Домой Инструмент Металлическая связь: механизм образования и примеры. Как сделать печь из металла своими руками Какие нюансы обязательно учесть в процессе

Металлическая связь: механизм образования и примеры. Как сделать печь из металла своими руками Какие нюансы обязательно учесть в процессе

В одноатомном состоянии при обычных условиях находятся только благородные газы. Остальные же элементы не суще­ствуют в виде индивидуальном, так как имеют возможность взаимодействовать между собой или с другими атомами. При этом образуются более сложные части­цы.

Вконтакте

Совокупность атомов может образовать следующие частицы:

  • молекулы;
  • молекулярные ионы;
  • свободные радикалы.

Типы химического взаимодействия

Взаимодействие между атомами называют химической связью. Основой являются электростатические силы (силы взаимодействия электричес­ких зарядов), которые действуют между атомами, носителями этих сил являются ядро атома и электроны.

Электронам, находящимся на внешнем энергетическом уровне, отведена основная роль в образовании химических связей между атомами. Они наиболее удалены от ядра, а, следовательно, связаны с ним наименее прочно. Их называют валентными электронами.

Частицы взаимодействуют между собой различными способами, что приводит к образованию молекул (и веществ) разного строения. Различают следующие типы химической связи:

  • ионная;
  • ковалентная;
  • вандерваальсова;
  • металлическая.

Говоря о различных типах химического взаимодействия между атомами, стоит помнить о том, что все типы одинаково основаны на электростатическом взаимодействии частиц.

Металлическая химическая связь

Как видно из положения металлов в таблице химических элементов, они, в большинстве своём, обладают небольшим числом валентных электронов. Электроны связаны со своими ядрами достаточно слабо и легко отрываются от них. В результате этого образуются положительно заряженные ионы металла и свобод­ные электроны.

Эти электроны, свободно перемещающиеся в кристаллической решётке, называют «электронным газом».

На рисунке схематично изображено строение вещества металла.

То есть в объёме металла атомы постоянно превращаются в ионы (их называют атом-ионами) и наоборот ионы постоянно принимают электроны из «электронного газа».

Механизм образования металлической связи можно записать в виде формулы:

атом M 0 - ne ↔ ион M n+

Таким образом, металлы представляют собой положительные ионы, которые расположены в кристаллической решётке в определённых положениях, и электроны, которые могут достаточно свободно перемещаться между атом-ионами.

Кристаллическая решётка представляет «скелет» , остов вещества, а электроны перемещаются между её узлами. Формы кристаллических решёток металлов могут быть различными, например:

  • объёмно-центрическая кубическая решётка характерна для щелочных металлов;
  • гранецентрическую кубическую решётку имеют, например, цинк, алюминий, медь, другие переходные элементы;
  • гексагональная форма типична для щёлочноземельных элементов (исключением является барий);
  • тетрагональная структура - у индия;
  • ромбоэдрическая - у ртути.

Пример кристаллической решётки металла показан на картинке ниже .

Отличия от других видов

Отличается металлическая связь от ковалентной по прочности. Энергия металлических связей меньше , чем ковалентных в 3−4 раза и меньше энергии ионной связи.

В случае с металлической связью, нельзя говорить и о направленности, ковалентная связь строго направлена в пространстве.

Такая характеристика, как насыщаемость также не характерна для взаимодействия между атомами металлов. В то время как ковалентные связи являются насыщаемыми, то есть количество атомов, с которыми может произойти взаимодействие, строго ограничено количеством валентных электронов.

Схема связи и примеры

Процесс, происходящий в металле можно записать с помощью формулы:

К - е <-> К +

Al - 3e <-> Al 3+

Na - e <-> Na +

Zn - 2e <-> Zn 2+

Fe - 3e <-> Fe 3+

Если описывать более подробно, металлическую связь, как образуется этот тип связи, необходимо рассматривать строение внешних энергетических уровней элемента.

В качестве примера можно рассмотреть натрий. Имеющийся на внешнем уровне единственный валентный 3s электрон может свободно перемещаться по свободным орбиталям третьего энергетического уровня. При сближении атомов натрия, происходит перекрывание орбиталей. Теперь уже все электроны могут перемещаться между атом-ионами в пределах всех пререкрывшихся орбиталей.

