Новая технология фрезерования импоста при изготовлении арочных конструкций из ПВХ и алюминия

Анопко Д. Новая технология фрезерования импоста при изготовлении арочных конструкций из ПВХ и алюминия // Витрина. 2001. №3. C.21-22



Круглые, арочные дугообразные и эллипсоидные окна применяются практически в каждом из современных проектируемых зданий. При этом они должны соответствовать всем требованиям, предъявляемым к обычным окнам: воздухонепроницаемости, теплопередаче, звукоизоляции, комфортности.

Расхождение плоскостей профилей ? это проблема, с которой встречается каждый производитель арочных конструкций из ПВХ и алюминия. Величина расхождений такого типа зависит от радиуса арки и становится особенно очевидной при соединении элемента арки и импоста, между которыми появляется заметная щель. Проблема маскировки расхождения плоскостей арки и импоста обычно решается с помощью ручной обработки, что требует значительного количества времени.

Каждый производитель до недавнего времени разрабатывал собственные методики, облегчающие производство нестандартных элементов, не ожидая помощи со стороны машиностроительной отрасли, в которой при конструировании нового оборудования всегда делался акцент на оптимизацию рабочего цикла для унифицированной продукции. Производитель окон сложных архитектурных форм самостоятельно решал проблему определения величины углов запила профиля, рассчитывал кривизну соответствующих сечений профиля и импоста, разрабатывал методы стыковки импоста и арки в случае расхождения толщины профиля.

Процесс изготовления арочных элементов из ПВХ заключается в нагревании профиля до определенной температуры в ванне со специальной жидкостью с последующим приданием формы на гибочном столе. Погружение в глицериновую ванну дает возможность равномерно прогреть все сечение профиля, что обеспечивает при изгибе отсутствие внутренних напряжений и микротрещин в структуре материала.

Однако это не позволяет избежать другой проблемы, связанной с гибкой профиля из ПВХ и алюминия ? речь идет об изменении геометрических размеров сечения профиля. Деформации такого рода проявляются в большей или меньшей степени в зависимости от радиуса кривизны арки и становятся особенно очевидными и неприятными при соединении арки и импоста. При применении традиционных фрезеровочных машин и фрез для соединения арки и импоста в местах их соединения образуется щель.

Анализ поперечного сечения профиля до и после сгибания позволяет понять существующую проблему. Если сравнить поперечное сечение профиля до и после изгиба, то окажется, что величина углов и размеры сечения профиля подвергаются изменениям. Так, при изгибе профиля вокруг оси Y происходит увеличение высоты профиля с внутренней стороны на величину . В растянутой наружной части происходит уменьшение высоты профиля на величину . При этом грани профиля отклоняются наружу







Деформация внутренней грани арочного профиля может быть описана величиной , которая определяется проведением соответствующих измерений перпендикулярности и горизонтальности граней сечения профиля



Традиционная технология соединения импоста и арочной рамы окна выглядит следующим образом: сначала в соответствии с размерами, рассчитанными теоретически, зарезают под углом элемент импоста, затем выполняют фрезеровку, и, в конце концов, подгоняют элементы вручную с помощью напильника. Данная операция, в зависимости от опыта работника и уровня качества, длится не менее получаса. Результаты такой операции могут быть различными, а время работы трудно рассчитать.

Удачным решением данной проблемы стал фрезерный станок для фрезеровки импоста из алюминия и ПВХ, сконструированный таким образом, чтобы сделать минимальным эффект образования щели между аркой и импостом при сборке. Специально сконструированная фреза оборудована дополнительным устройством, которое позволяет выполнять фрезеровку импоста в два независимых друг от друга этапа:

1. Фрезерование нижней части сечения импоста.

2. Фрезерование верхней части сечения импоста с учетом величины деформаций арочного профиля.



Технология фрезерования импоста в арочной конструкции:

- измерение величины деформации граней профиля, величина ,

- передвижение ведущего ролика фрезерного станка на величину деформации ,

- фиксация арочной конструкции и импоста,

- фрезерование нижней части сечения импоста,

- перемещение ведущего ролика фрезерного станка в ?нулевое положение? (импост и арка при этом зафиксированы),

- фрезерование верхней части сечения импоста после передвижения фрезы в верхнее положение с учетом величины . В связи с увеличением высоты по внутренней грани арки в результате изгиба профиля, каждый раз необходимо принимать решение: утапливать импост на равную величину с каждой стороны арочного профиля или равнять его по внутренней или наружной грани. Часто, учитывая эстетический фактор, импост утапливают вровень с наружной гранью арки. Однако, с точки зрения обеспечения герметичности окна, не рекомендуется оставлять какие-либо неплотности во внутренней плоскости оконной рамы, поэтому следует выравнивать импост по внутренней плоскости арки. Регулировка положения фрезы делает возможным выбор как одного, так и другого решения.

Результаты фрезерования с помощью усовершенствованного фрезерного станка не сравнимы с результатами, полученными при применении какого-либо традиционного метода. Очень важным является тот факт, что данный метод может применяться производителями для изготовления окон из алюминиевого окрашенного и анодированного профиля.