Главная / Блог / Швеллер

Гнутый швеллер как изготавливают и где применяют

Автор: Волков Семён

Дата публикации: 21 Августа 2024

Содержание:

Для организации систем хранения на крупных складах и в логистических центрах применяют элементы, изготовленные из гнутого швеллера. Источник: unsplash.com

Стальной гнутый швеллер представляет собой один из видов металлопроката, который отличается от горячекатаного аналогом округлым внешним углом. Прочностные характеристики у такого изделия ниже по сравнению с обычным горячекатаным швеллером, что ограничивает его использование в некоторых областях. К примеру, он не подходит для создания мощных строительных конструкций, рассчитанных на высокие нагрузки.

Однако у этого вида продукции есть и свои преимущества. В частности, гнутый швеллер легче производить и обрабатывать — он лучше поддается сварке по сравнению с горячекатаным. Кроме того, этот вид металлопроката отличается более точными размерами сечения профиля.

В этом материале мы рассмотрим, чем отличается гнутый швеллер от горячекатаного, какими методами и в каких условиях осуществляется его гибка, а также где он находит свое применение.

Производство гнутого швеллера включает в себя несколько этапов. Основные из них:

  • Выбор исходного материала: Как правило, это листовая или рулонная сталь.
  • Резка: Листовой металл разрезают на полосы необходимой ширины.
  • Гибка: Полосы пропускаются через специальные гибочные станки, где придают форму швеллера. Этот этап может быть выполнен холодной или горячей гибкой в зависимости от требований к конечному продукту.
  • Обработка краев: После гибки могут понадобиться дополнительные операции по обработке кромок, чтобы убрать заусенцы или неровности.
  • Контроль качества: Проверка геометрических параметров и качества готовой продукции.

Гнутый швеллер находит применение в самых различных отраслях благодаря своей легкости и удобству в обработке:

  • Конструкции и каркасы: Используется в строительстве легких несущих конструкций, каркасов зданий, ангаров и павильонов.
  • Системы хранения: Применяется для создания стеллажных систем в складских и логистических центрах.
  • Машиностроение: Входит в состав конструктивных элементов разных машин и механизмов.
  • Туннелестроение и мостостроение: Используется для поддерживающих конструкций.
  • Элементы интерьера: Применяется для изготовления декоративных элементов, мебельных конструкций и частей архитектурных инсталляций.

В заключение стоит отметить, что гнутый швеллер обеспечивает определенные преимущества в определенных областях применения, хотя и имеет свои ограничения по прочности и нагрузкам по сравнению с горячекатаным аналогом.

Технология производства гнутого швеллера имеет свои особенности, которые обеспечивают ему определенные преимущества. Производственные операции при изготовлении такой продукции регулируются ГОСТ 8278-83 для швеллера с равными полками и ГОСТ 8281-80 для швеллера с неравными полками. Кроме того, производство любых разновидностей этого металлопроката должно соответствовать требованиям ГОСТ 11475.

Для изготовления гнутых швеллеров по ГОСТу используются различные виды стального сырья. Включая рулонную холоднокатаную сталь, а также конструкционные, низколегированные и углеродистые марки сталей. Применение инновационных исходных материалов в производственном процессе позволяет получать продукцию с требуемыми физическими и химическими характеристиками.

Технологический процесс включает обработку на специализированных профилегибочных станках без необходимости разогрева заготовок, что способствует повышению экономической эффективности производства. В итоге получается металлический прокат с профилем поперечного сечения в виде буквы «П», лежащей на боку. Боковые части буквы называются полками, а горизонтальная перемычка — стенкой.

Согласно действующим стандартам, при производстве могут допускаться определенные поверхностные дефекты: небольшие забоины, вмятины и пузыри. Однако их присутствие должно оставлять геометрические параметры изделия в пределах стандартных значений и не оказывать влияние на прочность швеллера. Существует несколько групп качества таких изделий, для которых допускается или не допускается наличие небольших (до 10 мм) трещин в местах сгиба.

Производимый ассортимент гнутых швеллеров весьма разнообразен. При выборе швеллера учитываются его геометрические параметры: высота стенки, ширина полки и толщина металла. В комбинации с маркой стали эти параметры значительно влияют на прочностные и жесткие характеристики изделия.

Современные стальные гнутые швеллеры делятся по точности проката на три основных категории. Класс точности указывается в маркировке изделия:

  • Высококачественный — обозначен буквой «А».
  • Повышенной точности — «Б».
  • Обычный — «В».

Кроме того, по конструктивным особенностям выделяют четыре группы такого проката, что также указывается в обозначении гнутого швеллера:

  • «П» — это стальной профиль с полками, параллельными друг другу.
  • «Л» — легкий швеллер с параллельными полками.
  • «У» — внутренние грани полок расположены под углом к стенке и друг к другу.
  • «С» — это специальный гнутый металлопрофиль.

