Из коряг и веток

Идеи мебели и мелкого декор из коряг и веток: 150 фото интересных вариантов

Красота интерьеров и придомовых участков создается не только строительными и отделочными материалами. Они будут выглядеть не так эффектно, если не дополнить их декоративными элементами , контрастными пятнами и интересными формами.

Эти свойства сочетаются в декоративной мебели, для изготовления которой берут необычные материалы. Мебель из коряг и веток стоит того, чтобы попробовать себя в изготовлении необычных столов, стульев, кресел и мелкого декора.

Чтобы работать с деревом в натуральном виде, нужен опыт и художественное видение

Что лучше использовать в качестве сырья и где его искать

Далеко не всякая древесина подойдет для мебели. Везет тем, кому удается найти дуб (особенно мореный), лиственницу или ясень.

Почти готовая композиция — мебель из корней деревьев

В зависимости от того, где найдена ветка и в каком она состоянии, будет отличаться обработка.

Свежие сушатся, выловленные из воды перед этим предварительно очищаются от гнили и трухлявых слоев.

Из веток неправильной формы сложены классические в понимании человека конструкции Вернуться к оглавлению

В чем ценность мебели из веток, коряг и пней

В первую очередь, конечно, уникальность. Ни у кого в мире нет такой же мебели, так как используется природный эксклюзив – не бывает одинаковых веточек, как не бывает и одинаковых отпечатков пальцев.

Декоративный подсвечник из дощечек

  1. Безопасность. Материал не вызывает аллергии, в нем нет токсинов и других прелестей, которыми полна заводская продукция.
  2. Надежность, особенно если были использованы корни. При качественной сборке мебель служит десятилетиями.
  3. Можно собрать любой предмет мебели, так как материал используется разный (по форме и размерам).

Что можно сделать из коряг, корней и веток

Из коряг получаются фантастические предметы мебели и декор, раскрывающие возможности человека и этого сырья.

Мелкий декор

К этому классу относится много предметов.

Подсвечник

Сочетать огонь и дерево опасно, но в этом и кроется мастерство. В представленной композиции ряд веток соединен, образуя прочное основание.

К вершине каждой прикреплен металлический пятачок, на котором устанавливается низкая свеча. Такой подсвечник станет украшением праздничного рождественского стола.

Ваза из веток

На фото представлена сложная конструкция, состоящая из маленьких веточек.

Веточки соединены друг с другом на клею

Внутри установлена прозрачная ваза, в которую можно наливать воду. Если внутреннюю емкость убрать, изделие можно использовать как гербарий.

Деревянная люстра

Как и предыдущие изделия, не совсем относится к мебели, но она ее дополнит, делая интерьер узнаваемым. Сложности в изготовлении нет, если не считать потраченное время.

Прутьев в ней много, а это долгая и кропотливая работа. По такой же технологии можно сделать и горшки для цветов.

Такая люстра не сможет дать много света – ее назначение чисто декоративное

Еще один вариант люстры, но на этот раз строение сложное. При конструировании придется не только сплетать ветки в форме гнезда, но и незаметно прокладывать электрические провода, не забывая про пожарную безопасность. Крепится такая люстра на цепи.

Эта люстра будет уместна в деревенском стиле

Другие варианты люстры можете посмотреть в галерее:

Вешалка для одежды

Из веток можно сделать красивую и надежную вешалку для одежды. Варианты исполнения разные – навесные и в виде стоек.

Мебель из стволов деревьев – сучки в качестве крючков

На фото показан интересный вариант, с качественной обработкой древесины. Смотреться такое изделие будет уместно практически с любом стиле, от современных, до природных.

Светильник

Из неровных веток можно сделать подобие настольной лампы на регулируемой ножке.

Мебель своими руками из корней и коряг

Помимо дерева в изделии использована веревка и тканевый абажур. Основание выполнено из деревянного поперечного спила.

Сочетание коряг с другими материалами

Коряги часто сочетают с материалами ненатурального происхождения. Это и стекло, и оргстекло, и эпоксидная смола.

Например, для такой полки достаточно деревянной основы и стекла.

Навесная полка из коряги

Сложность при изготовлении такой мебели состоит в технологии соединения разнотипных материалов. Чаще для этого применяют клей.

Деревянные спилы сочетаются с необработанным материалами, так как они имеют большую площадь, что позволяет сооружать столешницы, сиденья, полки. Это показано в следующей фотогалерее.

Крупная мебель

Примеры крупной мебели отличаются ничуть не меньшим разнообразием. Оригинально смотрится садовая мебель из ствола дерева и веток.

Что касается видов мебели, вариантов масса:

  • Столы из коряг и веток отличаются формами и размерами. Имея широкое основание, мастера часто делают именно их;
  • Скамейки, кресла и сидения также пользуются большим спросом. Собрать нечто подобное самому можно и без большого опыта;

Об изготовлении садовой скамейки из дерева можете узнать из статьи на нашем сайте.

  • Кровати встречаются значительно реже, но это не уменьшает их внешней привлекательности и оригинальности. Изделия получаются массивными, поэтому рассчитаны на просторные комнаты.

На этом разновидности мебели не заканчиваются – этот материал подойдет для всего, если к делу подойти с умом.

Читайте на нашем сайте: изготовление садовой мебели из бревен.

Мебель из веток своими руками

Невозможно заранее просчитать форму и вид сырья, поэтому все происходит прямо в голове мастера. Нужно заранее представить, как детали будут скрепляться между собой, каков будет итог.

Лучший помощник тут – опыт, который приходит только со временем. Перед работой над масштабным замыслом надо обязательно потренироваться на простых формах и конструкциях.

Подготовка

Если сырье уже найдено, необходимо внимательно рассмотреть каждую деталь и представить себе, как ее можно использовать. На этом этапе должно возникнуть представление о компоновке веток.

Можно пойти и по другому пути – представить себе определенную форму изделия, изобразить ее в виде эскиза, и только потом отправиться на поиски подходящего материала.

Скамейка из коряг

Далее материал обрабатывают:

  • очищают от грязи и гнили;
  • снимают кору (не всегда и везде);
  • сушат под навесом в естественных условиях;
  • или сушат в неотапливаемом помещении.

Шлифование, пропитка антисептиками и покраска – скорее производственные этапы, и выполняются или во время или после сборки.

Как происходит сборка

Чтобы мебель получилась надежной и прочной, надо соблюсти нескольких правил:

  1. Перед началом сборки, после подгонки деталей по размерам, необходимо подготовить торцы веток и корней. В идеале им необходимо придать вогнутую форму.
  2. Также нужно зачистить их грубой щеткой, мягкими движениями по часовой стрелке.
  3. Затем используют электродрель с насадкой щеткой средней жесткости и в завершение поверхность полируют мелкозернистой наждачкой.
  4. Детали соединяют по методам: склеивание, по принципу шип-паз (шипы делаются клиновидными), на саморезы.

С соединением деталей хорошо справляется горячий клей

Финишная отделка

Такая мебель может оставаться без отделки, но чаще всего стараются подчеркнуть древесный рисунок, сделать его более контрастным.

Для этого используют разные пропитки – морилки, масла, а также укрывистые составы – те же лаки.

Мебель из пней своими руками

Если нужна ровная поверхность, трещины и сколы заливают прозрачной эпоксидной смолой, которая создает эффект, будто дерево находится внутри стекла.

