Для изготовления профилей применяется

Конструкция профилей и требования к ним

Технологический процесс изготовления профилей практически подобен производству труб. Однако профили имеют сложную геометрию сечения, и возникают некоторые особенности, поэтому прогрессивность и уровень процесса, в отличие от процесса производства труб, зависят от технологичности профиля. Классификация типовых профильных изделий приведена в табл. 5.1.

В первой колонке расположены профили группы а, не имеющие замкнутых полостей. Подобные изделия подразделяются на следующие виды: яj — массивные профильные; а₂ — сложной формы без поднутрений; а_ъ — сложной формы с поднутрениями; а₄ — с касанием поверхностей, образующих полость; а₅ — с «замком», запирающим полость.

Конструкции экструзионных профильных изделий

Все виды металлических профилей, представляющих собой длинномерные изделия с разной формой поперечного сечения, производят посредством прокатки листа.

Преимущества изделий

• Прочность.
• Легкость.
• Экономичность.
• Высокая скорость монтажа.
• Долгий срок эксплуатации.

Эти свойства профилей дают возможность применять их при возведении зданий и в их отделке различных уровней сложности. При этом необходим силовой расчет несущих конструкций.

Виды деформации металлических профилей от нагрузки – упругая и пластическая. Последняя является необратимой, и ее не следует допускать, поскольку это приводит к к разрушению конструкции.

Профиль металлический: виды

В зависимости от назначения профили бывают разных форм и способов изготовления. Их в обязательном порядке защищают от коррозии с помощью цинковых и других покрытий.

1. Профильная труба

Профиль представляет собой полое изделие с формой поперечного сечения в виде квадрата, прямоугольника, овала, многоугольника. Оно предназначено для наружных строительно-отделочных работ. Из него возводятся различные металлоконструкции, дверные проемы, балки перекрытия, стропила.

Профиль является аналогом деревянной или железобетонной балки. Его производят холодной или горячей деформацией листового металла. Трудоемкость изготовления существенно зависит от размеров и толщины стенок. В основном применяют сварку, но бывают также бесшовные изделия, получаемые деформацией круглой трубы.

В качестве материала профилей используется сталь разных марок и сплавы алюминия. Ширина изделий составляет 10-180 мм, а толщина стенки – 1-12 мм.

Виды металлических профилей отличаются разнообразием, но самой высокой прочностью на изгиб обладают изделия квадратного и прямоугольного сечений. По сравнению с горячекатаным сортовым прокатом металла расходуется на 20 % меньше. При этом площадь поверхности, контактирующей с атмосферой, меньше на 40 %. Благодаря этому требуется меньше средств для защиты от коррозии.

Монтаж профилей производят посредством электросварки, но можно использовать хомуты и другой крепеж. Металлоконструкции отличаются небольшим весом и высокой прочностью.

В быту используют профили небольших размеров и простой формы, а в промышленности – самые разнообразные виды металлического профиля (фото ниже).

Профильную трубу из стали применяют при возведении павильонов, торговых палаток, спортивных площадок, опор разного назначения, рекламных щитов.

Минимальные размеры подходят для производства мебели, спортинвентаря, отделки интерьера. В качестве несущих конструкций частных домов применяются профили сечением 100х100х6 мм и выше.

Алюминиевые изделия используют при необходимости создания конструкций с небольшим весом, пластичностью и высокой стойкостью к коррозии. Их поперечные размеры не превышают 80 мм, а углы могут быть закругленными или прямыми. Для повышения прочности и пластичности создают алюминиевые сплавы с добавкой марганца, меди и магния.

2. Профили для монтажа гипсокартона

Профили применяются для создания строительно-отделочных конструкций внутри помещений. Их различают по формам сечения и размерам. Из них делают каркасы перегородок, подвесных потолков, а также применяют для обшивки стен. Преимущественно используют металлический профиль для гипсокартона, виды которого следующие:

• стоечный (ПС);
• направляющий (ПН);
• потолочный (ПП);
• угловой (ПУ);
• гнутый (ПГ).

ПС – это полоса, согнутая из жести в виде швеллера. Легко деформируется при производстве профилей и может изготавливаться вручную, с помощью простых станков. Для жесткости имеются продольные гофры.

ПС предназначен для изготовления вертикальных стоек, перегородок или облицовки стен. Его монтируют в паре с подходящим типоразмером направляющего профиля. Их формы предусматривают плотную стыковку между собой. Отверстия в стенках ПС предназначены для монтажа электропроводки.

ПН служит в качестве горизонтальных направляющих с П-образной формой, в которые вставляются вертикальные стойки. Он также служит направляющим для ПП соответствующих размеров.

ПП используется для обшивки стен и при изготовлении каркаса подвесного потолка. Его крепят к основе с помощью подвесов. Профили для подвесного потолка удобно приобретать в комплекте с соединителями. Тогда его монтаж производится легко и быстро.

