Стыковка металлических уголков

Стыковые сварные соединения (сварка встык)

При изготовлении различных металлических конструкций, стальной угловой прокат (уголок) относится к наиболее часто применяемым материалам. Кроме сварки угловых заготовок между собой, часто возникает необходимость приварить уголок к трубе или к плоской поверхности. Такие соединения используют при строительных и монтажных работах, изготовлении мебели и поделок.

Виды соединения

Сварка стальных изделий с применением уголка сводится к нескольким основным видам соединений:

стыковая сварка заготовок из углового проката;
сварка угловых заготовок под углом 90 °;
сварка угловой стали с другими изделиями.

Создавая конструкцию, хороший сварщик решает как минимум, две задачи. Первая заключается в том, чтобы сварить прочное изделие, успешно выдерживающее определенные нагрузки. Вторая задача в том, чтобы выполненная работа смотрелась эстетично. Ведь работа настоящего мастера всегда радует глаз.

Рассмотрим типовые примеры, показывающие, как сваривать железные уголки между собой, а также с другими поверхностями.

Стыковое соединение

Можно сварить куски углового профиля встык. Такой вид сварки часто требуется для того, чтобы удлинить имеющийся отрезок стали. Технология выполнения такого соединения проста и в основном не отличается от стыкового соединения листовых заготовок. Но некоторые особенности всё же имеются.

Вначале следует произвести ровную обрезку соединяемых участков. Этой процедуре должна предшествовать тщательная разметка материала. Вообще, это должно быть правилом при работе с металлом, если есть цель качественно выполнить работу. Острые края срезов нужно обработать напильником, удалив с них заусенцы и обрезки металла.

Для того чтобы сварить металлические детали ровно, лучше всего предварительно совместить их, зажать в специальной струбцине. Тщательно проверив и при необходимости скорректировав положение заготовок с помощью уровня, можно сделать первые прихватки.

Не следует начинать сварку с наложения чистового шва по одной из полок углового проката. При интенсивном нагревании в процессе сварки, металл деформируется, в результате чего стык по второй полке угловой заготовки может разойтись. Правильней сначала сварить металл прихватками по краям полок и в середине уголка, а уже после этого окончательно приварить заготовки друг к другу.

Приварка к трубам и плоскостям

Наиболее удобно сваривать уголок с профильной трубой, так как её плоские поверхности плотно прилегают к полкам уголка и при сварке образуют надежное соединение. Например, если надо сварить верстак, стол для мастерской или подставки, то основой будущей столешницы может служить рамка из уголка, а ножками – отрезки труб.

В этом случае рамку можно ориентировать плоскостью вверх, а стальные трубы – ножки приварить к её внутренним углам. При выполнении этой работы также полезно применять струбцины нужной формы и трубы круглого сечения.

Если прочность предполагаемого соединения недостаточна, можно сварить усиливающие элементы в виде треугольных косынок из листового металла или отрезков уголка.

Сварка профилей под углом 90 °

Когда появляются вопросы, подобные тому, как сварить рамку из уголка, необходимо уметь правильно соединять детали под углом 90 °. Существует три варианта исполнения.

Первый способ заключается в том, что наружная часть одной из полок одного уголка накладывается на внутреннюю часть полки второго. Этот способ наиболее прост, но при его выполнении один уголок оказывается выше другого на толщину полки.

Второй способ состоит в предварительной обрезке полки одного из уголков на величину высоты полки. После этого второй уголок можно приложить к вырезу заподлицо и сварить с первым.

Третий способ сварки также позволяет сварить заготовки на одном уровне. Для этого каждая из заготовок предварительно обрезается под углом 45 °C, после чего они соединяются углами, образуя в итоге прямой угол.

Чтобы сварить рамку, необходимо взять четыре заготовки из углового проката, подготовленные для сварки под прямым углом по одному из приведенных способов. Для предварительного закрепления лучше использовать с струбцины.

