Металлические изделия могут быть не только прочными, функциональными и долговечными, но еще и красивыми. Художественная обработка металла производится разными способами, и один из древнейших – чеканка.
Этот метод нанесения изображений или рельефов на металл был известен еще в античном мире. Использовали чеканку в древней Руси, в Китае и Японии. Сегодня чеканка – не просто метод художественной обработки. Это вид декоративно-прикладного искусства, а изделия, украшенные таким способом, стоят больших денег.
С точки зрения технологии различают два вида чеканки – листовую и по литью. Чеканка по литью – относительно несложный процесс, позволяющий выровнять и сделать четче уже отлитый в форме рельеф. Чеканка по листу – это создание контура рисунка и рельефа, фактуры на гладком металлическом листе.
Для листовой чеканки сначала создается эскиз на бумаге. Те части рельефа, которые будут выпуклыми, закрашиваются штрихами. Затем создается заготовка (кусок металла с «припусками» до 5 см по краям). Заготовку под чеканку отжигают и тщательно очищают.
Затем производится насмолка. Металлический лист опускают в ванночку в разогретой смолой – она обеспечивает амортизацию и поддержку во время чеканки, удерживает лист в статичном положении, позволяя мастеру работать двумя руками. Слой смолы помогает получать четкий оттиск после каждого удара. Если чеканится кружка, труба, или любая другая вещь, пустая внутри, ее заполняют смолой до самого верха.
Затем эксиз рисунка переносится на металл. По современной технологии рисунок распечатывается на тонкой – тонкой бумаге и приклеивается к металлическому листу специальным клеем, который не оставит следов.
После этого начинается непосредственно сама чеканка. Мастер, используя разные чеканы (инструменты для чеканки в виде палочек с разными наконечниками) выколачивает на листе контур рисунка. Всех тонкостей работы чеканщика в одной статье не описать: требуется мастерство, опыт и художественный талант, чтобы создавать барельефные или горельефные (высоко выступающие над поверхностью) изображения.
Когда рисунок готов, чеканщик выглаживает фон и отжигает пластину с рисунком.
Существуют и дополнительные этапы – например, дальнейшее поднятие рельефа рисунка, доработка на смоле, но они не обязательны – в каждом случае это решается отдельно.
В качестве дополнительной отделки можно произвести чернение, нанести слой патины, отполировать или отшлифовать рельеф.
Все металлы, существующие в природе, делятся на черные и цветные по оттенку, который имеет природное сырье. И если черные – это производные железа, то цветные металлы – это все остальные, которые только можно найти на земле. Работать с ними не так-то просто: существуют особенности обработки цветных металлов, которые нужно знать.
Цветные металлы встречаются в природе гораздо реже железа. И добывать их значительно труднее. Сырье почти любого цветного металла стоит дороже, чем железная руда. Но каждый цветной металл имеет свои уникальные свойства, которые делают возможности металлообработки почти неограниченными.
Цветные металлы бывают легкие (алюминий, титан, литий) и тяжелые (свинец, олово, цинк). Различают малые (или редкие) металлы – ртуть, вольфрам, кадмий. Очень востребованы в металлургии тугоплавкие металлы (хром, марганец). Благородные (золото, палладий, платина, серебро) и радиоактивные металлы (уран, плутоний, радий) тоже являются цветными.
Самые «популярные» в производстве — медь, алюминий, цинк. Они используются как в чистом виде, так и в виде сплавов. Медь пластична и прекрасно проводит тепло. Часто ее используют и в декоративных целях – уж очень красивый у меди цвет.
Алюминий легок, пластичен, мягок. При этом он отлично проводит электричество. Легко соединяется при плавке с другими металлами.
Цинк чаще всего используется в качестве защитного покрытия: его «суперсила»- устойчивость к окислению.
Что можно делать с цветными металлами? Они поддаются литью, разным видам сварки, ковке, штамповке, прессовке и механическим видам обработки (на токарном станке, гравировка шлифовка и т.д).
Хотя все цветные металлы имеют разные свойства, особенности их обработки общие. Во-первых, они обладают высокой теплопроводностью, при этом при нагревании большинство цветных металлов теряют свою твердость. В разогретом состоянии цветные металлы легко взаимодействуют с газами, и это свойство часто используется при обработке. Когда цветные металлы или изделия из сплавов с ними нуждаются в физическом воздействии, используется особый режущий и точильный инструмент.
Почти все цветные металлы, за исключением цинка, легко подвергаются коррозии. Поэтому они обязательно покрываются защитными составами: грунтовками или красками. Часто в составе последних встречается цинк – получается, что один металл защищает другой.
