Металеві П-подібні профілі

Металеві П-подібні профілі

Металопрофіль як тип і клас елемента для несучих конструкцій проник у всіх сфери і галузі будівництва та машинобудування. Сталеві та алюмінієві П-подібні планки використовують у будівництві, ремонті, оздобленні будівель і будівель житлового або виробничого призначення.

Особливості

Металевий П-подібний профіль має схожість з аналогічними напрямними, що мають G-, Z-, S-, C-, U- або X-подібний розріз. Теоретично можна створити профіль з перерізом, що нагадує будь-яку букву або цифру, але найбільш поширеним є саме П-профіль. Останній схожий на двотавр, в якому поздовжні пластини розташовані парно-зустрічно під гострими кутами один до одного, а не взаємно перпендикулярно. А подібності тут наступні: марка і властивості стали (легуючі присадки, обумовлюючі міцнісні і ^ розійні характеристики), товщина стінок, довжина секції, покриття - вони практично однакові. ГОСТ накладає похибку в більшу або меншу сторону за довжиною - вона не перевищує 2 мм на 6-метрову секцію, а товщина може відрізнятися лише на 1% від номіналу.


Порівняно з арматурою і односторонньою планкою гнути профіль складніше. Згинають його при одночасному нагріванні місця згину над форсункою (соплом) газової пальника. Щоб зігнути профіль, так само як і круглу, квадратну профтруби, використовуючи концентроване (високошвидкісне) полум'я, розігрівають сталь до температури близько 1300 градусів, при якій вона починає розм'якшуватися. Але такий спосіб використовується, лише коли рівність бокових сторін профілю неважлива. Інакше - зігнути профіль можна, лише розпилявши секцію під кутом в 45 градусів, при цьому спили повинні бути зустрічно-однаковими. Потім, видаливши зайвий кутовий шматок (90 градусів по куту, якщо профіль повертається на такий же кут), зварюють його за місцем розпилу.

На відміну від круглої труби і квадратної профтруби П-подібний профіль зігнути з утворенням сегментно-кутових складок не вдасться: боковини б зім'ялися в даному випадку.

У цьому і полягають відмінності відкритих профілів від труб і суцільних стрижнів.

Види

Випуск П-профілю задано жорстко нормативами ДСТУ № 8240 - 1989 і № 8278 - 1983. Габарити П-смуги - ширина бічних і основний стінок, довжина поздовжньої секції, товщина стінки (як правило, вона постійна).

За способом виготовлення

Прокатний профіль (методом гарячого прокату) випускається з бічними сторонами від 50 до 400 мм за шириною. Довжина секції - 2... 12 мм. П-профіль великих габаритів (поперечний зріз) - типовий швеллер: товщина стінок достатня, щоб він використовувався в якості перемичок під віконні та дверні проеми.

Гнутий профіль виготовляється за допомогою спеціальних машин, що здійснюють акуратне його згинання. Матеріал - прокатна сталь, випущена при зниженій і підвищеній температурах. При цьому використовують сталь середньої якості, а також низьковуглецеву марку з малою кількістю легуючих присадок. Низьковуглецева сталь легше гнеться, її намотують на барабани - в рулон. Товщина такої сталі - 0,2... 20 мм. Добре себе зарекомендувала оцинкована сталь - вона не є гарячекатаною, це дало можливість перейти на випуск обмежених партій заготовок. Стінки профілю товщиною до 0,8 мм допускають використання методу ручного згинання. Автоматизовані листогини впораються і з помітно більшою товщиною. Гнутий профіль не витримує підвищене навантаження - на відміну від спочатку розкатаного на конвеєрі. Гідність гнутого профілю - рівномірність і однорідність по всій довжині, полегшення зварювального процесу в місцях стиків.


Пресування П-профілю виконується на основі алюмінієвих заготовок, оскільки спресувати леговану сталь таким чином складно. Вони випускаються шляхом штампування. Алюміній - легкий метал, він втричі легше, ніж мідь, проте його нестача - в низькій здатності гасити вібрацію, що істотно позначається на його міцнісних показниках: при надмірній вібрації він лопається. Він годиться лише при зведенні легких перегородок. Але підвищеній вологості алюмінієві сплави протистоять добре - чого не скажеш про парах, насичених солями, лужами і кислотами. Для більшого захисту профіль пофарбовують фарбами і лаками, покривають металами методом анодування (у невеликій кількості), наносять на них захисні склади на основі пластику, використовують комплексне подвійне покриття.

Додатковий шар сприяє поліпшенню зовнішнього вигляду конструкції - актуальний цей метод для збірок, не захованих під панелі.

За розміром

Товщина в 2, 3, 4, 5, 6 і 8 мм зустрічається в асортименті профільної продукції найчастіше. Приклади типових профілів - 30х30х2 (товщина стінок - 2 мм, боковини - по 30), 40х40, 50х50, 80х40 (основна грань - 40, боковини - 80 мм), 20х20 (боковини і основна сторона рівні), 100х50 (50 - основна сторона, але буває і навпаки), 10х10 (боковини Приклади маркування з особливими параметрами:

  • «5P» - паралельність граней;
  • «5U» - грані з ухилом;
  • «5E» - економічний профіль з паралельними боковинами, тонкостінний;
  • «5L» - полегшений з паралельними боковинами;
  • «5S» - спецпризначення: межі можуть розташовуватися не перпендикулярно, а косокутно.

