Фальцовка металла что это

Обновлено: 30.06.2024

Фальцевая кровля – замечательный вариант для крыш с небольшим уклоном. Изобрели фальцевую кровли немецкие мастера (возможно, вы уже догадались по названию). В переводе «фальц» означает всего-навсего желоб, и из таких простых соединений монтаж фальцевой кровли и состоит – защелкнули или зажали, и все. Но почему тогда при такой простоте фальцевая кровля встречается нечасто?

Проблема в том, что раньше фальц делали из листов только вручную. Процесс был трудоемок, стыки получались не слишком ровными и о герметичности такой кровли говорить было сложно. И только с появлением профессионального оборудования фальцевая кровля открыла себя заново: ровные соединения, любая длина и скорость монтажа сделали свое дело. Хотите узнать больше?

Содержание

Что собой представляет фальцевая кровля?

Кровлю, которую делают из отдельных металлических листов, называют фальцевой. В России фальцевая кровля появилась чуть более 100 лет назад, и быстро приобрела свою популярность. А с производством механических и электрических закаточных инструментов (раньше фальцы соединялись только вручную) ее монтаж стал доступен всем. Посмотрите сами:

А еще достаточно простой монтаж:

Отметим сразу, что все недостатки, которые обычно приписывают фальцевой кровле, родом как раз из неправильного монтажа.

Так, самые распространенные жалобы – на сильный шум от дождя, когда капли просто-таки барабанят по фальцевой кровле. Чтобы этого не было, обрешетку нужно использовать идеально ровную, тогда металлические листы будут прилегать к ней достаточно плотно и не создавать шумовой эффект.
Периодически необходим ремонт фальцев. Смотря, как их делали и чем.
Сход снега лавиной. Да, на такой ровной кровле ему ничего не остается делать, как быстро съезжать, но для чего тогда снегодержатели? В Европе, к примеру, даже дом не страхуют, если на крыше нет таких элементов.
Нехитрый дизайн и отсутствие богатого выбора цвета и текстур. Да, не всем по душе минималистичная эстетичность фальцевой кровли. Но дело вкуса – всегда дело субъективное, и кто-то точно также уже в глаза не хочет видеть вездесущую металлочерепицу.

А теперь посмотрите, что еще можно сделать, чтобы избавиться от шума:

Убедили? Идем дальше!

Выбор конструкции и материала

Чтобы вам было удобно, предлагаем для начала немного разобраться с понятиями.

Картины – это прямоугольные металлические элементы с фальцами, которые и монтируются на кровлю. Стандартная форма – стальные листы в виде прямоугольника с высеченными углами. Из картин и выкладывают фальцевую кровлю.

Фальц – это специфичный шов, который получается благодаря скреплению между собой разных полотен металла. Плюс в том, что при таком соединении плотность получается достаточно высокой, и не нужны ни герметики, ни клеевые составы, чтобы обеспечить полную герметичность. И, кроме своей основном задачи, фальцы играют роль еще ребер жесткости для всей кровли.

Кляммер – это особая деталь крепежа, которую прибивают прямо к основанию крыши. Простой кляммер имеет туже форму, что и будущая заготовка фальца, а подвижный обеспечивает будущее температурное расширение металла (сжатие и растяжение в разное время года).

Как видите, все просто и ни над чем заморачиваться не надо.

Материал изготовления картин

Изготавливают фальцевую кровлю как из оцинкованной стали, так и из разных цветных металлов. Вот из каких материалов сегодня чаще всего делают фальцевую кровлю:

Самый распространенный вариант. Стальная фальцевая кровля бывает оцинкованной, неоцинкованной или дополнительно покрытой полимером. Из плюсов – устойчивость к коррозии, невысокая стоимость и долговечность (60 лет службы).

Но со временем сталь, к сожалению, заметно тускнеет. А потому для устройства фальцевой кровли стальные картины нужно брать только такие, которые покрыты цветным многослойным покрытием. И при покупке таковых проследите за тем, чтобы на них была специальная защитная пленка – только так материал не поцапается во время транспортировки.

Но в любом случае даже качественное полимерное покрытие на кровле не будет долговечным: из-за солнечных лучей, кислотных дождей и самого главного врага – влажного морского климата.

Это – самая красивая крыша, которая просто-таки горит в солнечный день. Ее главный плюс – никакая биологическая живность на ней не приживется, особенно мох. Но и минусов немало – такой металл мягковат, требует аккуратного обращения и стоит достаточно дорого.

С временем медь также покрывается патиной – слоем окислов, и становится темно-коричневого цвета. А еще погодя – зеленого, причем реставрировать ничего не нужно. И именно из-за окислов медь нельзя сочетать с другими материалами на фальцевой кровле.

Ценна медная фальцевая кровля также своей гибкостью – ею легко делать кровельные архитектурные шедевры, не говоря уже о простых крышах:

Цинковая фальцевая кровля дополнительно покрыта еще и защитным слоем – карбонатом цинка. Со временем такая кровля приобретает шикарный серебристо-серый цвет. Служит цинковая кровля около 50 лет, что относительно недолго, и потому в Европе уже такой материал не применяют для изготовления картин.

Такая кровля – наиболее устойчивая к механически повреждениям и коррозии, и способна прослужить более 100 лет! А приятный серебристый блеск только порадует глаз.

Кроме того, этот материал легче стали и более стоек к коррозии. Но плох алюминий тем, что куда сильнее расширяется и сокращается при температурных перепадах. Вот почему монтаж такой кровли имеет свои особенности:

Это крепкий, удачный сплав цинка и титана: цинк не поддается коррозии, а титан обладает одновременно и прочностью, и пластичностью. Ценен также этот спав и для дизайнеров, ведь со временем он покрывается благородной патиной. Кровля смотрится великолепно!

Алюцинк – это стальные картины с алюминиево-цинковым покрытием, которое обладает ценными самовосстанавливающими свойствами и отлично защищает царапины и срезы от коррозии.

Титано-цинково-медный сплав. Меди здесь немного, всего 0,005%, но этого достаточно для придания кровельному материалу пластичности, благодаря которой облегчается профилирование.