Эпоксидная смола соединяет части спила

Вариантов декорирования такой мебели очень много.

50 идей использования коряг, которые заставляют по-новому взглянуть на старую древесину

Использование коряг в декоре является блестящей идеей, потому что это не только красиво, но и разумно, так как вы используете экологически чистый материал для создания новых и удивительных конструкций, который лежит прямо под ногами. Большинство проектов подходит для деревенского стиля, но есть много интересных и современных работ дизайнеров — столы из коряг, лампы, табуреты и вешалки, которые вы можете сделать для своего дома, не потратив ни копейки. Наслаждайтесь прекрасными идеями ниже, возможно они вас вдохновят!

Мебель

Коряги могут стать основой для создания обеденного стола, журнального или консольного. Но фантазия авторов на этом не ограничивается. Коряги могут использоваться для создания стеллажей, вешалок, полочек и много другого.

Мебель из старых коряг Мебель из старых коряг Мебель из старых коряг Мебель из старых коряг Когтеточка с кроваткой Мебель из старых коряг Мебель из старых коряг Мебель из старых коряг Мебель из старых коряг Мебель из старых коряг — creativeinchicago Мебель из старых коряг Мебель из старых коряг Мебель из старых коряг Мебель из старых коряг Мебель из старых коряг

Светильники

Есть огромное количество идей для создания светильников из коряг, все зависит от вашей фантазии и времени, которое вы готовы потратить для своего проекта. Не забывайте, что дерево горючий материал и его нельзя размещать вплотную к раскаленной лампочке.

Светильники из старых коряг Светильники из старых коряг Светильники из старых коряг Светильники из старых коряг Светильники из старых коряг Светильники из старых коряг Светильники из старых коряг Светильники из старых коряг Светильники из старых коряг Светильники из старых коряг Светильники из старых коряг Светильники из старых коряг Светильники из старых коряг

Элементы декора

Коряги широко используется для изготовления всех видов украшений для дома: зеркала, картины, скульптуры, подсвечники и так далее. Вы можете создать смелое панно, сделать вазу для суккулентов или воссоздать потрясающий образ животного. Взгляните на идеи, которые нас очаровали.

Декоративные элементы из коряг Декоративные элементы из коряг — creativeinchicago Декоративные элементы из коряг Декоративные элементы из коряг — instagram Декоративные элементы из коряг Декоративные элементы из коряг Декоративные элементы из коряг Декоративные элементы из коряг Декоративные элементы из коряг — hunker Декоративные элементы из коряг Декоративные элементы из коряг Декоративные элементы из коряг Декоративные элементы из коряг Декоративные элементы из коряг Декоративные элементы из коряг Декоративные элементы из коряг Декоративные элементы из коряг Декоративные элементы из коряг — diy.mr-bricolage Декоративные элементы из коряг

Подписывайтесь на нас в Pinterest, где вы найдете еще больше идей для вдохновения.

Подготовка деталей к сборке

Подготовка деталей к сборке включает в себя:

1) очистку и мойку собираемых деталей и узлов;

2) пригонку, если она необходима.

Чистота деталей и узлов — одно из условий достижения высокого качества как сборки изделий, так и их функционального назначения.

Металлические опилки, мельчайшие кусочки стружки, остатки обтирочных мате­риалов, абразивный порошок, попадая в отверстия или каналы деталей, могут впослед­ствии, при работе машины, попадать со смазкой в подшипники или зазоры других под­вижных соединений и вызывать их интенсивный износ и задиры. В качестве примера можно привести предъявленные претензии и отказ от дальнейшего приобретения судо­вых дизелей Брянского машиностроительного завода в 70-е годы Федеративной Респуб­ликой Германии. Одной из причин этого демарша явилось обнаружение задиров и стружки в коренных подшипниках коленчатого вала в приобретенном судовом дизеле.

Для предотвращения этого детали и узлы в процессе сборки проходят специальные операции — очистки и мойки. Эти операции достаточно трудоемкие, и на их выполне­ние расходуется до 10 % времени, затрачиваемого на изготовление деталей.

Очистка узлов и деталей от слоя антикоррозионной смазки, следов краски на по­верхностях и других твердых загрязнений может быть осуществлена механическим пу­тем, при помощи приводных и ручных щеток, с последующей мойкой и обдувкой сжа­тым воздухом.

Для мойки деталей используются различные способы:

1) химический (мойка с окунанием и струйная мойка с применением органических растворителей);

2) электрохимический (в спокойном или принудительно возбуждаемом электролите);

В серийном и массовом производствах используются специальные моечные маши­ны (однокамерные, двухкамерные и трехкамерные), в которых процесс мойки деталей и узлов осуществляется в закрытом пространстве без участия рабочего.

Большую роль в обеспечении чистоты деталей и узлов на сборке играет обдувка их сжатым воздухом, которую целесообразно производить перед каждой сборочной операцией.

Пригонка деталей при сборке обычно осуществляется в условиях единичного и мелкосерийного производства.

Пригоночные работы при сборке выполняются с помощью механизированных уни­версальных и специализированных инструментов с электрическим, пневматическим и, реже, гидравлическим приводом.

Процесс пригонки может включать в себя следующие технологические операции:

1) опиливание и зачистку;

7) торцевание и шарошение;

Опиливание и зачистка производится вручную или с использованием механиче­ских инструментов. Характерными примерами этих работ являются следующие: 1) опи­ливание детали по контуру для снятия неровностей, забоин, заусенцев; 2) снятие при­пуска на детали — комплексаторе под размер, предусмотренное технологией сборки;

3) устранение дефектов на поверхности детали (сколов, царапин) в тех случаях, когда исправление допускается техническими условиями. Во всех случаях после опиливания поверхность зачищают. Инструментами при опиливании и зачистке обычно служат на­пильники, надфили, абразивные круги, головки и бруски.

Для механизации работ по опиливанию и зачистке целесообразно использовать верстачные или передвижные установки с гибким валом, приводящие в движение спе­циальные напильники или абразивные головки.

Притирку при сборке применяют в тех случаях, когда необходимо получить точ­ный размер деталей за счет снятия очень малого припуска или для достижения плотного прилегания поверхностей, обеспечивающего гидравлическую непроницаемость соеди­нения. Точность размеров, достигаемых при притирке, до 0,1 мкм. В качестве примера можно привести притирку плунжерных пар.

Существует два способа притирки деталей:

1) одной детали по другой (притирка клапанов, пробок и др.);

2) каждой из деталей по притиру (детали топливной аппаратуры, крышки, торцы, фланцы и буртики в плотных сопряжениях).

Полирование применяют при сборке для достижения меньшей шероховатости по­верхностей, подвергавшихся опиливанию или зачистке.

Для полирования применяют механизированные шлифовальные или быстроходные сверлильные машинки, используя их в качестве верстачной установки. При большом объеме полировальных работ применяют ручные полировальные машины с эластичным кругом, работающим торцовой поверхностью.

Шабрение плоских поверхностей (плоскости разъема, направляющие) или цилинд­рических поверхностей (вкладыши подшипников, втулки и др.) при сборке производят для обеспечения плотности прилегания и увеличения контурной площади контакта. Шабрение при сборке осуществляют шаберами вручную.