Профиль угловой защищает наружные углы обшивки из гипсокартона от повреждений. Острый угол поперечного сечения позволяет профилю плотно прилегать к облицовке. Он выполнен с перфорацией, чтобы шпатлевка проникала через отверстия и прочно скрепляла металл с обшивкой.

ПГ бывает выпуклым или вогнутым и может быть с разными радиусами кривизны. Он служит для создания арок и многоуровневых потолков.

3. Комплектующие

Все виды металлических профилей для гипсокартона крепятся с помощью следующих комплектующих.

1. Двухуровневый соединитель профилей при их пересечении друг с другом. Он поставляется развернутым, и его требуется согнуть в форму буквы "П" перед монтажом. Фиксация производится саморезами, которые вворачиваются в перфорацию.
2. Одноуровневый соединитель "краб" предназначен для крепления профилей при их пересечении крест-накрест. Он защелкивается на профилях и при высоких нагрузках еще фиксируется саморезами.
3. Прямой подвес служит для крепления стоек к стенам, а также при монтаже потолка.
4. Удлинитель профиля применяется, когда требуется его нарастить.

Гипсокартонные листы крепятся к профилям саморезами по металлу. Вместе с пресс-шайбой они подходят для любых видов соединений. Наконечники у них выполняются прокалывающими или сверлящими. К стенам каркас крепится саморезами с пластиковыми дюбелями, а подвес к потолку – анкер-клином или потолочным дюбелем.

Виды металлического профиля для крыши

Стропильную систему дома делают из стали с целью снижения нагрузок, увеличения срока службы и пожаробезопасности.

Виды металлических профилей для несущих конструкций включают гнутые и горячекатаные, но вес и расход у последних больше (швеллер, балка, уголок). Обрешетка также делается из стали. При этом весь металл защищается от коррозии цинковым или другим антикоррозионным покрытием.

Преимущества металлических конструкций

1. Профилированная сталь – это прочный и легкий материал.
2. Пожаробезопасность.
3. Отсутствие деформаций, присущих деревянным сооружениям.
4. Совместимость с кровельным материалом: профнастилом и металлочерепицей.
5. При монтаже отсутствуют отходы.

Особенности изготовления крыши из профиля

Конструкцию крыши необходимо предварительно рассчитать на прочность. Чтобы выдерживать климатические воздействия, покрытие надежно крепится на обрешетке, представляющей собой профиль металлический. Виды могут быть разными, но наиболее распространены шляпные оцинкованные решетины из стали.

Их цена выше, чем у деревянных аналогичных конструкций. Но они могут обойтись дешевле, чем брус с теми же техническими характеристиками. Иногда применяют смешанные конструкции из дерева и металла. При этом следует знать, что конденсат на металле может вызвать переувлажнение и загнивание контактирующего с ним дерева. Кроме того, металл является мостиком холода, и крышу нужно как следует утеплять.

Стропила с фермами крепятся к стенам анкерными болтами и фиксируются на время в вертикальном положении. Затем поперек укладывают шляпочный профиль, а на него крепят покрытие.

Термопрофиль

Виды металлических профилей включают и термопрофиль, внешне похожий на обычный для гипсокартона. Различие лишь в том, что в нем сделана перфорация, предназначенная для снижения потерь тепла через мостики холода. Отверстия располагаются в шахматном порядке. Просечка листа позволяет удлинить тепловые потоки через металл, что существенно снижает теплопотери, а также улучшает вибро- и звукоизоляционные характеристики материала по сравнению с деревом тех же размеров. Из термопрофиля возводятся наружные балки дома, а также делается обшивка фасада под утеплитель и термоконтуры под кровлю.

Заключение

При изготовлении каркасов из металла необходимо знать виды металлических профилей и их назначение.

Также для их крепления применяются различные дополнительные элементы, облегчающие монтаж. Следует правильно ориентироваться во всех разновидностях и размерах профилей.

Алюминиевый Т-профиль, С-профиль, F-профиль и так далее – это универсальный материал, который используется в изготовлении мебели, окон, различных перегородок, авиастроении, строительстве зданий и так далее. Для каждой области применения профиль отличается своими характеристиками. Какие виды профилей существуют и где используются профили отдельных видов, читайте далее.

Различные виды алюминиевых профилей

Преимущества профилей из алюминия

Широкая область применения алюминиевого профиля образуется благодаря положительным качествам данного строительного материала, к которым относятся:

• высокий уровень механической прочности. Несмотря на мягкость металла, использованного для изготовления профиля, готовое изделие практически не подвергается деформации при механическом воздействии;
• устойчивость профиля к любым атмосферным воздействиям (прямым солнечным лучам, осадкам, пониженным температурам и так далее), что приводит к возможности использования материала при проведении внутренних и наружных отделочных работ;
• пластичность. Профилю из алюминия можно самостоятельно задавать определенные формы, что способствует использованию данного материала при выполнении декорирования помещения;
• небольшой вес, что облегчает процесс доставки и монтажа профиля;
• невысокая стоимость. Изделия доступны даже для строителя с малым бюджетом;
• длительный период службы (более 50 лет).

