Содержание
Сооружение небольших временных и разборных каркасных конструкций из профильных труб, где невозможно выполнить соединение посредством горячей сварки или нарезки резьбы, предполагает съемное крепление в виде особых крабов, хомутов и других элементов. Такие способы закрепления конструкции выполняются просто и не требуют специальных навыков, как сварочные работы. Нужно только действовать согласно инструкции по сборке.
Варианты крепежных элементов для соединения труб
Профильный трубопрокат применяется для сборки каркасных конструкций. Трубные профили с квадратным, прямоугольным и фигурным сечениями не используются при прокладке трубопроводов ввиду того, что в них возникает сильное внутреннее сопротивление.
Для соединения профильных труб без сварки используются различные крабы-соединители, муфты, фланцы и хомуты. Такие крепления условно можно разделить на две категории:
- плавающие, к которым относятся стяжки и клипы;
- жесткие — это соединительные крабы, фланцы, фитинги, скобы.
Крабы для монтажа трубопроката представляют собой систему хомутов и могут иметь плоскостное и объемное соединение. Первый тип крепежа для профильной трубы бывает трех видов:
- Т-образный, позволяющий соединить три трубы небольших диаметров. Благодаря этому монтаж конструкции осуществляется по простой и понятной схеме.
- Г-образный, используемый для углового соединения двух труб.
- Х-образный, обеспечивающий надежную фиксацию трех и четырех труб крестообразным способом в середине металлоконструкции.
Объемное соединение обеспечивается благодаря трех- и четырехчастным краб-системам, когда трубы соединяются под углом 90° в разных плоскостях по осям Х, Y и Z.
Фитинговые крепежи применяются для соединения трубопроката, когда есть необходимость создать изгибы и ответвления. В основном их можно встретить в сборке водопроводных сетей, но их разновидности нашли применение и в монтаже различных металлоконструкций, и построек из трубного профиля. Они бывают нескольких видов:
- Муфты и фланцы. Применяются для обеспечения надежной стыковки трубопроката по прямой. Бывают круглого и квадратного сечения.
- Повороты и колена. Необходимы для обеспечения соединения труб с разными осями направления.
- Тройники и крестовины. Используются на ответвлениях конструкции. Этот вид фитингов позволяет соединить профили с разными размерами сечений.
Особенности и характеристика
Крабы представляют собой скобы с крепежной системой. Изготавливаются из оцинкованного листового металла, толщина которого должна быть минимум 1,5 мм. В основном они нашли свое применение при монтаже трубопроката с сечением 20х20, 20х30, 40х40 и 20х40 мм. Крепление осуществляется посредством силой прижима. Болты затягиваются на самом крабе, а не на соединяемых трубах. Из-за этого у такой конструкции низкая прочность на разрыв, то есть закрепленную трубу, приложив усилия, можно извлечь из соединительного элемента.
Уличная металлоконструкция, сооруженная с применением крепежных крабов, непрерывно подвергается воздействию неблагоприятных условий (ветра, осадков, перепадов температур, морозов). Постепенно это будет приводить к расшатыванию и потере устойчивости конструкции. Поэтому крепеж нужно периодически проверять, подтягивать и при необходимости проводить ремонт.
В стыках крепления однозначно будут скапливаться осадки, из-за чего со временем может возникнуть ржавчина. Поэтому важно, чтобы вся конструкция имела антикоррозийное покрытие. Его целостность также необходимо периодически проверять и в случае повреждения исправлять.
Этот вид крепежа позволяет создать каркасную конструкцию, которую можно собирать и разбирать, когда это необходимо.
Советы по выбору
Выбор необходимых соединительных элементов зависит от вида и функции конструкции:
- Краб-система применяется при возведении конструкций из трубных профилей с небольшим сечением — беседок, перегородок, пергол, арок, теплиц и других простых в сборке и разборке садово-парковых построек.
- Фланцевые крепежи используются для построек, которые подлежат периодической разборке и сборке в период эксплуатации.
- Муфтовое крепление чаще всего применяется при монтаже трубопроводов напорного типа, поскольку способно выдерживать большое давление и обеспечить его герметичность.
- Простые фитинги широко применяются в сборке трубопроводов с ответвлениями и поворотами. Для этого типа крепления может потребоваться дополнительное укрепление сваркой.
Можно выделить несколько критериев, которых следует придерживаться при выборе соединительных элементов для профилированных труб:
- В первую очередь необходимо определиться, какие понадобятся крепежные элементы и в каком количестве.
- При выборе стальных крабов нужно обратить внимание на толщину его профиля. Он должна быть не менее 1,5 мм. Крабы с меньшей толщиной не способны обеспечить нужной прочности и жесткости.
- Детали необходимо осмотреть на предмет наличия видимых повреждений — трещин, сколов, вмятин, а также ржавчины. Все это бракованные изделия.