Сверление при сборке применяют:

Читайте также:  Формируется интерьерный дизайн

1) когда требуемая точность совмещения отверстий достигается проще всего путем

обработки двух или более деталей в сборке;

2) если место сверления труднодоступно для обработки на станке, а отверстие не­большого диаметра и может быть просверлено с помощью механизированного инструмента;

3) когда сверление не было предусмотрено при механической обработке (например, для постановки пробок, при обнаружении пористости в литых деталях: станине, картере, блоке, различных корпусах и т.д.), если это допускается техническими требованиями.

Сверление в сборочных цехах производится:

1) на сверлильных станках, установленных на фундаменте вблизи линии сборки;

2) для отверстий 20 мм гнут после наполнения их песком или расплавленной канифолью. Это делается, чтобы сохра­нить поперечное сечение трубы и предотвратить ее от появления микротрещин.

Стальные трубы диаметром до Ю мм гнут без нагрева и без наполнителя, трубы больших размеров гнут в горячем состоянии.

Особенности подготовки металла под сварку

Прежде, чем приступить к свариванию металлических изделий, необходимо их подготовить. Непосредственно подготовка металла под сварку состоит из нескольких этапов. Вначале металл подвергается правке, затем осуществляется разметка и резка изделия, его зачистка и подогрев. На заключительной стадии производятся гибка и обработка кромок. Эти процедуры необходимы для того, чтобы добиться качественного соединения элементов конструкции.

Стоит помнить: ржавчина, частички металла, прочие элементы, оставшиеся на поверхности, препятствуют качественной сварке.

Поэтому важна правильная подготовка деталей к сварке, которая позволяет улучшить свариваемость. Количество процедур, которые необходимо выполнить при подготовке деталей под сварку, может различаться в зависимости от конкретной ситуации – степени загрязненности, деформации заготовок, объема работ и прочее. При этом все этапы подготовки регулируются согласно ГОСТ 5264-80.

Правка металла – особенности процесса

Металлические заготовки при транспортировке или по иной причине могут деформироваться. В этом случае возникают сложности с их стыковкой в области сваривания, что приводит к снижению качества сварного шва.

Поэтому подготовительно выполняется правка изделия. В зависимости от размеров заготовок и сложности искривленных участков применяется холодная или горячая правка. Она выполняется вручную или специальными приспособлениями. Плиты из чугуна и стали вручную исправляют молотком или кувалдой. При необходимости создать большее давление применяется ручной пресс. Он представляет собой винтовой аппарат с двумя плитами, между которыми укладывают детали с деформированными участками, и выправляют их под высоким давлением.

Если вручную исправить деформацию невозможно, используются специальные приспособления – в частности, листоплавильные станки или прессы различных типов. Данные устройства работают на электродвигателях, вырабатывающих необходимую для работы мощность, для передачи которой используются редукторы. Таким образом удается увеличить давление на искривленные участки.

Особенности разметки заготовок

Подготовка деталей под сварку включает в себя такой важный этап, как разметка заготовок. Необходимость его выполнения связана с несовпадением размеров профилей с параметрами деталей, которые будут использованы в конструкции. Поэтому профиль необходимо подрезать. А перед этим – разметить, задав необходимые размеры.

Выделяют несколько способов разметки: ручная, оптическая, мерная резка. При ручной разметке используются простые инструменты для измерений – например, линейка или штангенциркуль. Если размечается небольшая партия однотипных заготовок, применяются изготовленные из алюминия или профилируемых листов шаблоны. Ручной способ отличается трудоемкостью и низкой скоростью выполнения работы.

При оптическом способе нанесения разметки применяются разметно-маркировочные машины. Их преимущество заключается в высокой скорости – до 10 метров в минуту. Чтобы разметить заготовку, необходимо запрограммировать аппарат под установленные параметры. Для нанесения разметки в данных устройствах используется пневматический крен.

Технология мерной резки не предполагает нанесение разметки на профили – в этом случае в специальные машины закладывается программа с указанием конфигурации и размеров заготовок. В результате аппарат сразу режет изделие под заданную форму.

Резка металла

Это один из важнейших этапов, который предполагает подготовку металла под сварку, поскольку иначе не получится добиться нужного размера заготовок. Выделяют механическую и термическую резку. При механической резке используются ручные и механические инструменты. Процесс термической резки представляет собой плавление металла по предварительно нанесенным отметкам. Этот тип работ также может быть ручным и автоматизированным. Для выполнении операции применяются кислородный резак, дуговая сварка, плазматрон. Также термическая резка осуществляется с применением станков, аппаратов, работающих в полу- или в автоматическом режиме.

Стоит отметить, что термическая резка – это универсальная технология, которая позволяет разрезать изделия в различных направлениях, как прямолинейно, так и криволинейно.

Этапы подготовки кромок

Зачистка изделия

Сварочные работы необходимо проводить на предварительно подготовленных поверхностях – очищенных от механических загрязнений, и химических пленок. Присутствие даже небольших частичек загрязнений может привести к растрескиванию конструкции, пористости, напряжению в металле. В результате сварное соединение утрачивает свои качественные характеристики.

Не стоит забывать об оксидной пленке, которая образуется на поверхности металлов при их контакте с воздухом. Она является жаростойкой, препятствует качественной сварке. Удалить ее можно как болгаркой, так и вручную, щеткой из металла.

На производстве детали зачищаются пескоструйными и дробеструйными аппаратами. Также производится химическая чистка – путем погружения изделий на определенное время в ванну с химическими реагентами. Этот тип очистки в основном используется при подготовке деталей из цветных металлов, а черные, стальные заготовки зачищаются вручную.

Подготовка кромок под сварку

Кромки заготовок, особенно большой толщины, предварительно необходимо зачистить и придать им нужную геометрическую форму. Выделяют плоские, V-образные и Х-образные кромки. Плоские кромки используются при соединении тонких изделий, вторые два вида – при стыковке толстых заготовок.

Важно: кромки не обрабатываются, если толщина детали не более 3 мм.

Подготовка кромок под сварку состоит из обработки ширины зазора, угла разделки, регулировки длины откоса. При подготовке кромок под сварку труб различной толщины их обработка особенно актуальна – в противном случае металл не провариться. Поэтому важно подобрать правильный скос, благодаря которому переход между деталями будет плавным. А это снимет напряжение нагрузки во время использования готового изделия.

Для подрезки кромок при подготовке труб к сварке холодным способом используются станки или ручные инструменты. Термический способ предполагает использование горелок – ручных или автоматических.

Холодная подготовка металла к сварке считается более качественной. В этом случае в разы повышается точность сборки конечного изделия. А после термической обработки фаски зачастую нужно довести до правильных размеров и формы, особенно когда осуществляется подготовка труб под сварку.

Сборка изделий под сварку

Сборка под сварку – это заключительный этап подготовки. В этом случае отдельные детали фиксируются, чтобы они после сварки остались в нужном положении. Зачастую недостаточно просто расположить их рядом или зафиксировать специальным устройством – необходимо выполнить точечную приварку двух деталей. Это обеспечивает надежность конструкции и сохраняет ее форму. Такую заготовку можно расположить так, чтобы было удобно сделать горизонтальный шов.

К сборке изделий предъявляются следующие требования:

Сборка осуществляется после того, как полностью завершена подготовка поверхности металла под сварку. К местам соединения деталей нужно обеспечить свободный доступ. Все заготовки должны быть надежно скреплены, чтобы избежать деформации при сварке.

