Изготовление строительных металлоконструкций: от чертежа до доставки на объект

Металлические конструкции часто используются в строительной сфере: из металла создают жилые дома, промышленные здания, склады и спортивные комплексы. От надежности подобных конструкций напрямую зависит безопасность людей. Поэтому на каждом этапе производства завод металлоконструкций должен выполнять работу качественно: при разработке проекта, сборке деталей в готовую конструкцию, отправке товара клиенту. 

Проектирование 

Без создания проектов не обходится ни одно крупное предприятие, изготавливающее строительные металлоконструкции на заказ. На этапе проектирования определяют уровень нагрузок, которым будет подвергаться конструкция в процессе эксплуатации, подбирают материалы, определяют способ обработки и сборки МК. Проектирование включает в себя несколько стадий: 

• В первую очередь специалисты разрабатывают техническое задание. При составлении ТЗ учитываются требования заказчика и правила нормативно-технической документации (ГОСТы, СНиПы, ТУ, стандарты предприятия). Далее ТЗ согласовывают с клиентом. 
• Затем создают эскизы: в специализированной программе разрабатывают 3D-модель металлоконструкции. Модель проектируется, исходя из расчёта будущих эксплуатационных нагрузок.
• Более точно несущая способность конструкции рассчитывается в разделе конструктивных решений. В КР приводится перечень используемых материалов (название, количество, обозначение по ГОСТу), чертежи деталей и готового изделия, общие данные проекта (в том числе принятые нормативные нагрузки). Отчет содержит графическую и текстовую части. 
• После проектной документации разрабатывается рабочая, в которой описывается процесс производства конструкций. Рабочая документация охватывает чертежи (узлов конструкции, деталей), расчеты нагрузок, инструкции по монтажу и эксплуатации, сметы, акты и протоколы. 

Приемка и заготовка материалов 

При получении материалов предприятие осуществляет входной контроль. Специалисты отдела технического контроля проверяют количество и маркировку полученных материалов, проводят визуально-измерительный контроль: изучают, нет ли дефектов, отклонений от действующих норм и условий поставки. 

Затем материал очищают от коррозии или окалин способом струйной обработки. Металлопрокат растягивают и выпрямляют с помощью вальцовки. На металле для дальнейшей работы проводится разметка. 

Обработка металла

Один из центральных производственных этапов — механическая обработка заготовок. На этой стадии металлу придают форму, заранее предусмотренную проектированием. В зависимости от конечных целей детали подвергаются резке, формовке, сверлению, шлифовке, полировке. 

Резку проводят преимущественно газовым, лазерным или плазменным способом в зависимости от типа и толщины металла; для листового металла значительной толщины (до 300 мм) применяют гидроабразивный метод. Формовка — придание металлу нужной конфигурации — включает в себя гибку, складывание, штамповку. Для высверливания используют перфоратор или дрель. На завершающих этапах материал подвергается абразивной обработке (с помощью наждака, алмаза, карбида кремния): шлифованию, полированию. Обработка придаёт металлу шероховатость или, напротив, гладкость нужной степени. 

По окончании обработки детали сортируют и выбраковывают. 

Сборочные работы 

После изготовления деталей их нужно собрать в конструкцию. Работники подгоняют части изделия и используют один из трёх способов монтажа: сварку, склейку или механизированную сборку. 

• Основной метод соединения деталей МК — сварка. Края отдельных элементов соединяются, металл нагревается до температуры плавления и затем при остывании кристаллизуется. Так образуется сварочный шов. Существуют различные типы сварки: электродуговая (самая популярная), газовая (при помощи инертных газов), контактная (с применением электрического импульса), лазерная или плазменная (с использованием соответствующего оборудования). Недостатком данного метода является то, что область сварного соединения особенно подвержена коррозии.  
• Склейка металла проводится специальным клеем на синтетических основах (наиболее используемый: эпоксидный). Склейка обеспечивает надёжное соединение деталей, которое выдерживает и перепады температуры, и воздействие влаги, и влияние агрессивных сред. Склеивание можно применять в случаях, когда металл нельзя нагревать до высоких температур; или когда нужно соединить металл с другим материалом (деревом, стеклом, пластиком). При всех преимуществах склейка — более экономичный вариант по сравнению с другими.
• К механизированным способам сборки относится соединение конструкции с применением болтов, винтов, гаек. С таким способом соединения конструкция становится сборно-разборной, что важно при создании сооружений больших размеров. Изделие могут собирать как на заводе перед отправкой клиенту, так и на месте строительства. Болтовое и гаечное крепление ослабляется под воздействием вибраций на конструкцию, поэтому иногда задействуют заклёпки (но тогда конструкция будет неразъемной). 

Отделка металла

Долговечность металлоконструкций во многом зависит от коррозионной стойкости: возможности материала сопротивляться ржавлению. Для увеличения срока службы металл покрывают слоями антикоррозионной защиты. Используют полимерные, полиуретановые, эпоксидные покрытия, эмаль или лак. Лакокрасочное покрытие улучшает и внешний вид изделия. Применяют разные технологии окраски: покраска валиком, окунание деталей в краску, порошковый метод. 

Также специалисты могут проводить оцинковку — метод катодной защиты, при котором цинк выступает в роли протектора и забирает на себя коррозионные разрушения. Цинкование бывает горячим (погружение изделия в расплавленный цинк) или холодным (метод нанесения подобен окрашиванию). 

Упаковка и транспортировка

После проведённых работ остаётся только маркировка, упаковка и отправка товара. В соответствии с весом и габаритами конструкций подбирают транспортное средство и оптимальный маршрут (например, дорогу с минимумом туннелей). Близость предприятия и строительного участка облегчит процесс доставки. Так, изготовление металлоконструкций в СПб будет удобно для клиентов из города и области. 

Иногда в стадию транспортировки входит монтаж объекта на участке заказчика. Для клиента такой вариант может быть выгоднее ввиду того, что изготовитель знаком с произведенной конструкцией и установка выйдет дешевле по сравнению с работой сторонней компании. 

Контроль качества

На всех этапах создания металлоконструкций проводится контроль качества. При входном контроле проверяют сырье и материалы, на операционном уровне следят за производственным процессом, в завершении оценивают готовые конструкции. Проверка качества продукции обеспечивает соблюдение межгосударственных стандартов и договоренностей с заказчиком. Благодаря контролю строительные металлоконструкции будут гарантированно безопасны и долговечны.