Come realizzare una cornice di una scala a più livelli in metallo

Sezioni dell’articolo

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• Come realizzare una cornice di una scala a più livelli in metallo
• Selezione di materiale per una struttura in metallo
• Selezione di attrezzature per saldatura
• Accensione ad arco
• Metallo bruciato o scottato durante la saldatura
• Tenendo l’arco e muovendo l’elettrodo
• Saldatura di parti in varie posizioni spaziali e direzioni di movimento dell’elettrodo
• Parametri di corrente di saldatura ed elettrodi richiesti
• Telaio avvolgitore
• Cornice di una scala di metallo su una corda
• Cornice di passaggi “in un passaggio di anatra”
• Trattamento anticorrosivo di strutture metalliche
• Conclusione

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Come realizzare un telaio di una scala a più livelli in metallo a casa e quali materiali e attrezzature sono necessari per questo, leggi questo articolo..

Come realizzare una cornice di una scala a più livelli in metallo

Naturalmente, ogni proprietario che decide di attrezzare un attico o costruire un cottage, su due o più livelli, ha il diritto di decidere cosa gli si addice meglio finanziariamente: acquistare una scala prefabbricata, ordinare una scala da qualche azienda specializzata o realizzarla da soli. Ci sono pro e contro ovunque.

Quindi, quando acquisti un kit universale già pronto, c’è il rischio di non salire sui gradini dell’altezza dell’apertura, che è piena di lesioni a casa e agli ospiti. Solo un paio – tre centimetri della differenza dall’ultimo passaggio alla piattaforma di uscita, e basta – dossi, contusioni, fratture … Inoltre, il prezzo di un tale set può essere impressionante e può raggiungere $ 2.000!

Non meno, e più spesso – più costoso è l’acquisto di una scala in una società specializzata. Sì, in questo caso, regolando i passaggi al livello, molto probabilmente, tutto sarà in ordine. Sicuramente ci sarà un design originale e un approccio creativo, ma la velocità del tuo ordine dipenderà dal carico di lavoro degli specialisti dell’azienda e potrebbe risultare che ci vorrà molto tempo per completare il tuo ordine con un pagamento anticipato. E ci sono anche aziende di un giorno …

“Se vuoi fare qualcosa di buono, prendilo e fallo da solo!” – questa espressione parafrasata è la più adatta al metodo proposto per realizzare una scala a più livelli. Al costo più basso (non più di $ 400), puoi fare le scale a tua discrezione e al ritmo che puoi gestire. Di cosa hai bisogno per questo? Prima di tutto, scegli il materiale e decidi esattamente il progetto.

Selezione di materiale per una struttura in metallo

La costruzione più redditizia in termini di costi dei materiali può essere considerata una scala in legno su un telaio metallico con una corda e corde saldate. Ovviamente, in questo caso, non è necessario spendere soldi per due corde per arco, come sarebbe richiesto per una scala con una struttura in legno. Non sono necessari riser che possono essere ignorati, poiché la struttura in metallo ha sempre un bell’aspetto in qualsiasi interno. E non è necessario un ulteriore fissaggio della scala, poiché, con la corretta selezione del materiale, può trasportare un carico molto pesante.

Quindi, per realizzare il telaio metallico delle scale, che verrà installato nell’apertura, la cui preparazione è stata descritta nell’articolo precedente, avrai bisogno di tre tipi di metallo laminato:

• Tubo quadrato in acciaio elettrosaldato 80 x 80 mm – 6 m;
• Tubo rettangolare elettrosaldato 80 x 45 mm – 6 m;
• Tubo quadrato 20 x 20 mm – 60 m.

Lo scopo del metallo laminato è mostrato nella tabella 1.

Nome del noleggio	Quantità (p / m)	Posizione di installazione	Totale (p / m)
Tubo quadrato saldato 80 x 80 mm	3	corda d’archetto	3
Tubo quadrato saldato 80 x 80 mm	1.5	Telaio avvolgitore	4.5
Tubo quadrato saldato 80 x 80 mm	1.5	Kosoura	6
Tubo saldato 80 x 45 mm	2,3	Telaio avvolgitore	2,3
Tubo saldato 80 x 45 mm	3.7	Pali per scherma	6
Tubo quadrato 20 x 20 mm	1.5	Telaio avvolgitore	1.5
Tubo quadrato 20 x 20 mm	2,7 x 9	Cornice di passi “passo d’anatra”	25.8
Tubo quadrato 20 x 20 mm	25	Ringhiere e colonnine	50,8
Tubo quadrato 20 x 20 mm	9.2	Recinzioni e ringhiere	60

Inoltre, sono richiesti i seguenti materiali di supporto:

• Dischi da taglio diametro 125 mm spessore 1,6 mm – 12 pezzi;
• Dischi abrasivi, diametro 125 mm – 3 pezzi;
• Elettrodi per saldatura DC diametro 3,2 mm – 5 kg;
• Elettrodi per saldatura DC diametro 1,6 mm – 1 kg;
• Convertitore di ruggine – 2 L;
• Bianco – spirito – 1 l;
• Primer per metallo – 2 l.

E attrezzatura:

• Inverter di saldatura;
• Smerigliatrice angolare (smerigliatrice) con una potenza di almeno 800 W;
• Trapano;
• Occhiali di sicurezza, trasparenti;
• Maschera per saldatura;
• Matita, metro a nastro, quadrato;
• Tavolo di saldatura;
• Morsetto di serraggio regolabile da 0 a 800 mm;
• Vice;
• Pennelli per primer e trasduttore;
• Stracci per sgrassaggio metalli;
• Guanti e leggings da saldatore.

Tutto il metallo sopra può essere sostituito con prodotti laminati simili in acciaio inossidabile. In questo caso, per la saldatura di strutture in acciaio inossidabile sono necessari anche elettrodi. E non sarà necessario alcun trattamento anticorrosivo. Tuttavia, il prezzo dell’acciaio inossidabile è così elevato che il costo di una scala quadruplicherà all’incirca.!

Selezione di attrezzature per saldatura

La saldatura ad arco manuale dei metalli non è un compito facile. La professione di saldatore richiede molta esperienza pratica e comprensione delle basi teoriche della saldatura. Ma con l’avvento degli inverter portatili, le cose sono diventate molto più facili. Queste macchine risolvono quasi tutti i problemi del saldatore in un colpo solo. E questi problemi sono i seguenti:

Accensione ad arco

I trasformatori di saldatura convenzionali mantengono la tensione di uscita, che dipende direttamente dalla tensione di ingresso, e a bassa tensione nella rete, diventa irrealistico accendere l’arco – l’elettrodo “si attacca” e, quando si aggiunge corrente, al contrario, il metallo inizia a bruciare. Gli inverter sono progettati in modo tale che la tensione di uscita non dipenda dalla tensione di ingresso e che la corrente specificata venga mantenuta indipendentemente dalla tensione nella rete. Tutti i moderni inverter sono dotati di sistemi di elettrodi adesivi e accensione ad arco leggero.

Metallo bruciato o scottato durante la saldatura

Questi problemi sono principalmente dovuti al fatto che è difficile mantenere un valore fisso della corrente di saldatura nelle saldatrici convenzionali. È sempre modificabile e dipende direttamente dalla tensione di rete. Negli inverter di saldatura, il valore corrente viene impostato impostando il potenziometro su una determinata posizione in base alla scala della corrente di saldatura. Quando il metallo viene bruciato, la saldatura si indebolisce, cavità e fori passanti compaiono nelle parti da saldare. Se sottobruciato, anche la giuntura si indebolisce e le parti da saldare possono facilmente staccarsi.

Tenendo l’arco e muovendo l’elettrodo

Questo problema rappresenta la sfida più seria per il saldatore principiante. Dopo l’accensione dell’arco, è necessario inclinare l’elettrodo di circa 15 ° e iniziare a spostarlo rispetto al giunto delle parti da saldare. Inoltre, la direzione del movimento e l’inclinazione dell’elettrodo possono essere di due tipi: inclinazione verso il movimento dell’elettrodo e nella direzione opposta. Entrambi questi metodi per spostare l’elettrodo sono corretti, ma la qualità e l’aspetto della saldatura variano leggermente. Contemporaneamente al movimento longitudinale dell’elettrodo, è necessario spostarlo nella direzione trasversale mentre brucia. La lunghezza dell’arco dipende da questo, che può essere breve o lungo. Tutti i tipi di elettrodi di base sono progettati per la saldatura ad arco corto, ovvero è necessario alimentare costantemente l’elettrodo nella direzione trasversale in modo che la distanza dalle superfici da saldare sia di circa due diametri dell’elettrodo. Gli inverter di saldatura, che hanno la capacità di trattenere una data corrente, e anche perché questa corrente è costante, non sono molto critici per la lunghezza dell’arco e la qualità della cucitura dipende poco dal tipo di arco che il lavoro è stato svolto.

Saldatura di parti in varie posizioni spaziali e direzioni di movimento dell’elettrodo

Quando si saldano parti che non possono essere posate su una superficie orizzontale, è importante capire che la gravità agisce allo stesso modo su una goccia d’acqua e su una goccia di metallo fuso. E la cosa principale quando si saldano le cuciture verticali o del soffitto è fermarsi nel tempo e attendere che la goccia di metallo all’interno della giuntura si raffreddi un po ‘e accenda immediatamente l’arco vicino, spostandosi sempre più in alto verso la fine della cucitura. Questo metodo di saldatura è chiamato saldatura a punti. E non è difficile padroneggiarlo di nuovo, lavorando con un inverter.

Oggi sia l’aspetto esterno che il riempimento interno di qualsiasi inverter sono praticamente gli stessi per tutti i produttori. Non ha senso per un artigiano domestico acquistare attrezzature professionali. Questa apparecchiatura, ovviamente, è stabile durante il funzionamento, le sue prestazioni non dipendono dall’ampiezza della tensione di rete e possono essere collegati vari dispositivi aggiuntivi, come una torcia per la saldatura ad arco di argon, ma è molto costoso. Quindi, gli inverter finlandesi più famosi costano da $ 800!

Tuttavia, ci sono modelli per uso domestico. Cioè, tali dispositivi non possono essere cucinati tutto il giorno, i loro parametri di uscita dipendono relativamente dalla tensione di rete, ma in generale si sono dimostrati perfettamente funzionanti. La foto 1 mostra un tipico esempio di tale inverter. Questo dispositivo, a un costo medio di $ 200, ha funzioni integrate per il controllo dell’arco, l’accensione leggera, il blocco quando l’elettrodo si attacca.

L’esperienza dimostra che è possibile fidare di questo tipo di inverter di saldatura e, anche se la macchina si guasta dopo aver saldato almeno una scala, si ripagherà da sola.

Ma oltre a scegliere la saldatrice stessa, è necessario scegliere gli elettrodi giusti e imparare come impostare la corrente di saldatura.

Parametri di corrente di saldatura ed elettrodi richiesti

L’esperienza dimostra che è meglio utilizzare elettrodi di saldatura importati per lavorare con inverter così economici. La foto 2 mostra gli elettrodi della preoccupazione svedese ESAB OK 46.30

Questi elettrodi sono progettati per il saldatore più inesperto. Si accendono molto bene e possono essere cotti in qualsiasi direzione. Anche se si verifica un esaurimento, il buco può essere facilmente stretto con qualche abilità..

Il valore della corrente di saldatura dipende direttamente dallo spessore del metallo saldato. La foto 3 mostra la scala della corrente di saldatura dell’inverter. La foto mostra una corrente di 65 A. Se credi ai segni del produttore sulla bilancia, quindi con questa corrente devi cucinare il metallo usando elettrodi con un diametro di 2,5 mm, ma in realtà, tale corrente è necessaria per la saldatura di alta qualità di metallo di 3 mm di spessore con elettrodi con un diametro di 3,2 mm. Ma se segui il valore corrente raccomandato, allora per un elettrodo da 3,2 mm inizierà da 90 A, ma per un metallo spesso 3 mm questo sarà molto e il metallo bruciato sarà garantito.

In generale, esiste una regola per impostare la corrente di saldatura. È necessario impostare la media corrente per un dato diametro dell’elettrodo, quindi accendere brevemente l’arco sul pezzo in prova. Se la goccia di metallo depositata è quasi rotonda, la corrente è piccola, se la goccia è piatta e ci sono molti schizzi bloccati attorno a essa, quindi la corrente è troppo grande, ma se la goccia è leggermente convessa e la superficie adiacente è pulita, allora la corrente è ciò di cui hai bisogno: puoi cucinare!

Dopo aver familiarizzato con il breve corso del saldatore, puoi procedere alla parte pratica. Ma prima di assumere il supporto dell’inverter da solo, vale la pena ricordare diverse regole di sicurezza per la saldatura:

• Non lavorare in casa. Fornire una buona ventilazione ed è meglio provare a fare il maggior lavoro possibile all’aperto;
• L’arco emette forti radiazioni ultraviolette. Indossare maniche lunghe;
• I pantaloni dovrebbero essere tirati sopra le scarpe. Una goccia di metallo fuso in una scarpa può causare gravi ustioni;
• Utilizzare sempre una maschera protettiva. Non puoi guardare l’arco: l’ustione corneale! Ora ci sono maschere comode con vetro camaleonte. Mentre l’arco non brucia, il vetro è trasparente, ma non appena si illumina, il vetro si scurisce alla velocità della luce;
• Non usare guanti normali. Utilizzare sempre gambali per saldatura in pelle scamosciata per servizio pesante. Solo loro possono essere garantiti per proteggere dalle ustioni;
• Non afferrare l’elettrodo a mani nude! Pericolo di scossa elettrica!

Telaio avvolgitore

Nell’esempio in esame, la scala, che sarà inscritta nell’apertura predisposta, è composta da due parti: una cornice di due gradini di avvolgimento e una corda di arco con trecce saldate e cornici di gradini in un “gradino di anatra”, su cui verranno installati in alto gradini di legno della forma corrispondente.

Per prima cosa devi creare il telaio dei gradini dell’avvolgitore. È mostrato nella foto 4. Come puoi vedere, questo è un nodo complesso che può essere diviso in più parti. Il numero 1 segna il pilastro anteriore del telaio. È saldato da un tubo 80×80 mm. Le pareti terminali di questa parte sono saldate con tasselli e i cuscinetti di supporto sono saldati alle gambe, in cui sono praticati i fori per il montaggio dei bulloni di ancoraggio.

Il numero 2 nella foto mostra il telaio dell’avvolgitore superiore. È composto da 5 parti saldate al montante anteriore. Come puoi vedere, per questo telaio sono stati utilizzati tubi con una sezione di 80×45 mm e 20×20 mm. Inoltre, la parte semicircolare è costituita da un tubo diritto. Se non si dispone di attrezzature per la curvatura dei tubi, è possibile realizzare questa parte tagliando un tubo diritto di lunghezza appropriata da tre lati con un passo di 2–2,5 cm. Successivamente è facile piegarlo e fornire il raggio di curvatura richiesto e saldare le fessure risultanti con un elettrodo con un diametro di 2 mm corrente di saldatura 45 A.

Sotto il numero 3 si trova il telaio del primo avvolgitore. Si compone di quattro parti. Il conteggio di tutti gli altri passaggi dipende dal livello di questo passaggio. In questo esempio, l’altezza del primo gradino del telaio è pari a 18 cm. Di questi, 2 cm saranno spesi per approfondire le cremagliere nel rivestimento esistente e quindi altri 4 cm di spessore del gradino in legno verranno aggiunti ai restanti 16 cm. E così, il livello netto del primo gradino raggiungerà i 20 cm sopra il livello del pavimento. Di conseguenza, il secondo gradino dovrebbe raggiungere un livello di 20 cm dal primo e l’altezza del telaio anteriore (elemento 1) sarà di 38 cm.

Tutti i nodi vengono saldati uno per uno, a partire dal telaio anteriore, quindi vengono compilati su un tavolo piano e realizzati con puntine. Successivamente, la posizione dell’intero telaio nel suo insieme viene regolata e tutte le articolazioni vengono completamente scottate.

Cornice di una scala di metallo su una corda

La fase successiva dei lavori per la costruzione di una scala a più livelli in metallo è la saldatura di una marcia dritta con traverse e la sua installazione in loco. Questo lavoro richiederà un tubo saldato quadrato 80 x 80 mm. Prima di procedere con l’installazione dei traversi, è necessario tagliare il tubo, che funzionerà come una corda in posizione. Per fare ciò, è necessario accedere liberamente alla trave di acciaio superiore dell’apertura e fissare il telaio dei gradini dell’avvolgitore sul pavimento del livello inferiore usando le ancore. La foto 5 mostra la trave superiore preparata per la misurazione e l’installazione..

Dopo questi lavori, è necessario misurare la distanza dalla parte superiore del raggio alla parte superiore del telaio dell’avvolgitore, tenendo conto del fatto che è necessario sovrapporlo dal lato della corda dell’arco (foto 6).

Questa distanza deve essere accantonata su un pezzo da un tubo quadrato di 80 x 80 mm di lunghezza adeguata. Quindi è necessario misurare la distanza dal bordo inferiore della trave superiore al punto inferiore del telaio dell’avvolgitore. Mettilo da parte sul tubo, avendo precedentemente segnato l’angolo di partenza, che può essere misurato con qualsiasi strumento goniometrico, dal punto di contatto superiore del raggio e la futura corda dell’arco.

Dopo che tutti i punti sono stati segnati sul bianco della corda dell’arco, è necessario tagliare il tubo con una smerigliatrice e provarlo in posizione, correggendolo se necessario. La foto 7 mostra dove il bordo superiore della corda dell’arco tocca la trave prima che sia saldata.

L’intera corda per arco con stringhe installate sul telaio degli avvolgitori è mostrata nella foto 8. Come puoi vedere nella foto, le stringhe non sono altro che segmenti dello stesso tubo quadrato da cui è fatta la stessa corda, saldata ad essa ad angolo retto con un passo uguale a l’altezza dei gradini. In questo caso, è di 20 cm. La parte superiore delle traverse è tagliata in modo tale che quando la corda dell’arco è installata nell’apertura, si ottengono piattaforme orizzontali, su cui verranno saldati i telai dei gradini dopo.

Cornice di passaggi “in un passaggio di anatra”

Le scale con una pendenza superiore a 40 ° sono estremamente scomode per camminarci sopra. Per eliminare questo svantaggio, i passaggi sono realizzati in una forma speciale a forma di paletta e installati trasversalmente. Pertanto, non importa quanto ripide escano le scale, il battistrada avrà sempre una larghezza sufficiente in modo che sia conveniente mettere il piede non solo in salita, ma anche in discesa. L’unico inconveniente di tali scale è che è necessario spostarsi lungo di esse, come un’anatra. Da qui il nome delle scale – “passo d’anatra”.

Pertanto, dato che la pendenza della scala in questo esempio è di 47 °, l’opzione “passo d’anatra” è la soluzione migliore per risolvere il problema della convenienza della scala per la discesa e la salita. Ma i frame di tali passaggi sono molto più complicati di quelli ordinari. Per semplificare l’attività, puoi realizzare cornici senza arrotondamento e arrotondare solo i gradini di legno stessi, che verranno installati su quelli metallici..

Il materiale per il telaio è un tubo quadrato con una sezione di 20 x 20 mm. In totale, in questo caso, è necessario saldare 9 telai a gradini. Sono realizzati separatamente e quindi saldati sulle traverse in posizione.

Prima di iniziare il lavoro, è necessario completare un disegno o uno schizzo, che indica le dimensioni delle parti. Basta farlo a mano su qualsiasi pezzo di carta e tenerlo sempre davanti agli occhi (foto 9).

Il materiale deve essere tagliato in base alle dimensioni nel disegno. Puoi tagliarlo in tutte le fasi contemporaneamente o puoi tagliarlo in uno o due, in modo che in caso di errore non si rovini molto metallo contemporaneamente. In condizioni industriali, le cesoie a ghigliottina idrauliche vengono utilizzate per il taglio. A casa è disponibile solo un macinacaffè. Per facilitare il taglio degli angoli, è possibile acquistare una maschera universale per una smerigliatrice che mantiene esattamente gli angoli dati. La foto 10 mostra gli spazi vuoti tagliati da una smerigliatrice per due passaggi.

Inoltre, i dettagli del telaio devono essere preparati per la saldatura. Cioè, raccoglierli su una superficie piana e piana e allinearli con un quadrato. Questo processo è mostrato nella foto 11. Dopo che le parti sono state montate l’una sull’altra, devono essere premute dall’alto con spazi vuoti dall’altra fase in modo che non si disperdano quando iniziano a essere saldate (foto 12). A tale scopo è possibile creare un modello. Su un pezzo di OSB, ad esempio, fare un passo a grandezza naturale e stringere le viti agli angoli e ai centri delle linee esterne. Nel risultante conduttore improvvisato, è necessario riempire le parti del telaio e afferrarle con calma. Ma per i nove passaggi che devono essere saldati in questo esempio, puoi fare a meno di un conduttore.

Dopo aver premuto le parti del telaio, preparate per la saldatura, è possibile afferrarle in diversi punti. Quindi è necessario controllare nuovamente la geometria del telaio del gradino con un quadrato, se necessario, correggere qualcosa e saldare completamente i giunti su uno e l’altro lato. La foto 13 mostra il telaio, saldato su un lato ai giunti, e nella foto 14 – il telaio già completamente saldato.

Affinché le cuciture non interferiscano con l’installazione del gradino in legno, devono essere levigate. Per questo è pericoloso usare un disco da taglio convenzionale! Devi acquistare un disco rotante. È molto più spesso del taglio e ha una forma convessa, che gli conferisce maggiore resistenza. La foto 15 mostra un tale disco e la foto 16 mostra un passaggio preparato per la rettifica delle cuciture. Per non tenere il telaio con le mani, è necessario fissarlo sul tavolo con un morsetto. Dopo la levigatura, il telaio dovrebbe apparire come mostrato nella foto 17.

Dopo la levigatura, i telai devono essere trattati contro la corrosione e innescati..

Trattamento anticorrosivo di strutture metalliche

Nonostante il fatto che ora quasi tutte le vernici per metallo siano posizionate ad alta voce come “applicate direttamente sulla ruggine”, non è necessario fidarsi di questa mossa pubblicitaria. La ruggine che rimane sotto lo strato di vernice non si trasforma in uno strato protettivo di solfato, ma rimane ruggine. Di conseguenza, la vernice antiruggine non durerà nemmeno tre anni. Pertanto, è meglio eseguire un trattamento anticorrosivo delle strutture metalliche..

Questa procedura consiste di tre parti: sgrassaggio, rimozione della ruggine e adescamento. Lo sgrassaggio viene effettuato con un panno abbondantemente inumidito con solvente. A tale scopo, è possibile utilizzare benzina “Galosha”, spirito bianco, acetone, solvente e qualsiasi altro solvente organico.

Inoltre, un convertitore di ruggine viene applicato abbondantemente sulla superficie del metallo sgrassato. È meglio farlo con un pennello e il trasduttore stesso viene versato in una cuvetta, come mostrato nella foto 18.

Dopo che il convertitore di ruggine reagisce sulla superficie del metallo, verrà ricoperto da uno strato di solfato protettivo, sopra il quale può essere applicato un primer..

Il primer, di regola, viene utilizzato nel marchio GF – 21 di colore marrone o grigio. Può essere applicato con un pennello o uno spray. Applicare uno strato, che viene lasciato asciugare bene per 24 ore. La foto 19 mostra i fotogrammi del passo finito dopo l’adescamento..

Conclusione

Quando si decide la produzione indipendente di una scala a più livelli, è necessario essere consapevoli del fatto che non è possibile adattarsi a tutta l’esperienza e prevenire tutti gli errori in un articolo. L’esperienza è accumulata solo dalla pratica. Pertanto, alcuni errori saranno inevitabili, ma dopo aver attraversato questa fase e aver creato il tuo telaio di scala in metallo, possiamo presumere che tu abbia imparato le basi della saldatura. Il telaio mostrato nell’esempio è stato realizzato in modo completamente indipendente utilizzando l’apparecchiatura menzionata nell’articolo.

Ma dopo che la corda dell’arco con le traverse e il telaio dei gradini dell’avvolgitore sono pronti, puoi procedere con l’installazione dei telai dei gradini sulla corda dell’arco, realizzando gradini in legno, ringhiere e binari per scale. Leggi tutto questo nel prossimo articolo..