«Красивые» медь или латунь, бронзу красками не покрывают: со временем на этих изделиях образуется патина, которая придает вещам вид «благородной старины» и защищает от окисления.
Тонкая работа по металлу всегда вызывает восхищение. Искусство «плетения» из золотых и серебряных нитей появилось еще в средние века. Филигрань – способ, которым можно изготовить совершенно любое ювелирное украшение.
Слово «филигрань» имеет итальянские (скорее даже латинские) корни — «filum» («нить») и «granum» («зерно»). Однако в России это искусство называлось «скань» — от слова «скать», то есть свивать между собой тонкие прядки. Внешне филигрань выглядит как ажурное плетение из металла, либо узор из металлических нитей, напаянный на основу.
При помощи филиграни создавались ювелирные изделия (диадемы, короны, тиары, кольца, колье, серьги), дорогая утварь и бытовые предметы (посуда, столовые приборы, вазочки, шкатулки, подстаканники и т.д.). Изделия, созданные в филигранной технике, дополняются камнями, ажурной резкой по дереву и кости и т.д. Сегодня филигрань не столь распространена в быту. Как правило, мастера создают штучные изделия – очень красивые и дорогостоящие. Техника филиграни используется в основном в ювелирном деле.
Материалом для скани служат драгоценные и благородные металлы – золото, серебро, платина, используются декоративные латунь, медь и сплавы с ними.
Ажурная филигрань – это кружево, сплетенное из металлических нитей. Это исключительно ручная работа. Мастер берет кусочки металлической проволоки, которые заранее сортируются по толщине. Часть проволоки остается гладкой, часть – скручивается в жгутики, смотря какой рисунок предполагается создать. Вообще, существует несколько традиционных элементов скани, из которых, в основном, и создаются дивные рисунки. Это колечко, репейчик (цветочек) уголок («галочка») и т.д. Мастер создает эти элементы и приклеивает их прямо на эскиз. Затем, когда какой-то определенный участок изделия готов, элементы спаиваются. Чтобы грамотно спаять такую тонкую работу, нужно иметь большой опыт, т.к. задача мастера – скрепить между собой металлические элементы, а бумага при этом просто сгорает. Важно не допустить расплавления всей филиграни и паять очень точно.
Предметы, созданные в ручной филигранной технике очень легкие на вес – это ценится, т.к. серьги, например, могут быть очень объемными, но нисколько не оттягивать уши.
Напаянная филигрань, когда на цельное металлическое изделие напаиваются кружева, дешевле, чем ажурная. В ней нет «воздушности» ажурной филиграни, зато такие изделия гораздо практичнее и не требуют особенно деликатного обращения.
Сталь получается путем соединения железа и углерода. В металлургии существует огромное количество видов и марок сталей, которые отличаются по своим свойствам. Особенности обработки сталей напрямую зависят от их состава.
Стали можно классифицировать по множеству признаков. Но основной принцип деления – это химическая составляющая. Различают углеродистые и легированные стали.
Углеродистые стали – по сути «простые», в них (если не считать природных примесей) всего два элемента. По количеству углерода они делятся на –высоко-, средне- и низкоуглеродистые. Это самый востребованный вид сталей на производстве, в частности потому, что этот материал относительно недорог. Сегодня существует почти 2000 различных марок углеродистых композиций.
Особенности их обработки стоят в прямой зависимости от количества углерода. Для термических видов обработки (закалка, отпуск, нормализация) нужно учитывать, что чем выше содержание углерода, тем более низкая температура должна быть выбрана. К примеру, высокоуглеродистые стали (от 0.8 % углерода) закаляются при температуре около 800°С, а низкоуглеродистые – выше 900°С.
Еще углеродистые стали делятся на стали обыкновенного качества и качественные. Этот параметр влияет на возможность обработки такого металла давлением. Стали обыкновенного качества делятся на:
• материалы группы А (не могут быть подвержены обработке);
• материалы группы Б (могут быть подвержены штамповке и ковке);
• материалы группы В (подходят для сварки).
Качественные стали можно подвергнуть химико-термической обработке, и множеству способов обработки давлением.
Легированные стали – это сплавы, в которых присутствуют легирующие (изменяющие свойства) элементы. Количество «добавок» огромно: хром, никель, медь, марганец – это только малая часть списка. Каждый «ингредиент» в зависимости от количества очень серьезно меняет свойства стали. Поэтому особенности обработки будут зависеть только от состава.