У цинка на 2 валентных электрона приходится целых 15 свободных орбиталей на четвёртом энергетическом уровне. При взаимодействии атомов эти свободные орбитали будут перекрываться, как бы обобществляя электроны, которые по ним перемещаются.

У атомов хрома валентных электронов 6 и все они будут участвовать в образовании электронного газа и связывать атом-ионы.

Особый вид взаимодействия, который характерен для атомов металлов, определяет ряд объединяющих их свойств и отличающих металлы от других веществ. Примерами таких свойств являются высокие температуры плавления, высокие температуры кипе­ния, ковкость, способность отражать свет, высокая электро­проводность и теплопроводность.

Высокие температуры плавления и кипения объясняются тем, что катионы металла прочно связаны электронным газом. При этом прослеживается закономерность, что прочность связи увеличивается с увеличением количества валентных электронов. Например, рубидий и калий являются легкоплавкими веществами (температуры плавления 39 и 63 градуса Цельсия, соответственно), по сравнению с, например, хромом (1615 градусов Цельсия).

Равномерностью распределения валентных электронов по кристаллу объясняется, например, такое свойство металлов, как пластичность - смещение ионов и атомов в любых направле­ниях без разрушения взаимодействия между ними.

Свободное перемещение электронов по атомным орбиталям объясняет и электропроводность металлов. Электронный газ при наложении разности потенциалов переходит из хаотического движения к движению направленному.

В промышленности часто используют не чистые металлы, а их смеси, называемые сплавами. В сплаве свойства одного компонента обычно удачно дополняют свойства другого.

Металлический тип взаимодействия характерен как для чистых ме­таллов, так и для их смесей - спла­вов, находящихся в твёрдом и жидком состояниях. Однако, если металл перевести в газообразное состояние, то связь между его атомами будет ковалентная. Металл в виде пара состоит и отдельных молекул (одно- или двухатомных).

Чертежи металлических конструкций объединяют в комплект чертежей марки КМ – конструкции металлические. В состав чертежей этой марки входят:

Общие данные – заглавный лист;

Чертежи видов, планов, разрезов;

Схемы расположения элементов конструкций;

Чертежи узлов.

В общие данные о металлических конструкциях включают различные ведомости и спецификации, необходимые для комплектации документов и изделий, а также монтажа металлических конструкций.

Схемы расположения элементов конструкций выполняют в масштабе 1:100, 1:200, 1:400. На схемах показывают расположение отдельных элементов конструкций, указывают их марки. Если размеры продольных элементов конструкций значительно превышают размеры поперченных элементов, то последние вычерчивают в более крупном масштабе.

Рабочие чертежи марки КМ должны содержать полные данные для разработки деталировочных чертежей КМД, составления сметы и заказа металла.

Чертежи КМД разрабатываются, как правило, в конструкторских отделах заводов металлоконструкций и содержат все необходимые данные для изготовления и монтажа конструкций.

Чертежи металлических конструкций выполняют в соответствии с требованиями ГОСТ 2.410-68 стандартов ЕСКД «Общие правила выполнения чертежей», а также Государственного стандарта РБ «Конструкции металлические. Правила выполнения чертежей марки КМ». И ГОСТ 21.101-93 «Основные требования к рабочим чертежам».

Одной из особенностей выполнения чертежей металлических строительных изделий (элементов конструкций) является система расположения видов:

вид сверху в проекционной связи над главным видом;

вид снизу – под главным видом;

вид справа – справа от главного вида;

вид слева – слева от главного вида.

В этом случае каждый вид (кроме главного) должен быть отмечен на чертеже прописной буквой. Направление взгляда указывают стрелкой, обозначенной соответствующей буквой (рис.5.1).

Рис. 5.1. Расположение видов на строительных чертежах

На чертежах металлических конструкций, на видах и разрезах изображают все видимые части конструкций и их соединения, расположенные на ближайшей по направлению взгляда грани. Из невидимых частей показывают только те, которые располагаются вплотную к видимым (рис.5.1).

При необходимости на чертеже металлической конструкции вычерчивают сплошными основными линиями ее геометрическую схему (рис.5.2).