Совместив все заготовки, необходимо проконтролировать геометрические размеры будущего изделия. Затем, сделав прихватки по четырём углам, вновь сделать замеры диагоналей рамки, при необходимости подкорректировав их легкими ударами молотка вдоль большей диагонали. После этого можно осуществлять сварку стыков.

Виды угловых швов

Сварка углового шва представляет собой соединение двух металлических изделий или профильных труб, под углом менее 180°. Однако, зачастую в конструкциях из метала создаются штыки, где стороны находятся пол углом в 90°. Такое расстояние нужно выдерживать для того, чтобы в процессе сварки, обе стороны подвергались одинаковой нагрузке и сама конструкция была более прочной.

Угловые швы при сварке дифференцируются на несколько типов. Выделяются:

Виды угловых швов

Угловые швы при сварке дифференцируются на несколько типов. Выделяются:

нахлесточное соединение,
шов с примыканием краев в точке соединения,
шов с прикладыванием одного конца к ровной плоскости, также подобный тип соединения называется тавровым,
соединение с разделкой кромок и без нее.

Угловой сварочный шов классифицируется в зависимости от того, как производится его укладка. Исход из этого критерия выделяются: сплошные и прерывистые соединения. Также выделяются разновидности швов по длине: короткие (до 250 мм), средние ( они образуются от точки сопряжении поверхностей обоих металлических изделий до краев свариваемой детали, величина такого соединения варьируется в промежутке от 250 до 1000 мм). Длинные угловые швы создаются протяженностью в 1000 мм и более.

Классификация крепёжных изделий

Металлические крепёжные элементы, используемые для соединения нескольких деталей, подразделяются на две группы:

Цельнометаллические. Эти изделия применяются везде, где необходимо выполнить крепление деревянного бруса стандартного размера.
Раздельные. Эта сборная конструкция служит для крепления нестандартных изделий. Надёжность таких моделей уступает цельнометаллическим конструкциям. Поэтому их применение требует предварительного расчёта жёсткости.

Читать еще: Как выбрать и использовать пруток для сварки пластика

Кроме различий в размерах и форме крепёж отличается толщиной, которая может быть 2—3,5 мм. Наиболее популярными крепёжными деталями в строительстве являются:

Крепёжный усиленный. Изделие имеет несколько рёбер жёсткости. Они дают возможность соединять большие брусья с различными материалами.
Равносторонний усиленный. Имеет форму пластины с краями, согнутыми под углом 90 градусов. На поверхности каждой стороны имеются перфорированные отверстия. Применяется для крепления деревянных брусьев в местах, где отсутствует высокая прогибающая нагрузка.
Анкерный крепёж. Изделие отличается своей формой и непропорциональными размерами. Длина и ширина одинакова, зато высота может иметь несколько размеров: 80—200 мм.
Асимметричный уголок. Отличается от анкерного своей шириной. Деталь создаёт прямой угол относительно плоскости крепления.
Крепёж с углом наклона 135 градусов. Применяется для соединения деревянного бруса под определённым углом. Обычно используется для скрепления стропил на крыше.
Уголок в виде буквы Z. Специальное усиленное изделие. Используется для соединения строительных материалов, расположенных в различных плоскостях (параллельно). Приспособление может использоваться для соединения брусьев нестандартных размеров.

Сварка профилей под углом 90 °

Сгибание уголка

Гибка уголков дает возможность получить продукт различных форм и параметров за счет механического воздействия. Полученные материалы активно используются в строительстве.

Способы сгибания уголка определяются применяемыми технологиями: различают холодную, горячую гибку, а также сгибание с помощью резки и сварки. Самым экономичным можно назвать «холодный» вариант, выполняемый на листогибочных вальцах и не требующий оборудования для подогрева металла. Конструкции из таких изделий прочнее, так как при холодной гибке не возникает дефектов металла, характерных для сварки; кроме того, такие изделия менее подвержены коррозии. Холодное сгибание бывает свободное (без специального оборудования) и на профилегибочном станке.

