Как правильно крепить монолитный поликарбонат к металлу

Инструкция по монтажу монолитного поликарбоната

Краткое содержание инструкции:

Сегодня во многих строительных, ремонтных, реставрационных работах применяются поликарбонатные листы с монолитной структурой. Материал обладает большим спектром полезных свойств и качеств:

• Ударопрочностью.
• Пожаробезопасностью.
• Легкостью.
• Устойчивостью к негативному воздействию окружающей среды.
• Химической стойкостью.
• Возможностью применять практически все виды обработок с использованием обычных инструментов.

Чтобы постройки из поликарбонатных листов были долговечными, эстетичными, устойчивыми и надежными, необходимо соблюдать определенные правила при монтажных работах. Данная статья содержит подробную информацию об основных методах работы с ПК листами и будет полезна многим начинающим и опытным строителям.

При установке листов монолитного поликарбоната применяют сухой и влажный методы.

Влажный метод монтажа

При влажном методе установки поликарбонатных листов используется полимерная замазка, исполняющая роль демпфера (показатель адгезии монолитного ПК к полимерной замазке и другим видам герметиков равен нулю).

Производственный процесс происходит следующим образом:

1. Наносим раствор по всей поверхности рамы.
2. Сверху укладываем монолитный ПК с зазором в 2 мм для создания оптимального микроклимата.
3. Плотно прижимаем материал к основе и удаляем лишнюю замазку.

Альтернативным вариантом замазки является применение резиновых прокладок.

Монтаж сухим методом

Сухой монтаж исключает использование герметических веществ (герметиков, замазок и т.д.). Герметизация проводится посредством различных метизов, в которые входят:

• Уплотнительные крышки.
• Профили.
• Саморезы, болты с гайками, шайбы и другие механические элементы.

Данный метод широко используется при строительстве объектов больших размеров. Монтаж заключается в укладывании ПК листов в местах крепления на резиновые уплотнители или специальную уплотняющую ленту, которые должны быть прикреплены к опорной конструкции. Возможно крепление листа к специальным профилям, оснащенным уплотняющей лентой. В результате панель надежно прижимается к опоре, имея защиту от жесткого давления, влаги, загрязнений.

Коэффициент линейного расширения монолитного ПК достаточно высокий, поэтому, при монтажных работах с листами, необходимо оставлять большие зазоры, которые помогают избежать деформации панелей.

Работы по проектированию должны учитывать размещение:

1. Дренажной системы, отводящей влагу.
2. Стоков воды по внутренним каналам опорных рам без попадания на наполнители.

Тщательно подготовленный проект позволяет добиться высокой герметичности и водонепроницаемости. Данные показатели особенно важны при возведении светопрозрачной кровли, защищающей пространство от дождевых и снеговых осадков.

При монтаже монолитных ПК листов необходимо соблюдать следующие правила:

• Изгиб панелей не должен превышать минимально допустимый радиус изгиба, который индивидуальный для каждой толщины листа.
• Опоры и крепления должны соответствовать максимально разрешенным нагрузкам.
• Располагать лист на опорную арку нужно внахлест с расстоянием 15-25 мм от края (данный показатель зависит от размера листа).
• Необходимо оставлять зазор на тепловое расширение.

Расчет размера теплового расширения

Коэффициент температурного расширения у ПК листов составляет 0,067 мм на 1 градус для 1 кв.м. площади. Это означает, что при изменении температуры на 1 градус, линейный метр листа уменьшается или увеличивается на 0,067 мм. Следует учесть, что у поликарбоната бронзового, серого, синего, черного цвета и других темных оттенков коэффициент равен 0,14 мм (вдвое выше, чем у прозрачных и белых листов).

Чтобы рассчитать размер теплового расширения нужно:

1. Определить максимальный показатель перепада годовой температуры.
2. Умножить полученный показатель на коэффициент линейного расширения для используемого вида поликарбоната.

