Spécifications et méthodes d'installation des tuyaux profilés
Un matériau de construction moderne est un tuyau profilé, qui nous offre l’industrie métallurgique. La production par convoyeur de tubes de carottes a commencé au milieu du siècle dernier, mais ce n'est que maintenant que l'utilisation de ce matériau est devenue pertinente dans les travaux de construction.
Caractéristiques spéciales
Les tuyaux vides à tige peuvent avoir différentes sections, par exemple carrée et même ovale. Ils sont fabriqués en utilisant divers matériaux.
Ce peut être:
- acier inoxydable;
- acier au carbone;
- acier faiblement allié;
- en plastique.
Quant au processus de fabrication de tels tuyaux, il consiste à modifier les sections rondes à la forme requise: carrée, ovale ou rectangle.Dans la production de bandes usagées, qui sont une sorte de billette de métal, ou un matériau qui sera utilisé par la suite pour la fabrication. Et ainsi le tuyau déjà sous forme finie à l'aide d'un équipement spécialisé acquiert la forme nécessaire de la section.
Le tuyau profilé peut être en aluminium, en métal ou galvanisé. En outre, son apparence est différente: il peut être carré, rectangulaire, y compris à paroi épaisse et à paroi mince. La vue de profil a une section diverse. La section minimale du tube profilé est de 1x1 cm, mais la taille maximale de la section peut atteindre 50x40 cm. Quant à l’épaisseur de ce produit, elle peut varier de 1 mm à 2,2 cm. Ces types sont capables de supporter la charge maximale le distribue au segment. Le poids d'un tel produit est faible en raison du fait que le tuyau au milieu est vide. Ainsi, la conception fabriquée est sensiblement allégée.
Les tubes profilés sont utilisés:
- pour l'organisation du cadre pour la construction future;
- pour l'arrangement des plates-formes et des grands stades;
- pour la construction et la reconstruction d'arches et de ponts;
- pour la construction de travées sur des sites de producteurs;
- comme base de panneaux d'affichage;
- pour la construction de mansards ou d'immeubles de type bas;
- pour la construction de cloisons ou de locaux à usage industriel.
Très important dans le travail de la masse de matière. Afin de comprendre le poids du tuyau et s'il est adapté au travail requis, un tableau que le fabricant attache à chaque marque de tuyau vous aidera. Sur la base de ses données, vous pouvez déterminer s’il sera capable de se plier à la maison. Il convient de noter que ce matériau est fondamental dans certains travaux de construction et dans les structures. Il peut être utilisé pour organiser le cadre de chevauchement d'un bâtiment d'entrepôt. Obtenez ainsi un design fiable et assez abordable.
Si les échafaudages sont conçus à partir de tuyaux profilés, vous pouvez facilement accéder à la façade de tout bâtiment pour des travaux de réparation ou de revêtement.
En raison du fait que les tuyaux de ce type sont facilement raccordés en peu de temps, vous pouvez installer une grue à tour sans devoir utiliser de la machinerie lourde.
En ce qui concerne les caractéristiques de ce matériau, parmi celles-ci figurent les suivantes:
- l'utilisation de ces tuyaux est une option économique, car la construction de grands bâtiments nécessite peu de matériaux;
- la rapidité d'installation et sa légèreté constituent un avantage important, ce qui vous permet de construire un bâtiment volumineux en peu de temps;
- dans la fabrication de tuyaux du type de traitement anti-corrosion utilisé, qui convient parfaitement aux normes sanitaires et hygiéniques;
- Une autre caractéristique des structures du tuyau profilé est le remplacement de l’ensemble de la structure, car il n’est pas nécessaire de le démonter sur la partie endommagée et il suffit de retirer l’ancien tuyau et d’installer un nouveau tuyau au même endroit.
- la facilité de transport est justifiée par le fait que les tuyaux ont une forme carrée ou rectangulaire et sont donc solidement fixés en une position;
- de tels tuyaux résistent à des charges élevées et à la flexion;
- leur utilisation permet de concevoir des structures de tout type de complexité.
En raison du fait que les tuyaux du type de profil ont de telles caractéristiquesqui sont bien supérieurs aux options avec section ronde, ils ont gagné en popularité et sont devenus pertinents pour une utilisation à des fins différentes. Mais beaucoup considèrent comme un inconvénient le coût élevé d'un tel produit et le faible niveau de résistance à la corrosion.