Особенности подготовки труб к сварке

Подготовка труб к сварке требует ответственного отношения. Так, трубы, изготовленные из низколегированной и углеродистой стали обрабатываются только вручную холодным способом. Марка стали влияет на глубину снятия металла. При подготовке труб к сварке нужно обязательно проверять толщину стенок: по всей окружности торцов в месте соединения она должна быть одинаковой. А сами торцы – перпендикулярными.

После того, как изделия подготовлены, можно переходить к сварочным работам. Для этого может использоваться полуавтоматический инвертор. И подготовка к работе сварочного полуавтомата – не менее важный аспект работы. Необходимо выставить силу тока, скорость подачи сварочной проволоки, расход защитного газа.

Таким образом, подготовка металла под сварку – один из важнейших этапов работы. Времени она занимает много, однако при соблюдении всех правил гарантирует высокое качество конечного результата.

Подробнее с подготовкой металла можно ознакомиться на видео:

Подготовка и сборка деталей под сварку

Подготовка и сборка деталей под сварку подразумевает выполнение очистки, выравнивания, разметки, резания и сборки заготовок.[context]

Кромки и примыкающую зону, 20-30 мм с каждой стороны, очищают от ржавчины, краски, окалин, масла и других загрязнений. Качественно подготовленные кромки и прилегающая зона имеют металлический блеск, что достигается при использовании металлических щеток, пламя, а при ответственных соединениях используют травление, обезжиривание, пескоструйную обработку.

Более подробно об очистке заготовок перед сваркой смотрите в этой статье.

Детали с вмятинами, выпуклостями, волнистостью, искривлением обязательно выпрямляют. В холодном состоянии можно выпрямлять листы и прокат вручную или при помощи машин. При сильной деформации металла выпрямление делают в горячем состоянии. Для выпрямления используют молотки, прессы, правильные машины.

Следующий этап подготовки деталей перенесение размеров из чертежа на металл и его разметка. Для измерений и разметки используют метры, линейки, угольники, циркули, чертилки, маркеры, мел и специально изготовленные шаблоны. Во время сварки заготовки укорачиваются, что необходимо учитывать при разметке заготовок. Для этого используют припуск с расчета 1 мм на каждый поперечный стык и 0,1-0,2 мм на 1 м продольного шва.

После разметки детали разрезают термическими или механическими способами, для придания заготовкам необходимого размера и формы. Кромки на местах будущих сварных соединений делают напильником, зубилом или механическим способом на фрезерных станках, строгальных станках и др. Угол скоса зависит от способа сварки, химического состава металла и его толщины. Проверку угла скоса кромок делают при помощи шаблонов.

Сборка деталей под сварку производится одним из трех подходов:

предварительно собрать всю деталь и сварить все необходимые швы;
сварить часть конструкции и к ней постепенно присоединять недостающие детали;
предварительная сборка и сварка изделия с отдельных узлов конструкции;

Продуктивность и качество изготовления сварных конструкций во многом зависит от базовых поверхностей (баз) для сборки сварных конструкций. Базовыми считаются поверхности с наибольшими размерами; в качестве направляющей базы — самую длинную поверхность; опорной базой считают любого размера поверхность в нормальном состоянии и неизменной форме (без резов, капель, швов).

Выбирать базу стоит исходя из наличия сборочных приспособлений, вида заготовок, жесткости деталей и точности из размещения, зазора между кромками. Важно учитывать сварочные напряжения и деформации.

Приспособления для сборки и сварки

Для более продуктивного и качественного изготовления сварных конструкций используют специальные приспособления для сборки и сварки:

  1. универсальный зажим для монтажа и сборки цилиндрических деталей;
  2. ручная скоба для сборки профильного и листового металла;
  3. ручная пружинная скоба для сборки профильного металла;
  4. поворотный винтовой зажим для сборки и крепления деталей в массовом производстве;
  5. струбцина для сборки деталей разного профиля;
  6. угловой прихват из болтом для сборки крупных контрукций с листового металла;
  7. скоба прихваточная с ломом для конструкций, которые собирают внахлест в монтажных условиях;
  8. гребенка на прихватках для крупных листовых конструкций;
  9. прихваточные шайбы с планками и клиньями для листовых конструкций;
  10. винтовая стяжка для притягивания деталей;
  11. стягивательное кольцо для трубопроводов большого диаметра;
  12. гибкий хомут с эксцентрическим зажимом для цилиндрических деталей;
  13. винтовой распорно-стягивательный механизм для листовых конструкций и плоскостных изделий;
  14. крюк с ломом для стягивания кромок;
  15. винтовая распорка для цилиндрических деталей;
  16. распор для сборки деталей машиностроительных конструкций;
  17. винтовая упорная скоба для деталей ограниченных размеров;
  18. односторонний винтовой упор для сборки профилей ферм и других конструкций;
  19. односторонний упор для сборки конструкций на стационарных постах.

Выполнение прихваток после сборки конструкции


[context] Собранные детали прихватывают. Длина прихваток и расстояния между ними зависит от толщины металла и длины шва. Ставят прихватки для фиксации деталей и сохрани зазора между ними в процессе сварки. Прихватка должна проваривать корень шва, потому что в процессе сварки сама прихватка может полностью не переплавится.

Зависимость длины прихваток и расстояния между ними от толщины металла и длины шва.

Толщина металла, мм≤ 5≤ 5
Длина металла, мм≤ 150-200≤ 200
Длина прихваток, мм≤ 520-30
Расстояние между прихватками, мм50-100300-500

Нужно делать прихватки максимально низкими, лучше если они будут вогнутыми. Прихватки ставят на режимах аналогичных режимам сварки. Иногда прихватку заменяют цельным швом небольшого разреза.

При сварки меди необходимо обходиться без прихваток, зажимать детали в кондукторах или других приспособлениях, потому что они вызывают трещины при повторном нагревании.

Прихватки нагревают металл и при последующем передвижении деталей возможно возникновение трещин. Чем больше толщина деталей, тем больше растягивающая усадка в прихватках и возможность появления трещин. Поэтому прихватки целесообразно использовать для деталей небольшой толщины (до 6-8 мм). При большей толщине листов безопасность передвижения узлов можно достичь при помощи гребенок (эластичных прихваток) или собирают изделие из гибкими деталями (решетки, фермы и т.п.)

Подготовка под сварку деталей разной толщины

При стыковом соединении деталей разной толщины можно обойтись без дополнительных операций и сваривать их как детали одинаковой толщины, если разница между ними не выше чем значения указанные в таблице ниже

Допустимая разница между толщиной сварных деталей

Толщина тонкой детали, мм1-44-2020-30больше 30
Допустимая разница, мм1234

Для плавного перехода между деталями допускается наклонное размещение поверхности шва.

Если разница в толщине свариваемых деталей больше чем указаны в таблице, то на деталях большей толщины делают скос кромок с одной или обеих сторон. При этом элементы разделки и толщину шва выбирают исходя их размеров меньшей детали. Допускается смещение кромок не более: 0,5 мм — для деталей толщиной до 4 мм; 1,0 мм — для деталей толщиной 4-10 мм; 0,1 × S, но не более 3 мм — для деталей толщиной 10-100 мм; 0,01 × S + 2 мм, но не более 4 мм — для деталей толщиной более 100 мм.

Катеты углового шва должны указываться при проектировании изделия, но не более 3 мм для деталей толщиной до 3 мм включительно и 1,2 толщины тонкой детали при сварке деталей толщиной более 3 мм.