Рис. 5.2. Геометрическая схема фермы

Для симметричных конструкций вычерчивают схему половины конструкции. Размеры расстояний между точками пересечения осевых линий стержней наносят над линиями схемы без выносных и размерных линий (рис.5.3).


Рис. 5.3. Геометрическая схема половины конструкции

На геометрическую схему кроме размеров, при необходимости, наносят расчетные усилия с соответствующими знаками.

Если одновременное нанесение размеров и усилий в схемах симметричных конструкций затрудняет чтение схемы, то ее вычерчивают полностью, при этом размеры наносят на одной половине схемы, а усилия – на другой (рис.5.4).

Рис. 5.4. Геометрическая схема конструкции

Выбор очертания ферм – первый этап их проектирования. Очертание ферм зависит от назначения вооружений, типа кровли, от вида соединения ферм с колоннами (шарнирное или жесткое) и других особенностей проектной ситуации.

Очертания некоторых типов ферм показаны на рис. 5.5.

Рис. 5.5. Очертания ферм: а) трапецеидальное;

б) полигональное; в) треугольное; г) с параллельными поясами

Отдельные элементы металлических конструкций соединяют между собой сваркой, заклепками или болтами.

Условные изображения и обозначения швов сварных соединений выполняют по ГОСТ 2.312-72. ЕСКД. Этот ГОСТ применяют при выполнении машиностроительных чертежей, чертежей марки КЖ.

На чертежах строительных металлоконструкций применяют условные изображения швов сварных соединений по ГОСТ 21.504-2005 «Система проектной документации для строительства. Конструкции металлические. Правила выполнения чертежей марки КМ», который введен в связи с отменой СН 460-74 на территории РБ (табл.5.1). В соответствии с этим ГОСТом обозначения швов помещают непосредственно над или под изображением соответствующего сварного шва независимо от того, является ли шов видимым или невидимым (рис.5.6).

Например, данная над изображением надпись 6-80 обозначает: шов имеет длину 80 мм с катетом 6 мм.

Металлические конструкции применяют во всех видах зданий и инженерных сооружений.

Рис. 5.6. Обозначение и простановка

размеров сварных швов

Необходимым материалом всех конструкций являются: прокатная сталь (угловая, двутавровая, швеллерная), листовая сталь, стальные трубы. На рис. 5.7 изображены наиболее распространенные профили прокатной стали.

Таблица 5.1.

Рис. 5.7. Профили прокатной стали: а) уголок равнополочный;

б) уголок неравнополочный; в) тавровый профиль; г) двутавр;

д) швеллер; е) зетовый профиль

Элементы, определяемые величинами b и h , называют соответственно полкой и стенкой профиля. На рис. 5.8 даны названия элементов уголкового профиля, Z 0 - расстояние от обушка до центра тяжести уголка.

Рис. 5.8 Элементы уголкового профиля

Абсолютно любой владелец коттеджа или загородного дома сталкивается с необходимостью обустройства навеса для своего железного друга. Это обстоятельство обусловлено в первую очередь универсальностью конструкции, поскольку она может использоваться не только для автомобиля, но и для складирования садовых принадлежностей и небольших технических приспособлений. Вдобавок к этому эта постройка приобретает большую актуальность, когда необходимо припарковать транспортное средство на незначительное количество времени. В статье мы расскажем как сделать металлический навес своими руками для машины, предоставим пошаговые инструкции, фото и видеоматериалы.

Перед выполнением строительных работ следует определить будущее месторасположение навеса , его стиль, определиться с предназначением и типом возводимой конструкции. Кроме этого, стоит сделать выбор между стационарным и передвижным видом.

Достоинствами стационарной постройки являются практичность и долговечность, а подвижной – мобильность. Однако подвижный навес требует изготовления прочного каркаса, поэтому его строят в редких случаях, когда необходимо временно защитить автомобиль от осадков, прямых солнечных лучей и пыли.

По типу размещения навесы бывают отдельно стоящие и выполненные в качестве пристройки. Пристроенные сооружения образуют единую конструкцию с близлежащим зданием и объединяются часто общей крышей.

Крыша отдельно стоящего навеса может быть купольной, дуговой, арочной, односкатной и двускатной.

В качестве опорных столбов могут быть использованы обычные металлические или профильные трубы , кирпич и древесина. Вместе с тем кровельные материалы также изобилуют многообразием: профнастил, натуральная черепица, поликарбонат, металлочерепица и т. д.