Например, зазор при монтаже белых и прозрачных панелей в жесткой конструкции длиной 1 м при годовой разнице температур в 80 градусов (от -30 до +50) должен составлять 5,36 мм (0,067х1х80=5,36 мм).

Подготовка монолитного ПК к монтажу

Резка

При распиловке ПК листов используют обычные циркулярные пилы. Чтобы произвести работы быстро и качественно необходимо максимально сократить расстояние между лезвием инструмента и поверхностью материала.

Механические способы обработки

Монолитный ПК подвержен практически всем видам обработок (пилению, сверлению и т.д.). Единственным нюансом является низкая температура плавления материала. Рекомендуем при применении высокоскоростных методов механической обработки делать паузы для остывания полотна.

Крепеж монолитных ПК листов

• Для крепежных работ с ПК листами используются саморезы с резиновыми уплотняющими шайбами. Крепеж осуществляется по всей обрешетке с расстоянием друг от друга 40-60 см.
• Каждый саморез вставляется в заранее просверленное отверстие, диаметр которого на 2 мм больше, чем диаметр самореза.
• Для металлических поверхностей применяют саморез с буром. В деревянных покрытиях используют шурупы для дерева.
• Все саморезы должны иметь устойчивость к коррозии, быть оснащены оцинкованными наконечниками из нержавеющего металла.
• Допускается свисание краев панели в диапазоне от 3 до 10 см.

Дополнительные рекомендации

Сверление поликарбоната осуществляется при небольшой скорости сверлами для легких металлов и дерева. Во время работы панель не должна перегреваться и не должно образовываться острых кромок. Периодические остановки дадут возможность остыть материалу и исключат дополнительное внутреннее напряжение. Следует учесть, что расстояние от края панели и края отверстия равняется 20 мм.

Источник

Рекомендации по монтажу монолитного поликарбоната

Монтаж листов монолитного поликарбоната

Поверхность листов из монолитного поликарбоната чувствительна к механическим воздействиям. Поэтому монтаж следует производить, не удаляя защитную пленку с обеих поверхностей плиты.

Не следует применять на поверхности ПК газо- и паронепроницаемые материалы (например, полиэфирные и металлизированные пленки). Влага, выпарившаяся на поверхность, образует тонкий слой воды между ПК и нанесенной пленкой. Следствием может явиться образование пузырей, отслоение пленки или почернение металлизированного слоя.

Крыши из ПК следует всегда проектировать с наклоном как минимум 5 (около 90 мм/м), чтобы обеспечить сток дождевой воды.

Запрещается ходить непосредственно по листам. В случае необходимости следует применять доски, опирающиеся, как минимум, на несколько ребер плиты.

Монтаж монолитного поликарбоната.

Вертикальное остекление.

Для определения необходимых размеров листов литого поликарбоната, укрепленных со всех сторон, необходимо принимать во внимание следующие обстоятельства:

• коэффициент линейного термического расширения;
• внутренний размер рамы.

Рамы могут быть изготовлены из пластика, дерева или металла. Желательно использовать рамы с пазами, снабженными уплотнителями. Важно, чтобы размер рамы превышал размер используемого листа ПК на следующую величину:

Минимальный зазор, мм

Глубина паза рамы — 25 мм.

Величина ветровой нагрузки при уличной установке является очень важным эксплуатационным фактором. Ветровая нагрузка может достигать величины 1000 Н/м2 (100 кг/м2). Для обеспечения прочности конструкции рекомендуется выбирать толщину пластика в зависимости от габаритного размера листа:

Короткая сторона листа, м

Соотношение ширина/длина может быть от 1/1,5 до 1/3.

При остеклении литым поликарбонатом следует обратить внимание на следующее:

• п ри монтаже поликарбоната необходимо оставить зазоры в раме для компенсации теплового расширения;
• уплотнительный материал не должен приклеиваться к листам;
• в качестве уплотнителя может служить эластичная резиновая продольная прокладка, не содержащая пластификаторов, из полисульфида и силиконового каучука или пластиковый профиль.