Специальное покрытие

Если же ваш дом находится в приморской местности или зоне с плохой экологической обстановкой, или просто с жарким и влажным климатом, тогда приобретайте фальцевые картины, покрытые пуралом. Только этот полимер способен на высоком уровне защищать от морского воздуха, дождей с кислотными примесями и палящего ультрафиолета.

Технология производства

Разделяют фальцевую кровлю также по технологии производства – на литую и рулонную.

Издавна в России использовалась именно литая кровля, и ее надежность уже проверена. Смонтировать такую фальцевую кровлю легко своими руками и без специальных инструментов, поперечных швов нет, и поверхность получается целостной и прочной. А вот рулонная фальцевая кровля – это уже новая технология со своими преимуществами и недостатками. Это металлические полосы на всю длину ската, и сразу с подготовленными краями на специальной машине. Фальц формируется двойной.

А по ширине картин и наличию ребер жесткости фальцевую кровлю делят на такие виды:

Двойной фальц и два ребра жесткости. Такая кровля наиболее востребована в промышленной сфере. Ею порывают складские помещения и большие здания с самым разным уклоном крыши. Стандартная ширина – 5,57 м, рабочая – 5,45 м.
Двойной фальц и два ребра жесткости, но меньше ширина – 35,2 м (рабочая 3,4 м). Такой кровлей покрывают крыши коттеджей, больших жилых зданий и исторические памятки.
Двойной фальц без ребер жесткости. Таких кровель тоже два вида, исходя из фактической ширины – 5,57 м и 3,52 м. Обе вполне подходят для жилых зданий и обычных частных домов.

А еще фальц-панели также могут быть рядовыми и стартовыми, трапециевидными и параллельными:

Предложения рынка

Если же говорить о брендах, в России, как и за рубежом, наиболее популярная финская фальцевая кровля от компании Ruukki, с самозащелкивающимися фальцами.

Более приятные цены – на материалы отечественного завода «Инси». На рынке он уже более 16 лет, и вполне радует качеством своей продукции. В производстве есть как обычные глянцевые и матовые картины, так и уникальные, для создания особого дизайна кровли.

Технология монтажа фальцевой кровли

Для монтажа такой кровли не нужны ни специальные опоры, ни дорогая подъемная техника, ни дополнительные расходные материалы.

Этап I. Готовим основание

Устраивать фальцевые кровли можно как по обрешетке, так и по сплошному основанию. Подходят как бруски, так и металлический шляпный профиль.

Важно только придерживаться шага между стропилами не более 2,5 метров – иначе даже самые крепкие стальные листы рискуют прогнуться, и швы сразу разойдутся:

А вот как самостоятельно подогнуть подкладочный лист:

Этап II. Работаем с картинами

На рабочее место вы можете привезти как готовые картины, так и рулонную сталь, которую будете отрезать уже на месте.

Как только стальные картины будут готовы, их поднимают на кровлю. Раскладывают вдоль карниза прямо на обрешетку и начинают монтаж с середины.

Этап III. Заготавливаем дополнительные элементы

Для кровли краев крыши, ендов, коньков и таких элементов, как дымовая труба, соединение крыши и слуховое окно, необходимо заранее изготовить из рулонной стали готовые картины – но уже фигурной формы.

Вот подробный мастер-класс, как изготовить самостоятельно капельник для фальцевой кровли:

Этап IV. Загибаем фальцы

Итак, мы перешли к самому главному технологическому вопросу: какими делать фальцы?

Виды соединений

Фальцы на таких картинах бывают одинарные и двойные, стоячие и лежачие. Если упростить, то лежачими называют все горизонтальные фальцы, а стоячими – вертикальные:

Одинарный стоячий фальц самый простой в монтаже:

Двойной фальц – это двойной загиб кромки. Его обязательно нужно делать в самых проблемных местах кровли, где обычно любит скапливаться снег и вода – ендовах, желобах и других сложных соединениях. Это самый крепкий и герметичный, почему и наиболее популярный за рубежом.

Двойной стоячий фальц рекомендован для крыш, угол наклона которых менее 25°. Правда, в России двойной фальц пока еще считается неоправданно дорогой технологией. Хотя на самом деле цена превышена совсем немного, зато надежность такого соединения получается куда большей. Вот как вы можете его изготовить в процессе монтажа кровли:

Но, если вы хотите, чтобы швы между картинами не были виды, и вся кровля выглядела ровной – тогда делайте лежачие фальцы. Да и по горизонтали между собой картины соединяются только лежачими фальцами – так, чтобы охват был максимальным. Если же захваченная стальная полоса не будет доставать до глубины, такие картины со временем разойдутся.

Третий вид – это угловой стоячий фальц, который еще называют Г-образным. Он рекомендован для крыш, у которых угол наклона более 25°. В выполнении он проще обычного фальца – нужно просто правильно отогнуть верхнюю кромку шва.

Высота ребер жесткости

А теперь поговорим о высоте фальца, который одновременно служит ребром жесткости для такой кровли. Дело в том, что это соединение – абсолютно водонепроницаемо, если его только не подвергать стоячей воде. Но откуда на крыше она может взяться в таком виде? Очень просто – из толщи снега. А потому высота фальца имеет значение, и в особо снежных регионов ее делают немалую.

Дополнительная герметизация

Дополнительно, чтобы препятствовать попаданию воды в шов, в фальц еще в процессе монтажа устанавливают специальные уплотняющие прокладки. Используется особый материал, который спокойно переносит воздействие высоких температур (до 90°С) и сжатие, ведь еще будут применяться закатывающие механизмы для фальцев.

Еще один важный момент: все крепежные элементы, которые вы будете использовать, должны быть только антикоррозийными. Иначе через пару лет новая красивая кровля покроется ржавыми потеками.

Технология загиба фальца

Скрепить фальцы между собой можно при помощи молотка и деревянных брусьев, специальным ручным инструментом или при помощи электромеханических машинок. Самый простой вариант – рамкой:

Перед тем, как загнуть лежачий фальц, картину нужно прикрепить к настилу отдельной узкой полоской, чтобы стабилизировать ее положение.