Espèces
Il est plus difficile de faire profusion que les options avec section ronde. Le processus de fabrication dans ce cas se déroule en plusieurs étapes. Lors de la première étape, l’usine achète un produit semi-fini, à savoir des rubans métalliques d’une épaisseur correspondant à l’épaisseur des parois du tube profilé fini. Ensuite, le ruban est déroulé, produit une coupe longitudinale, redresse, coupe les extrémités des bandes, effectue des travaux de soudure et les place sur l'équipement de stockage. Sur cet équipement, un tuyau de section ronde est fabriqué, puis installé dans une machine à mouler. Cette machine effectue un soudage préliminaire des sections de tuyau et lance un équipement qui effectue un traitement de température et forme une section de profilé d'un tuyau rond.
Une fois la production terminée, le produit est vérifié pour sa conformité aux normes GOST. Pour un tel test, la détection des défauts est effectuée,inspecter visuellement le produit et vérifier la conformité des tailles. Au stade final, les tuyaux fabriqués sont coupés en certains morceaux et emballés.
Le processus de fabrication peut différer, car les tuyaux peuvent être sans soudure, laminés à chaud et laminés à froid. De plus, même la technologie de création de matériaux avec une section de profil peut être différente.
Types de tuyaux:
- Chaud sans couture. Cette option présente une résistance élevée à la corrosion.
- Profil laminé à froid. Conçu pour résister à une pression importante et régulière. De plus, un tel produit a un excellent indicateur de densité.
- Soudé avec une section de type profilé. Ce type a un bon indicateur de densité et est conçu pour un fonctionnement à long terme.
Si nous parlons des domaines d'utilisation de tels tuyaux, ceux qui appartiennent à la variété standard peuvent être utilisés pour la conduite de pipelines, le tirage de câbles, la création d'échafaudages et également comme une clôture pour une section spécifique. Les conduites principales sont utilisées pour construire un pipeline où des pertes de charge sont possibles.Il existe également des variétés résistantes à la chaleur utilisées dans les industries agro-alimentaire et alimentaire, ainsi que des tubes spéciaux du type à profilés utilisés dans la création de pièces pour automobiles. Quant aux tuyaux utilisés dans le processus de construction des bâtiments, il s’agit de variétés à profil structurel. Avec leur aide dans la construction de la nécessité d'utiliser des grues et autres équipements lourds pour la construction de gratte-ciel disparaît.
Séparément, devrait considérer la forme du tuyau. Ils sont fabriqués dans une section ovale, rectangulaire, carrée et plate. De plus, ils diffèrent par la matière. Il peut être en métal ou en plastique. Le métal est considéré comme le matériau le plus demandé, car il est durable. En ce qui concerne le plastique, sa stabilité est moindre, mais son prix est plus acceptable.
Étapes de production
Le processus de fabrication d'un tuyau comprend plusieurs étapes:
- traiter la bande résultante;
- production avec une section ronde;
- changer de rond en forme;
- traitement thermique et découpe aux dimensions requises;
- contrôler la conformité avec GOST.
Le matériau pour la fabrication du tube profilé est fourni à l'usine sous forme de rouleaux métalliques. Ces rouleaux sont déroulés et découpés dans une machine à refendre. Une fois que le rouleau est coupé à la largeur requise, les bandes sont soudées en une longue et enroulées sur le tambour. Cela est nécessaire pour que la fraiseuse ne cesse pas de fonctionner. Ainsi, les défaillances de production sont évitées.
Ensuite, la billette est acheminée du tambour à la machine de formage, laquelle produit une billette de tuyau de section transversale circulaire. A ce stade, on obtient un tuyau qui n'est pas fermé par une couture. C'est au stade de la formation de l'ébauche que le métal subit un traitement thermique. Après le traitement, la pièce est installée sur le moulin pour la soudure, qui soude le tuyau. La soudure elle-même est réalisée dans un four, c'est-à-dire à l'aide d'un gaz de protection ou d'un courant à haute fréquence. Quant à la couture, elle peut être de type droit ou en spirale. Pour que le cordon de soudure soit fiable et durable, la machine élargit les bords du cordon. De cette manière, une bavure est obtenue - les gouttes de métal en fusion en excès sont pressées dans la surface du tube façonné, la bavure supplémentaire est éliminée à l'aide d'un couteau et à la fin de cette étape, le tube est refroidi avec une composition d'émulsion.
A l'étape suivante, la section transversale requise du tuyau profilé est formée à partir d'une section circulaire du tuyau. Cette procédure se déroule en une ou deux versions différentes. Ainsi, par exemple, s'il est nécessaire de créer un tuyau avec une section ovale ou plate, la pièce à traiter doit alors être passée à travers des rouleaux du type à étalonner. Ils sont conçus pour aligner la pièce sur toute la longueur. Si vous avez besoin d'une section carrée, rectangulaire ou de toute autre section, une étape supplémentaire est ajoutée à l'étape précédente: le saut de la pièce à travers une machine à profiler. Il est déjà en mode automatique forme la section établie sur le contrôle.
