításhoz.

Varrat nélküli csöveksokkal nagyobb szilárdságúak, mint az elektromos hegesztésűek, mivel a rossz minőségű varrat gyenge pont lehet. Ezenkívül a melegen deformált varrat nélküli csöveket általában nagy falvastagsággal – akár több centiméterig – gyártják. A varrat nélküli csöveket nagy nyomásállóság, rugalmasság, jó felületminőség jellemzi.

Gyártási anyag

A profilcsövek bármilyen szénacélból készülhetnek (GOST 380-2005 vagy GOST 1050-88) 08ps, 1ps, 2ps, 1sp / ps, 2sp / ps, St3sp / ps, St3sp / ps5, 10, 20, 35, 45, 15XM stb. A kritikus területeken gyakran használnak nagy szilárdságú, ötvözött acélból készült 09G2S (GOST 19281–89) profi csöveket..

A vékony cinkréteggel bevont profilcsövek javított korróziógátló tulajdonságokkal rendelkeznek, amelyek rozsdaképessége 5-7-szer lassabb, mint a szokásos fekete csövek esetében. A galvanizálás a cső cinkolvadékba merítésével vagy permetezésével történik. A belső és a külső felület is védhető.

Rozsdamentes acélból készült profilcsövek, amelyek általában AISI 304 és AISI 316 minőségűek, kissé ritkábban – az AISI 439, 430, 409-ből – szinte abszolút korrózióállóságot mutatnak. Elsősorban egy épület építészeti részleteinek készítésére használják őket, nem pedig olyan gyakran – csapágykeretek. A rozsdamentes acél profilcsövet kopásállóság, hőállóság, különféle befejezési lehetőségek jellemzik (csiszolás, polírozás, homokszóró textúra, maratás).

Bármilyen anyagot is használnak téglalap alakú / négyzet alakú csövek előállításához, a zárt profilok geometriai követelményei azonosak lesznek.

Lekerekített sarkok

Ezt a paramétert az aktuális GOST-k szabványosítják, amelyek szerint a csöveket gyártják. Az optimális sarok sugara 2S (dupla falvastagság) vagy 2,5S 2,5 mm vastagságú falú csövek esetén. A gyártási körülményektől és a berendezés jellemzőitől függően a sarokkerekítési sugár gyakran nagyobb, mint a tervezettnél, ami lehetővé teszi a gyártó számára, hogy a profilcsöveket könnyebbé és olcsóbbá tegye. Az ultra-kicsi lekerekített csövek szebbek, de nehezebbek és drágábbak, mint a szokásos csövek. Vegye figyelembe, hogy a túl kerek sarkok (kicsi merevítés) és a négyszögletes sarkok (nagy holttestek) csökkenthetik a szerkezet teherbíró képességét..

falvastagság

A csövek falvastagság szerinti megosztása meglehetősen önkényes. Itt figyelembe kell venni a külső átmérő és a külső fal vastagságának arányát. A cső alakú hengerelt termékeket vékonyfalúnak kell tekinteni, ha ez az arány nem haladja meg a 0,025-et, a mutató pedig 0,05 – a csövet szabványnak nevezik, a vastag falú termékek aránya legalább 0,1. A technológia mindenesetre olyan, hogy minél nagyobb a csőszakasz, annál nagyobb a falvastagság. A fő GOST-ok egyértelműen jelzik, hogy ennek az aránynak melyik változatai megengedettek egy adott csőgyártási módszernél (meleg hengerlés vagy hideg hengerlés). Például egy négyzet alakú, 180 mm oldalú és 4–14 mm falú csövet csak meleg deformációval lehet előállítani. A zárt profilok falának vastagsága 1–12 mm-en belül változhat, természetesen nagyobb terhelésű szerkezetekhez (például tartókhoz) masszív falakkal rendelkező csöveket kell használni..

Különleges mechanikai tulajdonságok

Az alakított csövek osztályozása, a munkadarab mechanikai és kémiai tulajdonságaitól függően, megmondhatja a cső rendeltetését. Az ilyen típusú fémtermékekre a következő jelölést kell használni:

• A – csak a mechanikai jellemzőket normalizálják (GOST 380-2005 acél, korábban GOST 380-88 acél);
• B – mind a mechanikai tulajdonságok, mind a kémiai összetétel normalizálva van (GOST 380-2005 vagy GOST 1050-88 acél).

A „B” osztályú szabványosítást általában a nagy alakú csövek esetében feltételezik, mivel ezeket általában teherhordó épületszerkezetek gyártásához használják. -20 és +20 közötti hőmérsékleten megvizsgálják ezek ütési szilárdságát. Ugyanezt a vizsgálatot végzik a fém mechanikus öregítése után. A profilcsöveket nem teszik ki hidraulikus vizsgálatoknak, de néhány gyártó saját kezdeményezésére elvégezheti ezeket, és ennek megfelelően garantálhatja a termékek megfelelő nyomáson történő működését. Az ilyen profilcsöveket a „D” szabványosítási kategóriába sorolják.

Nyilvánvaló, hogy a profilcsövek nagyon kényelmesek a munkához, valóban sokoldalú építőanyag, amely egyszerűen pótolhatatlan a magánépítésben. Nehéz túlbecsülni azokat a technológiai és pénzügyi előnyöket, amelyeket négyszögletes vagy téglalap alakú szakasz zárt profiljának alkalmazásával kapunk. A tapasztalt kézművesek régóta döntöttek.