Читайте также:  Выбор фактур и цветов — просто огромный

Выбор и подготовка заготовок. Припуски

В качестве заготовок для изготовления деталей могут применяться:

1) отливки чугунные, стальные, из цветных металлов;

2) поковки и штамповки;

3) заготовки из прокатанного материала — стали, железа, цветных металлов.

Выбор того или другого вида заготовок зависит от конструктивных форм деталей, их назначения, условий работы их в собранной машине, испытываемых напряжений.

Фасонные детали, не подвергающиеся ударным нагрузкам, действию растяжения и изгиба, изготовляются обычно в виде чугунной отливки; для фасонных деталей,, испытывающих большие напряжения в машинах, работающих в тяжёлых условиях, применяются вместо чугунных отливок стальные. Из чугуна отливают станины, рамы, плиты, коробки, картеры, корпусы подшипников, шкивы, маховики и т. п.; из более мелких деталей — фланцы, втулки, кронштейны, шестерни и т. п.

Заготовки в виде поковок и штамповок применяются для деталей, работающих преимущественно на изгиб, растяжение, кручение и имеющих в разных своих частях значительную разницу в поперечных сечениях. При изготовлении поковок стремятся получить конфигурацию заготовки, приближающуюся к упрощенному очертанию детали. Достижение наиболее близкого геометрического подобия поковки и детали вызывает удорожание кузнечной работы и не вызывается необходимостью, так как окончательное придание формы детали производится на металлорежущих станках.

Заготовка в виде штамповки получается ковкой в штампах. Ковка в штампах применяется для крупносерийного и массового производства; она имеет значительные преимущества перед свободной ковкой. В штамповке получается более однородная структура металла, благодаря чему деталь получается более прочной. В штамповке достигаются размеры, наиболее близко подходящие к окончательным размерам детали; в некоторых производствах штамповки применяются без дальнейшей обработки или с очень незначительной обработкой. При изготовлении штамповок получается лучшее использование материала и уменьшение его расхода. Процесс изготовления штамповок протекает значительно быстрее и требует менее квалифицированной рабочей силы, чем свободная ковка. Стоимость штамповки получается ниже, чем поковки.

Чугунная втулка (отливка). Фиг. 12.

Заготовки из прокатанного материала (круглого, квадратного, шестигранного) применяются для деталей, по своей конфигурации приближающихся к какому-либо виду данного материала, когда нет значительной разницы в поперечных сечениях детали и когда представляется возможность для получения окончательной формы детали избежать снятия большого количества металла. За исключением валов детали, изготовляемые из прокатанного материала, имеют сравнительно небольшие размеры.

Всякая заготовка изготовляется с припуском против размеров чистой детали. Этот припуск для получения окончательных размеров детали снимается при механической обработке. Поверхности детали, не подвергающиеся обработке, припусков не имеют.

В качестве примеров на фиг. 12—15 даны изображений заготовок (отливки, поковки, штамповки и из проката). Из этих фигур видно, что контур готовой обработанной детали вписан в контур заготовки; разность размеров определяет припуск, т. е. тот слой, который подлежит снятию при механической обработке.

Шатун (поковка). Фиг.13

Внутреннее кольцо (штамповка). Фиг.14

Заготовка винта из проката. Фиг.15

Припуск должен иметь размеры, которые обеспечивали бы проведение необходимой для данной детали механической обработки; такой припуск называется нормальным. Установление нормальных припусков на обработку является весьма важным вопросом в технико-экономическом отношении.

Чрезмерные припуски вызывают излишние затраты на изготовление детали и тем самым повышают себестоимость её. Себестоимость детали слагается из трёх основных элементов: стоимости материала, производственной заработной платы и накладных расходов.

При увеличении припуска на обработку вес заготовки возрастает, материала требуется больше и, значит, стоимость заготовки и готовой детали повышается.

Снятие излишних припусков увеличивает затраты времени на обработку, а так как оплата рабочей силы находится в прямой зависимости от времени, то заработная плата на обработку заготовки с чрезмерными припусками возрастает. Поэтому для экономии времени обработки целесообразно давать такие припуски, которые можно удалить за один проход. На станках среднего размера за один проход можно снимать припуск до 6 мм на сторону.

Накладные расходы, входящие в себестоимость детали, выражаются установленным процентом, начисляемым на производственную заработную плату. Следовательно, с увеличением этой заработной платы увеличиваются и накладные расходы.

В числе других накладных расходов можно указать на повышение расхода па режущий инструмент при наличии преувеличенных припусков на обработку. Это объясняется тем, что при увеличенных припусках приходится снимать излишний материал за несколько проходов, благодаря чему увеличивается основное время, а вместе с этим и все рабочее время.

Точно так же излишний припуск, вследствие увеличения глубины резания, зависящей от величины припуска, требует повышения мощности станка и, таким образом, увеличивает расход электроэнергии и, следовательно, увеличивает накладные расходы.

Излишние припуски повышают расходы на транспорт, так как вес заготовок и количество снимаемой стружки увеличиваются. Точно так же увеличивается расход на ремонт станков, так как для снятия лишнего количества металла станок должен работать с большим напряжением, вследствие чего увеличивается износ станка.

Как видно из изложенных соображений, чрезмерные припуски вызывают повышение всех трех основных элементов себестоимости детали.

С другой стороны, преуменьшенные припуски не дают возможности выполнить необходимую механическую обработку до желаемой точности и чистоты, в результате чего получается брак деталей, что также удорожает изделие.

Таким образом нормальные припуски обеспечивают необходимую механическую обработку при выполнении соответствующих требований в отношении чистоты и качества поверхности металла и точности детали и в то же время дают уменьшение расхода металла, уменьшение времени на обработку, снижение себестоимости изделий и увеличение производительности оборудования.

Устанавливая размеры припусков на обработку, необходимо указать допускаемые отклонения от этих размеров, т. е. указать допуски на размеры заготовки, так как получить заготовку точно установленных размеров не представляется возможным. Допускаемые отклонения в припусках не должны иметь значительных колебаний, так как при большой разнице в размерах заготовок создаются значительные затруднения в производстве; в этом случае приходится часто производить переналадку станков в соответствии с размерами заготовок, понижается точность работы в приспособлениях, ограничивается применение приспособлений и т. п.

Размеры припусков на обработку определяются в производственной практике различными способами: в зависимости от веса деталей, от габаритных размеров деталей, от конструктивных форм и размеров, от поперечных размеров и необходимой точности обработки. Многие заводы имеют свои таблицы припусков и допусков для заготовок, разработанные ими на основе длительного опыта применительно к характеру своего производства.

При установлении припусков на обработку иногда избегают получения точных заготовок, придавая им значительные припуски, считая при этом, что удаление лишнего металла выгоднее производить на металлорежущих станках. Такие соображения могут иметь место в отдельных случаях при небольших масштабах производства. Наиболее правильное решение можно получить только в результате экономических подсчётов, путём сопоставления стоимости детали при различных видах заготовок. В современном производстве, имеющем серийный или массовый характер, существует определённая и вполне рациональная тенденция максимального уменьшения припусков па обработку и получения заготовок, требующих возможно меньшей механической обработки, и даже получения таких деталей, которые не подвергались бы обработке снятием стружки на металлорежущих станках.

