Анализ технологии производства металлоконструкций

Процесс

Описание

Подготовка материала

Подготовка материала знаменует собой начало изготовления металлоконструкций, и ее качество напрямую влияет на все последующие рабочие процессы. Основными задачами на этом этапе являются приемка материала, правка и очистка поверхности. После того, как стальные материалы поступят на завод, их сертификаты на материалы должны быть проверены по сравнению с реальной продукцией. Повторный контроль химического состава и механических свойств должен проводиться для сталей, используемых в основных элементах конструкций. Деформированные стали, возникшие при транспортировке, должны быть выправлены с помощью роликовых правильных машин или гидравлических подъемных машин. Опыт показывает, что около 80% погрешностей размеров при вырубке возникают из-за невыправленного сырья.

Лофтинг

Лофтинг — это первый важный шаг для контроля точности при производстве стальных конструкций. На специальных платформах или компоновочных столах технические специалисты рисуют полномасштабные соединения и контуры компонентов в соотношении 1:1 в соответствии с проектными чертежами для определения формы деталей. Помимо проверки размеров чертежа, необходимо зарезервировать припуск на сварочную усадку, как того требуют соответствующие процессы. Обычно для каждого стыкового шва оставляют припуск от 1 до 1,5 мм.

Маркировка

Маркировка, также известная как разметка, относится к процедуре использования шаблонов для обозначения положений отверстий и линий обработки контуров компонентов на стальных пластинах и сечениях. Принцип «сначала крупные детали, потом мелкие детали» используется для максимизации коэффициента использования материала. Благодаря оптимизированной компоновке общий коэффициент использования материала может достигать более 85 %, а после оптимизации раскладки может даже превысить 92 %.

Резка

Резка – это процесс разделения сырья на отдельные части по намеченным линиям. К основным методам резки относятся газовая резка, плазменная резка и лазерная резка. Широкое применение технологии резки с числовым программным управлением повысило точность и эффективность изготовления стальных конструкций. Некоторые поверхности разреза пригодны для прямой сварки без вторичной обработки кромок.

Формирование

Нелинейным компонентам, таким как изогнутые балки и изогнутые трубы, необходимо придать форму посредством холодной или горячей гибки. Холодная гибка выполняется при комнатной температуре и применима к обычным изогнутым компонентам. При горячей гибке стали перед гибкой нагревают до температуры 900-1100°С, что принято для толстых листов или деталей с малыми радиусами изгиба.

Сборка

Сборка подразумевает соединение обработанных деталей согласно чертежам и временное закрепление их прихватками. Стандартная процедура сборки следующая: зашлифовать стыковые швы фланцевых пластин → удалить заусенцы на перегородках → добиться точного позиционирования с помощью сборочного станка → завершить сборку одностороннего стального Т-образного сечения → перевернуть сборку и завершить общую формовку.

Сварка

Сварка является основным процессом в производстве металлоконструкций, к которому предъявляются высокие технические требования и строгий контроль качества. Обычно используемые методы сварки включают автоматическую дуговую сварку под флюсом, сварку в среде CO₂ и дуговую сварку в защитной среде.

Выпрямление

Термическое напряжение, возникающее при сварке, вызовет деформацию детали, которую необходимо устранить правкой для восстановления исходной геометрической формы. Распространенные методы правки включают механическую правку, правку пламенем и комбинированную правку. Нагрев в одном и том же положении не допускается проводить более трех раз, перегрев строго запрещен.

Инспекция

Контроль на протяжении всего производственного процесса служит ключевой гарантией качества продукции. Поэтапный контроль в основном охватывает проверку сырья, внутрипроизводственный контроль и послесварочный контроль. Внутри сварных швов не допускаются фатальные дефекты, такие как трещины и непровары.

Покрытие

Покрытие обеспечивает антикоррозийную и огнезащиту стальных конструкций. Стандартная система покрытия состоит из трех слоев: эпоксидной грунтовки с высоким содержанием цинка, промежуточного эпоксидного покрытия на основе слюдистого железа и верхнего покрытия из полиуретана или фторуглерода. Огнестойкое покрытие наносится в несколько тонких слоев. Температура окружающей среды для нанесения покрытия должна быть не ниже 5°С, относительная влажность не должна превышать 85%, а температура поверхности стали должна быть не менее чем на 3°С выше точки росы.

Доставка с завода

Доставка – это заключительный этап изготовления металлоконструкций. Компонентам, прошедшим окончательную проверку, будут присвоены уникальные серийные номера и маркировки. Компоненты должны быть объединены в группы в соответствии с последовательностью установки. Между компонентами следует размещать деревянные бруски или резиновые прокладки, чтобы предотвратить появление царапин на покрытии.