Тип навеса и материал определяют сложность и продолжительность монтажа конструкции. Как правило, для более простой и экономичной сборки используют металлопрофиль и профнастил. Толщина столбов и перекрытий выбирается в зависимости от размеров конструкции и предполагаемой нагрузки.

Для успешного выполнения поставленной задачи необходимо составить примерный эскиз будущего навеса, подготовить инструмент, приобрести расходные материалы и фурнитуру. Требуемый инструментарий:

  • строительный уровень и рулетка;
  • болгарка или пила для резки металла;
  • дрель с перфоратором и набором сверл и бит;
  • клепальник;
  • саморезы по металлу или заклепки.

От четкого составления чертежа зависит полная и объективная оценка количества расходного материала, а также необходимого объема крепежных приспособлений, поэтому к составлению названного документа стоит отнестись с особым вниманием. Кроме этого, не забывайте о технике безопасности при работе с металлическими изделиями.

Приступая к выполнению работ, стоит провести подготовку площадки под конструкцию. Для этого согласно составленному эскизу разравниваем и утрамбовываем землю на месте предполагаемого возведения. Затем по периметру выкапываем ямы под опорные столбы глубиной от 50 до 100 см. Углубления оборудуются, таким образом, чтобы получился прямоугольник, как правило, в два ряда по 2–3 ямы.

Металлический профиль следует нарезать по количеству опорных столбов, их дина должна составлять 3 м. В зависимости от выбранного вами типа конструкции определяется способ крепления стоек. При строительстве стационарного навеса опоры устанавливаются по уровню и бетонируются, а при возведении передвижного его аналога требуется дополнительная нарезка металлических труб с диаметром, несколько большим, чем у опорной трубы, и длиной, равной глубине фундамента . Подготовленные металлические отрезки монтируются в ямы и заливаются цементным раствором. Затем в каждый из обрезков труб вставляется профиль В трубе и профиле просверливаются отверстия и вся опора стягивается болтами.

Для придания жесткости и предотвращения преждевременного разрушения можно использовать описанные защитные «кожухи» и при обустройстве стационарной конструкции. Единственное отличие от передвижных навесов будет заключаться в том, что профиль необходимо приварить к металлической трубе.

Крыши бывают цельными и разборными. Их преимущественное отличие заключается в способе крепления элементов между собой: в первом случае составные части свариваются , а во втором – стягиваются болтами. Кроме этого, конструкции бывают односкатными и двускатными.

На примере неразборной двускатной крыши рассмотрим технологию ее монтажа. К опорным столбам потребуется приварить куски металлического профиля, таким образом, чтобы получился правильный прямоугольный каркас. Затем, приступаем к сварке стропил. На земле к балке с одной и с другой стороны привариваем куски металлического профиля с шагом в 1 м под углом не более 30º. Важно учитывать, что получившаяся конструкция должна несколько выступать за пределы сваренного верхнего каркаса. Далее размещаем сваренные элементы на опорном прямоугольнике, в местах стыков провариваем.

Для упрощения процедуры сооружения каркаса для крыши следует усилить металлическое прямоугольное основание, находящееся на опорах, поперечными балками по центру каждой из сторон. Затем к центральной страховочной балке навариваем 20–30 см отрезки профильной трубы, которые будут выступать в роли опоры будущего конька. Далее трубами из профиля нарощенные отрезки скрепляем друг с другом и прямоугольным основанием.

Закончив с установкой каркаса, приступаем к обшивке профнастилом. Крепление листов осуществляется непосредственно к подготовленному каркасу на стропила внахлест друг на друга посредством заклепок, саморезов или болтов.

При самостоятельном изготовлении навеса для машины важно следовать инструкции и соблюдать размеры составных элементов, отраженные в подготовленных чертежах на основании точных расчетов. Все эти условия в совокупности с правильным подходом и надлежащим усердием позволят вам соорудить качественный металлический навес.

Видео

В этом видеоматериале подробнее рассказывается о тонкостях изготовления металлического навеса:

Фото

На фотографиях можно увидеть различные варианты обустройства металлического навеса:

Схемы

Если вы решили сделать металлический навес, то предоставленные схему могут помочь вам в изготовлении подходящей для вас конструкции:

Современная домашняя мебель должна удовлетворять не только эстетический вкус хозяина, но быть удобной и надежной. Сегодня в интерьерах модных спален нередко можно заметить металлические кровати.