Если нужно произвести гибку в домашних условиях, это предполагает определенный набор действий:

на подготовленную стальную полосу наносится разметка, по которой будет идти гибка;
заготовка закрепляется в тисках по нанесенной линии сгиба;
тяжелым молотком делается первый загиб;
затем заготовку передвигают к следующему месту сгиба и повторяют действие;
после этого размечают скобяные лапки и гнут в нужном направлении;
финальный этап – проверка на соответствие желаемым параметрам, исправление неточностей.

Для упрощения работы можно разогревать металл в месте сгиба газовой горелкой: материал будет пластичнее, и его проще будет обрабатывать.

Виды сгибания уголка

Уголок можно гнуть по радиусу, а также под углом 90⁰.

Сгибание по радиусу является довольно сложной операцией, поскольку любое гнутие является одновременно сжатием внутреннего и растяжением внешнего слоя материала. И для горячего, и для холодного способа гибки есть предельные величины возможных радиусов, которые зависят от размеров полок уголка и от его толщины. Так, допустимый радиус для равнополочного уголка – это минимальные 45 размеров ширины полки.

Получить желаемый радиус в «бытовых» условиях можно с помощью заготовленного шаблона. Металл нагревается, после чего выполняющий работу начинает равномерно огибать шаблон, одновременно правя горизонтальную полку. Нагревать объект нужно до 1/2 температуры его плавления (для стали это 600⁰С).

Что касается сгибания под 90⁰, то прежде всего надо сделать развертку в том месте, где предполагается сгиб. На одной полке в разные стороны от нормали отмечается 2 угла по 45⁰ каждый, они вырезаются пилой. После этого уголок аккуратно гнется, место разреза – сваривается.

Добавлено: 14.02.2020 14:12:18

Технология сварки

Газовую, аргонодуговую или электродуговую сварку без применения кромочных скосов начинают с подгонки торцов. Минимальный зазор между трубами в данном случае – 0,5 мм, а максимальный – 1,5 мм. Помимо этого, подобную технику разрешается использовать только при толщине стенок труб от 1 до 6 мм. Процесс необходимо начинать с прихватывания точечными швами углового сопряжения, после этого выполнить правку расположения труб и обварить стык снаружи по всему диаметру.

Для углового сопряжения с односторонним торцом предполагается изготовление фаски с углом 50°. А при двустороннем разделе предполагается применение двух фасок, выполненных под углом в 30°. В первом варианте величина зазора между кромками составляет 1-2 мм, а во втором – 2–5 мм. Другими словами, о правильности исполнения торцевых поверхностей практически можно не заботиться. При таком способе стыковки толщина стенок труб колеблется в диапазоне от 2 до 20 мм.

При угловом сопряжении со скосом кромок и разделом предполагается стыковка труб толщиной стенок от 6 до 60 мм. Ширина раздела будет изменяться в пределах от 18 до 48 мм. Такие значения подразумевают использование особой техники заполнения сварочной ванны.

Читать еще: Разновидности распиловочных станков

Особенности домов из профилированного бруса

Как и обычный профилированный материал получают распилом ствола вдоль. Заготовки освобождают от коры, выравнивают и на 2 противоположных сторонах формируют выступы и пазы. При соединении брусков шип уходит в паз. Механизм обеспечивает очень плотную стыковку и увеличивает общую прочность всей стены.

Для профилированного бруса берут только хорошо высушенную древесину влажностью не более 15%. Это необходимо: дерево естественной влажности сильно изменяется в объеме при изменении температуры. В таком состоянии разбухший выступ с большим трудом входит в паз. По этой же причине сборка профилированного бруса проводится в сухую погоду. Иначе дерево набухает и бруски приходится буквально вбивать друг в друга.