Лучшие производители
Краб-системы не являются сложной конструкцией, и в каждом регионе есть как небольшие, так и крупные компании, занимающиеся производством металлоконструкций и креплений, что делает их всех конкурентоспособными. При выборе изделия важно придерживаться указанных выше рекомендаций.
Также можно предложить несколько критериев, по которым можно выбрать производителя:
- антикоррозийное покрытие изделий;
- покупка изделий через фирму-производителя, а не через посредников, это позволит сэкономить средства;
- сроки изготовления продукции, есть ли товар в наличии;
- гарантия;
- способы оплаты и доставки.
Способы соединения
Можно выполнить соединение трубопроката, используя крабы, муфты, болты, хомуты для квадратных труб и другие соединительные элементы, в том числе изготовленные своими руками.
Две профильные трубы можно соединить под углом 90° с помощью стального уголка.
Для стыковки труб с одинаковым сечением можно изготовить соединительный элемент своими руками. Для этого понадобится сварочный аппарат.
Необходимо взять отрезок трубы с сечением, большим, чем сечение соединяемых элементов, чтобы их можно было вставить в нее. Соединительный элемент разрезается на две части, и на одном конце каждой из них делается скос под углом 45°. После этого из сложенных скошенными сторонами двух половинок трубы сваривается уголок 90°. На краях полученного элемента делаются отверстия размером не более половины толщины стенки профиля, и присоединяются гайки с соответствующим этим отверстиям диаметром. На концах соединяемых труб тоже делаются такие же отверстия.
Соединение профильных труб посредством крепежных элементов может быть хорошей альтернативой горячей сварке для легких построек. В иных случаях лучше использовать сварочные квадратные трубы.
Сварочные аппараты применяются во многих случаях. Их используют во время прокладки водопроводов и канализационных систем. Также широкое применение сварка получила в бытовых условиях, когда необходимо создать конструкцию навеса, крыши или устранить дефекты в конструкции автомобиля. В каждом из данных вариантов сварочный аппарат может решить проблему быстро и эффективно.
Сварка профильной трубы своими руками
Особое значение в применении сварки играют профильные трубы, которые часто приходится соединять с ее помощью. В большинстве случаев, данный тип труб выполнен, либо из нержавеющей, либо углеродистой стали. Такие изделия из металла имеют несколько преимуществ в своем применении:
- Большой выбор типов, форм и размеров;
- Масса как отдельно взятой трубы, так и целых конструкций не велика. Это позволяет соединять их в сложные конфигурации, не создавая существенной нагрузки на несущие элементы;
- Можно выбрать сразу несколько стандартных видов. Это позволяет в дальнейшем самостоятельно провести монтаж конструкции.
Самое главное при самостоятельном креплении профильной трубы – это правильно подобранная температура. Дело в том, что температурный режим определяет качество, с которым изделия будут сварены. Этот показатель зависит от толщины стенок заготовки. Также следует помнить, что при торцевом соединении углы свариваемых элементов имеют большое напряжение.
Как варить профильную трубу ручной дуговой сваркой?
Характеристики и простота использование металла профильной трубы позволяет соединять ее между собой самыми различными способами – стыком, тавровым методом, а также внахлест. Нижнее положение швов является приоритетным при сваривании элементов металлического профиля.
Режим сварки определяется по следующим критериям:
- Скорости движения электрода;
- Напряжению на дуге;
- Полярности (при условии постоянного тока);
- Силе тока.
Последний, из указанных критериев определяется значением сечения используемого электрода. Сварка профильной трубы будет выполнена правильно и надежно только в одном случае – если удастся добиться максимальной силы тока, разрешенной для металла. При сваривании методом встык следует проводить дугу так, чтобы кромки оплавлялись, а сам металл в результате не просел.
Аппараты для сварки профильных труб
Выполнять соединение металлических труб можно с помощью двух основных видов аппаратов:
Каждая из них имеет свои преимущества и недостатки. Принято считать, что газовая сварка более универсальная в своем применении. Она может справиться с самыми разнообразными задачами и различными типами металла. Но такой тип сварочного аппарата не каждый может себе позволить.
Более распространенным типом считается обычная дуговая сварка. Поэтому все, что потребуется для успешного крепления профильных труб:
- учитывать толщину стенки изделия;
- подобрать оптимальный диаметр электрода;
- выставить правильное напряжение на аппарате.
Какими электродами варить профильную трубу?
Так, как для изготовления профильных труб используют конструкционную сталь обычного образца, можно воспользоваться стандартными, самыми распространенными электродами. К примеру, марка ОМА-2 идеально подойдет для данной цели. В состав изделий данной марки входят концентрат титана и ферромарганец.