При термических видах обработки у легированных сталей совсем иное время нагрева, скорость, время выдержки и метод охлаждения по сравнению с углеродистыми. Любой легирующий элемент понижает теплопроводность, поэтому нагревать такой металл нужно медленно, поэтапно, чтобы максимально снять все имеющиеся в материале напряжения. Нагревают такие материалы до более высоких температур без опасности перегрева. Охлаждать их нужно тоже плавными методами, например – на воздухе.
Это только самые общие сведения об обработке сталей. В этом вопросе существует множество нюансов, потому методику обработки для каждого материала должен разрабатывать специалист.
Перед тем, как отправить на финальную обработку любое готовое изделие, его нужно очистить. Очистка металлических поверхностей производится для того, чтобы удалить с поверхности остатки металлической крошки, масел, растворов, при помощи которых обрабатывали заготовки и само изделие.
В процессе обработки металл проходит через множество процедур, и конечно, это сказывается на его внешнем виде. Очистка поверхности нужна еще и для того, чтобы снять следы коррозии, которые могут проявиться уже не этапе производства. Поскольку большинство изделий красятся или покрываются специальными антикоррозионными составами, важно удалить следы окисления очень хорошо, чтобы ржавение не пошло внутрь.
Существует несколько способов очистки поверхностей из металла. В первую очередь, это ручная чистка. Этот метод подразумевает использование только ручных инструментов и работу человека – затраты на такую очистку минимальны. Однако подходит он либо как черновой вариант перед другими видами очищения, либо для очень «чистых» изделий, загрязнения на которых совсем небольшие.
Для ручной очистки существуют молоточки, которые скалывают ржавчину, металлические щетки, наждачная бумага, разного рода скребки.
Когда ручной труд нецелесообразен, можно применить механическую чистку. Суть остается той же – металлические щетки, абразивные поверхности, очищающие молоточки или шлифовальные круги, но все это оборудование уже механизировано. Такая очистка быстрее и эффективнее, нежели ручная.
Самые современные способы очистки – абразивоструйные. Суть метода заключается в том, что специальный аппарат под высоким давлением подает сухой абразивный порошок на очищаемую поверхность. Аппаратом управляет оператор, который может регулировать силы давления струи и сам направляет поток в нужную сторону.
Такой вид очистки позволяет добиться впечатляющих результатов, однако он весьма дорогостоящий. Работа абразивоструйной установки проходит в специальном помещении, управлять аппаратом должен очень умелый сотрудник. Такая работа считается опасной и является вредной с точки зрения охраны труда. Главный риск – абразивная пыль. Часто, чтобы снизить количество разлетающейся пыли, в струю подают небольшое количество пресной воды.
По аналогичной схеме работают пескоструйные очистители (вместо абразивного порошка подают песок) или дробеструйные (используется мелкая металлическая дробь).
Очистке поверхности нужно уделить внимание и время, т.к. от этого этапа напрямую зависит качество покраски и долговечность изделия.
Модульные металлоконструкции используются для строительства зданий. Следовательно, о положительных и негативных сторонах логично говорить в контексте именно зданий, а не самих металлоконструкций. Сразу стоит отметить, что здания из модульных конструкций имеют больше положительных сторон, чем определенных нюансов, которые важно учитывать, чтобы они не превращались в конкретные недостатки.
Модульные металлоконструкции, из которых собирается здание, обычно представлены в виде блоков, которые соединяются между собой при помощи различных креплений. Все это позволяет не просто строить здания, а почти моментально их возводить одно за другим. Благодаря определенной простоте технология стала чрезвычайно популярна в последние 10-15 лет, которую все чаще и чаще стали использовать.
Первый и самый главный плюс таких помещений – это мобильность, так как их можно быстро перемещать хоть в разобранном, хоть в готовом виде. Причем это перемещение не требует большого количества времени. Именно по этой причине такие металлоконструкции используются, к примеру, для создания временного жилья рабочим, которых надо быстро разместить. По своей простоте многие специалисты сравнивают модульные здания с детским конструктором (по своей простоте), но только в большем масштабе.
Второй достаточно важный плюс – это определенная экономичность. Капитальное строительство традиционно является более дорогим. И в этом случае модульное здание может стоить на 30-50% дешевле, чем капитальная постройка. Простота технологии позволяет экономить не только на материалах, но и на команде строителей, которые быстрее и проще возводят модульные здания.
Третий плюс – это быстрое строительство. Здание на 500 квадратных метров можно возвести за несколько недель. Причем специалисты этой отрасли рекомендуют проводить работы «под ключ», чтобы сразу подключить к зданию коммуникации и технику.
Из нюансов стоит выделить, что такие помещения, которые получаются из модульных металлоконструкций, не отличаются своим оригинальным видом, хотя для временного помещения эстетическая составляющая не является принципиальной. Кроме того, модульные здания невозможно сделать многоэтажными. Как правило, их высотность не превышает трех этажей, а также такие здания имеют определенные ограничения в габаритах.