Загиб делают с передней и задней части, а слева и справа – вертикальные элементы подфалец.

Применение кляммера

Наиболее распространенный способ крепежа – кляммеры. Их отгибают на 25 мм, а картины прибивают гвоздями с правой стороны.

Кляммер – металлическая полоса из оцинкованной стали, длиной 80-120 см и толщиной 0.5-0.7 мм. Вырезать кляммер вы можете из обычного оцинкованного листа простым ручным инструментом. Далее расположите кляммеры по краю картин через каждые 60 см и прикрутите саморезами (4,8х28).

Итак, сначала картину кладем на обрешетку, затем крепим кляммером и только потом накрываем другой картиной. Прибивать кляммеры нужно по линии соединения двух картин: один лист кладется на кляммер сверху, а второй подсовывается снизу, и уже три слоя металла заворачиваем в одну сторону, после чего закрываем фальцы до конца. Прижимаем, и получаем прочное и надежное соединение с кляммером, который спрятан внутри и придерживает оба листа на крыше. Такое крепление – 100% гарантия на долгие годы от протечек и холодного воздуха.

Этап V. Завершаем монтаж кровли

Теперь загибаем правильно мысики:

И, наконец, в процессе монтажа фальцевой кровли вам понадобятся вспомогательные профили: фронтон, карниз, фартуки, фальцевые планки и ендовы.

Вот отличный мастер-класс по изготовлению простой карнизной планки для такой кровли:

Профессиональный и любительский монтаж

А теперь давайте разберемся, чем отличается работа профессионала от любительской. Так, для обычного домашнего мастера с вполне ловкими руками достаточно одной киянки, ножниц и крюкогиба для установки водостоков. А вот опытный человек, специалист в своем деле, вооружается минимум десяткой дорогих специальных ножниц, не говоря уже о рамках, клещах и других инструментах. Причем суммарная стоимость такого набора может быть дороже, чем сам фальцевый станок.

Для закрытия фальцев сегодня чаще всего используется полуавтоматический инструмент, использование которого дает много весомых плюсов:

Высокую производительность.
Высокое качество шва.
Сохранность полимерного покрытия картин.
Возможность работы с металлом любой толщины.

С недавнего времени стали также производиться картины, фальцы которых легко защелкиваются при нажатии – и никаких инструментов!

Виды фальцевых соединений и способы их монтажа

Фальцевым соединением называется неразъемное, но и не жесткое, соединение встык тонких металлических полотен. Поговорим о их видах и способах применения.

Фальцевым соединением называется неразъемное, но и не жесткое, соединение встык тонких металлических полотен. Слово «фальц» происходит от немецкого «Falz» и переводится как «паз, желоб».

Наибольшее распространение такой вид соединения получил в кровельном деле. Дело в том, что при стыковки листов металла приходится решать вопросы, связанные с их термическим расширением.

Изменение геометрических размеров при температурных перепадах не позволяет реализовать жесткое герметичное соединение. В месте стыковки возникает напряжение материала, приводящее к существенной его деформации. Именно поэтому наилучшим способом сопряжения выступает фальцевое соединение.

При фальцовке производится соединение двух кровельных элементов, кромки которых предварительно обрабатываются с тем расчетом, чтобы при их сведении можно было получить фиксирующий шов (рис. 1).

Фальцевые швы бывают трех видов:

Конструктивно швы делятся на две группы:

одинарные;
двойные (разновидность — реечные фальцы).

Лежачий фальц

При соединении торцевых краев кровельных листов, идущих поперек ската, используют лежачий вид фальца (рис. 2), а для боковых кромок, которые направлены параллельно скату крыши — стоячий.

Лежачие фальцы считаются не вполне надежными, поэтому применяются все реже. К тому же, рулонный кровельный материал можно разрезать на всю длину ската, что устраняет необходимость в поперечном соединении. Но, поскольку такой вид фальца окончательно не изжил себя, рассмотрим его конструктивные особенности.

Фальцевая кромка лежачего типа производится так (рис.3):

а) укладывают полотно на край стола для разметки, обитого по торцам уголком. Затем наносят черту по линии отгиба кровельного листа. Ширина отгиба зависит от толщины листа — чем тоньше жесть, тем меньше отгиб;

б) деревянной киянкой или резиновым молотком выполняют аккуратный отгиб;

в) обязательно обеспечивают перпендикулярность отгиба;

г) далее лист переворачивают отгибом вверх и начинают «заваливать» его на лист той же киянкой. Аналогичным образом выполняют и вторую заготовку;

д) кромки двух полотен соединяют в замок, который поджимается киянкой;

е) посредством молотка и бруска из металла подсекают верхнее полотно так, чтобы не замять фальцевый шов.

Стоячий фальц

Одинарный

Такой вид фальца отличается самой простой конструкцией. Его применяют на кровлях с большим уклоном (не менее 10°).

Порядок монтажа одинарного стоячего фальца:

1) со стороны меньшей кромки плотно прижать скребок к высокой кромке. Подстроить высоту скребка до совпадения с меньшей кромкой. Загнуть высокую кромку к поверхности скребка киянкой. Убрать гребнегиб.

2) закрыть низкий отгиб фальца высоким.

3) поджать фальц с помошью молотка и бруска гребнегиба, который плотно прижимается к тыльной стороне фальцевого соединения (рис. 4).

Двойной

По сравнению с одинарным фальцем, двойной шов более надежен. Его изготовление вручную может вызвать трудности, но, если вы используете специальные инструменты, например, закаточные машины (рис. 5), то вполне справитесь с этой работой.

Также значительно облегчают работу гибочные станки, с помощью которых можно быстро и легко загнуть кромку для придания ей необходимого профиля. Двойной стоячий фальц — это самый применяемый метод для стыковки двух соседних полотен кровли. А фальцевая кровля — один из самых распространенных видов кровельного покрытия.