Видео — Применение различных электродов:
Также многие опытные сварщики рекомендуют использовать электроды с маркировкой на упаковке МТ-2. Они, как правило, задействуются вместе со сварочными выпрямителями. Основной критерий при выборе – устойчивая дуга и равномерный расход присадочных материалов.
Сварка профильной трубы: правила формирования надежного соединения
Основное правило применение дуговой сварки заключается в правильном соединении элементов и аккуратном их фиксировании точечным методом. Когда все изделия на месте и плотно прижаты друг к другу, необходимо просто приварить несколько точек по всему периметру, чтобы конструкция не распалась.
После этого можно приступать к обвариванию всех деталей. Линия сварного шва ведется плавно. Присадочный материал должен ложиться равномерно. При использовании обычных электродов новичкам можно вести дугу из стороны в сторону в небольшом диапазоне. Не все профессионалы применяют такой подход, но для начинающих специалистов метод вполне подойдет.
Самое главное во время данного процесса – формировать аккуратный валик из обрабатываемого материала. Сформируется ровная линия сварного шва.
Как сварить профильную трубу – свои секреты
Первым советом будет тщательная зачистка поверхностей и самое главное – идеально ровный срез обеих сторон, которые будут соединяться.
Специалисты с многолетним опытом всегда советуют новичкам придерживаться нескольких основных пунктов. Их эффективность неоднократно была применена на практике.
Итак, основные моменты соединения, известные только «бывалым»:
- Основная проблема неопытных сварщиков в том, что они забывают проверять правильность всей конструкции. Всегда контролируйте геометрию металла. Их часто начинает крутить во время сварки. Особенно это касается профильных труб.
- Качество шва и его надежность напрямую зависит от скорости, с которой производится сваривание элементов. Скорость должна быть такой, чтобы специалист успел скрепить изделия до остывания разогретой кромки.
- Для профильных труб не используют пропанобутановые, а также ацетиленовые горелки. Их температура слишком высока.
Выполняем дуговую сварку
Изначально следует занести изделия в специально подготовленное помещение. Все концы труб, которые будут соединяться обезжириваются. Фаскосниматель применяется только в том случае, если толщина профильной трубы составляет более 4 мм. После применения данного приспособления можно сделать шов в несколько слоев. Он будет достаточно прочным.
Если же толщина трубы меньше – одного шва сварки будет достаточно. Все детали необходимо закрепить в специально предназначенном для этого столе. Если его нет, тогда воспользоваться помощью еще одного или нескольких людей. Сварка профильной трубы при этом будет выполнена эффективно.
Определенная толщина материала, марка и толщина сечения электрода устанавливает напряжение, с которым нужно выполнять процесс сваривания.
Шлак следует время от времени сбивать, чтобы избежать преждевременного появления коррозии.
Выполняем газовую сварку
После подготовки и обезжиривания поверхностей следует нанести пасту-флюс. Она не даст образоваться окиси. При этом важно придерживаться определенного угла скоса кромок. Он, как правило, составляет 30˚.
Как варить профильную трубу правильно? Ответ прост – подавая равномерно присадку от начала и до конца впереди пламени. Горелка будет аккуратно плавить материалы, и соединять трубы.
Газовая сварка имеет отличительную особенность. В случае если толщина стенок превышает 6 мм – горелку водят из стороны в сторону. Таким образом уровень расхода ацетилена снижается. А детали прочнее скрепляются между собой.
Видео — Горизонтальный шов газом:
Сварка электродами и ее особенности
Основные аспекты использования дуговой сварки заключаются в правильном режиме тока. Расположение швов определяется положением электродов в процессе сварки. При этом необходимо немного наклонять электрод в сторону шва.
При условии постоянной практики можно добиться отличных результатов и научиться создавать один из трех основных типов швов:
Сварка — способ соединения деталей, который дает возможность создать конструкцию самой сложной конфигурации – под любым углом и наклоном.
Профильные трубы часто применяют для создания каркаса для теплиц, заборов и других ограждений, беседок и т.д. Все металлические трубы соединяются с помощью сварки различных видов, при выборе требуется учитывать толщину стенок.
Особенности и характеристика профильных труб
Профильные трубы применяются для строительства сооружений различного назначения и находят применение в мебельном производстве.
Использование металла оправдывается небольшими финансовыми затратами, способностью изделий удерживать форму при высоких температурах воды и довольно простым монтажом.
Чаще всего профильные трубы изготавливаются из углеродистых и низколегированных видов стали. Прочность и гладкость материала, как снаружи, так и внутри, обеспечивает комфортную эксплуатацию и долговечность всей созданной системы.
Сечение профиля бывает прямоугольным, квадратным, в виде многогранника или овальным, что обеспечивает высокий запас прочности на излом и сгиб. Но именно из-за особенностей сечения сварка профильных труб имеет определенные нюансы.