Простая конструкция

Мебель из металла не только долговечна, она еще и вносит в атмосферу комнаты особый колорит авангарда и модернизма.

Схема металлической кровати

Вернуться к оглавлению

Самостоятельное изготовление

Попробуйте сделать кровать из металла своими руками. Благодаря этому вы приобретете стильное ложе для спальни, значительно снизив расходы домашнего бюджета на покупку мебели.

Схема конструкции и отдельных узлов кровати.

Простая отличается особой механической прочностью и легкостью сборки. В ней отсутствуют гнутые элементы, затрудняющие сборочный процесс мебельных моделей с витиеватыми декоративными элементами. Для производства описываемой кровати берутся распространенные и общедоступные материалы, поставляемые современным рынком металлопроката для изготовления мебели из металла. Практически все пункты продажи помогут нарезать металлические детали нужного размера, соответствующие чертежам заказчика.

Вернуться к оглавлению

Расходные материалы

Сооружать кроватную основу будем из профильной трубы Ø 20х20 мм, а раму изготовим из стального швеллера с исходящими размерами 65х32 мм. Также потребуется металлический уголок 40х40 мм и лист стали толщиной 2 мм для заготовки заглушек и подпятников. Перечень и размеры необходимых деталей приведены в таблице.

Таблица «Кровать своими руками»

Наименование детали Материал Размеры (мм) Кол-во
Стойка спинки головной стальная труба 900х20х20 4
Верхняя поперечная деталь спинок стальная труба 2000х20х20 2
Нижняя поперечная деталь спинки головной стальная труба 800х20х20 2
Стойки спинки ножной стальная труба 600х20х20 4
Нижняя поперечная деталь спинки ножной стальная труба 1680х20х20 1
Вертикальные детали спинки ножной стальная труба 250х20х20 2
Поперечные детали спинок стальной квадрат 800х10х10 16
Царги стальной швеллер 2000х65х32 4
Кронштейны центральные для крепления рамы стальной швеллер 120х65х32 2
Кронштейны боковые для крепления рамы стальной швеллер 120х65х32 4
Торцевые детали рамы стальной уголок 1000х40х40 4
Основа рамы под матрас стальная полоса 2000х25х2 2
Основа рамы под матрас стальная полоса 1000х20х4 6
Подпятники стоек сталь Ø 25-2 10
Заглушки верхних поперечных деталей спинок сталь 20х20х2 4

Размеры кроватной конструкции имеют прямое соотношение со стандартными размерами матрасов, имеющих ширину 80-200 см и длину 190-200 см. Давно уже всем полюбились матрасы высотой 20 см с независимыми пружинными блоками. В таких матрасных изделиях в местах наивысшей нагрузки присутствуют усиленные продольные зоны, которые создают ортопедический эффект и продлевают эксплуатационный срок матраса.

Вернуться к оглавлению

Инструменты для сборки

Структура наждачной бумаги на липучке.

  • сварочный аппарат;
  • УШМ (болгарка);
  • дрель со сверлом по металлу Ø 9 мм;
  • рулетка;
  • угольник;
  • квадратный напильник;
  • металлическая щетка;
  • наждачная бумага;
  • кисти для окрашивания;
  • грунтовка для металлических поверхностей;
  • лакокрасочное покрытие.

Вернуться к оглавлению

Изготовление конструкции

Домашнее производство металлической кровати начинается с изготовления ее спинок: профильные трубы соответствующего диаметра нарезаются согласно размерам из таблицы и раскладываются на ровной поверхности. Желательно все детали тщательно зафиксировать в нужном положении. Последующие сварочные работы проводятся с постоянной проверкой диагоналей конструкции и прямых углов.

Следующий этап включает изготовление кронштейнов крепления с шипом: 4 боковых и 2 центральных детали. Эти конструктивные элементы изготавливают из оставшихся обрезков швеллера и при помощи УШМ, прозванной в народе «болгаркой». Шип кронштейна должен иметь небольшой скос 5º по отношению к вертикальной плоскости. Изготовленные крепежные детали привариваются с помощью сварки к кроватным спинкам на расстоянии от пола 35 см.