Изготовление этого фальцевого соединения начинают с создания углового стоячего фальца, после чего его загибают вниз на 90°. Для компенсации температурных деформаций в основании фальцевой конструкции оставляют зазор шириной от 3 до 5 мм.

Так как для получения двойного профиля приходится увеличить число рабочих операций, то, соответственно, увеличивается и время монтажа кровельного покрытия. Но эти неудобства сполна компенсируются надежностью основательно закрытого фальца — ведь он обеспечивает герметичную целостность вашей кровли во время выпадения осадков.

Однако, от застоя воды на крыше не спасет даже такой прочный стык, поэтому использование двойного стоячего фальца допустимо лишь на кровлях, имеющих уклон 10° и выше. Считается, что делу может помочь специальный уплотнитель — лента, которую вставляют в фальц перед тем, как его начнут обжимать закаточной машиной.

Реечный

Этот тип соединения кровельных листов более характерен для европейского домостроения, хотя, в последнее время, реечный фальц (рис. 6) набирает популярность и у российских кровельщиков.

Реечный фальц по своей сути напоминает двойной вертикальный, но, в отличие от него, имеет более широкую стыковочную кромку за счет использования деревянного бруска.

Подогнутые части кровельных листов поднимаются по бокам бруска и крепятся либо здесь же (бельгийский вариант), либо на поверхности бруска (немецкий вариант). Особенность применения такого фальцевого соединения заключается в том, что его можно использовать только на крышах с уклоном более 3°, иначе накопившаяся на поверхности вода проникнет в подкровельные конструкции.

Угловой

Благодаря объему и отбрасываемой им тени, это фальцевое соединение выглядит вполне нарядно, из-за чего традиционно используется для отделки больших и хорошо обозреваемых поверхностей. Он типичен для монтажа крыш с большим уклоном. Фиксация фальца происходит всего за одно действие. Особенность конструкции углового фальца не дает возникать напряжению в металле, а значит, деформации поверхности кровли сведены к минимуму.

Самозащелкивающийся фальц

Российскими специалистами разработана уникальная схема крепления шва — самозащелкивающийся фальц (рис. 7). Это изобретение превосходит по технологичности все зарубежные аналоги. Применение «защелки» экономит время монтажа кровли и не нуждается в специальном фальцующем оборудовании.

На кровельном полотне имеются два фигурных профиля, выполненные таким образом, что один из них выступает в качестве основания защелки, а второй играет роль ее крышки. Профиль с крышкой защелки одного полотна защелкивается на профиле основания другого полотна простым нажатием сверху. Таким образом формируется прочный и надежный фальцевый замок. На защелкивание системы замков вы потратите всего несколько секунд. А это означает заметное сокращение времени, необходимого на монтаж всей кровли.

К достоинствам фальца–«защелки» относятся:

водонепроницаемость замкового соединения: не нужна дополнительная герметизация;
простота сборки и разборки кровельных листов: не нужны профессиональные навыки, и можно обойтись без специального инструмента;
единая панель на весь скат кровли, без дополнительных стыков;
нечувствительность к термическим расширениям металла, что исключает деформацию кровельных полотен;
доступная цена кровельного материала и монтажных работ;
скорость в установке кровли;
особая прочность соединения.

Фальцевая кровля невероятно популярна в малоэтажном строительстве. Ее признают одновременно простой, надежной и качественной конструкцией. Немаловажную роль играет и доступная цена. Если вы владелец частного дома, — возможно, это был и ваш выбор. Мы будем признательны за ваш рассказ о том, каким способом вы крыли крышу, и какой вид фланцевого соединения использовали при ее монтаже.

Что такое вальцовка металла

Вальцовка листового металла - это формоизменяющая операция холодной штамповки, которая производится вращающимся непрофилированным инструментом.

Вальцовка листового металла (реже упоминается термин «вальцевание») относится к числу формоизменяющих операций холодной штамповки, которая производится вращающимся непрофилированным инструментом. Для вальцевания сплошного объемного проката используется предварительный нагрев заготовок, в остальных случаях деформирующей обработке подвергается холодный металл.

Область применения листовой вальцовки

Вальцовка листовой стали — удобный и малоэнергоемкий способ получения пространственных изделий типа конусов или незамкнутых цилиндров из плоских исходных заготовок. По сравнению с иными технологиями производства изделий типа тел вращения (в частности, прессованием или вытяжкой) процессы вальцовки листового металла обеспечивают:

Снижение эксплуатационных расходов на оборудование и оснастку.
Повышение долговечности инструмента и станков.
Сокращение времени на переналадку.
Возможность эффективного использования в условиях мелкосерийного и единичного производства.
Упрощение регламентных и ремонтных работ.
Управление производительностью оборудования.
Резкое снижение потерь от брака.

Внедрение процессов вальцовки металла с использованием в качестве исходных заготовок листа или полосы доступно не только небольшим производствам, но даже ремонтным мастерским, а также домашним мастерам. Как будет показано далее, кинематические схемы и конструкция вальцовочных станков для обработки листового материала весьма просты, а для их привода в некоторых случаях не требуется наличие внешних источников энергии.

Принципиальной особенностью вальцовки листового металла является то, что деформирование происходит не одновременно по всей контактной поверхности инструмента. Это хоть и вызывает некоторое снижение производительности оборудования, на самом деле способствует повышению стойкости рабочих прокатных валков. Дело в том, что во время вальцовки деформирующее усилие концентрируется не в точке или прямой (как, например, при вытяжке), а равномерно распространяется по всей поверхности соприкосновения валков с металлом. Поэтому удельные усилия процесса весьма невелики, а для изготовления инструмента не требуется применения дорогих инструментальных сталей.

Любая вальцовочная машина по стоимости существенно меньше гидравлического или механического пресса, а потому окупается уже в течение полугода своего активного использования. Одновременно увеличивается и долговечность: усилие вальцовки нарастает плавно и постепенно, по мере вхождения в зону деформации все новых и новых участков заготовки. Поэтому ударного характера возникновения рабочих нагрузок при вальцовке (даже в холодном состоянии) не наблюдается.