Арочные конструкции с симметричными дугами.

Монтаж с холодным сгибанием провоцирует возникновение в листах высоких внутренних напряжений. Следует иметь в виду, что минимальный радиус сгибания не должен превышать 150 толщин листа: R min (мм)=150xН (мм):

Ширина листа, мм

Ветровая нагрузка, кг/м2

Горизонтальное остекление.

Необходимая толщина листов при вертикальном креплении листов монолитного ПК в зависимости от величины ветровой нагрузки и минимальной ширины пролетов.
Толщины листов монолитного ПК при горизонтальном креплении в зависимости от величины снеговой нагрузки и от размеров пролетов:

Длина пролета, м

Резка и распиливание.

Поликарбонатные листовые продукты могут быть точно и легко разрезаны с использованием стандартного слесарного оборудования: ножовкой по металлу, ручной пилой, циркулярной пилой, лобзиком.

Ниже приведены общие указания и конкретные рекомендации по каждому участку резки:

• при использовании автоматической пилы или ножовки лист следует прижать к верстаку так, чтобы избежать нежелательной вибрации и неровного обрезания краев;
• все инструменты должны быть настроены на резку пластиков панельными ножами с мелкими зубцами;
• зубья пилы должны быть хорошо заточены;
• защитное покрытие должно оставаться на листе для предотвращения появления царапин и другого повреждения поверхности;
• по окончанию работы края всех листов должны быть чистыми, без зазубрин и заусенцев;
• стружка и пыль должны выдуваться сжатым воздухом.

Рекомендации по распиливанию циркулярными пилами:

• всегда использовать низкоскоростную подачу для получения чистого разреза;
• начинать резку только при рабочей скорости пилы;
• одиночные листы толщиной менее 3мм разрезаются ленточными или ножовочными пилами.

Ленточные пилы — это могут быть пилы обычного вертикального типа или специально разработанного горизонтального типа, пригодные для пластиковых листовых материалов. В обоих случаях важно, чтобы лист был хорошо зафиксирован во время резки. Направляющие пилы должны находиться как можно ближе к листу для уменьшения перекоса листа и кривого разреза.

Расстояние между зубьями (t)

Ножовочные пилы и станки.

Наиболее важными факторами, которые необходимо учитывать при этом типе резки, являются опора-фиксирование, особенно при использовании ножовочной пилы с расстоянием 2-2,5мм между зубцами на режущем полотне.

Лазерная резка.

Листы поликарбонатные могут резаться с помощью лазера. Разнотолщинность должна контролироваться более тщательно, чем при обычных машинных операциях. Мощность лазера и скорость резания необходимо подбирать особенно внимательно, чтобы исключить эффект беления листов в области резки. При обработке лазером край реза всегда имеет коричневый оттенок, поэтому в случае необходимости получения чистого края обреза от лазерной резки лучше отказаться.

Сверление.

• периодически очищать отверстия от стружки;
• время от времени охлаждать сверло сжатым воздухом;
• для получения отверстия нужного размера листы должны быть закреплены соответствующим образом, и иметь опору для уменьшения вибрации;
• отверстия могут быть просверлены от края листа на расстоянии не ближе, чем двойной диаметр отверстия;
• диаметр отверстия должен учитывать допуск на тепловое расширение/сжатие и быть больше диаметра крепежного элемента (болта, винта и т.п.).

2. Отверстия в листе сотового поликарбоната можно сверлить ручной или автоматической дрелью, при этом используются сверла для металла. При сверлении, для избежания вибрации, непосредственно под дрель необходимо поместить опору. Чистые отверстия получаются очень легко. Применение охлаждающих средств не рекомендуется.

Сварка часто используется для окончательной сборки конструкционных термопластов. Детали из поликарбоната могут свариваться различными способами.

Выбор способа зависит от размера, формы и назначения детали:

• сварка с горячей накладкой позволяет добиться исключительной прочности и производится при температуре 260-300°С;
• сварка горячим воздухом с использованием сварочного прутка, в этом случае следует производить предварительную сушку свариваемых участков и прутка при температуре 120-130°С в течении 12 часов;
• ультразвуковая сварка часто используется, амплитуда сварки с ультразвуковой обработкой 20кГц должна быть в диапазоне 25-40мкм (0-пик).

Шлифовка.

Склеивание.

Склеивание требует следования некоторым обязательным рекомендациям:

• торцы листов должны быть освобожденными от любых загрязнений;
• поверхности должны быть гладкими и ровными;
• растворитель или лак должны сохранять работоспособность во время всего рабочего периода приложения давления;
• при использовании растворителей для соединения деталей из поликарбоната необходимо контролировать климатические условия в рабочем помещении. Поддерживание низкой влажности позволит исключить эффект беления и использовать малоактивные лаки;
• давление при фиксации соединения должно осуществляться до полного его отверждения;
• при работе с растворителями следует обеспечить хорошую вентиляцию помещения.
• очистка деталей из поликарбоната производиться метиловым или изопропиловым спиртом, мягкими мыльными растворами, гептаном или гексаном. Очистка не должна производиться с помощью частично гидрированных углеводородов, кетонами, такими как МЭК, сильными кислотами или алкалинами, такими как гидроокись натрия.

Формование.

Термоформование.

Существует несколько способов термоформования, которые могут быть использованы для листов поликарбоната: нагрев листов с последующим применением матриц и механических усилий, давления воздуха или вакуума.
Применяются оба вида матриц — положительные и отрицательные. Необходимая температура для термопластического формования поликарбоната лежит в интервале 180 — 210°С. Рекомендуется нагревать листы с обеих сторон при используемой мощности инфракрасного (ИК) излучения 30кВт/м2. Для многотиражной формованной продукции из поликарбоната следует использовать матрицы, изготовленные из таких жестких материалов как алюминий и сталь. При этом необходимо поддерживать определенную температуру матрицы. Оптимальные температуры матрицы, при которых достигается высокое качество поверхности изделий из поликарбоната составляют 80 — 120°С, а для холодных участков формуемого листа до 130°С. Перед формованием необходимо подвергать листы предварительной сушке, которая осуществляется при температурах 120°С, зеркальные отражающие листы при 110-115°С в камерах с циркуляцией воздуха для каждого листа индивидуально с удалением защитной пленки. Продолжительность предварительной сушки зависит от количества влаги, поглощенной листом, и от его толщины. Поэтому наилучший способ определения требуемого времени сушки состоит в следующем:

• и з листа опытной партии вырежьте 2 — 3 небольших образца материала;
• п оместите эти образцы в печь, нагретую до температуры предварительной сушки (110 — 120°С);
• ч ерез каждые 2 — 3 часа извлекайте очередной образец из печи и нагревайте его до температуры формовки (170 — 180°С);
• с ледите за появлением пузырей на образце. Если через 10 минут пузыри не образуются, значит, материал высушен. Если пузыри появятся, это будет означать, что требуется дополнительная сушка;
• о пределив продолжительность сушки, переходите к предварительной сушке всей партии листового материала;
• при формовании листов поликарбоната с защитным слоем от ультрафиолетового (УФ) излучения следует учитывать, что достаточный УФ-защитный слой сохраняется только в том случае, когда соотношение вытяжки не превышает 1:1,5.

Вакуумформование.

Холодное формование.

Монолитный листовой поликарбонат можно изгибать в холодном состоянии, это дает огромную свободу дизайнерских решений при его использовании для покрытия архитектурных сооружений сложной формы — арок, куполов, конусов, цилиндров. При изгибании монолитного поликарбоната под прямыми углами минимальный радиус изгиба зависит от толщины листа:

Источник