Схема установки кронштейнов металлической кровати.

Данные элементы — кронштейны — впоследствии будут подвергаться наибольшей нагрузке, поэтому их приваривают к кроватным спинкам сплошным швом.

Рамы под матрасы изготавливаются из металлического уголка и швеллера. Стальные уголки — торцевые детали рамы — соединяются с длинными заготовками из швеллера — царгами. Для качественной стыковки и надежной сварки царги и поперечной детали на концах уголка по его горизонтальной полке срезаются небольшие участки.

Для вставки шипов кронштейнов в рамах нужно просверлить ответные отверстия. Для правильной разметки мест отверстий кроватные спинки устанавливаются в вертикальное положение, и на них накладываются сваренные рамы. По нижней полке стального швеллера отмечаются места шипов. Отверстия сверлятся дрелью со сверлом Ø 9 мм. Форма высверленных отверстий подгоняется под форму шипа с помощью квадратного напильника.

Схема стыковки рам под матрасы.

Когда основная часть собрана, приходит время для изготовления решетки под матрас. Стальные полосы соответствующего размера — 2 продольных и 6 поперечных элементов — поочередно навариваются к кроватной раме.

Теперь осталось только приварить подножки (подпятники) и верхние заглушки к кроватным стойкам: кружки Ø 22 мм, вырезанные из стали, аккуратно привариваются в соответствующих местах.

Это по плечу даже начинающему мастеру, если он умеет обращаться со сварочным аппаратом.

Конечно, сложная модель у вас сразу же не получится, а вот изготовить и установить базовую модель входной двери – вполне даже доступно.

Значимость входной двери трудно недооценить.

Это не только первый и основной рубеж, препятствующий проникновению нечистых на руку граждан в ваше жилище, но и одна из ключевых деталей интерьера жилого дома.

Шумоизоляция и регулировка температуры воздуха в помещении – это еще две функции входной металлической двери.

И если вы начинаете в квартире капитальный ремонт, то вопрос о том, чтобы поставить новую входную металлическую дверь, решается одним из первых.

Приобретенная в магазине готовая дверь вовсе не гарантирует, что в ней отсутствуют скрытые дефекты, да и цены там не всегда по карману, регулировка ее будет сложна, а шумоизоляция вас наверняка не устроит.

Ну что же, самостоятельно изготовленные фасонные двери у вас еще впереди, а начнем мы с самого простого.

Как и в других случаях, изготовление металлической двери начинается с бумажной работы, иными словами нам предстоит создать чертеж.

Чтобы чертеж был точным и соответствующим действительности, вам предстоит определиться с размерами.

Предлагаемая для ознакомления конструктивная схема входной двери познакомит вас с названиями и расположением основных узлов и элементов.

Готовим схему

Чертеж входной металлической двери – это масштабная схема дверного полотна, по которой будет выполняться сборка и монтаж изделия, с нанесенными на нее размерами дверной коробки, местами расположения ребер жесткости, петель.

Вооружаемся рулеткой и снимаем замеры с дверного проема.

Стандартным считается размер двери 90 х 200 см, если фактические размеры проема значительно больше данных, имеет смысл установить отдельный блок сверху или сбоку дверного полотна.

Боковой блок можно сделать глухим или распашным, а верхний – закрыть листовым железом, застеклить или зарешетить.

Все это также наносим на наш чертеж.

Размеры дверной коробки должны быть на 2 см меньше дверного проема – это будет монтажный зазор, в котором выполняется регулировка установки блока во избежание перекосов. Ниже показана схема металлической двери в разрезе.

Чаще всего дверь крепится на 2-4 петли, количество их зависит от веса, который имеет ваша конструкция.

Петли бывают наружные и скрытые, второй вариант более сложен в изготовлении и требует определенных навыков.

Поскольку мы с вами пытаемся изготовить «дверь для начинающих», то остановимся на первом варианте.

Для равномерного распределения нагрузки, петли нужно сделать на равном расстоянии между собой, а самая верхняя и нижняя петли должны располагаться на расстоянии 15 см от края двери.