В практике эксплуатации вальцовочных станков никогда не возникает проблем с износом инструмента, поскольку поверхность валков имеет гладкий характер. Соответственно переналадка может сводиться лишь к замене валков на оснастку с иным значением диаметра.

Важно, что в процессе выполнения вальцовки оператор может изменять скорость деформирования металла, что не всегда возможно при других формовочных операциях листовой штамповки. Такое изменение снижает потери от брака.

Таким образом, вальцовка — это экономически выгодная технология обработки давлением листовых заготовок из высокопластичных металлов и сплавов.

Основные характеристики процесса

В продольном направлении подачи заготовки.
В поперечном направлении подачи заготовки.
При винтовой (спиральной) подаче.

Соответственно, в первом случае вальцовка металла применяется для получения длинных незамкнутых труб, а во втором — коротких. Результатом винтовой вальцовки является свертка труб, не требующих впоследствии сварной герметизации стыка.

Вальцовка стальных изделий исходной толщиной до 4…6 мм обычно производится без нагрева исходного металла. Однако при формообразовании деталей из толстолистового материала, а также сплавов с низкой пластичностью (в частности, на основе титана), применяется предварительный подогрев до температур 250…300 0 С. В таких случаях вальцовочная машина устанавливается рядом с нагревательной печью. Нагревательная атмосфера в таких печах — безокислительная, что снижает процессы образования поверхностной окалины. Впрочем, при малых радиусах вальцовки окалина частично осыпается уже в процессе деформирования на вальцовочном оборудовании.

Типовой процесс вальцовки листового металла включает в себя следующие переходы:

Подачу листа в захватную зону рабочего инструмента.
Выставление значений рабочего зазора между валками.
Прокатку плоской заготовки между инструментом в заданном направлении деформирования.
Извлечение полуфабриката из рабочих валков и закатку одной из кромок обрабатываемой заготовки (выполняется для того, чтобы значение радиуса кривизны детали было одинаковым по всему ее диаметру).

При деформации горячекатаного листового проката перед вальцовкой производится правка листа. Это связано с увеличенными значениями допусков на неплоскостность поверхности такого металлопроката, что специально оговаривается техническими требованиями ГОСТ 16523. Правка обязательна также для холоднокатаного проката, если его толщина превышает 4 мм.

Силовые характеристики процесса листовой вальцовки определяются следующими особенностями:

Деформирование производится не усилием, а крутящим моментом, значения которого зависят от физико-механических характеристик обрабатываемого материала, диаметра рабочих валков и условий контактного трения;
Скорость вальцовки практически не оказывает влияние на энергетические затраты при выполнении операции; более того, повышение скорости вращения валков даже несколько снижает рабочее усилие процесса.;
Трение между валками зависит от состояния их поверхности: при снижении шероховатости оно также снижается. Поэтому при постоянной эксплуатации вальцовочных машин требуется периодическая шлифовка поверхности оснастки (особенно, если вальцуется горячекатаный прокат, либо толстолистовые изделия);
Вальцевание высокоуглеродистых сталей, а также сплавов алюминия с марганцем часто сопровождается явлением упругого пружинения материала. Относительно вальцовки оно не так заметно, как при гибке, однако во многих случаях требует повторного деформирования.

Диапазон технологических возможностей листовой вальцовки следующий:

Длина вальцуемого проката, мм — до 12000.
Толщина, мм — до 60.
Частота вращения рабочих валков (для приводного оборудования), мин -1 — до 40.
Практически достигаемая скорость непрерывной вальцовки, м/мин — до 8…10.
Диаметр рабочих валков, мм — до 500.

Возможности вальцовочных станков с ручным приводом скромнее, но также достаточны для единичного производства операций свертки листа по необходимым значениям радиусов готовых деталей.

Машины для листовой вальцовки

Практическое применение нашли два исполнения вальцовочного оборудования — станки с нажимным валком (он обычно располагается посредине) и с эксцентрично размещенным инструментом. Первый тип применяется для толстолистовой вальцовки, а второй — для ротационного деформирования заготовок толщиной не более 2…2,5 мм.

Конструктивно такие станки различаются также по количеству рабочих валков. Обычно они устанавливаются горизонтально, хотя в некоторых неприводных моделях для деформирования небольших по размеру заготовок возможны и вертикальные машины, не требующие много места для своей установки.

Существенным различием в рассматриваемом оборудовании является и взаимное расположение рабочих валков: оно может быть симметричным и асимметричным. Асимметричные вальцовочные машины считаются более универсальными, поскольку с их помощью можно получать не только свертку цилиндров, но и разнообразное оформление их кромок (в частности, изгиб краев у детали). Именно на листогибочных вальцах с симметрично размещенными валками деформируют толстолистовые заготовки. Тем не менее, схема с тремя симметрично расположенными валками более технологична при обслуживании, а потому на практике применяется чаще.

Такой вальцовочный станок с внешним приводом включает в себя следующие узлы:

Электродвигатель (для особо мощных типоразмеров применяются приводы на основе двигателей постоянного тока).
Редуктор или клиноременную передачу (применительно к вальцам с регулируемой скоростью вращения в схему дополнительно встраивается вариатор).
Вал, на котором размещается основной (нажимной) валок.
Боковые стойки с подшипниковыми узлами. Для мощного оборудования используются подшипники скольжения, а в быстроходных вальцах — качения.
Два нижних приводных валка. При симметричной схеме их оси с торца образуют с осью нажимного валка равносторонний треугольник, при асимметричной схеме ось одного из нижних валков располагается с небольшим смещением относительно оси верхнего валка, а нижняя устанавливается на расстояние, несколько превышающее межосевое. Этим исключается прогиб заготовки при ее вальцевании.
Станину, на которой устанавливаются две опорные стойки.
Защитный кожух, который при работе станка выполняет также функцию приемки полуфабриката, выходящего из технологического зазора между валками.
Систему управления вальцами.