À la fin de la production, le tube obtenu est découpé en segments de même longueur, une étude de conformité aux normes est réalisée et, si tout concorde, elle est emballée et envoyée au destinataire.
Pour que le tuyau soit protégé en plus, il est galvanisé à froid ou à chaud. Si la galvanisation à chaud est effectuée, le tuyau est alors nettoyé et plongé dans un bain de zinc bouillant. Si une méthode à froid est utilisée, une couche de peinture en poudre ou polymère est appliquée sur la surface du produit.
Dimensions
Selon les normes, les dimensions des tuyaux de différentes sections sont calculées en fonction des matières premières utilisées pour leur fabrication. Ce métal a une densité de 7,85 grammes par centimètre carré. Pour les tuyaux avec une section de profilé, certains critères sont spécifiés dans GOST 8645-68.
Les exigences du produit sont:
- le mur extérieur a une longueur de 1,5 à 18 cm;
- la largeur extérieure peut aller de 1 à 15 cm;
- l'épaisseur de la paroi peut également être comprise entre 1 mm et 1,2 cm;
- la section peut être la plus diverse;
- le poids est calculé en mètres, par exemple, un mètre peut peser 300 grammes et 55 kilogrammes, tout dépend de la section du tuyau.
Ainsi, le tube profilé de section carrée peut être fabriqué selon GOST, ce qui permet la fabrication de tubes avec des nervures extérieures de 1 à 18 cm de long et une épaisseur de paroi de 1 à 6 mm. Dans ce cas, la section peut varier de 0,343 cm2 à 90 cm2. Le poids peut aller de 269 grammes par mètre et jusqu'à 70 kg par mètre.
Si une structure de section transversale ovale est réalisée, la fabrication de tels produits est autorisée à utiliser des tailles plus grandes et plus petites. Pour les grandes tailles, leur diamètre peut aller de 6 mm à 9 cm et le plus petit diamètre de 3 mm à 50 mm.L'épaisseur des murs peut aller de 0,5 à 2,5 mm. De plus, avec cette production, un diamètre extérieur de 5 mm à 11 cm est autorisé.Si le tuyau a été fabriqué conformément à ces paramètres, le poids d'un mètre de produit peut atteindre 4 kg.
Le GOST spécifie les dimensions et les autres paramètres des tuyaux les plus demandés par les consommateurs. Lors de la fabrication de tels tuyaux pour un seul client avec un grand nombre de produits, une disposition distincte dans GOST peut être discutée.
Calcul de charge
Lors du choix des tubes profilés, l'acheteur doit savoir à quel point il est important de calculer les paramètres et les charges des structures de support. Cependant, tout le monde ne sait pas comment effectuer correctement ces calculs et acheter un tuyau de cette section afin que les charges soient adaptées à la construction future. Si des balustrades, des clôtures ou des serres sont construits à partir de tuyaux, il est possible de procéder sans calcul, mais si un auvent, un toit, une visière, etc. sont construits à partir de ces tuyaux, il est nécessaire d'effectuer des calculs précis.
Tout matériau a les propriétés nécessaires pour résister à certaines charges. Dans ce cas, pas d'exception, et l'acier à partir duquel les tuyaux sont fabriqués avec une section de profilé.Si la structure est affectée par une charge appropriée, elle pourra y résister mais, malheureusement, elle se pliera. Mais après avoir enlevé le poids de la structure, il sera restauré dans sa position initiale. Et si vous dépassez la charge admissible, il se pliera et, une fois que vous aurez retiré le poids, il restera dans une position pliée.
Lors des calculs de charge, il est nécessaire de prendre en compte les paramètres suivants:
- dimensions et type de section du tuyau;
- paramètres de contrainte de construction;
- la qualité du code source à partir duquel le tuyau sera fabriqué;
- types de charges possibles que la construction de tuyau doit supporter.
L'assemblée
Les tubes profilés sont créés selon les normes établies par GOST. Cela donne la possibilité d'utiliser le matériau comme base des structures de support. Afin de permettre la construction rapide de la structure, les spécialistes ont mis au point des fixations spéciales. Il peut s'agir de pinces ou de plaques et de clips différents. Dans la construction moderne, les accessoires en crabe sont le plus souvent utilisés. Ils peuvent combiner plusieurs matériaux. Ils peuvent être en forme de X, G et T. Produire de telles attaches en acier galvanisé.L’avantage principal d’un tel système de fixation est constitué de deux composants qui permettent d’enrouler complètement les produits et de les fixer solidement.
