Płaskowniki stalowe
Płaskowniki stalowe to wyroby hutnicze o przekroju prostokątnym, charakteryzujące się dużą szerokością w stosunku do grubości. Elementy te pozyskuje się na dwa sposoby: poprzez walcowanie wsadu na gorąco lub wzdłużne cięcie blach ze zwojów (tzw. slitting) na zimno. Ze względu na płaską, w pełni równoległą geometrię ścian bocznych, profile te stanowią bazowy budulec do budowy ram maszyn, przęseł kratownic oraz węzłów spawalniczych. Ich jednorodny kształt pozwala na łatwe spawanie doczołowe lub nakładkowe profili bez konieczności kosztownego fazowania i obróbki brzegów przed montażem.
Jak przebiega proces kształtowania i obróbki płaskowników?
Końcowe parametry wytrzymałościowe i naprężeniowe materiału determinują technologię produkcji płaskowników. Wyroby walcowane na gorąco formowane są w systemie klatek walcowniczych w temperaturze przekraczającej 900°C, co gwarantuje im naturalnie obłe krawędzie robocze oraz zniwelowanie wewnętrznych naprężeń uziarnienia. Płaskowniki cięte nożycami krążkowymi zyskują natomiast ostre, mechanicznie utwardzone krawędzie. W sektorach produkcyjnych objętych najwyższymi rygorami, takich jak zaopatrzenie przemysłu lotniczego, materiał ten jest często dodatkowo frezowany lub szlifowany z pozostawionych naddatków, by zagwarantować bezwzględną równoległość płaszczyzn montażowych dla elementów nośnych.
Z jakich metali produkuje się płaskowniki przemysłowe?
Trzon budownictwa przemysłowego bazuje na czarnej stali konstrukcyjnej (np. S235JR, S355J2), jednak specyficzne warunki eksploatacji wymuszają zastosowanie stopów o odmiennych parametrach fizykochemicznych. Na rynku dystrybucji metali w ciągłej sprzedaży występują:
- płaskowniki stalowe, aluminiowe – węglowe odmiany stalowe przejmują potężne obciążenia mechaniczne i zginające, podczas gdy warianty ze stopów aluminium (np. seria EN AW-6060) redukują masę całkowitą ramy nawet o 65% przy zachowaniu odpowiedniej sztywności,
- płaskowniki stalowe, mosiężne – mosiądz ze względu na swoją wyjątkową skrawalność i naturalne właściwości ślizgowe zastępuje stal tam, gdzie od węzła wymaga się wysokiego przewodnictwa cieplnego lub całkowitej eliminacji iskrzenia w strefach zagrożonych wybuchem (Ex).
Dlaczego w agresywnych środowiskach stosuje się płaskowniki stalowe ocynkowane?
Ciągła ekspozycja detali na opady atmosferyczne lub kwasy wymusza na inżynierach stosowanie warstw pasywnych na powierzchni profili. Płaskowniki stalowe ocynkowane zanurza się w wannach z ciekłym cynkiem o temperaturze około 450°C, co wymusza powstanie trwałej, stopowej powłoki międzymetalicznej na żelaznym rdzeniu. Tak przygotowany materiał zachowuje ciągłość przewodnictwa elektrycznego, dzięki czemu jest powszechnie układany w wykopach jako bednarka uziemiająca oraz w zewnętrznych odgromnikach obiektów przemysłowych. Warstwa cynku ulega korozji zamiast stali, chroniąc rdzeń i likwidując koszty regularnej renowacji lakierniczej.
Kiedy inżynierowie wybierają płaskowniki zamiast profili zamkniętych?
Wąski, pełny profil płaski z powodzeniem zastępuje rury prostokątne w podzespołach, w których priorytetem jest zminimalizowanie wymiarów gabarytowych bez wyraźnej utraty sztywności. Płaskowniki te masowo wspawuje się jako żebra usztywniające blachy węzłowe, podkładki dystansowe wyrównujące szczeliny czy kołnierze mocujące w ciężkich rurociągach. Ponadto lity, prostokątny przekrój ułatwia poprawne gwintowanie otworów przelotowych, co w przypadku profili zamkniętych o cienkich ściankach nierzadko skutkuje szybkim zerwaniem zarysu gwintu pod wpływem sił ścinających śrubę.