Nowy cykl tematyczny: Mocowania do stali

 

Co widzisz, myśląc o dużym placu budowy?

Prawdopodobnie widzisz pracujące koparki, dźwigi i spycharki gąsienicowe. Może gdzieś leżą stosy rur stalowych i uchwytów czekających na montaż. Stawiane są rusztowania, a z bloków betonowych wystaje zbrojenie.

Wspólnym elementem tej wyliczanki jest stal. Dotyczy to nawet betonu, którego jest pod dostatkiem na każdym placu budowy, gdyż wykorzystywany jest na etapie prac fundamentowych oraz przy ścianach i stropach. Do jego wzmocnienia wykorzystywana jest stal. W niektórych rodzajach budownictwa, ze stali wykonywane są całe konstrukcje budowli.

 

Można by uznać, że stal nadal dominuje na placu budowy.

Właśnie dlatego Hilti – przedsiębiorstwo, które tradycyjnie kojarzone jest z młotowiertarkami do prac w betonie, już od dziesięcioleci intensywnie zajmuje się zagadnieniami dotyczącymi konstrukcji stalowych. Począwszy od znakowania stali surowej, poprzez przemysł budowy dźwigów, statków i platform wiertniczych, aż po kotwienie budynków stalowych – dziś oferuje innowacyjne rozwiązania mocujące do najróżniejszych zastosowań w budownictwie stalowym.


W cyklu artykułów na temat mocowań do stali, w kolejnych trzech wydaniach magazynu e.innovation przedstawimy nasze nowe systemy do mocowania stali ze stalą.

Pierwsza część poświęcona będzie zagadnieniom produkcji maszyn na potrzeby przemysłowe. W jaki sposób technologie Hilti zwiększają produktywność w tej gałęzi przemysłu?

W kolejnym wydaniu naświetlimy kwestie wyzwań i rozwiązań w zakresie mocowania elementów stalowych do istniejących konstrukcji stalowych. A ostatnia część serii będzie poświęcona bardzo specjalistycznym zastosowaniom w zakresie mocowania do stali przy wykonywaniu połączeń elektrycznych.

Życzymy przyjemnego czytania i odkrywania!

© Fotolia
© Fotolia

Nowy cykl tematyczny: Mocowania do stali

OD STALI SUROWEJ PO GOTOWĄ MASZYNĘ – RAZEM Z HILTI

Stal jest jednym z najbardziej uniwersalnych materiałów konstrukcyjnych na świecie. W pierwszej części serii prezentujemy nasze rozwiązania dla produkcji elementów ze stali. Dowiesz się również, w jaki sposób zastosowanie produktów Hilti wpływa na osiągnięcie maksymalnej produktywności.

Stal jest tak wszechstronna, jak żaden inny materiał konstrukcyjny. Stabilna, elastyczna, z możliwością formowania na zimno i na gorąco – możliwości jej zastosowania są nieograniczone. Ponadto może być wielokrotnie poddawana recyklingowi – i to bez żadnych strat pod względem jakości. I bardzo dobrze, ponieważ tylko w taki sposób można pokryć roczne światowe zapotrzebowanie rzędu ponad miliarda  ton stali surowej rocznie.

 

 

Informacje dodatkowe

Historia

Od tysiącleci człowieka fascynuje stal, jej uzyskiwanie i różnorodne możliwości zastosowania.

Nic dziwnego – każdy istotny krok w rozwoju budownictwa ze stali, począwszy od wczesnej epoki żelaza, aż po okres uprzemysłowienia w XX wieku, szedł w parze z postępem i zmianami społecznymi. Stal bowiem miała  istotne znaczenie dla wszystkich narodów i ich przemysłu –  zarówno jako materiał, z którego wykonana była broń wojenna, ale też jako materiał budowlany.

Występowanie żelaza

Ruda żelaza jest czwartym – po tlenie, krzemie i aluminium – co do częstotliwości występowania pierwiastkiem w powłoce ziemi i drugim, jeśli uwzględnimy tylko metale.

Zapotrzebowanie na żelazo

Rudę żelaza wydobywano już 3500 lat temu na potrzeby produkcji narzędzi i broni. Ale już przed 5000 lat wykuwano w Egipcie pierwsze materiały zbliżone do stali z meteorytów zawierających żelazo – na przykład sztylet znaleziony w grobowcu Tutanchamona.

Jak ze stali surowej powstaje maszyna?

Po wyjęciu z pieca hutniczego, stal jest następnie dalej przetwarzana w procesach kucia, walcowania lub podczas obróbki laserowej. Powstają profile, rury, blachy, drut i półfabrykaty, które następnie mogą być stosowane w budownictwie naziemnym i podziemnym lub w konstrukcjach maszyn. Stalownie dostosowują skład i wymiary elementów stalowych do potrzeb swoich klientów.

To jest moment, w którym profile lub odkuwki muszą zostać wyraźnie oznakowane: dla którego klienta przeznaczone są produkty stalowe? Który element maszyny będzie wykonany z tej odkuwki?

Znakowanie stali surowej za pomocą urządzeń Hilti

I tu po raz pierwszy pojawia się okazja zastosowania urządzeń Hilti w budownictwie stalowym: podobną zasadę działania jak osadzaki stosowane w pracach wykończeniowych, mają narzędzia do znakowania Hilti. Są one wyposażone w specjalną głowicę do znakowania gorących lub zimnych elementów stalowych.