Ребра жесткости вы можете сделать в любом направлении – горизонтально, вертикально или сеточкой, а также по диагонали – тут все на ваше усмотрение.

Ребра нужно сделать так, чтобы они не проходили в местах, где будет выполняться монтаж замка, глазка, дверной ручки.

Количество ребер определяете сами, оно должно обеспечивать несгибаемость двери под собственным весом, иначе через некоторое время двери потребуется ремонт.

Итак, чертеж готов.

Готовим материалы и инструменты

Определившись с размерами, готовим набор инструментов, которые нам потребуются при работах, подсчитываем количество необходимых материалов и отправляемся в магазин.

Предлагаем вам примерный перечень инструментов:

  • сварочный аппарат;
  • дрель;
  • набор отверток или шуруповерт;
  • болгарка;
  • струбцины;
  • напильники или шлифовальная машинка;
  • козлы или дверной стол для сборки;
  • измерительные инструменты (уголок; рулетка и т.д.);
  • строительный уровень.

Для металлической двери стандартного размера потребуются:

  • стальной лист толщиной 2-3 мм – 100 х 200 см;
  • металлический уголок 3;2 х 3;2 см – 6 п.м. (для дверной рамы);
  • профильная труба 5 х 2;5 см – около 9 п.м. (для дверной коробки и ребер жесткости);
  • металлические пластины 40 х 4 см толщиной 2-3 мм – минимум 4 штуки (для крепления дверной коробки к стенам);
  • дверные петли;
  • замок;
  • фурнитура;
  • анкерные болты;
  • антикоррозионное покрытие;
  • краска по металлу;
  • монтажная пена.

Фурнитуру и замок выбирайте на свой вкус. Производители предлагают большой выбор замков, самыми надежными из которых считаются трехсторонние.

Замок с ригелями на три стороны, конечно, сложнее установить, зато и взломать его тоже непросто.

Если вы изготавливаете металлическую дверь для подсобного помещения (сарая), то допускается сделать облегченный экономичный вариант – в этом случае для ребер жесткости вместо профильной трубы применяется толстый арматурный прут.

Сборка двери

Работа по сборке металлической двери производится в несколько этапов.

Собираем коробку

Из профтрубы надо изготовить заготовки для коробки, уголки срезаем вовнутрь под углом 90°, выкладываем уголок прямоугольником, закрепляем струбцинами и прихватываем сваркой.

После проверяем перпендикулярность сторон угольником, а также замеряем расстояние между противоположными по диагонали парами углов и сравниваем, полученные замеры должны быть равными.

Если имеется перекос, то потребуется дополнительная регулировка. Если все в порядке, то выполняем окончательную сварку и шлифовку швов.

Эта же схема чуть позже будет применяться нами для сборки дверного каркаса.

Привариваем к коробке металлические крепежные пластины.

Собираем дверное полотно

Здесь нам потребуется новый замер – снимаем размеры по внутренним стенкам дверной коробки.

Отступив по 7-10 см с каждой стороны, получаем фактические размеры каркаса нашей металлической двери.

Напиливаем из уголков отрезки нужной длины и производим предварительную обработку, аналогично заготовке для дверной коробки.

Укладываем подготовленные уголки вовнутрь готовой коробки, образуя прямоугольник, и проводим контрольный промер правильности конструкции.

При необходимости производим подгонку и завариваем стыки наглухо.

Переходим к изготовлению дверного полотна, для чего стальной лист укладываем на стол (козлы), сверху размещаем готовую раму и чертим контур нужных размеров, отступая от внешних краев рамы примерно на 10 см.

Обрезаем лист по контуру, шлифуем места срезов и привариваем его к каркасу.

Будьте внимательнее, во избежание деформации не делайте сварку сплошным неразрывным швом.

Намного функциональнее выполнять сварку отрезками длиной около 30 мм с промежутками 15-20 мм в направлении от центра к краям изделия.

Не торопитесь, периодически давайте двери остыть, иначе могут появиться скрытые дефекты, и ремонт двери придется делать уже через короткий срок.

Дверное полотно укладываем на стол наружной стороной вниз, поверх нужно установить дверную коробку.

Используя подкладки толщиной 2-5 мм по всему периметру, делается регулировка положения коробки относительно рамы.

