Технологии изготовления металлоконструкций в зависимости от целей их использования
Стремительное развитие отрасли требует поиска наиболее эффективных строительных технологий. Применение металлоконструкций позволяет ускорить темпы возведения зданий и других сооружений без ущерба для их надежности, при этом значительно сократить трудозатраты и финансовые вложения. Технологии их изготовления зависят от области применения и возложенных на них функций, а также оснащения завода по производству металлоконструкций.
Применение и востребованность металлоконструкций
Правильное функционирование и развитие современного строительного комплекса было бы невозможно без использования стандартных металлоконструкций. Они незаменимы при строительстве городских и сельскохозяйственных зданий, промышленных, торговых и складских объектов и т д.
Помимо строительства, использование металлопродукции востребовано в энергетике, промышленном машиностроении и металлургии, транспортном комплексе и других отраслях
Широкий спрос на металлоконструкции обусловлен их высоким качеством и доступной ценой.

Как проходит разработка проекта металлоконструкций
Основополагающим принципом создания конструкций является их проектирование. Проводится в два этапа:
- Подготовка дизайн-проектов. На этом этапе определяются параметры и конструктивные особенности каркаса здания, определяется его взаимодействие с железобетонными конструкциями, рассчитываются нагрузки, выбираются марки стали для изготовления основных узлов, увязываются технологические решения с архитектурными.
- Разработка детальных (рабочих) чертежей. На основе разработанного проекта с учетом технологических возможностей и характеристик проводится комплексная спецификация имеющейся информации, уточняются размеры элементов и деталей, марки и виды металлов, предназначенных для использования.
Изготовление и монтаж металлоконструкций: основные характеристики и технологические процессы
Изготовление стандартных металлоконструкций и последующий их монтаж требуют соблюдения технологического процесса с учетом основных характеристик.
Что такое металлоконструкции
К металлоконструкциям относятся изделия из различных металлов и сплавов, применяемые в строительстве жилых домов, технологических и промышленных сооружений, в машиностроении для производства машин, оборудования и механизмов.
Термин «металлоконструкции» чаще всего используется в строительной отрасли.
Используемые материалы
- Основными материалами для изготовления строительных конструкций являются:
- Низкоуглеродистая сталь. Самый распространенный и прочный огнеупорный материал. Существенным его недостатком является подверженность коррозии и окислению из-за взаимодействия углерода с кислородом.
- Нержавеющая сталь. Отличается большей антикоррозийностью. Сварочные работы с нержавейкой невозможны из-за отсутствия никеля в химическом составе.
- Алюминиевые сплавы нашли широкое применение в строительстве и машиностроении благодаря высокой пластичности, малой плотности, легкому весу и коррозионной стойкости. Наряду с очевидными достоинствами алюминия имеется существенный недостаток – низкие механические свойства металла.
- Титановые сплавы. Они обладают повышенной пластичностью, стойкостью к коррозионным процессам. Высокая стоимость титановых сплавов делает их использование ограниченным.
Для изготовления решеток, заборов и других подобных элементов может использоваться чугун.
Классификация по типу изготовления
В зависимости от типа изготовления элементов и их соединения различают следующие виды металлоконструкций:
- сварные – элементы соединяются сваркой;
- кованый: используется кованый метод;
- винт/болт – сборка осуществляется с помощью крепежных элементов с резьбой;
- штампованный: элементы изготавливаются штамповкой из листового металла без соединительных швов;
- клепаный: заклепки служат в качестве соединительных деталей.
При изготовлении металлоконструкций комбинированного типа применяют не одну, а несколько технологий: сварку с заклепочными соединениями, ковку с болтовым креплением и др.
Виды металлоконструкций

Готовые металлические изделия классифицируют по способу эксплуатации. Металлоконструкции бывают следующих видов:
- Стационарные. Их устанавливают и закрепляют на объекте для длительной эксплуатации. Демонтажу цельнолитые конструкции не подлежат
- Сборно-разборные. Могут быть демонтированы и в случае необходимости установлены повторно.
- Трансформируемые. Элементы взаимозаменяемы и позволяют создавать конструкции разных размеров и конфигураций.
Технологии изготовления металлоконструкций
Технология изготовления металлических изделий включает несколько взаимосвязанных последовательных стадий.
- Дизайн. Производятся расчеты, составляются чертежи, определяются материалы изготовления и варианты соединения деталей с учетом особенностей конструкций и этапов эксплуатации.
- Заготовка. Рассчитывается масса будущих конструкций. Его качество и надежность проверены экспериментально. Изделия получают определенную конфигурацию.
- Обработка. Проводится в специальных бригадах.

Технологии изготовления металлоконструкций находятся в состоянии постоянного прогресса: совершенствуются существующие, появляются новые.
Назначение металлоконструкций
По назначению металлоконструкции делятся на:
- Несущие. К ним относятся каркасы изделий, обеспечивающие жесткость и придающие конфигурацию сооружениям.
- Ограждающие. Детали, выполняющие роль защитных элементов: ограждения, калитки, ворота, сэндвич-панели и т.п.
Металлопрокат, применяемый при изготовлении металлоконструкций, включает трубы, балки, уголки, швеллеры, катанку, тавры, двутавры.
Оборудование для производства металлоконструкций
В производстве металлоконструкций могут быть задействованы следующие виды оборудования:
- Станки плазменной резки. Предназначен для резки различных марок стали, в том числе жаропрочных сплавов.
- Гибочные прессы. Его использование позволяет добиться высокой прочности и жесткости конструкций.
- Ленточные станки. Применяется для изготовления крепежных и монтажных элементов и других унифицированных узлов.

- Гильотины. Позволяет резать металл толщиной до 12 мм.
- Вальцы. Применяются для обработки гибких цилиндрических заготовок.
- Сварочное оборудование. Используется для сварки металлов.
- Гальваническое оборудование. Гальваническое покрытие обеспечивает большую коррозионную стойкость узлов и деталей металлоконструкций.
- Лакокрасочное оборудование. Поверхность некоторых агрегатов покрыта краской.
Оборудование для электродуговой сварки
Дуговая сварка осуществляется с использованием следующих видов оборудования:
- генераторы - позволяют обеспечить стабильную и бесперебойную сварочную дугу и сварку деталей без использования внешних источников питания;
- трансформаторы: гарантируют стабильность электрической дуги при сварке;
- выпрямители: служат источником питания сварочного оборудования, обеспечивают электрическую дугу постоянным током.
Выбор оборудования зависит от типа и уровня сложности сварочного процесса.
Положительные и отрицательные качества современных металлоконструкций

Современные металлоконструкции обладают рядом положительных качеств, среди которых :
- надежность;
- прочность;
- малый вес;
- высокая пластичность;
- удобство транспортировки;
- легкость монтажа;
- экономичность;
- эстетический вид.
Недостатков металлических конструкций несколько:
- подверженность коррозии – разрушение металла происходит из-за негативного воздействия внешних факторов;
- низкая огнестойкость – степень пожарной безопасности конструкций достаточно низкая.
Отрицательные качества металлоконструкций приводят к незначительному увеличению эксплуатационных расходов. При правильном проектировании эти проблемы можно нивелировать.
Атрибутом цивилизации являются качественные инженерно-технические сооружения, построенные с помощью специальных металлоконструкций, отличающихся повышенной прочностью и надежностью. Поэтому при изготовлении металлоконструкций важно соблюдение технологических требований к элементам в соответствии с их назначением и целью использования.