 

Sprawdź także: narzędzia do znakowania Hilti

Mocowania do stali w procesie produkcji – skuteczne i proste dzięki Hilti

Tradycyjny sposób łączenia elementów stalowych w procesie produkcji to spawanie lub łączenie za pomocą śrub. Techniki te stawiają monterów przed dużymi wyzwaniami, przede wszystkim pod względem efektywności montażu. Każde z tych zastosowań wymaga bowiem dużo czasu i jest zależne od wpływów zewnętrznych.

W przypadku łączenia za pomocą śrub, monter potrzebuje mieć dostęp z obu stron montowanego elementu. Ponadto w wyniku montażu dochodzi do uszkodzenia powierzchni, przez co konieczne- jest dodatkowe zabezpieczenie powlekanej stali. Wiercenie otworów przelotowych wpływa także niekorzystnie na nośność konstrukcji.

Najczęstszą metodą łączenia elementów stalowych w maszynach typu dźwigi, które są narażone na duże obciążenia, jest spawanie. Mimo iż metoda ta jako technika łączenia jest niezawodna, to wymaga także ogromnych nakładów pracy. Prace mogą być wykonywane wyłącznie przez wykwalifikowanych spawaczy, gdyż zawsze istnieje ryzyko pożaru. Sam proces spawania jest żmudny, a spoiny wymagają złożonej, wielostopniowej procedury kontroli jakości, począwszy od kontroli wizualnej, przez badania magnetyczne, aż po badania ultradźwiękowe.

Brak konieczności prac dodatkowych, brak żmudnej kontroli jakości i łatwy dostęp do obszaru roboczego

Dziś nie ma już praktycznie czasu na wykonywanie tak czasochłonnych prac w procesie produkcji. Dlatego też nową technikę zamocowań Hilti do stali zaprojektowaliśmy tak, by również instalatorzy nieposiadający wiedzy specjalistycznej mogli wykonywać prace montażowe w prosty i szybki sposób.

Mocowania do stali w technologii montażu bezpośredniego

W przypadku montażu bezpośredniego do stali stosuje się ten sam mechanizm osadzania, który jest stosowany także w budownictwie oraz pracach wykończeniowych. Dodatkowo jednakże, w wyniku działania wysokiej temperatury powstającej podczas osadzania gwoździa w podłożu stalowym, dochodzi do zgrzania się gwoździa i podłoża. Proces ten jest nie tylko szybki i prosty, lecz powoduje także wzrost nośności.

 

  • Zespalanie z użyciem gwoździ

W montażu bezpośrednim z użyciem gwoździ, elementy budowlane są łączone ze sobą w sposób mocny i niedemontowalny. Wstępne nawiercanie otworu nie jest konieczne, ponieważ urządzenie do osadzania wbija gwóźdź w podłoże za pomocą energii wytworzonej z amunicji,  gazu lub akumulatora. Czas niezbędny do wykonania tej czynności jest minimalny.

 

  • Zamocowania z użyciem kołków gwintowanych

Kołki gwintowane łączą elementy budowlane ze sobą w taki sposób, by można je było również potem rozdzielić.

Montując kołek ze stępionym wierzchołkiem wykonuje się najpierw płytki otwór nieprzelotowy w podłożu. W otworze tym można następnie osadzić kołek gwintowany.

Metoda ta nadaje się przede wszystkim do stali o dużej wytrzymałości i wysokich lub dynamicznych obciążeń. Również w przypadku tej metody nie ma konieczności dodatkowego zabezpieczania  podłoża i nie trzeba zapewniać dostępu z dwóch stron.

Łączenie stali kołkami wkręcanymi

W przypadku miękkiej stali i aluminium, najbardziej korzystne jest stosowanie techniki wkręcania Hilti jako rozwiązania mocującego. W tym przypadku pracuje się z użyciem wkrętarki akumulatorowej, aby wkręcić kołek w płytki otwór nieprzelotowy w podłożu.

W razie konieczności zamocowanie można potem zdemontować.

Metoda ta jest szczególnie korzystna przy pracy w obszarach, w których nie można stosować urządzeń wykorzystujących naboje.

Zamocowania odpowiednie dla różnych warunków otoczenia

W zależności od miejsca użycia, urządzenia stalowe poddawane są najróżniejszym oddziaływaniom atmosferycznym.

Jednakże bez względu na to, czy są stosowane w halach produkcyjnych gdzie nie występuje korozja, czy w obszarach miejskich o podwyższonym stężeniu dwutlenku siarki, czy też na terenach nadmorskich, gdzie warunki klimatyczne stanowią ogromne wyzwania z uwagi na oddziaływania słonej wody czy wysokiej wilgotności – połączenie musi być wytrzymałe.

Aby urządzenia produkowane z zastosowaniem technologii zamocowań Hilti mogły być stosowane we wszystkich środowiskach klimatycznych i przemysłowych, nasze elementy mocujące dostępne są w różnych klasach odporności na korozję – począwszy od prostych, ocynkowanych galwanicznie gwoździ i szyn montażowych, aż po zamocowania ze stali nierdzewnej.

Odpowiednie rozwiązanie do mocowania w suchych pomieszczeniach

Zamocowania w środowiskach o średniej korozyjności

Zamocowania ze stali nierdzewnej do najwyższych wymagań pod względem ochrony antykorozyjnej