Все эти моменты следует учитывать, чтобы модульные здания не разочаровывали, а наоборот выполняли свои функции максимально эффективно, а также могли прослужить такой срок эксплуатации, который требуется.
Каркасные металлоконструкции, по своей сути, предназначены для того, чтобы сделать максимально прочную систему у здания. Ее главный плюс, как системы, заключается в том, чтобы выдерживать различные типы нагрузок. К примеру, это могут быть атмосферные, технологические или крановые нагрузки. Кроме того, очень важным преимуществом такой системы является универсальность. Каркасные конструкции активно используются не только в промышленной сфере, но и в гражданской.
Металлоконструкции отличаются следующими моментами, которые следует учитывать, если выбор пал именно на этот вариант для строительства. Во-первых, это высокая скорость, с которой можно собрать каркас. Во-вторых, это экономичность всех расходов, которых сложно достичь не с металлоконструкциями, а с другими материалами. В-третьих, металлоконструкции не только дешевле железобетонных элементов, но еще и меньше весят, чем они. В-третьих, именно каркасные металлоконструкции можно размещать на достаточно разнообразных площадях.
Что еще стоит отметить, так это то, что из металлоконструкций можно получить самые разнообразные промышленные объекты. О чем уже говорилось выше. Причем эти промышленные объекты могут быть разных видов: цеха, склады, различные виды сооружений. Отдельно можно получить из металлоконструкций и технологические установки. Такие вещи, как бункер. Плюс, из металлоконструкций можно собрать не только полноценные здания, которые рассчитаны на продолжительный срок эксплуатации, но и временные строения. В этом их универсальность и практичность. Потому что временные здания сложно получить из железобетона.
Работа с каркасными металлоконструкциями проходит в несколько основных этапов. И первым этапом является подготовительный, когда проверяются сами металлоконструкции, начинается работа с чертежами, определенные конструкции еще выправляются, а основной каркас уже собирается в блоки, но еще в отдельные. Далее уже происходит поэтапное возведение, которое начинается с фундамента, затем переходит к стенам и заканчивается колоннами и прогонами.
Когда здание готово, его начали эксплуатировать, то периодически раз в 2-3 года важно проводить диагностику и антикоррозийную обработку, чтобы конструкция могла прослужить более длительный срок. Чтобы не было дополнительной нагрузки, то, как и со многими другими объектами, каркасные металлоконструкции полезно очищать от снега, а также не следует навешивать другие элементы на покрытие, если они не предусмотрены проектом, по которому строится здание.
Сегодня одним из популярных вариантов строительства загородного жилья стал такой формат, как дачный дом из металлоконструкций, который имеет ряд преимуществ и множество положительных сторон. О них мы расскажем ниже.
Сама технология появилась во второй половине ХХ века в ряде северных стран, где требовалось большое количество экономичного жилья для большого количества людей. Так как металлоконструкции значительно дешевле железобетона, а специалисты отмечают, что в 2-3 раза при определенных обстоятельствах, то это первый и самый главный плюс – материальный, который выражается в значительной экономии средств заказчика.
Следует отметить, что столь серьезное строительство, как возведение дома, лучше доверять специалистам. Однако, когда вы решили обратиться к профессионалам, то можно предложить им проект собственный, индивидуальный, а можно выбрать готовый. Естественно, что это специфический момент, а второй вариант при выборе окажется дешевле, так как компании, которая будет реализовывать такой проект, будет значительно легче это сделать.
К специалистам рекомендуется обращаться по той причине, что от металлоконструкций будет зависеть весь дом, его надежность и срок эксплуатации. Кроме того, обычно вслед за этой процедурой проводится обшивка, а после и использование перекрытий, у которых присутствуют элементы гидроизоляции. Сверху всего этого уже помещаются внешние панели.
Главное преимущество технологии в том, что на нее может потребоваться буквально несколько месяцев. В определенных случаях металлокаркас возводится буквально за 2-3 месяца. При этом получается максимально современный внешний вид у здания, которое возводится при помощи этих элементов.
В дальнейшем эта технология позволяет использовать силу нескольких рабочих, иметь ровный каркас для отделки, а также располагать мощным фундаментом при минимальной усадке. Что замечательно, так это отсутствие потери прочности. Именно прочностью всегда отличались металлоконструкции. И в этом случае тоже, когда речь заходит о строительстве дома. А если возникли проблемы с каркасом, то его ремонт осуществить можно достаточно легко и быстро, так как он поддается этому процессу значительно легче, чем любые другие материалы. Аналогично стоит отметить, что данная технология позволяет строить дом даже в зимнее время года, что сделать с другими материалами либо невозможно, либо крайне затруднительно.
