Технология и оборудование для производства конструкций из ЛСТК

Легкие стальные тонкостенные конструкции (ЛСТК) являются новым эффективный и экономичный стройматериал, который используется при быстром возведении опорных каркасов строений гражданского и промышленного назначения. Несмотря на то, что этот материал появился на рынке сравнительно недавно, он успел быстро завоевать популярность.

Производство элементов ЛСТК ведется из листовой стали толщиной до 4 мм, форму которой придает холодное профилирование. Для защиты от коррозии наносится цинковое покрытие. Полученные детали имеют высокую точность и обладают качественной поверхностью, что гарантирует быструю и надежную сборку, для выполнения которой не требуются монтажники высокой квалификации.

Достоинства использования ЛСТК

Сегодня возведение зданий средней и небольшой высоты на каркасе из ЛСТК является одной из наиболее экономически эффективных технологий. Оно стало возможным благодаря значительным достижениям в сфере расчетов и проектирования стальных строительных конструкций и технологиям промышленного изготовления.

Для сборки зданий используются детали заранее продуманной формы, что дает возможность максимально ускорить и упростить сборку строения. Также такие детали исключают ошибки монтажников – установить деталь неправильно практически невозможно. Для сборки не требуются сварочные операции, а небольшой вес деталей позволяет поднимать их вручную. Упаковка деталей отличается своей компактностью, что упрощает погрузочно-разгрузочные работы и дает возможности дополнительно сэкономить ресурсы.

Здания из ЛСТК являются легкими и надежными конструкциями, которые совмещают в себе проверенные решения типовых проектов и индивидуальный подход к каждому заказчику. Можно выделить такие достоинства данных строений:

• Простая сборка благодаря точности элементов;
• Низкие затраты материалов и труда;
• Быстрота производства элементов и их сборки;
• Цинковое покрытие, способствующее длительному сохранению механических свойств;
• Отсутствие потребности в тяжелом и прочном фундаменте из-за небольшого веса всего здания;
• Долговечная и надежная конструкция, устойчивая к сейсмическим воздействиям;
• Экологическая чистота используемых материалов.

В целом здания из ЛСТК имеют высокую функциональность и могут использоваться для самых разных целей. Их конструкцию можно адаптировать к различному оборудованию. Большое количество зданий, созданных по данной технологии, показывает удобство и надежность данных строений в самых разных сферах бизнеса.

Строения из ЛСТК могут использоваться в таких направлениях:

• Производство – цеха, мастерские и автосервисы;
• Сельское хозяйство – здания для содержания животных и птиц, хранения овощей и зерна, строения для переработки сырья;
• Логистика – склады, терминалы, гаражи;
• Торговля и общественное питание – магазины, рынки, салоны, кафе, торговые и выставочные комплексы, павильоны и т. д.;
• Офисные здания;
• Объекты спорта и рекреации.

Выбор поставщика ЛСТК

Сейчас на рынке присутствует большое количество компаний, предлагающих конструкции данного типа. Они различаются своей специализацией – промышленное или гражданское строительство и степенью подготовки предлагаемых элементов конструкций.

Ряд производителей профиля реализуют свои изделия в виде погонажа. Он нуждается в значительной дополнительной обработке: резке, сверлении отверстий под крепеж, создание вырезов для соединения элементов друг с другом. Такой вариант приведет к дополнительным затратам на монтаж изделий и их подготовки. Также увеличивается вероятность брака и неизбежно появляются отходы. Поэтому экономия затрат на промышленное производство ЛСТК должна быть просчитана, иначе возможен ощутимый перерасход средств на строительство в целом.

Если нет условий или опыта для качественной подготовки ЛСТК, то следует выбирать поставщика, который предлагает изделия, полностью готовые к сборке. Это минимизирует время строительства, расходы на него и значительно уменьшит риск брака. В комплект поставки входят схемы, инструкции и чертежи, по которым выполняется сборка каркаса здания из поставляемых деталей.

Предприятия, которые выпускают готовые каркасы для строений, обычно имеют проектный отдел и обладают мощной производственной базой. Важно обратить внимание на тип оборудования, которое используется для производства. Если оно способно не только профилировать листовые конструкции, но и автоматически создавать в них отверстия и вырезы. Так можно гарантировать высокую точность изготовления, что упростит сборку строения. В России можно выделить две компании, занимающиеся производство ЛСТК — «Андромета» и «Полиметалл-М».

Производство ЛСТК на заводе «Андромета»

Изготовление данных конструкций в РФ было начато в 2003 г, когда в г. Обнинске открылся первый завод с соответствующей специализацией. На нем использовалась технология гибки стальных тонких листов. Производственный процесс показал высокую эффективность, что способствовало крайне быстрому развитию отрасли строительства зданий с быстровозводимым металлическим каркасом.

За последние 10 лет объем листовой оцинкованной стали, используемой для создания конструкций, возрос в 10 раз, и сегодня в России работает приблизительно 200 предприятий, выпускающих ЛСТК. Общая цена строительства при помощи данной технологии ниже в полтора раза, а скорость выше в 1,5 – 2 раза по сравнению с традиционными технологиями.

Благодаря этому здания из ЛСТК стремительно набирают популярность, она доступна многим потребителям, в том числе малым предприятиям и частным лицам, которые строят каркасные дома для собственных потребностей.