Важно отметить, что по ГОСТам и международным стандартам гнутые швеллеры могут различаться по методам производства. Наиболее распространенными методами являются холодногнутые и горячегнутые технологии. Каждый из этих методов имеет свои преимущества.

  • Холодногнутый метод подразумевает формирование профиля при температуре ниже температуры рекристаллизации стали, что увеличивает прочность и жесткость изделия. Такой способ часто применяется для создания легких и средних швеллеров.
  • Горячегнутый метод используется для создания тяжелых и особо прочных профилей. При этом методе сталь нагревается до высоких температур, что снижает внутренние напряжения и позволяет добиться более сложных форм.

Выбирая гнутый швеллер, также следует обратить внимание на его покрытие. Швеллеры могут производиться с различными типами покрытий, такими как цинковое, полимерное или комбинированное. Эти покрытия защищают сталь от коррозии и увеличивают срок службы изделия.

В зависимости от использования, гнутые швеллеры могут применяться в строительстве, машиностроении, транспортной инфраструктуре и других отраслях промышленности. Правильный выбор типа и класса точности швеллера позволяет обеспечить надежность и долговечность конструкций.

Сгибаемый швеллер удобен в обработке — его легко резать, сваривать и устанавливать. Источник: unsplash.com

  • Возможность сборки как с применением сварки, так и на болтовые соединения.
  • Гладкая и чистая поверхность изделия, точные геометрические параметры.
  • Высокий уровень жесткости и прочности при сравнительно небольшом весе.
  • Способность выдерживать значительные нагрузки на изгиб без деформации и разрушений.
  • Широкие возможности последующей обработки для придания нужной формы.

Благодаря своим достоинствам, стальной гнутый швеллер широко применяется в различных областях.

Например, он пользуется спросом в строительной индустрии для выполнения разнообразных задач:

  • Установка инженерных коммуникаций.
  • Реконструкция различных сооружений.
  • Сборка перегородок.
  • При проведении кровельных работ.
  • С использованием технологии каркасного строительства.
  • Как элементы несущих конструкций.

Благодаря точным геометрическим параметрам гнутый швеллер находит применение в различных отраслях, таких как автомобильная, судостроительная и авиастроительная промышленность, а также в вагоностроении. Этот вид металлопроката зарекомендовал себя как отличный материал для создания каркасов производственных линий или рычажных систем для ножничных подъемников.

Легкость обработки и монтажа гнутого швеллера делают его популярным среди частных пользователей для использования в быту. Он прекрасно подходит для сборки каркасов теплиц, автомобильных навесов и систем хранения. Применение данного материала обеспечивает долговечность, надежность и необходимую жесткость конструкции при уменьшенной массе.

Прежде всего, следует отметить, что способы соединения гнутых швеллеров зависят от условий эксплуатации и требований к прочности конструкции. Наиболее распространены следующие методы:

Способ соединенияОписание
Сварка Сварка является одним из наиболее прочных и надежных методов соединения гнутых швеллеров. Этот способ предусматривает использование электродуговой сварки, газовой сварки или методов точечной сварки. Сварка обеспечивает высокую прочность и жесткость соединения, что особенно важно для несущих конструкций.
Болтовое соединение Болтовое соединение часто применяется в случаях, когда сварка нецелесообразна или невозможна. Оно позволяет создавать разъемные соединения, что упрощает ремонт и демонтаж конструкции. Однако такой метод требует точности в выполнении отверстий и правильного подбора болтов и гаек для обеспечения надежности соединения.
Клепка Клепка используется в тех случаях, когда необходимо создать прочное и долговечное соединение без использования сварки. Этот метод позволяет соединять детали путем установки специальных клепок. Клепка часто применяется в авиационной и судостроительной промышленности, где важна высокая надежность соединений.
Клей Клеевое соединение также находит применение при работе с гнутыми швеллерами. Специальные строительные клеи позволяют создавать прочные соединения без повреждения структуры материала. Однако клеевое соединение менее прочное, чем сварка или болты, поэтому его применяют в конструкциях с невысокими нагрузками.

Монтаж гнутых швеллеров требует соблюдения ряда мер предосторожности и точного расчета нагрузок. Важным аспектом является правильное закрепление элементов конструкции, использование подъемного оборудования и крепежных устройств, а также контроль качества выполнения работ. Независимо от выбранного способа соединения, весь процесс монтажа должен выполняться в соответствии с проектными требованиями и строительными нормами.

Один из ключевых факторов успешного монтажа – это подготовка поверхностей для соединения. Очистка от коррозии, масла и других загрязнений, правильная подгонка элементов и проверка геометрических параметров – все это влияет на прочность и долговечность конечного изделия.

Итак, выбор способа соединения и методики монтажа гнутых швеллеров зависит от множества факторов, включая условия эксплуатации, требования к прочности и доступные ресурсы. Правильное применение указанных технологий позволит создать надежные и долговечные конструкции, удовлетворяющие всем необходимым стандартам и требованиям.

Волков Семён

Автор: Волков Семён

Эксперт в области металлопроката и металловедения