Свойства материала обуславливают особенности возведения и эксплуатации дома.

Профиль обеспечивает плотную стыковку, тем самым исключая появление холодовых мостиков. Теплосохранение стен из профилированного бруса выше, чем у стен из обычного.
Хорошо просушенное дерево практически не дает усадки. Такой дом можно отделывать сразу после строительства, ставить окна и двери и заселять жильцов. Обычный сруб, например, в течение первого года дает очень сильную усадку – до 7–10 см, поэтому жить в нем сразу после возведения нельзя.
Строительство выполняется по определенной технологии. Бруски приходится сращивать по длине и соединять определенным образом. Для этого требуется некоторая квалификация.

Важно правильно подобрать размеры профиля. Учитывается при этом как несущая способность материала, так и теплосохранение. Для летнего домика или дачи можно использовать брус сечением в 60*150 мм. Они достаточно прочны для одноэтажного строения, но не сохраняют тепла. Для дома, которым пользуются круглый год, требуется брус не менее чем 150*150 мм.

Особенности процедуры

По своей конструкции свайно-винтовой фундамент — это сваи, заглубленные в землю по периметру будущего дома, объединенные друг с другом ростверком. Также сваи соединяются обвязкой, которую делают в том числе с помощью металлического уголка.

Когда нужна?

Если сваи соединены только горизонтальной рамой-ростверком, конструкция недостаточно прочная и жесткая. На нее действуют разнонаправленные силы – от дома, грунта.

В результате нарушается положение свай, что приводит к неравномерному распределению веса конструкции – дом кренится, на стенах образуются трещины.

Обвязка используется для придания жесткости и прочности основанию. Уголок присоединяют к сваям с помощью сварки – в горизонтальном, вертикальном и диагональном положении. В результате получается густая металлическая решетка, благодаря которой основание становится прочнее, жестче, стабильнее.

Кроме того, обвязка помогает горизонтально выровнять основу, что особенно важно, если дом строят на болотистом участке или склоне. Также она обеспечивает место для прокладки изоляции, защищающей дом от влаги, мороза и прочих негативных влияний окружающей среды.

Кроме уголка может использоваться швеллер, но для большинства фундаментов для частных домов уголок – оптимальный выбор, по характеристикам и стоимости. Многие выполняют обвязку из дерева или бетона, но эти материалы не являются предпочтительными.

Плюсы и минусы

Металлический ростверк более надежен и долговечен, чем деревянный, более прост в монтаже, чем бетонный. Обвязку выполняют с помощью сварки, поэтому скорость монтажа достаточно высокая.

Металл устойчив к нагрузкам и повреждениям, его срок службы составляет много десятков лет. Кроме того, в продаже есть много видов уголка, что обеспечивает разные варианты обвязки – под каждый фундамент можно выбрать оптимальный.

Тем более металлический ростверк обладает высокой ремонтопригодностью. Это основные плюсы использования уголка.

Но есть и недостатки:

Черный металл, из которого производится уголок, склонен к коррозии, поэтому готовый ростверк нужно окрашивать или покрывать другим типом защиты.
Такая обработка потребуется и при эксплуатации дома, влагозащита должна наноситься регулярно.
Монтаж обвязки может выполнить только опытный сварщик, иначе швы получатся хрупкими, а это опасно и для фундамента и для постройки в целом.

Но если сравнивать металлическую обвязку с деревянной или бетонной, она выигрывает по многим параметрам. Тем более, если вы имеете навыки в сварке и у вас есть хороший, хоть и бытовой сварочный аппарат. Но даже наем специалиста окупается прочностью и долговечностью получившегося фундамента.

Сгибание уголка по радиусу

Непосредственно для металлического уголка применяют два основных способа сгибания в плоскости профиля — это когда одна из полок лежит в вертикальной плоскости, а другая в горизонтальной и ее сгибание будет:

вовнутрь радиуса кривизны деформации, при этом она будет сильно сжиматься ,
наружу радиуса кривизны деформации, соответственно, она будет растягиваться .