В этот зазор позже будет выполнен монтаж уплотнительной ленты, которая повысит такие качества двери, как шумоизоляция.

На готовом дверном полотне делаем пропилы под внутренний замок и, при необходимости, под глазок, просверливаем отверстия для крепления дверной ручки, тщательно зашлифовываем края отверстий.

Размер пропила для замка должен быть таким, чтобы его установка была без люфта, но обеспечивала доступ к замку, если потребуется ремонт.

Врезать сам замок и выполнять монтаж фурнитуры мы будем чуть позже.

Если вы используете навесной замок, то нужно установить на одном уровне дверного полотна и коробки накладки для него.

Крепим на дверную раму половины дверных петель с пазами, вторые части петель (со штифтами, направленными вверх) привариваем в соответствующих местах к дверной коробке так, чтобы они располагались на одной оси, шлифуем места сварки.

Некоторые петли оснащены отверстиями для смазки, в таком случае их монтаж должен обеспечивать доступ к технологическим отверстиям и возможность снять дверь, если нужно будет сделать ремонт.

Протираем металлическую конструкцию от пыли и стружки, чтобы после окраски не появились скрытые дефекты, наносим антикоррозионную защиту, поверх которой после высыхания можно выполнить колеровку, либо сделать декоративную отделку.

Более подробно и наглядно ознакомиться с процессом изготовления входной металлической двери вы можете с помощью расположенного ниже видео.

Монтируем дверь

Дверную коробку помещаем в проем и проводим регулировку с помощью отвеса и уровня, чтобы в ближайшее время не пришлось делать ремонт.

Добившись правильного положения коробки, производим монтаж, закрепляя стальные петли к стене при помощи анкеров, навешиваем дверное полотно на петли.

Проверяем – если установка выполнена правильно, то металлическая дверь будет закрываться и открываться без перекосов, не зацепляясь за дверную коробку, а петли будут двигаться без усилий.

На заключительном этапе выполняется монтаж глазка, врезка замка и установка ручки.

Замок и ручка крепятся к двери болтами так, чтобы в последующем можно было без проблем выполнять их ремонт или замену.

Выполнив монтаж замка, натираем торцевые стороны ригелей мелом и делаем отметки на дверной коробке. Вырезаем металл по получившимся меткам, образуя пазы для ригелей.

Для дополнительной защиты замка от возможного взлома привариваем отрезок уголка к дверному полотну в местах выхода ригелей, также имеет смысл сделать усиление дверного полотна в месте монтажа замка, приварив с его внутренней стороны стальной лист толщиной 6 мм.

На этом же этапе выполняется регулировка работы замка, плотности закрывания двери.

Еще одно видео для тех, кто делает ремонт, дает очень актуальные рекомендации о том, как правильно укрепить дверь и врезать замок, как проходит его регулировка.

Теперь можно приступать к окончательной отделке.

В самом начале статьи уже упоминалось о том, что металлическая дверь на входе в дом должна выполнять некоторые функции, такие как шумоизоляция, предотвращение попадания в помещение посторонних запахов и воздуха низкой температуры снаружи.

Наиболее практичным, эффективным и дешевым изолирующим материалом для отделки дверей общепризнан обыкновенный пенопласт.

Режем пенопласт на куски нужного размера и укладываем их без просветов в пространство дверного полотна между ребрами жесткости.

Для лучшей герметизации воспользуемся монтажной пеной, которой заделаем пространство между пенопластом и ребрами жесткости, вокруг замка, а также запеним внутреннее пространство ребер жесткости через предварительно просверленные отверстия.

Шумоизоляция также отлично обеспечивается минватой.

С внутренней стороны металлическую дверь можно обшить деревянными рейками, панелями МДФ или другим отделочным материалом, а по периметру дверного полотна проклеиваем уплотнительную ленту.

Запениваем монтажные зазоры между дверной коробкой и откосами дверного проема. Наша конструкция готова к эксплуатации!

Теперь вы можете быть уверены в том, что скрытые дефекты в этой конструкции отсутствуют, качество входной металлической двери – 100%, а выполнение работ своими руками позволило, выполняя ремонт, сэкономить немалую сумму из семейного бюджета.

Монтаж входной металлической двери нам демонстрируют мастера в данном видео уроке.




Новое на сайте

>

Самое популярное