Регулировка технологических параметров оборудования для вальцовки листов производится изменением величины зазора между валками. В автоматических станках это выполняется программно, в процессе предварительной настройке, а в ручных моделях — при помощи храпового или винтового механизма, смонтированного в одной из боковых стоек.

Любая вальцовочная машина отечественного производства, предназначенная для работ с листовым металлом, маркируется начальной буквой И, и четырьмя цифрами. Две первые указывают на тип привода подвижного валка (механический или гидравлический), а две вторых — на основные технологические параметры оборудования: ширину и толщину листа.

Основные технические характеристики некоторых типоразмеров данного оборудования сведены в таблицу:

Жестяницкие работы. Фальцовка, отбортовка, посадка и выколотка металла

Жестяницкие работы выполняют в различных отраслях народного хозяйства: машиностроение, строительство, сельское хозяйство и многих других. Книга посвящена таким технологическим процессам изготовления жестяницких изделий, как фальцовка, отбортовка, посадка и выколотка металла. Здесь подробно рассказано об упомянутых операциях и их способах.

Приведённый ознакомительный фрагмент книги Жестяницкие работы. Фальцовка, отбортовка, посадка и выколотка металла предоставлен нашим книжным партнёром — компанией ЛитРес.

Фальцовкой называется операция получения неразъемных соединений при помощи фальцевых швов. Фальцевые соединения наряду с другими способами неразъемных (клепка, пайка, сварка) широко применяют при изготовлении изделий из листовой стали, меди и латуни.

Воздуховоды и фасонные части приточной и вытяжной вентиляции, сосуды для хранения жидкостей и сыпучих тел и многие другие металлические изделия изготовляют из листовых заготовок разной формы и размеров, соединяемых между собой фальцевыми швами.

Фальцевый шов представляет собой такое соединение, в котором две листовые заготовки скрепляются предварительно отогнутыми кромками, плотно прижатыми друг к другу. Фальцевые швы по конструктивному выполнению разделяют на одинарные, двойные, полуторные (комбинированные) и угловые, по виду — на стоячие и лежачие, а по расположению в изделиях — на продольные и поперечные.

Одинарные лежачие фальцы применяют при изготовлении продольного замыкающего шва на воздуховодах всех размеров, промежуточных продольных швов на воздуховодах из листовой стали весом более 6.5 кГ/м 2 , а также во всех жестяницких изделиях, не требующих повышенной плотности и прочности.

Двойные лежачие фальцы применяют при изготовлении изделий, которым предъявляются повышенные требования в отношении плотности шва и его прочности, например промежуточных продольных швов на воздуховоде из листовой стали весом до 6.5 кГ/м 2 .

Полуторные (комбинированные) фальцы обладают почти такой же прочностью, как и двойные лежачие швы, поэтому их применяют в тех случаях, когда затруднительно или вовсе нельзя выполнять двойной лежащий фальц. Одинарные и двойные стоячие фальцы применяют в сочетании с лежачими фальцами для поперечного сечения звеньев воздуховодов круглого сечения, отводов и других изделий, когда этим изделиям требуется придать наибольшую жесткость.

Одинарные угловые и угловые комбинированные фальцы применяют при изготовлении изделий прямоугольного сечения, например воздуховодов прямоугольного сечения и т.д.

Реечные фальцы применяют для соединения заготовок воздуховодов прямоугольного сечения.

Донные простые фальцы, донные на свалку,"в утор"применяют для соединения обечаек и днищ жестяницких изделий, например паяльных баков из оцинкованной стали, ведер цилиндрической и конической формы и др.

Ширина фальцев зависит от толщины листовой стали или ее веса, а также назначения шва. Для продольных фальцев, изготовляемых из листовой стали толщиной 0.5 мм, ширину фальца принимают 6-8 мм, из стали толщиной 1 мм — 10-12 мм.

Верстаки и инструменты для фальцовки металла

Все работы по фальцовке металла выполняют на кровельном верстаке, на краю которого (к одной из длинных его сторон) укреплен стальной брусок. На верстаке укреплены скобы, предназначенные для закрепления в них рельсовой оправки, трубы или квадратной оправки сечением 50х50 мм.

Оправки с одного конца должны быть обрезаны под углом 45º и закреплены на верстак таким образом, чтобы они обрезанными концами выступали за край верстка примерно на 500 мм.

Гибку кромок, осаживание и подсечку фальцевых швов выполняют ударными инструментами: деревянными молотками-киянками, кровельными стальными молотками-ручниками весом 400-600 г, кровельными стальными молотками-косяками весом до 1500 г. К ударному инструменту относятся также фальцмейсели, предназначенные для обжатия и подсеки фальцевого шва снаружи.

Разметочные работы при изготовлении фальцевых швов выполняют при помощи чертилки, кернера, разметочного циркуля, линейки и очертка.

Для измерения заготовок и фальцевых швов применяют стальные масштабные линейки, штангенциркули, угольники 45 и 90º.

Вспомогательным инструментам относятся прочищалки и фальцеправки.

Прочищалки предназначены для проверки параллельности изгибаемых кромок листов при изготовлении двойного лежачего шва.

Фальцеправки применяют для выравнивания кромок листов при изготовлении двойного лежачего шва.

Изготовление одинарного лежачего фальца ручным способом

Одинарные лежачие фальцы изготовляют шириной 8, 10 и 12 мм, поэтому прежде чем приступить к изготовлению одинарного лежачего фальца, устанавливают, какую он должен иметь ширину, а также определяют ширину отгибаемых кромок на листах деталей в зависимости от ширины фальца В, а именно: для фальцев шириной В=8 мм — 6 и 7 мм, при В=12 мм — 8 и 10 мм, при В=10 мм — 7 и 8 мм.

Конец ознакомительного фрагмента.