В останньому випадку такий профіль володіє незвичайним зрізом, дещо відрізняється від букви «п» в розрізі. Другий випадок - баттований профільний елемент, що володіє змінною товщиною стінок і розносом між боковинами і відрізняється за своєю протяжністю шириною основної межі. Така продукція - рідкість, і випускається вона лише за спеціальним замовленням.

Заготовки великого виду, що володіють шириною головної межі і/або боковин близько 10 см, мають відповідну товщину стінок - 1 см і більше. Їх призначення - сталеві балки, стовпи, всілякі опори. Як приклад - посилений фундамент, в якому застосовуються швелери, наприклад, для банної печі з товстолистової сталі. Випускаються ці балки з простої чорної сталі прокатним способом.

Коли в проекті трапляються будь-які особливі дослідження, то виробництво певної групи заготовок вирішується індивідуально.

Середній сорт - профілі зі стінками шириною близько 3... 10 см. Застосовуються для облаштування підсобних приміщень, каркасів альтанок, в якості опори для забору з профліста тощо. Основні сфери застосування - замісько-дачне будівництво, облаштування невеликих магазинів, складських будівель і зведення будівель для конкретних ЛПХ, всіляке одноповерхове будівництво. Коли потрібен швелер, використовувати профіль з маркером «Л», «С» або «В» не варто - ці заготовки застосовуються в машинобудуванні, наприклад у верстатобудівному виробництві.


Дрібнопрофільні комплектуючі - менше 30 мм на одну межу за шириною - переважно застосовують в оздобленні. Використання такого профілю на практиці ускладнено: він не витримає несучого навантаження стін і перекриттів. Однак його застосовують в якості поличних і стелажних складових на всіляких складах. Дрібний профіль, наприклад, в поєднанні з такого ж розміру (в розрізі) профтрубою може використовуватися для виробництва диванів, ліжок і крісел.

Його допоміжне застосування як інструменту - струбцини, міні-лещата для зварювальних робіт по сталі, наприклад при виробництві все тих же сталевих меблів.

Матеріали

Крім сталевого - включаючи оцинкований - профілю, поширені заготовки з нержавіючої сталі. Нержавійка через свою підвищену в'язкість складна в обробці, але натомість ви отримаєте конструкцію, якої на ваше століття вистачить - і ще кільком вашим подальшим поколінням така збірка справно послужить.

Чорний залізний П-профіль з оцинковкою - один з найдешевших варіантів. Без оцинковки його - в умовах спеки і вологості - вистачить лише на кілька років. Потім така конструкція просто розсипається.

Сталевий профіль маркується як холоднокатана сталь - «08 пс», «08 кп», «08-Ю».


Гарячекатана сталь - «Ст 3пс», «Ст 3 сп», «09Г2С», «С235», «С245», «С255», «С275», «С345», «10 ХСНД» і кілька схожих варіантів. Алюмінієві профілі зазвичай не маркуються - використання латуні, бронзи і магнієвих сплавів мало поширене. А ось оцинківка за нормативами ДЕСТу № 14918-94, ГОСТ-Р № 52246 - 2004 з «350-м» прокатом має першокласний (за номенклатурою профілів) цинковий шар (275 гр.). Нержавійка ж маркується як «12Х18Н9Т», «12Х18Н9Б», «12Х18Н10Т», «12Х18Н10Б». Вибираючи відповідну для конкретних цілей заготівлю (або партію відрізків), керуються поставленими перед майстром завданнями та умовами використання комплектуючих. Провести ці заготовки можна і за допомогою кустарних методів, керуючись ГОСТом, однак дозволити собі таке можуть деякі «саморобники»: для цього потрібен аналог доменної печі. Оцинкувати, омеднити сталь можна, використовуючи солі цинку і міді - потрібно лише занурення сталевої заготовки в електролізний розчин (або розплав).

Сфери застосування

Сталевий профіль, завдяки високій міцності, застосовується переважно для мало- і багатоповерхового будівництва. Проте спроби замінити більший швеллер кількома малими загрожують перевитратою цільового бюджету, а міцність такої конструкції опиниться під питанням.

Цільнометалічний профіль - часто зустрічається на практиці оздоблювальний компонент. Алюмінієві та омедненные профільні відрізки - «супутники» дорогих меблів: засклених полиць, стелажів, тумб тощо. Вони застосовуються як елементи дизайну в робочих кабінетах і офісах: ними відокремлюють засклені перегородки. У лікарнях алюмінієвий профіль застосовується як несуча конструкція ширм, у навчальних закладах, включаючи спецшколи, - як обрамлення класної дошки. У класах, де встановлені проектори, біла дошка також оформлюється омедньйотом, суто алюмінієвим або пофарбованим профілем. П-подібна конструкція легко «вхльостується» на ребро дошки, ширми, панелі.