Разновидности профилей и область использования

Произвести классификацию алюминиевых профилей можно по нескольким признакам:

• сфере применения;
• способу изготовления;
• конфигурации.

Виды профилей в зависимости от области использования

В настоящее время изготавливаются профили следующих групп:

1. строительный или архитектурный. Изготавливаются из сплавов марок АД31 – АД35 и отличаются высоким запасом прочности и устойчивостью к механическим воздействиям, атмосферным осадкам, перепадам температурного режима. Такие профили применяются при строительстве зданий, отделке фасадов зданий, строительстве отдельных архитектурных форм (беседок, заборов, ограждений, качелей и так далее), а также для окон и дверей;

Материал для обшивки фасадов зданий

1. транспортный (используется в авиастроении, судостроении и машиностроении). Специальный транспортный профиль изготавливается из сплавов марок А2 – А5, Д1, Д6 и так далее. Такой материал отличается точностью форм и размеров, а также максимальным запасом прочности. Аналоги транспортного профиля используются и при сооружении лифтов;

Профиль, используемый в машиностроении

1. электротехнический. Профиль используется для изготовления теплообменников, радиаторов, для светодиодной ленты и иного аналогичного оборудования;

Потолочный профиль для укладки светодиодной ленты

1. универсальный (угловой, тавровый, швеллерный и так далее). Универсальный профиль может быть использован для строительства малых архитектурных форм (лестниц, качелей, декоративных ограждений и так далее), для гипсокартона и так далее.

Профиль тавровый универсальный

Методы изготовления профилей и их особенности

Алюминиевый профиль изготавливается одним из следующих методом прессования:

• прямое прессование. Такой метод используется при изготовлении полых профилей: труб, профилей прямоугольного сечения и так далее;
• обратное прессование. Таким способом изготавливаются профили с максимально точными габаритными размерами и правильной формой сплошного сечения;
• стык в стык. Данная методика основана на возможности сварки отдельных элементов профиля. В настоящее время практически не применяется ввиду сложности выполнения работы и минимальной точности готового изделия;
• экструзии. Заготовка для профиля проходит через специальное оборудование, придающее заданную форму. Экструзия может быть произведена холодным, теплым или горячим методом в зависимости от предварительного нагрева заготовки.

Процесс изготовления профиля методом экструзии представлен на видео.

Область использования профилей в зависимости от конфигурации

Еще одним классифицирующим признаком металлических профилей является конфигурация профиля, которая также определяет область использования отдельного вида изделий. Профиля из алюминия выпускаются:

1. в виде буквы L. Угловой профиль может выполнять две функции: крепежную и армирующую. При помощи крепежного уголка больших размеров производится фиксация отделочных элементов висячего фасада здания. Профили малых размеров применяются для изготовления мебельных каркасов, направляющих для ящиков, отделочной окантовки шкафа (комода, стола и иного предмета мебели);

Профиль, изготовленный в виде буквы L

1. в виде буквы Т. Т-образный профиль (рисунок выше) применяется в качестве направляющего элемента какой-либо подвесной конструкции, например, для балкона. Профиль также используется для изготовления направляющих для мебельных ящиков;
2. в виде буквы F. Такой профиль используется для крепления отделки фасадов, стеновых панелей, гипсокартона и так далее к окну, стенам, проемам;

Профиль для крепления обшивки к стенам

1. в виде буквы П. П-образный профиль применяется для перегородок из стекла и иных материалов, для внутреннего остекления, для защиты и придания эстетичного вида краям обшивочного материала;

Профиль за изготовления перегородок

1. в виде буквы Ш. Ш-образный профиль используется как фасадный профиль и применяется для отделки стен в качестве декоративного материала и при необходимости закрытия каких-либо недочетов;

Фасадный декоративный профиль для устранения недочетов в работе

1. профили могут также изготавливаться в виде букв С, Н, R, U и так далее. Все они используются для придания эстетичного вида местам соединения отдельных элементов;
2. в отдельную группу можно выделить профиль-трубы, которые могут быть квадратного, круглого или прямоугольного сечения. Профиль-трубы преимущественно используются в качестве каркасов для беседок, заборов и так далее, а также для прокладки кабеля и трубопроводов разного назначения.

Профильные трубы для сооружения каркасов

Все алюминиевые профиля можно приобрести в специализированных магазинах. Перед покупкой необходимо разработать чертеж будущей конструкции, чтобы заблаговременно определить количество и размеры тех или иных видов профилей.