Смотрите также

Жестяницкие работы. Технологии изготовления жестяницких изделий. Кровельные работы

Группа авторов, 2013

Жестяницкие работы. Изделия, измерения и измерительные приборы

Жестяницкие работы. Сверление металла, пробивание, зенкование и зенкерование отверстий

Жестяницкие работы. Опиливание и разрезание металла

Жестяницкие работы. Выколотка и паяние металла

Жестяницкие работы. Разрезание и гибка труб. Гибка деталей и профилей

Жестяницкие работы. Проолифка стали. Травление и лужение металла. Холодная клепка

Фальцевая кровля: виды, преимущества и недостатки, сравнение с другими кровельными покрытиями

Разнообразие кровельных материалов на сегодняшний день способно удивить кого угодно, особенно в плане дизайна и изобретательности. Но неспроста уже несколько веков металл считался самым надежным и удобным покрытием крыши, особенно в герметичном замковом исполнении.

Аккуратная и геометрически точная, фальцевая кровля обладает настолько высокими гидроизоляционными свойствами, что ее сравнивают с герметичностью консервной банки. Но с ней же порой сравнивают и ее эстетические свойства, которые многим не по душе.

Что же такое фальцевая кровля на самом деле – изживший себя метод укладки металлического покрытия или проверенная годами технология, которая сегодня реализована на совершенно новом уровне? Сейчас разберемся.

Фальцевую кровлю без преувеличения можно назвать уникальной. Она на самом деле единственная из всех видов кровельного покрытия похожа на самую настоящую… одежду.

У нее есть ткани, и есть швы. Швы — это фальцы. Фальц — это замок на месте соединения тонких металлических листов:

Если говорить строительным языком, то основные элементы, из которых состоит фальцевая кровля, называются картинами. Это специальные полосы металла, спрофилированные в заводских условиях для последующего соединения.

Крепят между собой такие картины при помощи кляммеров, скрытых под швом. При этом, что немаловажно, в самой кровле не нужно делать никаких отверстий.

Ведь именно отверстия, как бы их не заливали герметиками, всегда служат причиной проникновения воды в подкровельное пространство, коррозии и последующих проблем.

Наибольшую герметичность обеспечивает двойной стоячий фальц. Он представляет собой вертикальный шов сразу с двумя загибами. Протечки здесь попросту исключены:

Все дело в одной самой важной особенности фальцевой кровли: в ней нет ни гвоздей, ни саморезов. Причем отсутствие крепежа на такой поверхности – это и стилистический, и функциональный подход, и мы сейчас поясним этот момент подробнее.

Вот, к примеру, некоторые особенности фальцевой кровли:

Вопросы эстетики: не все так просто!

Вы наверняка помните, как уныло выглядела фальцевая кровля еще буквально 15 лет назад. Безликая и местами поржавевшая оцинковка – не самое приятное зрелище.

Если подойти к такой кровле поближе, можно хорошо рассмотреть вид фальцев, их шаг и форму шва. Обратите внимание, что обычно форма швов может быть неидеальной, хотя надежность покрытия от этого не снижается.

Также, если стоять достаточно близко, то видна немного мятая поверхность металла – это и есть особенность фальцевой кровли. В процессе монтаже такая крыша будет выглядеть гладкой и аккуратной, но по прошествии нескольких циклов «зима-лето» появятся крупные локальные пузыри.

В какой-то степени это будет напоминать пуховик с продольными швами. Но через несколько лет эксплуатации все эти напряжения в металле уйдут, и крыша выровняется. К слову, иногда вмятины и неровности допускаются специально, по задумке архитекторов, чтобы создать определенную текстуру крыши.

Также сегодня в качестве основы для фальцевой кровли вовсе не обязательно использовать грубую оцинковку. Теперь есть цинк-титан, алюцинк, алюминий, еще несколько достаточно интересных сплавов, а также большой выбор красивых полимерных покрытий.

От используемого материала напрямую зависит срок службы кровли:

Еще одно достоинство фальцевого покрытия : оно легко монтируется на кровли сложных конфигураций. Попробуйте нечто подобное провернуть с тем же профнастилом или металлочерепицей. При том, что верхняя оболочка должна еще и надежно защищать здание от дождя, ветра и снега.

Материал изготовления: не только сталь

Вот полный список материалов, из которых сегодня изготавливают фальцевую кровлю: медь, титан-цинк и оцинкованная сталь с полимерным покрытием или без него.

По своей фактуре фальцевая кровля бывает традиционно глянцевой, матовой по естественной причине, окрашенной в матовый цвет или обработанная для достижения такого эффекта.

Вот интересный видео-обзор на эту тему:

Вполне универсальным выбором для фальцевой кровли по праву считается титан-цинк. Еще в 1805 году было установлено, что цинк хорошо прокатывается при температуре 100 градусов Цельсия, и был построен первый такой завод.

Правда, качество самого проката еще оставляло желать лучшего, а поэтому у такого материала не было достаточно «усталостной прочности» и коэффициента расширения. Поэтому на какое-то время титан-цинк перестал интересовать рынок западной Европы.

И только в 1960-х годах немецкая компания запатентовала технологию производства листов из готовых рулонов титан-цинка. Сегодня этот материал считается благородным, со своим особым шармом и производят его в основном в таких вариантах: темно-серый, серо-голубой и классический «фальцевый». Со временем на такой кровле под действием атмосферных сил образуется натуральная патина, которая одновременно защищает сам материал.

Из титан-цинка получаются замечательные классические фальцевые кровли и необычные чешуйчатые, выложенные из отдельных ромбов. Сам материал в этом плане отличается от обычной стали тем, что обладает особой пластичностью на линии сгиба. Т.е. в процессе изготовления кровельных картин и их монтажа он не будет ни надламываться, ни рваться, ни трескаться.

Сам титан-цинк считается долговечным, функциональным, экологичным и безопасным. Он не горюч и замечательно переносит температурные и ультрафиолетовые воздействия.

Кроме того, обеспечивает еще и электромагнитную защиту, задерживая 99% излучений, согласно последним результатам исследований. Даже больше: крыша из титан-цинка положительно влияет на живущих внутри дома людей, а конкретно на их кровеносную, сердечно-сосудистую и нервную системы.

Но особенно красивой получается кровля из патинированного серо-голубого титан-цинка. Такой используется для кровель, к которым предъявляются особые эстетические требования, например, для городской архитектуры. Причем дело здесь не только в цвете.

