Текст книги "Жестяницкие работы. Технологии изготовления жестяницких изделий. Кровельные работы"

Автор книги: Илья Мельников

сообщить о нарушении

Текущая страница: 1 (всего у книги 2 страниц) [доступный отрывок для чтения: 1 страниц]

Жестяницкие работы. Технологии изготовления жестяницких изделий. Кровельные работы

Технологические операции заготовительных работ

При изготовлении систем и устройств, в состав которых входят жестяницкие изделия, выполняют заготовительные и монтажно-сборочные работы.

При заготовительных жестяницких работах осуществляют технологические операции, различающиеся по назначению, качественным характеристикам, применяемым оборудованию, приспособлениям и инструментам. Можно выделить шесть групп операций:

1. Подготовительные (правка листового металла, построение разверсток, разметка заготовок);

2. Операции с применением режущих инструментов (опиливание, резание и рубка листового металла; сверление отверстий);

3. Операции по формоизменению заготовок (гибка цилиндрических, конических и прямоугольных деталей; гибка профилей; зиговка листового металла; закатка проволоки, отбортовка, посадка и выколотка метала);

4. Операции по соединению заготовок (холодная клепка, фальцовка, пайка, сварка);

5. Операции по нанесению покрытий (проолифировка листовой стали, травление и лужение металла, окраска жестяницких изделий);

6. Контроль качества и комплектности готовых жестяницких изделий.

Подготовительные операции

Правка металла состоит в выправлении листового металла и изготовленных из него деталей, имеющие дефекты. Дефекты проявляются в виде вмятин, волнистости, выпучин различных форм, изгибов и местных неровностей, короблений по краям и в середине заготовки. Эти дефекты образуются после термической обработки, сварки, пайки, а также после вырезки заготовок из листового металла.

Правку листового металла и изготовляемых из него заготовок, а также сварных и паяных изделий выполняют механизированным способом на горизонтальных правильно-растяжных машинах, листоправильных станках или с использованием пневматического молота, а также вручную с использованием универсальных приспособлений и инструмента (рихтовочной плиты, стальных, дюралюминиевых или деревянных молотков). В ряде случаев (при изготовлении стальных деталей больших размеров или сварных) используют местный нагрев поверхности, например, пламенем газовой горелки. Ручную правку применяют для мелких заготовок или при отсутствии специального оборудования.

Разметка заготовок.

Разметка заготовок состоит в нанесении на поверхность материала разметочных линий (рисок), определяющих места обработки и контуры изготовляемого изделия, а также центры будущих отверстий. Центры отверстий фиксируют накерниванием. Плоскостную разметку широко применяют в единичном и мелкосерийном производстве, а в серийном и массовом производстве – в основном при изготовлении технологической оснастки (штампов, шаблонов, приспособлений и др.).

Эта операция является одной из наиболее ответственных, влияющих на точность дальнейшей обработки изделия. Точность плоской разметки составляет 0.2-0.5 мм.

Плоскостную разметку в зависимости от условий производства выполняют несколькими способами: по чертежу, по шаблону, образцу и по месту. Поверхность листов перед разметкой окрашивают.

Разметка по чертежу представляет собой перенесение точек, линий, контуров и размеров с рабочего чертежа на намечаемый материал. В этом случае размеры, указанные на чертеже, откладывают на разметочном материале с помощью разметочных и измерительных инструментов.

Разметка по шаблону – наиболее распространенный и простой способ разметки. Его применяют при изготовлении больших партий одинаковых по форме и размерам деталей. Разметка по шаблону заключается в очерчивании контура детали на размечаемом материале по заранее изготовленному шаблону, форма и размеры которого точно соответствуют чертежу детали.

Разметка по образцам отличается от разметки по шаблонам лишь тем, что в этом случае не приходится изготовлять шаблоны. Этот способ разметки широко применяется при ремонтных работах, где размеры снимают непосредственно с износившейся или сломанной детали и переносят на размечаемый материал.

Разметку по месту применяют при сборке деталей больших размеров. В этом случае одну деталь размечают по другой в таком положении, в каком эти детали соединяют.

Для выполнения операции используют разнообразные геометрические построения. Наиболее сложными и важными из них являются построения разверток поверхностей изделий. От точности их выполнения в значительной степени зависит расход материала.

Для выполнения операции применяют: деревянные и металлические разметочные столы, призмы, подкладки, струбцины, а также инструменты: очертку, чертилку, рейсмас, циркули с дугой и пружиной, обычный, вертикальный масштабный и с полкой угольники, транспортир, кернеры, обычный и автоматический.

