Vibrátory na beton: jejich typy a jak si je vyrobit sami | Jekatěrinburg

Při lití betonu je důležité dosáhnout jednotnosti složení, pokud možno vyloučit přítomnost vzduchových a vodních bublin a nerovnoměrné rozložení plniva. Při vytváření železobetonu je tu ještě jeden úkol: zajistit dobrou přilnavost výztuže k roztoku. A všechny se řeší pomocí betonového vibrátoru.

Protože se při míchání a pokládání roztoku stále dostává vzduch, je nutné ho něčím odstranit. Nejúčinnějším způsobem, jak vzduch odstranit, je vibrace – stoupá vzhůru, což má za následek rovnoměrnější rozložení plniva, beton se stává hustším a rovnoměrnějším a zvyšuje se jeho tekutost. Odstraněním vzduchových bublin a vodních kapes se zlepšuje jeho přilnavost k výztuži. Jedná se o jednoduchý proces, který však výrazně zlepšuje vlastnosti a dodává výrobkům mrazuvzdornost.

Odstranění vzduchu a zlepšení vazby mezi betonovými částicemi jsou úkoly, které provádí stavební vibrátor.

Typy vibrátorů na beton, jejich účel a použití

Existují různé typy vibrátorů na beton, které se liší podle typu jejich instalace:

• Vnitřní nebo ponorné stavební vibrátory se používají k vytváření masivních konstrukcí. V soukromé výstavbě se používají k lití základů a stavbě monolitických stěn. Nazývají se tak proto, že jejich hrot je ponořen do roztoku.
• Povrchové modely se používají při lití potěrů, podlahových desek, velkých betonových ploch – betonování vozovek nebo stavenišť.
• Vnější vibrátory jsou upevněny na vnější straně bednění. To je výhodné při vytváření vysokých a úzkých konstrukcí s hustou výztužnou sítí.

V závislosti na typu použitých motorů mohou být vibrátory betonu elektrické, pneumatické nebo poháněné spalovacím motorem.

Ošetření se provádí ihned po nalití roztoku.

Elektrické vibrátory mohou zase fungovat z dvoufázové sítě 42 V a z jednofázové 220 V. Pro soukromou výstavbu se častěji používají elektrické jednofázové. Navíc nejběžnější jsou hlubinné. To je pochopitelné, protože lití základů je jednou z nejdůležitějších a nejsložitějších operací. A hloubkové vibrátory na beton jsou navrženy speciálně pro tyto účely.

Hloubkové vibrátory na beton a jejich ceny

A tady není všechno tak jednoduché. Existují dva typy zařízení tohoto druhu:

• Ruční (přenosné) s vestavěným elektromotorem. Mají malou hmotnost, délka hadice a vibrační špičky může být od 1 m do 2,5 metru. Ceny za tento typ zařízení jsou nízké – samotný přenosný vibrátor bez hadice s palcem stojí od 3,2 tisíce rublů plus dalších 1,5 tisíce rublů za vibrační špičku. Existují však modely, které jsou vybaveny hadicí okamžitě, a jejich cena není o moc vyšší: Sturm CV71101 v základní konfiguraci je vybaven vibrační hadicí s špičkou o celkové délce 1 m, stojí 3,5-3,7 tisíce rublů. Ruční (přenosný) vibrátor na beton má malé rozměry a hmotnost. Je vhodný pro práci s malými objemy.
• Přenosné vibrátory na beton s ohebnou hřídelí a vibračním kyvným nástavcem. Většinou se prodávají samostatně – motorová jednotka, ke které se dokoupí ohebná hřídel a koncovka požadované velikosti. Samotné motory stojí od 5,7 tisíce rublů, hadice se prodávají za cenu 2,5 tisíce rublů za 6 m; vibrační kyvné nástavce od 2 tisíc rublů.

Ruční hloubkové vibrátory se skládají z pevného utěsněného pouzdra, které obsahuje elektromotor s relativně nízkým výkonem – do 1 kW. Jedná se o asynchronní motor, ke kterému jsou připojeny nevývažky, které vytvářejí vibrace. Pracovní část – hrot neboli palcát je s pouzdrem spojen pogumovanou objímkou, kterou prochází kabel. Vibrace vytvářené motorem se přenášejí na hrot.

Hmotnost takového zařízení je 6-10 kg. Lze jej použít pro ne příliš velké objemy: nemají příliš vysoký výkon a v důsledku toho malý akční rádius.

Druhý typ hloubkových vibrátorů se skládá z motoru, ohebné hřídele a pracovní vibrační špičky. Na rozdíl od předchozí verze je motor stacionární a vibrace se přenášejí ohebnou hřídelí. V tomto případě je délka hřídele důležitým parametrem, protože omezuje volnost pohybu, stejně jako hloubku ponoření vibračního prvku. Pro hutnění betonu v základech malých konstrukcí postačuje délka hřídele 4 m a pro větší je lepší zvolit 6–10 metrů.

Schéma zapojení hloubkového vibrátoru na beton s ohebnou hřídelí

Důležité vlastnosti hloubkových vibrátorů pro beton jsou:

• Průměr zhutnění je zóna, ve které se vibrace rozkládají. Čím větší je, tím rychleji dochází k zhutnění a tím méně pohybů je potřeba k dosažení výsledku.
• Frekvence a amplituda kmitů. Čím vyšší jsou tyto ukazatele, tím aktivnější a rychlejší je pohyb vzduchu. Frekvence kmitů se však také volí v závislosti na typu betonu:
  • pro jemnozrnné betonové složení se používají vysokofrekvenční vibrátory od 10000 20000 do XNUMX XNUMX ot/min;
  • pro středně zrnité – středněfrekvenční – od 3500 do 9000 ot/min;
  • Pro hrubozrnný beton jsou potřeba nízkofrekvenční modely s frekvencí kmitání až 3500 kmitů/min.

  Protože se pro lití základů používá hlavně jemnozrnný beton, měla by být frekvence vibrací vyšší než 10000 XNUMX kmitů/min.

  

  Takto vypadá model s ohebnou hřídelí

  V případě vibrátorů na beton je cena ukazatelem kvality. V charakteristikách je ve skutečnosti takový ukazatel, jako je doba provozu do poruchy. Udává se v hodinách. Tento parametr ukazuje, kolik hodin může zařízení pracovat před první poruchou. A čím vyšší je cena, tím větší je tento zdroj.

  Nesprávné použití vibrací nejenže nepřinese výhody, ale může také způsobit škodu: nadměrná doba expozice způsobí stratifikaci roztoku, což negativně ovlivní jeho pevnost.

  Doba působení závisí na plasticitě roztoku a jeho tekutosti. V průměru je doba ošetření na jednom místě 30-60 sekund. Jakmile se usadzování zastaví a na povrchu se objeví cementové mléko, je nutné mace vytáhnout.

  Krok změny polohy vibračního hrotu nebo palcátu závisí na akčním poloměru (průměru těsnění). Je to 1-1,5 jeho velikosti.

  Při hutnění základů nebo jiných konstrukcí v bednění je třeba dbát na to, aby se špička nedotýkala stěn bednění. Minimální vzdálenost od panelů by měla být asi 10 cm.

  Jak připravit hloubkový vibrátor na beton k práci, viz video. A ještě jedna důležitá nuance: pro spuštění vibrací je třeba do něčeho lehce udeřit palcátem. Pak vibrace začnou.

  Povrchové (místní) modely

  Tento typ je méně běžný, ale lze jej použít i v soukromé bytové výstavbě, a zejména pro stavbu koupelen. Při stavbě malých staveb jsou základy zřídka velmi hluboké, často mají střední nebo malou hloubku, takže použití povrchových vibrátorů na beton také dobře zhutní roztok. Kromě toho jej lze poté použít při lití podlahového potěru.

  Parametry výběru jsou stejné – amplituda a frekvence kmitání, počet hodin do poruchy, akční rádius. Samotný vibrační motor je instalován na plošině a utažen šrouby.

  

  Jedna z variant povrchového vibrátoru na beton

  Při práci je důležité utáhnout šrouby v místech, kde je pracovní plošina upevněna. Tím se zajistí lepší přenos vibrací a také se zabrání sklouznutí motoru z držáku. Toto by se mělo provádět pravidelně – alespoň dvakrát za čtvrt hodiny.

  Před prací musí být jednotka uzemněna, poté zapnuta a pomalu se s ní pohybovat po rovině. Pro dosažení dobrého efektu by se opracovatelské pásy měly překrývat asi o 10-20 cm.

  Jak vyrobit betonový vibrátor vlastníma rukama

  Stavební vibrátor lze vyrobit na základě jakéhokoli elektrického nářadí s nastavitelnou rychlostí. Jeho výkon by neměl být příliš vysoký – neočekává se žádné zvláštní zatížení rotující části. Celým úkolem je převést točivý moment motoru na vibrace hrotu. To se provádí pomocí nevývažku umístěného uvnitř duté trubky.

  Hluboko z vrtačky s kladivem

  Nejjednodušší domácí vibrátor na hutnění betonu lze vyrobit z vrtačky s příklepem. Měl by fungovat v režimu úderu. Ve skutečnosti lze do roztoku ponořit běžný krumpáč, ale po použití jako vibrátoru jej bude s největší pravděpodobností nutné vyměnit. Beton je agresivní prostředí a kov začne rychle rezavět.

  Pro zvýšení produktivity lze k vrcholu přivařit několik příčných nosníků. Tím se zvětší poloměr pokrytí, ale může to způsobit potíže, pokud je přítomna výztuž. Je efektivnější a bezpečnější přivařit na konec vrcholu podložku. Zvětší se také plocha dopadu, ale s výztuží nejsou žádné problémy.

  Další zajímavý způsob, jak použít vrtací kladivo k hutnění malých objemů betonu, je k vidění ve videu.

  Z vrtačky nebo jiného podobného nástroje

  Existuje několik způsobů, jak si vyrobit ruční ponorný vibrátor vlastníma rukama. Jeden z nich je jednoduchý a nevyžaduje speciální dovednosti, druhý je složitější.