Utilisez également un système de colliers et de raccords pour connecter le tuyau. Les connecteurs sont en forme de croix, triples et angulaires. Une croix et un té peuvent relier plusieurs tuyaux et à l'aide d'un coin, vous pouvez plier la structure.
S'il existe plusieurs types de fixations, vous ne pouvez pas utiliser la soudure, ce qui est très pratique lorsque vous concevez une construction de petite taille, par exemple des tentes et autres petits articles similaires.
Pourboires
Pour fabriquer les tuyaux, qui sont considérés dans cet article, utilisez des rouleaux spéciaux. Ils peuvent avoir une grande puissance, à l'aide de laquelle les tuyaux sous la section établie sont déformés. Si vous souhaitez vous-même fabriquer un tuyau de ce type, qui ne supporte pas une charge importante, par exemple pour la fabrication de meubles ou de serres, il suffit d'acheter une petite machine pouvant fabriquer un profilé métallique. Et s’il est nécessaire de produire des tubes profilés résistant à certaines charges,c'est-à-dire qu'ils seront utilisés pour la conception des structures de support, il est donc nécessaire d'acheter des éléments prêts à l'emploi fabriqués avec une technologie spéciale et dans des conditions d'usine.
La fabrication en usine se déroule selon les étapes suivantes:
- L'usine reçoit de grandes bobines de fer laminé, qui sont coupées en bandes correspondant à la section du tuyau en cours de fabrication;
- ensuite, à l'aide d'une machine à souder, toutes les bandes sont reliées en une longue bande qui est enroulée sur un tambour;
- puis mettre cette bande dans la machine, qui forme la bande dans un tuyau avec une section transversale circulaire;
- ensuite, les flans sont soudés dans un tuyau rond complet;
- les éléments soudés sont ensuite refroidis et traités;
- Après traitement, les tuyaux sont placés dans une machine qui forme déjà une partie ronde avec une section installée, c'est-à-dire un tuyau avec une section carrée, rectangulaire ou ovale.
Les experts recommandent d'utiliser 4 rouleaux pour fabriquer un tuyau de forme carrée et une machine à 2 rouleaux pour fabriquer un tuyau de section ovale.
En outre, après la fabrication des tuyaux, ils doivent être testés pour vérifier leur conformité aux normes de GOST.
Pour ce faire, utilisez ces méthodes de contrôle:
- Méthode vortex de détection des défauts, qui révèle des indicateurs de fiabilité magnétiques et électriques.
- Une inspection visuelle révèle la présence possible de défauts, de rainures, d'irrégularités et de critères similaires que l'étape précédente de l'inspection ne peut révéler.
À la fin de l’essai, la structure est chauffée et refroidie. Ainsi, le produit subit un traitement thermique. Si l'auto-fabrication est réalisée, il est préférable de le traiter à haute température à l'aide d'un chalumeau. Mais il est préférable de ne pas fabriquer vous-même un tel tuyau car cela nécessite la présence de 4 rouleaux ainsi que d'une machine spécialisée qui effectue un travail avec un niveau de bruit élevé, ce qui est inacceptable pour les conditions de vie.
Si un tuyau de section carrée est produit, le produit doit être entièrement conforme aux normes GOST 8639-82. S'il s'agit d'une section rectangulaire, les normes de GOST 8645-68 doivent être respectées. Si le tuyau est de section ovale, il doit être conforme à GOST 8642-68. Mais après la production, il doit être testé, car c’est de cette manière que vous pouvez avoir confiance en la qualité du produit.
Dans les normes nationales, la présence de tels défauts est autorisée:
- sur le matériau fini, il peut y avoir de petites entailles, bosses, crasses et traces de nettoyage de la ferraille;
- Selon les normes, une légère détérioration mécanique, une fine couche de tartre, des résidus de taches de métal et des traces après élimination des défauts sont tolérés à la soudure.
Après production et inspection, les extrémités sont ajustées à une taille, la coupe est strictement effectuée sous un angle de 90 degrés.
Si de telles pièces sont utilisées comme matériau pour déplacer des liquides sous pression, il est nécessaire de prendre des éléments capables de résister aux éventuelles chutes de pression. Un tel critère peut être calculé par une formule spécialement créée. Pour calculer l’indice d’effet de pression en présence d’une section rectangulaire ou carrée, il est nécessaire d’utiliser des formules conçues pour une forme de section spécifique.
Regardez aussi la vidéo sur la fabrication de tubes profilés.