Операции с применением режущих инструментов

Опиливание металла – операция по обработке металла режущим инструментом – напильником. В результате обработки снимают слой металла с целью придания детали заданных размеров, формы, чистоты поверхности. К этой операции отнесены работы по опиливанию и неметаллических материалов (пластмассы, резины, кожи и др.). Опиливают наружные плоские и криволинейные поверхности, наружние и внутренние углы, фасонные поверхности, углубления, отверстия, пазы, выступы, кромки деталей (с целью снятия заусенцев).

Опиливание поверхности бывает черновым и чистовым.

Черновое опиливание выполняют драчевыми напильниками, а чистовое (при снятии слоя металла толщиной не более 0.3 мм) – личными. Окончательно обрабатывают поверхность бархатными напильниками.

Для выполнения опиливания металл вручную используют обыкновенный верстак, слесарные тиски, слесарные обыкновенные и специальные напильники, а при механическом способе – опиловочно-зачистные станки.

В зависимости от вида напильников точность опиливания находится в пределах 0.05-0.2 мм.

Разрезку листового металла выполняют с целью разделения целого листа, полосы или ленты на заготовки определенной формы и размеров.

Различают следующие способы разрезки листового металла: прямолинейный, криволинейный и смешанный. Применяют также единичную и групповую обработку с прямолинейным контуром – квадратную, прямолинейную, ромбическую или трапецеидальную.

При криволинейной резке – заготовки с контурами кривых линий (окружности, эллипса, параболы и др). При смешанной разрезке – заготовки, имеющие прямолинейный и криволинейный контуры.

Листовую сталь разрезают на стационарном оборудовании, а также механизированными и ручными ножницами при изготовлении и монтаже жестяницких изделий.

Ручные ножницы изготовляют с прямыми и кривыми режущими ножницами, причем используют как правые, так и левые ножницы.

Припуск на разрезку листового металла толщиной 0.5-1 мм рычажными, листовыми с наклонными ножами и вибрационными ножницами составляет 1-2 мм.

Разрезка профилей на станках и пилах – это операция, выполняемая с целью разделения профилей на заготовки определенных размеров. Профиль может быть разрезан поперек или под углом к оси заготовки, или вырезают часть заготовки.

Операцию выполняют на станках и пилах, а также вручную. Образующиеся на деталях после разрезания заусенцы снимают напильниками или специальным инструментом – шарошками. Для выполнения этой операции применяют ленточно-пильные, анодно-механические и другие станки, дисковые пилы и ручные ножовки. Используют режущий инструмент: резцы, стальную ленту с зубьями, согнутое в кольцо, пильные диски, а также напильники и шарошки.

Рубка листовой стали – операция, применяемая в отдельных случаях при изготовлении жестяницких изделий.

В зависимости от размеров детали листовую сталь рубят в тисках или на плите.

Рубку в тисках применяют главным образом при получении небольших деталей.

Рубку листов как по прямой, так и по кривой выполняют на плите, в качестве которой может служить лист стали толщиной 12-15 мм.

Форма обрубаемой детали должна быть размечена. Для выполнения операции используют различные зубила.

Сверление отверстий – операция, выполняемая с целью получения отверстий под крепежные детали во фланцах и металлоконструкциях для крепления к ним изделий.

Сверление осуществляют по разметке (при обработке единичных деталей), по шаблону и через кондуктор (при серийном изготовлении деталей). Применение шаблонов и кондукторов позволяет сверлить отверстия без предварительной разметки.

В условиях ЦЗМ отверстия в жестяницких изделиях сверлят на сверлильных станках.

При монтаже изделий отверстия сверлят пневматическими и электрическими сверлильными машинами разной конструкции, массы и мощности. В жестяницких изделиях обычно сверлят отверстия диаметром не более 10 мм, поэтому используют сверлильные машины малой массы в небольших размерах.

Пробивка отверстий в листовом металле под заклепки и самонарезающие винты осуществляют дыроколом диаметром 2-2.3 мм. Иногда такие отверстия получают с помощью пробойника (бородка) и молотка.

Операции по формоизменению заготовок

Гибкой листов из стали и цветных металлов получают заготовки для изделий цилиндрической, конической или прямоугольной формы. Операцию гибки для изделий цилиндрической формы и конической формы называют выкаткой.

Гибку выполняют в холодном состоянии. Применяют листогибочные и копировально-гибочные станки.

Гибкой профилей получают гнутые детали воздуховодов (например фланцы).

Для гибки профилей в одной или несколько плоскостях применяют кромкогибочные, профилегибочные и другие станки. Ручную гибку осуществляют на опорном инструменте и в оправках.

Зигтовка – операция, выполняемая с целью образования на листовом металле выступов и углублений (зигов – валиков жесткости). Операцию выполняют на фасонных роликах, между которыми пропускается листовой металл. К зигтовке относятся: отгиб кромок на деталях криволинейной формы, гофрирование (создание волнообразных складок) звеньев воздухопроводов и т.п.

Размеры зигов зависят от толщины металла.

Обрабатывают заготовки из углеродистой стали толщиной до 2 мм.

Зигтовку выполняют на ручных и приводных зиговочных машинах.

Размеры зигов, мм

Закаткой проволоки повышают жесткость кромок изделия. Диаметр проволоки выбирают в зависимости от размеров изделия с учетом воспринимаемой нагрузки. Проволоку закатывают на зигтовочных машинах и вручную.

Закатку проволоки вручную выполняется молотком на угольнике или на скребке. Длина загибаемой кромки не должна превышать диаметр проволоки более чем на 2.5 раза.

Отбортовка металла – операция, выполняемая для отгибания наружу кромок заготовок.

Отбортовку проводят на зигтовочных машинах с применением роликов соответствующей формы и размеров. Кромки до 10 мм на заготовках, изготовляемых из металла толщиной до 0.5 мм, отбортовывают на ручных настольных зигтовочных машинах. На приводных зигтовочных машинах получают детали из материала толщиной до 1 мм. В ряде случаев отбортовку выполняют ручным способом на наковальнях и оправках.

У деталей цилиндрической формы больших размеров кромки отбортовывают вручную с помощью внутреннего распорного кольца и наружного фланца.

Посадка металла – операция, выполняемая с целью отогнуть кромки (борта) заготовки внутрь.

Посадку металла осуществляют машинным и ручным способами.

При машинном способе применяют посадочные станки. При гофрировании и посадке кромки заготовки используют ползун, ролики и стол станка.

При ручном способе в местах изгиба сначала делают гофры, а затем осаживают, т.е. делают посадку.

Нормальным считается такой гофр, у которого высотаh равна ширине а; в этом случае длина H гофра должна быть не менее2/3 высоты Н1 борта.

Применяют деревянные и стальные молотки, опорные плиты, оправки, гофрилки, круглогубцы.

Выколотка металла – операция, в процессе которой получают из листового металла деталь выпуклой формы. Выколотку выполняют машинным или ( в отдельных случаях) ручным способом.

При машинном способе используют пневматический выколоточный молот. При ручном способе операцию осуществляют на стойке или по оправке, которые подбирают в зависимости от формы и размеров изготовляемых деталей.

Операции по соединению заготовок

Холодная клепка – операция по получению неразъемных соединений с помощью заклепок различной формы и размеров.

Для выполнения операции в соединяемых деталях просверливают или пробивают отверстия. В жестяницких работах выполняют холодную клепку заклепками диаметром до 10 мм.

В зависимости от инструмента и оборудования, а также способа нанесения ударов различают: ударную клепку с помощью клепальных пневмомолотков и клепку ручным инструментом. Прессовую клепку клепальными прессами или скобами.

Клепку выполняют двумя методами: прямым и обратным.

При прямом методе (клепку этим методом иногда называют открытой) удары клепальным инструментом наносят по концу стержня заклепки, выступающему над поверхностью склепываемых деталей, до полного образования замыкающей головки. При этом закладная головка заклепки находится в поддержке. Обратный метод клепки (клепку этим методом иногда называют внутренней) характеризуется тем, что удары инструментом наносят по закладной головке, а замыкающая головка образуется при соприкосновении стержня заклепки с массивной поддержкой, имеющей гладкую поверхность.

Замыкающая головка обычно получается плоской формы.

Соединяют части клепаных изделий внахлест или встык с помощью накладок.

Основным инструментом клепки является клепальный пневматический молоток, работающий под действием сжатого воздуха.

При ручной клепке в качестве ударного инструмента используются стальные молотки. При выполнении операции применяют осадки, обжимки и поддержки.

Для соединения листовых материалов используют также заклепочник.

Применяемые клепальные прессы подразделяют на пневморычажные, пневматические, гидравлические и пневмогидравлические. По характеру установки – на стационарные и переносные.

Фальцовка металла – операция по получению неразъемных соединений с помощью фальцевых швов. Фальцовку применяют при изготовлении из листовых заготовок и других фасонных частей воздуховодов, кожухов тепловой изоляции, сосудов для хранения жидкостей и сыпучих материалов.

Фальцы могут быть изготовлены с применением специального оборудования – фальцепрокатных и фальцезакаточных станков.

На фальцепрокатных станках выполняют гибку кромок для образования фальца на листовой стали толщиной 0.5-1 мм. Осаживание фальцев может быть выполнено также на фальцепрокатном станке.

Работы по фальцовке металла ручным способом выполняют на кровельном верстаке, на котором закрепляют рельсовые или квадратные оправки (выступающие концы оправок обрезаны под углом 45`) или оправки в виде труб.

Гибку кромок, осаживание и подсечку фальцевых швов выполняют соответственно молотками-киянками, кровельными стальными молотками-ручниками и молотками-косяками.

К ударному инструменту относятся также фальцмейсели. Предназначенные для обжатия и подсечки фальцевого шва снаружи. Для измерения заготовок и фальцевых швов преминяют стальные масштабные линейки, штангенциркули, угольники с углом 45` и 90`.

К вспомогательным инструментам относятся прочищалки и фальцеправки.

Пайкой получают неразъемные соединения металлических деталей с помощью расплавленных металлов или сплавов, называемых припоями.

Пайку выполняют низкотемпературными и высокотемпературными припоями. К низкотемпературным припоям относятся оловянно-свинцовые, висмутовые и кадмиевые. К высокотемпературным – медно-цинковые и серебряные.

В процессе пайки применяют флюсы для удаления оксидных пленок с поверхности металла и предохранения его от окисления. Наиболее распространенными флюсами являются соляная кислота, хлористый цинк (аммоний), бура, канифоль и др.

Канифоль применяют только при паянии низкотемпературными припоями, остальные флюсы – при пайке низкотемпературными и высокотемпературными припоями.

Наиболее распространены паяльные соединения – стыковые, нахлесточные, с косым срезом. Основным инструментом для пайки является паяльник. Периодически нагреваемые и электрические паяльники подразделяют на прямые и угловые.

Кроме того, могут быть использованы газовые, бензиновые и ультразвуковые паяльники. Для пайки изделия высокотемпературными припоями применяют газопламенные горелки.

В качестве вспомогательных инструментов для пайки используют струбцины, пассатижи, паяльные клещи, металлические щетки.

Сварка предназначена для образования неразъемных соединений заготовок из металлических и неметаллических (например винипласта, полиэтилена) материалов. Наиболее часто применяемые виды сварки: ручная, дуговая, автоматическая, механизированная и плазменная. Кроме того, применяют контактную сварку – точечную и шовную.

Защита жестяницких изделий от коррозии

Коррозия изделий

Жестяницкие изделия, в частности воздуховоды, при эксплуатации в воздушной среде, содержащей влагу, пары различных кислот, солей щелочей, подвергаются коррозионному разрушению. Кроме того, они могут разрушаться при хранении и транспортировке.

При хранении и транспортировании металлоизделий защита от коррозии осуществляется маслами, смазками и ингибиторами.

Защита от коррозии в эксплуатационных условиях может осуществляться следующими методами и средствами:

1. Выбором химически стойких материалов в зависимости от рабочей среды.

2. Металлическими и неметаллическими неорганическими покрытиями.

3. Проолифкой и покрытием лаками, красками и другими полимерными материалами.

4. Электрохимической защитой протекторными и катодными методами.

Очистка изделий перед нанесением покрытий

Так как на поверхности листов неоцинкованной стали могут быть ржавчина, окалина и другие виды загрязнений, то перед нанесением покрытия применяют различные способы механической очистки (шабрение, шлифование, крацовку и др.) или травление металла.

Шабрением называют операцию по снятию (соскабливанию) с поверхности листов очень тонких слоев (стружек) металла специальными режущими инструментами – шаберами.

Шлифование – снятие (срезание) мельчайших стружек металла с поверхности заготовки амбразивными инструментами – шлифовальными кругами, брусками и шкурками.

Сухая крацовка – очистка поверхности листов дисковыми абразивными и металлическими (проволочными) торцовыми щетками, которые закрепляются на шпинделе угловой пневматической машинки.

Мокрая крацовка – очистка поверхности листов металлическими щетками с водой.

Травление металла – удаление кислотой окалины или ржавчины с поверхностей изделий, изготовленных их черных металлов, а также удаление оксидных пленок с поверхности изделий, изготовленных из цветных металлов и сплавов. Травление поверхности металлических изделий осуществляют двумя способами: химическим и электрохимическим. Все работы по травлению производят в травильном отделении, изолированном от других отделений цеха или мастерской.

Проолифка листовой стали

Проолифка листовой стали – операция, при которой поверхности листов неоцинкованной (черной) стали, применяемой для изготовления жестяницких изделий, покрывают слоем олифы. Эту промежуточную операцию применяют при изготовлении изделий с фальцами, кромки которых перед закаткой должны быть обработаны для предотвращения коррозии. Для проолифки применяют связующие вещества – натуральные и искусственные олифы.

Проолифку листов кровельной стали выполняют вручную не верстаке пучком пакли или ветошью и машинным способом (на специальном станке), протягивая листы через ванну, наполненную олифой.

Проверка качества и комплектности готовых жестяницких изделий

Качество жестяницких изделий системы вентиляции и кондиционирования должно соответствовать следующим требованиям:

1. правильную геометрическую форму Воздуховоды и фасонные части должны иметь

2. Торцы прямых участков воздуховодов должны быть перпендикулярны к их осям или смежным поверхностям.

3. Допуск перпендикулярности торца составляет не более 10 мм на 1000мм длины стороны или диаметра поперечного сечения воздуховода.

4. Фланцы на воздуховодах из стали толщиной 0.5-1.5 мм следует закреплять с помощью отбортовки, а при большей толщине – дуговой сваркой сплошным швом.

5. Отбортовка фланцевых воздуховодов должна перекрывать фланец не менее чем на 6 мм, но не закрывать отверстия под болты. Допускаются сквозные разрывы в отбортовке, не более четырех на одном торце воздуховода.

6. Фланцы из углового проката для воздуховодов из металла толщиной не более 1.5 мм следует приваривать ч внутренней, а плоские фланцы – с наружной стороны изделия.

7. Сварные швы должны быть плотными и чистыми, без прожогов и непроваров.

Качество жестяницких изделий определяется, как правило отделом технического контроля (ОТК), а также мастером и бригадиром визуально (внешний осмотр) и с помощью измерительных средств (угольник, углометр и т.д.)

При внешнем осмотре проверяют качество фальцевых и сварных швов, отбортовку кромок деталей на зеркало фланцев, правильность геометрической формы. Инструментами и специальными приспособлениями контролируют углы ответветвлений в фасонных частях, перпендикулярность насадки фланцев, диаметры и сечения воздуховодов и др. Кроме того, при проверке качества изделий отдельные образцы из изготовленной партии сверяют с образцом-эталоном, находящимся в центральной заготовительной мастерской (ЦЗМ) и выполненным в строгом соответствии с техническими условиями.

Комплектность – полный набор всех деталей и элементов изготовляемого устройства. Например, в полный комплект поставки вентиляционной системы входят следующие изделия: воздуховоды – прямые и фасонные части с фланцами, болтами, гайками, прокладками, а при бесфланцевых соединениях – бандажи, рейки и другие детали, предусмотренные технической документацией; запорные и регулирующие устройства – шиберы, клапаны и др.; воздухозаборные и воздухораспределительные устройства – вытяжные зонты, подвижные и неподвижные решетки, пристенные и эжекционные воздухораспределители; средства крепления системы к строительным конструкциям здания – кронштейны, подвески. Тяги, хомуты и др. В комплект вентиляционной системы входят также монтажные чертежи и накладная предприятия.

Комплектование устройства, как правило, сочетается с контрольной сборкой его на свободной площади цеха и маркировкой деталей в соответствии с монтажными чертежами. Маркировку отдельных деталей выполняют несмываемой краской на внешней стороне поверхности с помщью трафарета. Например, для деталей вентиляционной сети маркировыку наносят на ближайшем к вентилятору конце, причем цифры должны иметь высоту 50, ширину 25 и толщину линий 6 мм. Цифры обозначают порядковый номер детали.

Требование к качеству изготовляемых жестяницких изделий другого назначения аналогичны изложенным.

При контроле этих изделий проверяют соответствие чертежу их линейных и угловых размеров, состояние поверхности, фальцевых и других соединений.

Поверхность деталей должна быть ровной, без вмятин, прогибов и других дефектов. Все заусенцы должны быть зачищены. Не допускаются надрезы и надрывы наружных кромок. Зиги должны быть полного профиля, без искривлений и извилин.

Фальцевые соединения картин и обечаек должны быть уплотнены, обжаты и не искривлены.

Все детали необходимо маркировать. На листах из алюминиевых сплавов и оцинкованной стали маркировочные знаки наносят масляными красками или лаком, причем для деталей теплоизоляции – с внутренней стороны.

На листах с алюминиевым покрытием нельзя наносить маркировку красками, содержащими свинцовые пигменты или свинцовый сурик, во избежание их коррозии.