Виды сварочных работ для соединения профильных труб
От толщины стенок зависит как способ сварки, так и особенности подготовительного этапа работ:
- Для труб с толщиной стенок от 4 мм и выше, концы изделий обрабатывают фаскоснимателем – под углом от 25 до 50 градусов. Это позволит в будущем создавать несколько слоев сварки, что обеспечивает шву надежность и прочность.
- Тонкие трубы варятся одним швом. Чтобы он получился идеальным, рекомендуется жесткая фиксация изделия. Зажимы снимаются только после полного остывания шва.
- При большом диаметре и толщине, срезы сначала прихватывают по линии соприкосновения и только затем производят основное сваривание.
- Скорость работ должна соответствовать плавке металла без его растекания.
Обратите внимание! Во время работы важно следить, чтобы шлак и капли не попадали в отверстие. Жидкий металл может попасть во внутреннюю часть трубы, что уменьшит ее пропускную способность, здесь будет скапливаться налет, что неизбежно приведет к коррозии.
Для сваривания профильных труб применяют следующие виды сварочных работ:
- контактная сварка;
- электродуговая;
- газовая.
Электродуговая сварка
Особенность этого вида сварочных работ в том, что он дает возможность соединять трубы даже в труднодоступных местах. Выполняется с помощью сварочного аппарата и электродов.
При горении элемент начинает плавиться, расплавляя и обволакивая срезы стыков.
- После соприкосновения с электрода с поверхностью, как только появилась дуга, инструмент быстро отводят на несколько миллиметров выше среза.
- Движения производят плавно вдоль линии соприкосновения, без пропусков, чтобы металл успевал оплавиться, но не стекал каплями.
- По технологии предусмотрено постоянное горение, перерывы позволительны только для смены электрода.
- В конечной точке дугу придерживают пару секунд, чтобы исключить возникновение трещин или расслоения.
Для бытовых, то есть обладающих небольшой мощностью, электросварочных аппаратов, достаточно иметь подключение к однофазной проводке.
Сварочный трансформатор способен преобразовывать переменный ток из домовой сети в постоянный, что и необходимо для сварки. Однако оборудование не в состоянии поддерживать постоянство или стабильность дуги, поэтому часто к нему приобретается выпрямитель.
Для начинающих наиболее удобно производить дуговую сварку с помощью инвертора, потому что в таком случае предусмотрено изменение импульсного режима, при котором исключается залипание электрода, это обеспечивает постоянную силу тока, что стабилизирует длину электрической дуги.
Дуговая сварка дает возможность соединять трубы разными способами: внахлест, встык, под углом, тавровым швом. При этом качество соединения целиком зависит от выбора электрода.
Контактная» сварка
Метод контактной сварки требует применения специального оборудования. В процессе соединения труб происходит пропускание электротока путем давления электродов на металлическую поверхность, в результате этого металл деформируется и образуется очень прочный шов. Такую сварку проводят для соединения конструкций промышленных объектов.
Рекомендации по выполнению сварки профильных труб
Специалисты рекомендуют соблюдать правила при выполнении сварочных работ при монтаже конструкций из профильных труб для создания более качественных соединений:
- Резку металла лучше производить пилой, предназначенной именно для этих целей, чтобы срез был ровным без выемок и выступов. Все искривления до начала сварки необходимо выровнять.
- Металл не должен быть покрыт окалиной или ржавчиной. Поверхность должна быть чистой и гладкой. Работы выполняются машиной для шлифовки или щетками по металлу.
- До сборки отдельных элементов рекомендуется выложить всю конструкцию и проверить на совместимость и размеры все основные и вспомогательные детали.
- После окончания сварочных работ с использованием крепежей, швам дают остыть и только после этого снимают с фиксации.
Как варить тонкие трубы?
Тонкие трубы лучше варить сразу одним швом, но большинству любителей это не по силу. Новички предпочитают сначала произвести точечную сварку и уже потом переходить к формированию шва.
Обеспечить комфортную и качественную работу таким образом может только инвертор, с установленной силой тока не выше 60 А.
Обратите внимание! Для тонких труб, толщиной менее 2 мм, применяются электроды сечением от 1,5 до 2 мм и классом АНО-21 или МР-3С.
Как соединить профильную трубу под прямым углом
Прежде всего, трубы должны быть правильно обрезаны, а срезы подготовлены к работе. Для надежности все элементы конструкции фиксируются, чтобы под собственной тяжестью труб не произошло смещение. В качестве подсобных приспособлений для установления точности применяются уголки, косынки или магнитные угольники.
Сама сварка проводится в два этапа. Сначала осуществляется черновое соединение, проверяются необходимые линейные значения, положение вертикального элемента. После остывания осуществляют оформление чистового шва.
>