Величины припусков на обработку и допуски на размеры заготовок обусловливаются рядом факторов, степень влияния которых бывает различной для разных случаев. Основными факторами являются следующие:

а) материал заготовки,

б) конфигурация детали и её размеры,

в) характер заготовки и способ её изготовления,

г) требования в отношении механической обработки,

д) технические условия в отношении качества и чистоты поверхности и в отношении точности размеров детали.

Материал заготовок

В качестве материала заготовки может быть чугунное, стальное-литьё или литьё из цветных металлов, поковки и штамповки из легированной или углеродистой стали, поковки из слитка или прокатанного материала.

В деталях, получаемых отливкой, поверхностный слой имеет твёрдую корку. Для нормальной работы инструмента необходимо, чтобы глубина резания была больше толщины твёрдой поверхности корки литья, в соответствии с чем и должен назначаться припуск.

Толщина корки бывает различной: она зависит от материала, размеров отливки и способов литья.

При изготовлении поковок получается слой окалины, который при обработке сильно изнашивает режущий инструмент, а иногда этот слой настолько твёрд, что инструмент не может его обрабатывать.

Поэтому необходимо глубину резания брать больше толщины слоя окалины; при обработке углеродистых сталей глубина резания 1,5—2 мм является часто достаточной для работы не по окалине, для легированных сталей глубина резания должна быть больше — не менее 2 мм и выше — до 5 мм.

Поверхностный слой у штамповок обезуглероживается и разрушается, поэтому при обработке его необходимо снять.

Толщина этого слоя бывает различной: у штамповок из легированных сталей от 0,5 до 2 мм, у штамповок из углеродистых сталей от 0,5 до 2,5 мм в зависимости от конфигурации и размеров детали и других факторов, указанных ранее.

Для поковки из слитков припуски должны быть больше, чем для поковки из прокатанного материала, так как на поверхности болванок бывают трещины и пузыри, которые при прокатке уменьшаются по своему поперечному сечению.

Конфигурация детали и ее размеры

Заготовку сложной конфигурации получить свободной ковкой затруднительно, поэтому, вследствие необходимости упрощения форм заготовки, приходится увеличивать припуски на обработку.

В штамповках сложной конфигурации распределение (течение) материала соответственно требуемой форме детали затрудняется, в связи с этим могут появиться дефекты в материале; вследствие этого Для таких штамповок необходимо увеличивать припуск.

В отливках сложной конфигурации с целью достижения более или менее равномерного застывания металла необходимо делать плавные, постепенные переходы от тонких стенок к толстым, не допуская резкой разницы в поперечных сечениях; это требование вызывает необходимость в увеличении припусков.

При изготовлении крупных поковок необходимо считаться с усадкой, которая в крупных изделиях достигает значительных размеров; в силу этого для таких деталей припуски должны быть увеличены.

Характер заготовки и способ ее изготовления

По характеру и способу получения различают следующие заготовки: отливки, поковки, штамповки, заготовки из прокатанного материала.

Отливка может быть изготовлена посредством машинной или ручной формовки, заливкой в земляную форму, отливкой в металлическую форму, отливкой под давлением.

В зависимости от характера заготовки и способа её изготовления, величины припусков и допуски на размеры заготовки будут различными.

Так, для литой детали припуск в отливке, изготовленной посредством ручной формовки, будет больше, чем в отливке машинной формовки; точно так, же припуск в отливке, полученной в земляной форме, будет больше, чем в отливке, полученной в металлической форме, а припуски в отливках под давлением будут меньше, чем в отливках, выполненных в металлических формах.

Если сравнить припуски поковок и штамповок для одних и тех же деталей, то припуски у поковок всегда будут больше, чем у штамповок.

В заготовках из прокатанного материала припуски меньше, чем в заготовках отливных, кованых или штампованных; в заготовках из проката размер припуска должен обеспечить необходимую точность и чистоту поверхности, получаемой после механической обработки.

В некоторых случаях приходится увеличивать припуски заготовок, вследствие необходимости создать условия для возможности осуществления механической обработки.

Так, например, при обработке тел вращения иногда необходимо давать припуски для установки в центрах, или увеличивать длину заготовки для возможности её зажима в патроне станка.

Требования к механической обработке деталей

В соответствии с требованиями, предъявляемыми к детали в отношении чистоты поверхности и точности размеров, принимается тот или иной способ обработки.

Для каждой промежуточной операции механической обработки необходимо оставлять припуск, снимаемый резцом за один или несколько проходов.

Таким образом общий припуск зависит от способов механической обработки, требующейся для изготовления детали по техническим условиям.

Если по характеру детали требуется термическая обработка, то необходимо иметь в виду, что деталь при термической обработке несколько деформируется, и размеры ее изменяется; в связи с этим при необходимости произвести термическую обработку нужно увеличивать размеры припусков на механическую обработку.

Технические условия в отношении качества и чистоты поверхности и в отношении точности размеров детали

Требования, предъявляемые к детали в соответствии с техническими условиями на её приёмку, обусловливают величину припуска:

чем выше эти требования, тем больше Должен быть припуск.

Если по техническим условиям требуется, чтобы поверхность металла была чистой, без каких-либо дефектов — расслоений, волосовин (флокепы), черноты, раковин, — то припуск приходится увеличивать для удаления с поверхности металла всех этих недостатков.

Если требуется, чтобы поверхность была гладкая, то необходимо давать припуск, позволяющий произвести после черновой обработки ещё и чистовую.

Если размеры детали должны быть выполнены точно в пределах определённых допусков, то припуск должен обеспечить возможность чистовой обработки, для чего размеры его необходимо увеличить.

Припуски на заготовки (пруток, поковка, штамповка, отливка).

Подготовка заготовок

Подготовка заготовок для обработки на металлорежущих станках производится в тех же цехах, где изготовляются заготовки. Подготовка заключается в том, что заготовке придаётся такое состояние или вид, при которых можно производить механическую обработку.

Подготовка имеет различный характер в зависимости от рода заготовки.

Отливки после извлечения из форм подвергаются обрубке и очистке. Эти операции выполняются в литейном цехе.

Литники, прибыли, заливы и все неровности, полученные па отливке, или срубаются вручную зубилом и зачищаются напильником, или удаляются при помощи пневматических зубил, циркулярных пил и наждачных кругов.

Очистка литья от пригоревшего к пoповерхности формовочного материала производится различными способами: вручную проволочными щётками, вращающимися проволочными щётками, в пескоочистительных камерах, на вращающихся пескоструйных столах, во вращающихся барабанах, на наждачных станках, при помощи наждачных кругов с гибким валом. Стальные отливки отжигаются.

При быстром охлаждении серого расплавленного чугуна наружный слой отливки быстро остывает, и изделие получает твёрдую корку белого чугуна (отбеливание). Для уменьшения твёрдости этой корки отливку подвергают отжигу, благодаря чему улучшаются условия механической обработки заготовки.

Для предохранения заготовок (отливок, поковок, заготовок из проката) от окисления и покрытия ржавчиной, что ведёт к порче и разрушению металла, простым средством является окраска. Краска должна хорошо приставать к поверхности металла и не давать трещин; она должна быть непроницаемой для сырости и не должна подвергаться действию сырости; она также не должна разъедать металл.

Читайте также:  Стул стремянка из дерева

При продолжительном хранении заготовок окраску следует возобновлять.

Наиболее часто применяется охра (из окислов железа, или сурик из окислов свинца).