Гофрированные металлоконструкции доказали свою надежность и практичность, поэтому их использование происходит достаточно часто. К примеру, одно из самых распространенных направлений данного материала – это соответствующего типа трубы, которые позволяют создавать тоннели, сооружения, водосток и многое другое. Главный плюс этого продукта заключается в том, что он отличается достаточно высокой прочностью при низкой общей массой конечного изделия. Все это позволяет не только предельно легко транспортировать предметы из гофрированных металлоконструкций, но и осуществлять монтаж при минимальных тратах.
Кроме того, гофрированные металлоконструкции могут быть разных размеров, а также их можно использовать в различных климатических условиях, что особенно актуально в российских реалиях. Если рассмотреть вышеупомянутые трубы, то только профиль этих предметов может быть разнообразный: круглый, эллипсный, полицентрический, арочный. Вне зависимости от формы и выполняемой функции, специалисты отмечают, что именно гофрированные предметы являются прекрасной альтернативой привычным, но не столь практичным железобетонным сооружениям, которые более дорогие, а также массивные.
Что касается сфер использования, то металлоконструкции могут применяться в самых разных сферах: водопроводные системы, хранилища, тоннели, каналы, мосты, сооружения для шахт, временные конструкции в процессе строительства, а также подземные переходы. Такая универсальность делает гофрированные металлоконструкции зачастую незаменимыми в работе. Как уже говорилось выше, монтаж можно провести быстрее и проще, а срок эксплуатации рассчитан на 70-90 лет. Причем этот срок эксплуатации рассчитан на то, что не будет обновляться защитный слой у объекта.
Если говорить про монтаж конструкций, то он не требует специального оборудования, как в том случае, если использовать не металлоконструкции, а железобетонные объекты. Для того, что продлить срок эксплуатации металлоконструкции, достаточно ее обработать антикоррозийным покрытием, которое осуществляется горячим методом.
В итоге, именно гофрированные металлоконструкции являются абсолютно современной и практичной технологией, которую активно можно использовать в работе для создания различных объектов с явной экономической выгодой, которую невозможно получить с другими материалами.
Извечный вопрос, на который не всегда однозначно могут ответить специалисты. Оба явления обладают своими положительными сторонами и определенными недостатками. Чтобы объективно рассмотреть каркасный ангар и бескаркасный, необходимо сделать это по определенным параметрам, которые уже выделяют положительные стороны обоих форматов.
Во-первых, мобильность, которая интересует многих заказчиков, решивших обзавестись таким ангаром. По этому пункту явно лучше каркасный вариант, так как его можно всегда собрать и разобрать, что сделать с бескаркасным не получится – он капитальная постройка, поэтому рассчитан на то, что будет находиться в одном конкретном месте.
Во-вторых, это надежность. Как правило, каркасные ангары оказываются надежнее. Обычно именно бескаркасные ангары рушатся, однако это происходит все-таки не из-за того, что технология плохая или не очень надежная, а потому что сборка была проведена где-то с ошибками или не очень добросовестно.
Третий момент – это долговечность. Каркасный ангар рассчитан на два десятка лет эксплуатации, а если что-то у него ломается, то можно ремонтировать только конкретную часть, чего не получается с бескаркасным ангаром, который уже придется полностью демонтировать, чтобы исправлять ситуацию.
Четвертая важная составляющая – это вместимость. Если каркасный ангар можно использовать на 100%, занимая полностью пространство, то с бескаркасным так не получится, так как это требует уже дополнительного усиления, плюс нельзя перегружать стены.
В-пятых, это электричество. В каркасных ангарах дополнительного освещения не требуется, особенно днем, а вот бескаркасные ангары плохо пропускают свет, поэтому момент с освещением потребует дополнительных ресурсов.
В-шестых, очень важен момент утепления. Если каркасный ангар можно утеплить любым видом: хоть пенопластом, хоть минеральной ватой, хоть сэндвич-панелями, учитывая любой бюджет, то с бескаркасным ангаром так не получится из-за габаритов, поэтому для утепления этого вида используются утеплители, которые наносятся при помощи напыления.
В итоге, можно сделать вывод, что по всем вышеперечисленным пунктам каркасный ангар является более выгодным и удобным сооружением, чем бескаркасный, который если не хуже по своим техническим свойствам, то, по крайней мере, больше требует внимания, затрат денег и сил, чтобы выполнять свою функцию эффективно.
