Analiza technologii produkcji konstrukcji stalowych

Proces

Opis

Przygotowanie materiału

Przygotowanie materiału rozpoczyna produkcję konstrukcji stalowej, a jego jakość bezpośrednio wpływa na wszystkie późniejsze procedury robocze. Do podstawowych zadań na tym etapie należy odbiór materiału, prostowanie i czyszczenie powierzchni. Po przybyciu materiałów stalowych do fabryki ich certyfikaty materiałowe należy sprawdzić z rzeczywistymi produktami. W przypadku stali stosowanych w głównych elementach konstrukcyjnych należy przeprowadzić ponowną kontrolę składu chemicznego i właściwości mechanicznych. Stale odkształcone podczas transportu należy prostować za pomocą prostownic walcowych lub przeciskarek hydraulicznych. Doświadczenie pokazuje, że około 80% błędów wymiarowych w wykrojach wynika z nieprostowanych surowców.

Loftowanie

Wyciąganie jest pierwszym krytycznym krokiem w precyzyjnej kontroli produkcji konstrukcji stalowych. Na dedykowanych platformach lub stołach montażowych technicy rysują połączenia i kontury komponentów w pełnej skali w stosunku 1:1 zgodnie z rysunkami projektowymi w celu zdefiniowania kształtów części. Oprócz sprawdzenia wymiarów na rysunku należy zarezerwować naddatek na skurcz spawalniczy, zgodnie z wymaganiami odpowiednich procesów. Ogólnie rzecz biorąc, na każdą spoinę czołową należy pozostawić naddatek od 1 do 1,5 milimetra.

Cechowanie

Znakowanie, zwane również trasowaniem, odnosi się do procedury używania szablonów do oznaczania pozycji otworów i linii obróbki konturów komponentów na płytach i kształtownikach stalowych. Aby zmaksymalizować stopień wykorzystania materiału, stosuje się zasadę „najpierw duże części, później małe części”. Dzięki zoptymalizowanemu układowi ogólny stopień wykorzystania materiału może osiągnąć ponad 85%, a po optymalizacji zagnieżdżenia może nawet przekroczyć 92%.

Cięcie

Cięcie to proces rozdzielania surowców na poszczególne części wzdłuż wyznaczonych linii. Do głównych metod cięcia zalicza się cięcie gazowe, cięcie plazmowe i cięcie laserowe. Powszechne zastosowanie technologii cięcia sterowanego numerycznie poprawiło precyzję i wydajność wytwarzania konstrukcji stalowych. Niektóre powierzchnie cięcia kwalifikują się do bezpośredniego spawania bez dodatkowej obróbki krawędzi.

Tworzenie się

Komponenty nieliniowe, takie jak zakrzywione belki i gięte rury, należy kształtować poprzez gięcie na zimno lub gięcie na gorąco. Gięcie na zimno odbywa się w temperaturze pokojowej i ma zastosowanie do typowych zakrzywionych elementów. W przypadku gięcia na gorąco stale nagrzewa się przed zginaniem do temperatury 900-1100°C, co jest przyjęte w przypadku grubych blach lub elementów o małych promieniach gięcia.

Montaż

Montaż oznacza połączenie obrobionych części zgodnie z wymaganiami rysunków i tymczasowe ich zamocowanie za pomocą spawania sczepnego. Standardowa procedura montażu jest następująca: Szlifować złącza płyt kołnierzowych → Usuń zadziory na płytach środnikowych → Uzyskaj precyzyjne pozycjonowanie za pomocą maszyny montażowej → Kompletny montaż jednostronnej stali o przekroju teowym → Odwróć zespół i zakończ całościowe formowanie.

Spawalniczy

Spawanie jest podstawową procedurą w produkcji konstrukcji stalowych, wymagającą wysokich wymagań technicznych i rygorystycznej kontroli jakości. Powszechnie stosowane metody spawania obejmują automatyczne spawanie łukiem krytym, spawanie w osłonie gazu CO₂ i spawanie łukiem metalowym w osłonie.

Prostowanie

Naprężenia termiczne powstałe podczas spawania spowodują deformację elementu, którą należy wyeliminować poprzez prostowanie w celu przywrócenia pierwotnego kształtu geometrycznego. Typowe metody prostowania obejmują prostowanie mechaniczne, prostowanie płomieniowe i prostowanie kombinowane. Nagrzewania w tym samym miejscu nie należy wykonywać więcej niż trzy razy, a przegrzanie jest surowo zabronione.

Kontrola

Kontrola przebiegająca przez cały proces produkcyjny stanowi kluczową gwarancję jakości produktu. Kontrola etapowa obejmuje głównie kontrolę surowców, kontrolę w trakcie procesu i kontrolę po spawaniu. Wewnątrz spoin nie są dozwolone wady śmiertelne, takie jak pęknięcia i niepełne stopienie.

Powłoka

Powłoka zapewnia ochronę antykorozyjną i ogniową konstrukcji stalowych. Standardowy system powłokowy składa się z trzech warstw: podkładu epoksydowego bogatego w cynk, międzywarstwy epoksydowej na bazie miki żelaza i powłoki nawierzchniowej z poliuretanu lub fluorowęglowej. Powłokę ognioodporną należy nakładać wieloma cienkimi warstwami. Temperatura otoczenia podczas malowania nie powinna być niższa niż 5°C, wilgotność względna nie powinna przekraczać 85%, a temperatura powierzchni stali powinna być co najmniej o 3°C wyższa od punktu rosy.

Dostawa z fabryki

Dostawa jest ostatnim etapem produkcji konstrukcji stalowej. Komponentom, które przejdą kontrolę końcową, zostaną przypisane unikalne numery seryjne i oznaczenia. Komponenty należy łączyć w grupy zgodnie z kolejnością montażu. Pomiędzy elementami należy umieścić drewniane klocki lub gumowe uszczelki, aby zapobiec zarysowaniu powłoki.