  Kupte si hotový palcát s hřídelí, ale bez pohonu. Prodávají se ve stejných obchodech, kde se prodávají vibrátory. Pro zpracování malé hloubky roztoku – do 1 metru – bude hřídel stát asi 1,5-2 tisíce rublů, delší – 2-2,5 tisíce rublů. Zbývá vám už jen vymyslet, jak tuto hadici připojit ke stávajícímu pohonu.

  

  Toto je adaptér, který připevňuje tovární ohebný hřídel k pouzdru motoru.

  Někteří připevňují hrot k vrtačce, jiní k brusce. Hlavním úkolem je připevnit vnitřní hrot k ose nástroje. Vnitřní dřík palcátu má tvar šestiúhelníku. Pokud má nástroj stejný výstup a dokonce i stejnou velikost, pak nejsou žádné problémy. Pokud je ale tvar jiný, je třeba vyrobit adaptér.

  Poté budete muset upevnit ochranný kryt. Končí kovovým kroužkem s vnitřním závitem. Je jednodušší nevyrábět adaptér se stejným závitem, ale vyvrtat do kroužku po obvodu tři nebo čtyři otvory malého průměru. Zašroubujte šrouby vhodného průměru. Utažením šroubů upevněte kryt k nástroji. Poté můžete nástroj vyzkoušet v provozu. Nezapomeňte, že aby se začaly vibrovat, musí hrot do něčeho narazit.

  Vyrobte si vibrační hrot pro vibrátor na beton vlastníma rukama. Níže je fotografie znázorňující různé typy palcátů. Všechny fungují na stejném principu – musíte si vyrobit zařízení, které posune těžiště, a proto při otáčení dochází k vibracím.

  

  Toto jsou některé možnosti pro palcáty pro stavební vibrátory.

  Jeden typ vibračního hrotu pro konstrukci je znázorněn na následující fotografii. Skládá se z kovového pouzdra s ložisky upevněnými nahoře a dole. Uvnitř ložiska je vložena kovová tyč. Na část uvnitř pouzdra je na jedné straně přivařeno závaží pro posunutí těžiště. Jedním z důležitých úkolů v tomto projektu je zajištění těsnosti.

  Pokud je hloubka zpracovávaného roztoku malá – asi metr, můžete ohebnou hadici vynechat a použít dlouhou kovovou tyč. Její spodní část s nevyváženým zatížením bude uzavřena v pouzdře a mezeru mezi pohonem a palcem bude nutné chránit vysokotlakou hadicí se silnými vyztuženými stěnami. I zde vznikne problém spojení tyče a ochranného pláště se stávajícím pohonem. Lze jej vyřešit výše popsaným způsobem.

  

  Jedna z variant vibračního hrotu v řezu

  S touto verzí domácího ručního vibrátoru bude práce nepohodlná: zpětný ráz od palcátu bude tvrdý. Pro jeho změkčení vytvořte část hrotu ponorného vibrátoru pružnou. Pro pružnou část můžete použít silný ocelový kabel, který je na jedné straně přivařen k kovovému čepu palcátu, a na druhé straně vyrobit adaptér, který bude pohodlně připevněn k hnací ose. Samotný kabel je skryt ve stejném kusu vysokotlaké hadice.

  Bez ohledu na zvolenou možnost je lepší vyrobit vnější plášť z nerezové trubky. Beton je agresivní prostředí a rychle zničí ocel. Pro testování však lze použít i běžnou ocel.

  Průměr čepu není menší než 1,5 cm a lanko, které bude spojovat palcát a osu nástroje, musí být odolné proti kroucení.

  Vibrátor na povrchy pro hutnění potěrů svépomocí

  Pro vyrovnání povrchu potěru použijte majáky a pravítko, kterým se roztok vyrovnává. Zároveň však uvnitř roztoku zůstávají vzduchové bubliny a nehomogenity. Vibrace jsou také nezbytné pro zvýšení hustoty a pevnosti potěru. Protože je však hloubka vrstvy malá, nejsou zde vhodné ponorné vibrátory. Používají se speciální modely – povrchové.

  

  Povrchové vibrátory na beton mohou mít také tento design

  Abyste neutráceli peníze za nákup nástroje pro malé objemy práce, můžete si z jakéhokoli motoru vyrobit něco podobného připevněním asymetrického zatížení k jeho ose, které při otáčení vytvoří vibrace. Motor je instalován na nějaké ploché tyči, která může být vyrobena ze dřeva. K tyči by měla vést rukojeť, pomocí které se bude povrchový vibrátor pohybovat po roztoku.

  Výsledek úpravy je stejný: tekutost se zvyšuje se současným zvýšením hustoty. Ve videu uvidíte jednu z verzí domácího stavebního vibrátoru. Lze jej vzít jako základ, použít jakýkoli nepotřebný motor, nikoli vrtačku (je škoda nástroj plýtvat).

  

  Tabulka přibližných cen nejoblíbenějších modelů (kvůli nestabilitě směnného kurzu se ceny mohou značně lišit)