Даже после разгибания листа на нем не возникнет ни трещин, ни повреждений. Все это имеет огромное значение, когда речь идет об особо сложных архитектурных формах, а в проекте кровли есть много точек с гнутым металлом.

И, наконец, пластичность титан-цинка позволяет избежать одной из самых насущных проблем нарушения герметичности фальцев – температурного расширения металла. Вот почему и застройщиков, и пользователей фальцевая кровля из титан-цинка привлекает своей долговечностью. Ведь такой материал способен прослужить при правильном монтаже до 150 лет!

Поэтому такую кровлю относят к категории элит-класса. Да, сам материал стоит дорого, но ремонтировать такую крышу придется редко, а ухаживать за ней легко.

Есть свои моменты в работе с патинированной медью. К примеру, этот материал приводит к быстрому износу режущих инструментов. Портится от него также и станок для прокатки, ведь патина остается на роликах станка, чем значительно снижает срок его эксплуатации.

Проблемы транспортировки и повреждений

Самый популярный способ изготовления фальцевой кровли, когда картины загибают прямо на объекте. Их изготавливают из рулонного металла, и при этом на весь скат идет единая панель, без поперечных швов.

Рулоны (или бухты) металла особенно удобно транспортировать. В этом случае поверхность картин до монтажа максимально защищена от возможных царапин и повреждений, каких бывает сложно избежать в процессе перевозки:

В то же время любая царапина на металлочерепице или профнастиле способна быстро привести к их коррозии. К тому же слишком длинные листы, к примеру, металлочерепицы весьма неудобно транспортировать и поднимать на высоту.

Максимальная гидроизоляция: уникальная технология

Это – самое главное преимущество фальцевой кровли перед другими видами. В отличие от профнастила и металлочерепицы, даже в самом простом варианте элементы фальцевой кровли не соединяют при помощи обычного нахлеста и саморезов.

Конечно, некоторые виды стальной кровли имеют более сложные замки – скрытое крепление. Но все-таки они проигрывают фальцу на сложных участках, где невозможно сохранить столь высокий уровень герметичности:

К слову, сегодня на рынке существует даже технология имитации фальцевой кровли. Это решение появилось недавно и позволяет имитировать металлические кровли с фальшивыми соединениями.

Суть его в том, что специальные кровельные мембраны по внешнему виду действительно похожи на фальцевую кровлю, но при этом обладают еще большей герметичностью.

Специальные комплексные решения

Для особых задач сегодня применяют полнокомплектную кровельную систему. Например, такую предлагает компания Astron. Изготовлена она из стальных панелей с алюмоцинковым покрытием и специальных фиксирующих клипов. У таких панелей толщина от 0,66 до 0,75 мм, а ширина – 600 мм.

Ребра имеют высоту 50 мм, т.е. достаточно высокие и обеспечивают дополнительную жесткость, благодаря чему появляется возможность устанавливать прогоны с шагом 1,5 м.

При этом крепежная система подвижна, чем позволяет панелям немного перемещаться при температурном расширении. Этот технический момент позволяет избежать деформации картин. Будет ли подвижна та же металлочерепица или мягкая кровля? Тот еще вопрос.

Подобными комплексными решениями могут похвастать разве что металлическая и керамическая черепица от некоторых производителей.

Сложности монтажа и соединения элементов

Есть у фальцевой кровли и некоторые недостатки. Один из них состоит в том, что она требует достаточно большого количества инструментов (а порой и техники) для монтажа. Тогда как для мягкой кровли, к примеру, бывает достаточно молотка и гвоздей.

Хотя сегодня выпускаются такие виды кровли, в которых не нужно гнуть классический фальц – его успешно заменил уже готовый, более удобный замок:

Проектирование и сложные элементы

Еще один недостаток фальцевой кровли — она немного сложна в проектировании. В процессе расчета такой кровли вам нужно будет тщательно выбрать сочетание материала и фактуры поверхности, формы и размеры типовых элементов, способы их соединения. Хорошо подумайте, будут ли совместимы все эти элементы с предполагаемой формой кровли.

Дело в том, что многие домовладельцы стараются подчеркнуть свою индивидуальность при помощи крыш более сложной и интересной формы. Однако помните, что формообразующие возможности металла не безграничны. Впрочем, для таких случаев выпускаются штучные кровельные материалы, при помощи которых легко обойти любой купол-фонарь или другой сложный элемент.

Например, довольно популярны сегодня ромбы. Они нравятся и дизайнерам, и покупателем своей завораживающей игрой света и тени. А монтируются между собой такие отдельные элементы при помощи обычной фальцевой техники.

В дорогих проектах для этого используется более долговечный материал, например, патинированный титан-цинк:

Это достаточно удобный кровельный материал, который позволяет обойти даже самые криволинейные выступы крыши не хуже гибких гонтов. При этом металлические ромбы лишены многих недостатков, которые присущи штучной битумной черепице.

Популярность ромбов растет день ото дня, и все благодаря тому, что появляется возможность достигнуть необычных визуальных эффектов. Тем более, что требования к основанию для фальцевой кровли небольшие. Да и монтаж не так уж сложен: все конструкции соединяют при помощи кляммеров, а сами ромбы крепятся между собой в лежачий фальц.

При этом верхние ромбы соединяют с нижним замком, а сверху фиксируют кляммерами. Монтаж ведут только снизу вверх. А, чтобы не было ощущения неровности, при попадании ромбов на поперечный шов обрезают окантовки.

Стоит учесть, что, несмотря на высокую степень защиты от дождевой воды, которой может похвастаться любая фальцевая кровля, в случае штучной лучше использовать более сложный кровельный пирог. Например, уложить дополнительную гидроизоляционную мембрану, которая будет выводить конденсатную влагу.

Фальцевая кровля – один из самых долговечных вариантов. А качественное полимерное покрытие сделает срок ее службы еще дольше. Конечно же, многое зависит от качества монтажа самих картин, впрочем, как и в случае с любой другой крышей. Где качество, там и надежность. Согласны?

Читайте также: