Способи виготовлення та застосування профільних труб

Переваги та сфера застосування

Профільні або профільовані труби – це порожнисті металеві труби з перерізом, що відрізняються від круглого. Поперечний зріз може бути однією із стандартних форм або мати складну форму у разі виконання на замовлення.

Такі труби застосовуються у різних сферах:

• у каркасному будівництві – монтаж каркасу комерційних, промислових та малоповерхових житлових будівель;
• при зведенні малих архітектурних форм – будівництво навісів, альтанок, теплиць, ігрових та спортивних майданчиків, споруд господарського та декоративного призначення на присадибній ділянці;
  
• у промисловому та кустарному виготовленні огороджувальних та допоміжних конструкцій – огорож, огорож, переносних та стаціонарних сходів, опор для різних споруд, будівельних риштувань;
• у виробництві меблів та декору – виготовлення меблевих каркасів, світильників, полиць, підставок та підвісів для квітів, картин, освітлювальних приладів та інших елементів інтер’єру та екстер’єру.

Чим хороші профільні труби

Таке різноманітне застосування профтруби обумовлено її численними перевагами:

• Широкий типорозмірний ряд. Крім форми перерізу профільні труби відрізняються товщиною стінок – від 1 до 14 мм, а параметри профілю мають ще ширший діапазон: від тонких трубок шириною 3 мм, до великогабаритного профілю шириною 23 см.
• Економічність матеріалу. Внутрішня порожнина труб не зменшує їх характеристик міцності в порівнянні з цілісним виробами тієї ж форми, але значно зменшує обсяг витраченого металу і, відповідно, вартість профілів.
• Міцність. У порівнянні з круглими трубами профільовані здатні витримувати великі навантаження як в осьовому напрямку, так і в поперечному. Трубопрофіль складніше зігнути, зламати, сплющити. А в порівнянні з дерев’яним брусом металеві вироби краще витримують механічну, хімічну та біологічну дію.
• Легкість та компактність. Профільовані вироби при зберіганні та транспортуванні займають менше місця, вимагають менше сил на навантаження, розвантаження та монтаж. Навіть готові конструкції з металопрофілю важать менше, ніж їхні аналоги з інших матеріалів.
• Зручність проектування. Елементи конструкції, особливо при використанні труб з квадратним і прямокутним перерізом, легко розраховуються, оскільки зрізи, отвори та вузли мають прямолінійні контури.
• Простота монтажу. Профтруби легко піддаються різанню болгаркою з диском по металу. У ході робіт труби з прямолінійним профілем зафіксувати та утримати легше, ніж круглі, які можуть обертатися та прослизати у лещатах чи руках. Складання можна виконати за допомогою спеціальних фасонних елементів і болтів, для чого не потрібно особливих знань і навичок, або зварним методом, якщо є зварювальний апарат і навичка роботи з ним.

Виготовлення профільних труб

Трубну продукцію з потрібним перерізом одержують двома способами:

• повний цикл виробництва,
• зміна профілю круглої труби.

Великі трубопрокатні організації використовують виробництво повного циклу. Штрипс – листову металеву заготовку – по черзі проганяють через лінію нарізки та зварювання, отримуючи сталеву стрічку потрібної ширини.

Потім цю стрічку пропускають через формувальний верстат, отримуючи заготовку для профілювання – круглу трубу, яку відправляють на вальцювальний стан, де калібрувальні вальці, що обертаються, вирівнюють товщину стінок труби.

Після цього обробляють трубу на профілюючому стані, де вальці обжимають круглу заготовку і змінюють форму її перерізу. При цьому товщина стінок також калібрується, щоб зняти напругу з ділянок, що зазнали деформації.

Готовий трубопрофіль нарізають, проводять візуальний та інструментальний контроль якості та термообробку.

Невеликі трубопрокатні фірми та приватні майстерні виготовляють трубопрофіль всього на дві дії: закуповують круглі труби та пропускають їх через профільуючий верстат. Окрім цього верстата іншого обладнання не потрібне, виробництво виконується за короткі терміни. Однак отримана таким чином профільна продукція відрізняється невисокими характеристиками міцності і підходить тільки для виготовлення меблів, декоративних виробів і легких теплиць і альтанок. У деформованих стінках залишається напруга, товщина стінок нерівномірна, тому серйозного навантаження така профтруба не витримає.

Обидва способи використовуються для виробництва мідних, алюмінієвих, сталевих нержавіючих, хромованих та оцинкованих труб.

Типи профілю

Переріз профільних труб може бути будь-яким відмінним від круглого, але є основні типи трубних профілів, що виготовляються всіма трубопрокатниками:

• Прямокутний. Перетин має форму прямокутника з нерівними параметрами ширини та висоти. Велика кількість варіацій співвідношення сторін робить такі профтруби найбільш поширеними та широко застосовуваними.
• Квадратний. Перетин прямокутний з рівними сторонами. Розмірний ряд трохи вже, ніж у прямокутних труб, проте широта застосування така ж, тому що квадратні труби простіше за інших у розрахунках.
• Овальний та плоскоовальний. Перетин першого має форму овалу, другого – прямокутника з сильно округленими кутами або овалу з довгими випрямленими сторонами. Найскладніший у виробництві та найдорожчий з типових профілів, а також найважчий у розрахунках та монтажі. Однак овальні та плоскоовальні труби незамінні для виготовлення меблів та декору, оскільки розширюють можливості дизайну.

 

Зверніть увагу! Стандартні типи профтруб можна придбати у готовому вигляді у більшості трубопрокатників. Однак виробники можуть виконати профіль на замовлення та виготовити труби з трикутним, багатокутним перерізом або профілем у вигляді складної фігури.

Профіль будь-якого типу може бути тонкостінним та товстостінним. Якщо товщина стінки становить менше 1/20 діагоналі перерізу, така труба вважається тонкостінною. Наприклад, квадратна профтруба з шириною 100 мм, діагональ дорівнює 141 мм. Значить, при товщині стінки 2-6 мм така труба буде тонкостінною, а при 7 мм і більше – товстостінною.

Маркування профільних труб

Щоб розпізнати технічні характеристики трубопрофільних виробів без супровідної документації, на стінках наноситься маркування, в якому можуть відображатися:

• найменування виробу – “профіль” або “профільна труба”
• параметри перерізу труби – ширина та висота;
• товщина стінки;
• радіус зовнішнього заокруглення кутів;
• марка матеріалу труби;
• стандарт, якому відповідає виріб – номер ДЕРЖСТАНДАРТ на трубах вітчизняного виробництва або євростандарту – на продукції зарубіжних фірм;
• довжина профтруби;
• відмітка про проходження контролю якості – ВТК;
• відомості про виробника.

Однак повну інформацію на профільовані вироби наносять не завжди, частіше зустрічається спрощене маркування, що містить лише найменування, параметри перерізу та товщину стінок. Інформація наноситься у форматі ШхВхТ, де Ш – ширина, В – висота перерізу, Т – товщина стінок.

Спосіб нанесення маркування вибирається виробником залежно від матеріалу профтруби, оскільки дані повинні залишатися на трубі від моменту виходу з виробничої лінії до закінчення монтажних робіт.

Наноситься маркування такими способами:

• нанесення фарби, що не змивається через трафарет,
• нанесення фарби, що не змивається електрокаплеструйним пристроєм,
• “друк” тексту електрографом,
• відбиток заводського тавра.

Як вибрати профіль

При виборі профільних виробів слід дотримуватися таких рекомендацій:

• Для виготовлення меблів та елементів декору підходять трубопрофілі будь-якого перерізу. Для зведення архітектурних об’єктів використовуються тільки прямокутні та квадратні профілі, овальні, плоскоовальні підходять тільки для виконання елементів конструкції, що не несуть.
• Чим товщі стінки труби і більше перетин, тим міцніше профтруба, тому для зведення будівель використовують товстостінні профілі, виготовлені промисловим способом. Витрати на будівництво – фінансові і тимчасові – окупляться надійністю будівлі, що вийшла.
• Для декоративних предметів та об’єктів, меблів та огорожі краще підійдуть тонкостінні труби, у тому числі ті, які профільовані з круглих – це дозволить заощадити гроші та сили, особливо якщо проект передбачає згинання труб.
• 
• Споруда будівлі цілком з однакових труб можлива тільки для напівциліндричних теплиць. Для решти будівель необхідно вибрати труби найбільшого перерізу для основної несучої частини і більш тонкі – для додаткових.
• Для основних опор конструкції вибирають профтруби з різними параметрами перерізу в залежності від особливостей споруди, що зводиться: для зведення каркасних будинків використовують труби з перетином від 100х100х4 мм, для обладнання навісів над широким майданчиком – від 80х80х3, для монтажу альтанки, навісу над невеликим майданчиком ,5 м завширшки) – 40х40х2 мм.
• Для виготовлення сходів профіль вибирають залежно від типу сходів. При монтажі стаціонарних маршових та гвинтових сходів труби з найбільшим перетином йдуть на виготовлення каркасу: для центрального косоура – ​​80х60х3 або 100х500х4, бічного косоура – ​​50х25х2 або 80х40х3. При монтажі мобільних приставних драбин і драбин опори виготовляють з більш легких і тонких профтруб – 40х40х2. Для щаблів вибирають труби меншого перерізу з товщиною стінок на 1 мм менше.
• Для будівництва будівель, які не планується фарбувати, слід вибрати нержавіючі профтруби. Якщо заплановане фарбування, можна зупинитися на оцинкованих – пофарбовані фарбою по металу, вони прослужать не менше нержавіючої сталі.
• Каркаси для меблів та декоративні елементи виконують із різних металів: нержавіючої та хромованої сталі, міді, алюмінію. Рідше застосовують оцинковування – вона швидко втрачає естетичність в ході експлуатації і тому застосовується тільки під фарбування.
• Вироби із захисним покриттям із цинку не можна з’єднувати за допомогою зварювання – при тепловому руйнуванні цинкового шару виділяються небезпечні для здоров’я гази, а сталь у місці з’єднання втрачає міцність. Тому оцинковані профільні труби слід купувати, якщо монтаж проводитиметься з використанням фасонних елементів.