Холодное сгибание металлического уголка методом вальцовки на специальном профилегибочном оборудовании позволяет согнуть как стальной уголок, так и профиль из алюминия, получая при этом изделия практически любого радиуса с идеальной формой.

Как согнуть уголок по радиусу своими руками можно посмотреть на этом видео.

Стоит иметь в виду, что как для горячего, так и холодного способа сгибания существуют предельные величины радиусов, которые напрямую зависят от размера полок уголка и его толщины. Так, можно упрощенно рассчитать радиус, на который допустимо загибать уголок, согласно следующим значениям:

допустимый радиус для равнополочного уголка должен составлять минимальные 45 размеров ширины полки;
для неравнобокового профиля допустимый радиус не может быть меньше 45 размеров ширины полки для большей полки и 50 — для меньшей.

Но лучше и проще руководствоваться значениями, которые приведены в таблицах.

Таблицы минимально допустимых радиусов сгибания стальных уголков в зависимости от типа, размеров и отношения величин полок

Характеристика и классификация аксессуаров

Перед началом монтажа панелей следует определиться с форматом и количеством дополнительных аксессуаров. При расчете принимается во внимание:

состояние и отделка поверхностей, совмещенных с монтажной плоскостью;
длина, ширина и высота помещения;
метод установки панелей на рабочую плоскость.

Читать еще: 5 самых многофункциональных электроинструментов

Если в помещении запланирована отделка только одной стены, то процесс устройства декоративного покрытия начинается с монтажа стартового профиля для панелей ПВХ. Отделочные работы, охватывающие все вертикальные поверхности, исключают необходимость установки этого элемента в начале монтажа. Он будет использован для панелей смежных стен, оформляющих угловой переход.

При высоте помещения более трех метров (максимальный стандартный размер панели) добор «роста» производится с использованием стыковочного элемента. Если длина и ширина оформляемой площади также превышает стандарты товарного ряда пластикового потолочного плинтуса, понадобятся замковые соединения, перекрывающие линию стыка.

В зависимости от способа монтажа (на каркас или непосредственно на стену) выбираются внешние и внутренние уголки для ПВХ панелей.

Основные вспомогательные аксессуары:

стартовый профиль, другое название — торцевой элемент;
соединительный профиль;
торцевой элемент с уголком;
внешние и внутренние профили-углы;
прокатные (90 градусов) и универсальные уголки для ПВХ панелей;
потолочный плинтус (галтель).

Стоит рассмотреть все достоинства и недостатки каждого из этих элементов.

Профиль стартовый

В сечении этот элемент представляет собой незаконченную русскую букву «П», то есть его скрытая сторона больше лицевой. Такой формат упрощает монтаж профиля на каркас с помощью саморезов и последующий ввод в фиксирующий створ основного декоративного элемента (панели).

Торцевой элемент имеет хорошую продольную гибкость, что позволяет без ущерба восполнить имеющиеся недостатки смежных поверхностей.

Если монтаж осуществляется на каркас, профиль фиксируется в положении максимального примыкания к сопредельным стенам, затем в него до упора заводится формирующий элемент декоративного покрытия с оптимально возможной выдержкой абсолютного уровня.
Установка на поверхность стены с использованием клеящего вещества или монтажной пены требует несколько иного подхода. Стартовый профиль устанавливается на внешний стыковочный торец панели. На рабочую поверхность основного элемента покрытия наносится вяжущее вещество (зигзагом), захватывая профиль. Панель устанавливается в конечное положение на стене, а торцевой элемент сразу же аккуратно поправляется в соответствии с рельефом поверхности примыкания.