Производство ЛСТК конструкций ведется на автоматизированной полосе и заключается в последовательном прохождении полосы стальной полосы через ряд инструментов, которые придают профилю заданную форму. Листовая сталь, используемая в качестве сырья, имеет достаточно высокую механическую прочность и характеризуется пределом текучести 350 МПа.

Она имеет цинковое покрытие с плотностью 275 г/м². Листы продольно разрезаются на штрипсы нужной ширины. Для резки используются дисковые ножницы, разрезающие металл, когда он проходит через них. Также производится поперечная резка, которая выполняется летучими ножницами.

Узкие полосы передаются на линию профилирования, где при помощи валков им придается нужная форма. Широко распространены профили, имеющие сечение в виде букв Z, C, Σ и др. Профилегибочный стан аналогичен прокатному оборудованию, но имеет меньшие размеры и мощность. Заключительной операцией является пробивка, которая формирует отверстия и вырезы для монтажа профиля.

Завод «Андромета» имеет современное оборудование для производства ЛСТК 2012 года выпуска, произведенное в США. Оно было выполнено по индивидуальному техзаданию компании и предназначается для производства высококачественных и точных деталей. На данном оборудовании можно изготовлять детали сложной формы, которые отлично подходят для быстрой сборки внутренних каркасов зданий. Производственные процессы интегрированы с CAD-системами и имеются программы, которые переводят конструкторскую документацию в программу, понятную для оборудования.

Компания «Андромета» вывела в России ЛСТК на рынок стройматериалов и во многом удерживает свое лидерство в данном направлении. Конструкции, производимые компанией, можно использовать для создания жилого дома высотой до 6 этажей.

Полученные строения будут удовлетворять современным строительным нормам по безопасности, прочности, стойкости к огню. А по показателю теплоизоляции такое здание будет значительно превосходить традиционные конструкции из кирпича или железобетона.

Проектное бюро компании имеет собственную библиотеку типовых проектов строений жилого и социального назначения. В разработке оцинкованных каркасов учитывается 20-летний опыт строительства зданий из ЛСТК. Конструкции создаются по принципу максимальной экономии ресурсов без потери эксплуатационных свойств. Металлоконструкции обладают пределом огнестойкости R15 согласно официальному заключению ВНИИПО, что позволяет использовать их без дополнительной защиты от огня в зданиях, обладающих IV степенью огнестойкости. К этой категории относится большая часть строений промышленного, складского и сельскохозяйственного назначения.

Оборудование, используемое для производства оцинкованных профилей

Стальные профили являются типовой конструкцией, и их изготовление наиболее эффективно на автоматизированных линиях. Липецкий завод профилегибочного оборудования предлагает комплект оборудования, который предназначается для производства ЛСТК таких видов:

• Профилей С и П 8 видов, которые используются для созданий каркасов перегородок и стен;
• Профиля Z- образного вида, применяемого для перекрытий;
• Профиля Ω- образного вида, при помощи которого производится кровельная обрешетка.

Станок для производства ЛСТК может работать с такими материалами:

• Рулонная сталь тонколистовая оцинкованная, выполненная по ГОСТу 14918-80 группы ХП и имеющая цинковое покрытие первого класса толщины;
• Листовая сталь горячеоцинкованная, выполненная по ГОСТу Р 52246-2004 марки 250, имеющая двухстороннее цинковое покрытие с расходом 275 г/м²;
• Импортные стали в рулонах и листах, аналогичные вышеупомянутым. Можно применять сталь, имеющую обозначения S250GDв европейском стандарте EN 10147:1991+A1:1995 и 250 в международном стандарте ISO 4998:1996.

Размеры заготовки определены в ГОСТе Р 19851-74.

В комплект оборудования входят 3 линии, которые выполняют профилирование, и перфоратор, производящий термопросечку. Профили разного вида выполняются на различных линиях. Перфоратор выполняет отверстия на готовых профилях вида С и П.

Технические характеристики производственных линий:

• Автоматический режим работы;
• Минимальная мощность привода стана 8 кВт, может быть увеличена по заказу;
• Мощность ножниц 4 кВт;
• Габариты всей линии 15х1,2х1,3 м;
• Габариты стана 9х1,2х1,3 м;
• Толщина обрабатываемой линии 1,2 – 2 мм;
• Рабочая ширина ленты 100 – 316 мм;
• Максимальная скорость прокатки 24 м/мин;
• 14 рабочих клетей может быть увеличено по требованию заказчика;
• Стандартный вес – 7 т;
• Вес стана 5,1 т.

В состав линии входят:

• Консольный разматыватель рулона;
• Прокатный стан с 14 рабочими клетями, способный к быстрой переналадке;
• Ножницы для продольной резки;
• Устройство для приема продукции;
• Система автоматического управления.

Стоимость оборудования:

• Автоматизированная линия для производства профилей вида П и С с четырьмя типовыми размерами для каждого из видов – 2 150 000 р.
• Автоматизированная линия для производства профилей вида Z – 2 800 000 р при максимальной высоте профиля 100 мм и 3 260 000 р при высоте профиля 150 мм.
• Автоматизированная линия для производства профилей вида Ω – 1 090 000 р.
• Блок перфорации – 490 000 р.

Предусмотрена интеграция оборудования с САПР, что упрощает разработку техпроцессов к ним.