Краски из окислов железа нельзя считать пригодными для предохранения металла от порчи; наоборот, они способствуют порче. Лучшей краской является сурик, хорошо пристающий к металлической поверхности и не оказывающий окисляющего действия на металл.

Сурик, химически соединяясь с льняным маслом, образует на поверхности металла прочный слой, не пропускающий сырости и газов. Перед покрытием суриком металл цеобходимо предварительно хорошо очистить от грязи и окалины.

Для удобства хранения и сортировки заготовок, для наиболее быстрой подачи их к рабочим местам, а также во избежание смешивания в цехах и на складах необходимо производить соответствующую маркировку заготовок по установленному на данном заводе порядку.

Подготовка металла к сварке: «особые особенности» каждого этапа

Сварка — только один из способов соединения деталей, но именно этот метод считается самым надежным, прочным, безукоризненным. Разновидностей сварки существует несколько, но абсолютно для всех технологий один этап, состоящий из нескольких операций, остается неизменным: это подготовка металла к сварке. Качественное сварное соединение мастер получит лишь в том случае, если перед началом «священнодействия» он корректно и тщательно подготовит свариваемые детали. О том, какие операции выполняют, в какой последовательности, об их особенностях, нужно узнать тем, кто только начал знакомиться с этой технологией. Только качественно проведенная работа с элементами позволит избежать ошибок и получить максимально прочный шов.

Что такое подготовка металла к сварке?

Как подготавливают заготовки к сварке? Список предварительных операций довольно велик, задача их — облегчение самого процесса, улучшение качества соединения. Говорят, что именно недостаточно хорошо проведенные подготовительные работы виноваты в браке. Они приводят к тому, что в большинстве случаев результат один — мастера, соединив все элементы конструкции, сталкиваются с тем или иным дефектом. Попытка исправить положение нередко оканчиваются ничем.

В подготовку металла под сварку входят следующие этапы:

  • правка, необходимая для деформировавшихся изделий;
  • разметка, для дальнейшего раскроя деталей конструкции;
  • резка — непосредственно создание всех заготовок;
  • гибка отдельных деталей, если она необходима;
  • работа с торцами, кромками: разделка, зачистка;
  • сборка конструкции перед началом основной сварки.

Самым сложным зачастую становится последний этап, особенно для больших пространственных конструкций. Однако любую из этих операций нельзя назвать незначительной, поэтому пропускать даже один из пунктов не рекомендуют. Чтобы узнать о сути каждого этапа, с ними нужно познакомиться поближе.

Правка

Правка — обязательная подготовительная операция, которую проводят после деформации, неудачной транспортировки или других факторов, влияющих на качество материала. Выравнивание деталей может выполняться горячим или холодным методом: выбор зависит от размеров, от того, насколько серьезны искривления.

Правку делают либо вручную, либо с помощью оборудования. Стальные или чугунные листы выпрямляют молотком либо кувалдой. Металл кладут на плиту, сделанную из аналогичного материала. Если инструменты недостаточно эффективны, то их заменяют ручным винтовым прессом. В состав этого механизма входят две плиты, между которыми помещают деформированную деталь. Оба элемента зажимают винтом, благодаря этому создается давление, выравнивающее заготовку.

Листы, профильный прокат и полосы правят на вальцовочном оборудовании. Металл пропускают через несколько валиков (7-9) до тех пор, пока он не приобретет первоначальную форму. Как правило, требуется 3-5 правок. Профиль угловой требует использования углоправильных вальцов, двутавры и швеллеры — механических, приводных прессов. Сильная деформация — причина, по которой металлу необходим предварительный нагрев.

Разметка или наметка

Это следующий этап, который обязательно проводят перед дальнейшей обработкой деталей. Разметка (или наметка) — перенос размеров заготовок с чертежа на металл. Первая состоит в вычерчивании контуров свариваемых элементов. Чтобы все риски были хорошо видны, поверхность советуют предварительно загрунтовать.

Во время операции намечают места сгиба, центры отверстий и т. д. Этот этап наиболее требователен к мастеру: даже небольшая ошибка способна стать причиной изготовления бракованной детали. Разметку производят с помощью металлической линейки, рулетки, угольника, штангенциркуля и чертилки. Керном делают углубления, но исключением для инструмента является нержавеющая сталь.

Максимально упростит работу шаблон, сделанный из тонкого листа металла (алюминия), профиля либо фанеры. Такое изготовление деталей — метод, используемый для массового производства, его называют наметкой. Данный вариант трудно назвать оптимальным, поскольку этот этап получается достаточно трудоемким, отнимает много времени.

Помимо простой разметки-наметки существуют еще две технологии. На производствах используют оптическое оборудование, его называют разметочно-маркировочным. Такие станки программируют согласно размерам будущих деталей конструкции. Наносит разметку на металл пневматический керн. Скорость работы таких машин составляет 10 метров в минуту.

Другой вид разметки — мерная. Здесь также главную роль играет программирование прибора. Операция не предусматривает отдельного этапа: аппарат, в соответствии с введенными размерами, сразу разрезает детали. Эту технологию обычно применяют для длинномерных заготовок.

Поскольку во время сварки детали неизменно укорачиваются, обязательно оставляют небольшие припуски. Для поперечных стыков они составляют 1 мм, для продольных — 0,1-0,2 мм на 1 метр.

Резка

На этом этапе подготовка металла к сварке заключается, как правило, в термической резке. Механический ее вид применяют для создания однотипных заготовок, чаще тех, что имеют прямоугольное сечение. Для прямолинейного разрезания металла толщиной до 20 мм используют гильотинные инструменты, либо пресс-ножницы. Криволинейное рассечение выполняют роликовыми ножницами, но только в том случае, если толщина металла не превышает 6 мм. Фигурные, круглые стержни обрабатывают фрикционными, зубчатыми пилами.

Термическая резка подразумевает расплавление металла по меткам, нанесенным заранее. Для работы используют электродуговую сварку, кислородный резак или плазмотрон. Термическую резку выполняют на автоматических или полуавтоматических станках. В роли горючей смеси для черных металлов выступает ацетилен, коксовая смесь или пропан. Для цветных заготовок используют плазменную резку. Для разрезания заготовок из профиля отдают предпочтение знакомому инструменту — болгарке, ножовке или ножницам по металлу. Альтернативы — гильотины и отрезные станки.

Работа с кромками

Подготовка кромок для сварки — один из важнейших этапов предварительной операции. Цель — гарантировать доступ к удаленной части шва — к его корню. Если заготовки тонкостенные (до 3 мм), то операция упрощается: в этом случае только выравнивают торцы. Деталям до 4 мм нужен зазор до 2 мм, более толстые элементы требуют швов с двух сторон. На их кромках снимают фаску, либо делают скос.

Конфигурация кромок может быть различной — плоской, U-образной, K-образной, Х-образной или V-образной, односторонней и двусторонней. Первый вариант кромки традиционно используют для тонких деталей, второй, третий (и т. д.) способы оптимальны для толстых заготовок. Для односторонней сварки подходят стыки в форме буквы «U» или «V», для двухсторонней — «K» и «X». Когда сваривают детали разной толщины, срезы делают только на толстостенном элементе. Углы сопряжения составляют 45-60°.