Стартовый профиль предоставляет уникальные возможности для оформления декоративного полотна из пластиковых панелей. Этот элемент способен заменить собой потолочный и половой плинтус. В помещениях с ограниченным объемом и с большим предметным наполнением такое устройство дает ряд ощутимых преимуществ. Например, в стандартных ванных комнатах многоквартирных домов, где расчет плотности установочных мест идет на сантиметры, отсутствие дополнительного объемного элемента, оформляющего угол между стеной и полом, позволяет установить стиральную машину или корзину для белья вплотную к вертикальной поверхности.

Соединительный элемент

Стыковочный профиль внешне выглядит как два соединенных торцевых элемента с общей внутренней перегородкой. Используется в конструкциях, линейный размер которых превышает стандартную длину панелей ПВХ.

При монтаже на каркас необходимо устанавливать по линии стыка дополнительный металлический профиль или деревянный брус. Соединительный профиль фиксируется на нем с двух сторон саморезами с пресс-шайбой. Панели заводятся в монтажные пазы. В завершенном виде декоративная поверхность представляет собой сплошное полотно с пластиковой полоской, проходящей по месту соединения и скрывающей стыковочный шов.

Профиль с уголком

Этот элемент в разрезе напоминает букву F. Фактически это стартовый профиль, видимая часть которого оформлена как внутренний уголок. Применяется как завершающая деталь оформления угловых переходов.

Может быть использован вместо стартового профиля, если необходимо перекрыть значительную щель, образующуюся в месте стыка со смежной стеной. Однако не обладает гибкостью аналога и подходит для работ только на идеально ровных поверхностях.

Углы внешние и внутренние

Уже из самого названия понятно, что эти аксессуары используются для оформления внутренних и внешних угловых стыков панелей ПВХ. Раскрепляются на каркас двухсторонней расшивкой саморезами. Создают идеально ровную линию декоративного обрамления углов, но при условии, что поверхности сходятся строго под углом 90 градусов.

Если рабочие поверхности в месте стыка образуют тупой или острый угол, использование этих элементов не актуально, так как-либо торцы панелей не смогут вместиться в паз из-за перекоса и сдавливания, либо между внешней частью профиля и поверхностью панели образуется зазор. В любом случае эстетическая целостность не будет достигнута.

Прокатный и универсальный уголок

Прокатный уголок обладает жестко заданной при формовке позицией сторон, составляющей 90 градусов, и стандартной длиной три метра. Эти показатели определяют и ограничивают использование элемента в местах схождения монтажных поверхностей под прямым углом.

Универсальный пластиковый уголок поступает в торговую сеть рулонами, в виде ленты с центральной канавкой сгиба. Этот элемент принимает любые, заданные конфигурацией помещения, угловые формы. Монтируются уголки обоих типов на завершенные внутренние и внешние угловые соединения панелей, с помощью соответствующих клеевых составов.

Плинтус потолочный

Плинтус потолочный монтируется на подвесной каркас с трех сторон, оставляя завершающую часть открытой. Это продиктовано практической невозможностью установить последнюю панель, проведя несколько операций одновременно:

захлопнуть замок с предыдущим, формирующим полотно потолка, элементом;
зафиксировать поперечные торцы панели в монтажных пазах галтелей, расположенных на противоположных стенах;
завести свободный продольный край панели в паз плинтуса, ограничивающего рабочую плоскость.

Только после завершения монтажа декоративной конструкции потолка, устанавливается недостающий фрагмент галтели. Для этого у него аккуратно обрезается часть, которая формирует принимающий паз, а сам плинтус приклеивается к потолку и стене.

Отделка углов

Прямой внешний угол конструкции из гипсокартона укрепляется металлическим уголком, который крепится на шпаклевку смешанную с клем ПВА или на гипсовую штукатурку. Внешний криволинейный угол, укрепляется гибким пластмассовым уголком.

Внутренний угол конструкции проклеивается малярной сеткой и шпаклюется нужное количество раз.

0 0 голоса

Рейтинг статьи