Существуют две технологии подготовки металла — холодная и термическая. При холодном методе кромки подрезают инструментами вручную или на станках. При термическом способе используют ручные или автоматические горелки. Холодная работа с кромками — подрезка фасок профилей. Для небольших деталей используют разнообразные ручные инструменты, для крупных заготовок — фрезерные станки.

Если говорить о качестве, то здесь выигрывают кромки, сделанные холодным методом, поэтому проблем с точностью сборки, как правило, не возникает. Фаски, созданные термическим способом, нередко требуют доработки — небольшой коррекции размеров и формы. После изготовления кромок переходят к следующему этапу — к очищению всех поверхностей.

Гибка

Для такой операции существуют ограничения, которые связаны с хрупкостью металла. Радиус сгиба должен быть в 25 раз больше толщины профиля или детали из листового материала. В противном случае возможно появление надломов или трещин.

Гибка вручную практически не позволяет создать на детали идеально точный угол, поэтому данный этап чаще предполагает механизированную операцию. Листовой прокат обрабатывают с помощью гибочных вальцев, либо используют гибочные автоматы.

Толстые полосы пропускают через станки — 3-валиковые или 4-валиковые. Чтобы изменить форму профилей, используют другое оборудование — правильно-гибочные прессы. Перед холодной гибкой проводят полную подготовку деталей к сварке: снимают кромки, размечают, сверлят отверстия и т. д.

Толстостенные заготовки не позволяют производить гибку холодным способом. Для них используют метод горячей деформации в кузницах или кузнечно-прессовых производственных участках. Кромки перед этой операцией не делают, обработкой их занимаются на уже деформированных заготовках.

Зачистка

Эта подготовка металла к сварке сводится к устранению загрязнений, следов защиты (смазки), химического налета, ржавчины или оксидных пленок. Последний дефект довольно стоек к высоким температурам, поэтому его убирают металлической щеткой или болгаркой. Для зачистки нередко используют напильник, наждачную бумагу или другие инструменты с абразивами.

На промышленном производстве зачистку выполняют с помощью дробеструйных, пескоструйных станков, или ванн, наполненных химическими реактивами. Там детали выдерживают определенное время. Есть еще один способ такой обработки, струйный. В этом случае химикаты подаются на заготовки под давлением.

Всегда очищают внешнюю сторону свариваемых деталей. Если используют сквозную сварку, то обрабатывают и внутреннюю. Есть понятие — радиус очистки поверхностей. Оно означает расстояние от шва, в обе стороны. Рекомендуют соблюдать следующие правила:

  1. Если будет использоваться дуговая, контактная, лазерная или электронно-лучевая сварка, то для деталей толщиной до 5 мм радиус также составляет как минимум 5 мм.
  2. Когда толщина заготовок составляет от 5 до 20 мм, то при аналогичных видах сварки радиус обязан быть не меньше, чем номинальное значение.
  3. Если операция будет проводиться методом электрошлаковой сварки, то радиус обязан быть как минимум 50 мм.

5 мм, но не менее — норма для нахлесточных, тавровых, угловых соединений, для вварки труб. Механическую очистку обычно используют для черных металлов, химическую — для цветных. Обезжиривание — обязательный этап, для этой процедуры подходит любой растворитель.

Сборка деталей для сварки

Это последний, но не менее ответственный этап. Сборка должна обеспечить корректное расположение заготовок. Во время операции оставляют зазоры для сваривания. Их величина зависит от линейного расширения конкретного сплава.

Рекомендации

При сборке деталей надо помнить несколько важных правил.

  1. Необходимо обеспечить максимально свободный доступ к рабочей зоне.
  2. Пространственная конструкция может потребовать «вмешательства» болтовых соединений.
  3. Все элементы должны быть закреплены таким образом, чтобы был исключен даже малейший их сдвиг.
  4. Если для сварки собирают сложную конструкцию, то операцию проводят, последовательно разделяя ее на этапы.
  5. Для временных или полужестких конструкций используют магнитные уголки, струбцины, планочные гребенки, клинья и т. п.
  6. Изменять положение подготовленной конструкции не рекомендуется, любые повороты и другие трансформации должны быть минимальными.

Разнообразных инструментов для фиксации металлических элементов придумано множество. Нередко для облегчения работы используют различные шаблоны, прижимные конструкции или стенды, кондукторы и т. д. Главная задача вспомогательных приспособлений — обеспечение точной стыковки в нужной плоскости.

Прихватки

Что такое прихватки? Это короткие сварные швы. В этом случае также важна подготовка металла к сварке. Участки предварительно зачищают, удаляют оксидный слой. После этого производят прихватку, во время которой соединение полностью не проваривают, а делают короткие, иногда точечные, швы. Чтобы максимально упростить задачу, используют аппарат для точечной сварки.

Длина таких прихваток составляет от 5 до 30 мм при толщине металла до 5 мм, для более толстых заготовок — 50-100 мм. Проваривание производят на глубину 1/3, шаг между точками зависит от длины соединения:

  • для участков металла толщиной до 5 мм и длиной от 150 до 200 мм рекомендуемое расстояние — 50-100 мм;
  • при длине металла от 200 мм — 300-500 мм;
  • для больших величин — от 500 до 1000 мм.

Детали рекомендуют соединять со стороны, которая противоположна основному шву. Если у заготовок сложная геометрическая форма, то вместо прихваток используют беглый шов, максимальная его глубина — ½ основного. Его зачищают во время обработки корня основного шва.

Места для коротких швов выбирают тщательно, а не наобум. Их располагают на тех участках, где возможна деформация конструкции, в точках наибольшего напряжения. На перекрестках (местах пересечения) основных сварных швов делать прихватки запрещается.

Особенности подготовки труб

Поскольку такая операция часто требуется для организации инженерных коммуникаций, на ней надо остановиться отдельно. Максимального внимания требуют трубопроводы, работающие под давлением. Главная задача мастера — исключение смещения по оси. В этом случае нужно знать особенности сварки разных изделий.

  1. Элементы, изготовленные из низколегированной либо углеродистой стали, и предназначенные для аргонодуговой сварки, обрабатывают исключительно холодным, механическим способом.
  2. Количество прихваток на стыках труб зависит от диаметра последних: их может быть 2, 4 или более. Высота их не должна превышать трети толщины стенок изделий.
  3. Для резки можно использовать несколько инструментов. Например, ножницы по металлу, болгарку, циркулярную пилу, насадку-фрезу, газовый резак.
  4. После термической резки фасок обязательно следует их механическая доработка. Глубина, на которую снимают фаску, всегда зависит от марки стали.
  5. Кромка обязана быть практически идеальной. На ней не должно оставаться вырывов, острых углов, заусенцев, даже небольших перепадов.
  6. Торец перед операцией проверяют на перпендикулярность. Точно так же тестируют толщину стенок соединяемых торцов труб.
  7. Снятие фасок — операция, которая обязательна для труб, толщина стенок которых превышает 3 мм.

Для любого вида сварочных работ обязательна предварительная зачистка металла по всей окружности. Исключение может составить использование электродов по ржавчине. В этом случае данный этап пропускается.

Подготовка металла к сварке — совокупность операций, которые, в общем, занимают достаточно большое количество времени, требуют значительных усилий и предполагают дополнительные расходы. Однако от точности выполнения каждого этапа зависит качество, долговечность металлоконструкции, поэтому небрежное отношение к ним недопустимо.

Как происходит подготовка металла к сварке, расскажет и покажет следующее видео:

Ссылка на основную публикацию