Схема металлической. Металлические печи: плюсы и минусы, конструкции, изготовление самодельных

Печи из металла очень популярны ввиду своей невысокой стоимости, и широко применяются для отопления дачных домиков, бань, подсобных помещений, гаражей.

Например, на сайте компании Теплодар https://www.teplodar.ru/catalog/otopitelnie-pechi-kaminy/ представлено 6 печей для отопления дома и дачи по цене от 6 760 руб.

Но можно сделать и своими руками, это не так и сложно. Конечно, у них есть, как достоинства, по сравнению с кирпичными печами, но также имеют место и недостатки.

Особенности конструкции

Самая простая конструкция металлической печи - так называемая буржуйка. Её конструкция довольно проста: металлический ящик с ножками дверцей, труба для отвода продуктов горения. Главный недостаток этой печи - большое потребление топлива и малая теплоотдача. А также большим минусом является опасность возникновения пожара.

Русское название этого типа печи базируется на ассоциации с карикатурным образом буржуя, изображаемого как человека с толстым брюхом.

Https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%91%D1%83%D1%80%D0%B6%D1%83%D0%B9%D0%BA%D0%B0

Современные металлические печи намного безопаснее «буржуйки». Их производство осуществляется из листовой стали, толщиной до 4–5 мм. В конструкции предусмотрена специальная камера для закладки камней. Предусмотрено обустройство водяного бака в качестве накопителя тепла, объёмом до 70 литров. Для равномерного прогрева печи, а также для снижения её пожароопасности, печь рекомендуют обкладывать жаростойким кирпичом.

Достоинства

  • Металл довольно прочный, но и более податливый материал, позволяющий придавать ему любую форму. Способен выдерживать большие перепады температур и жёсткие нагрузки при эксплуатации изделия.
  • Стоит отметить высокий КПД металлической печки, достигающий 95%.
  • Теплопроводность металла высока, соответственно довольно быстро происходит прогрев печи и нагревание помещения.
  • Прочность металла с убавлением толщины только растёт в отличие от керамики.
  • Вес печи на порядок, а иногда и более, ниже чем каменной или кирпичной, что в свою очередь, позволяет отказаться от устройства громоздкого монолитного фундамента.
  • Низкая себестоимость производимого тепла (у металлических печей в 10–20 раз ниже, чем у кирпичных) ещё один плюс в копилку достоинств этого вида печей.
  • Немаловажным фактором является транспортабельность такой печки и простота монтажа на месте, нужно только подвести дымоход.
  • За ненадобностью её легко убрать на хранение до следующего отопительного сезона.

Недостатки

  • Наверное, самый основной недостаток - печь не «дышит».Тогда как кирпичная печка при охлаждении вбирает в себя влагу, тем самым поддерживая оптимальную влажность. Небольшое «дыхание» печи появится после облицовки кирпичом, но пропадёт мобильность, и увеличатся габариты.
  • Из-за низкой теплоёмкости металла, теплоотдача после сгорания топлива обычно не превышает 2–3 часа.
  • Большой недостаток металлической печи - срок жизни. При рабочих температурах металл активно реагирует с содержащейся в воздухе влагой, и в результате чего ускоренно корродирует. Срок службы металлической печи обычно не превышает двадцати лет. Но это сполна компенсируется лёгкой и недорогой заменой печи и дешёвым топливом.

Виды

В данный момент рынок предлагает два вида металлических печей для дома произведённых из чугуна и стали. Чугунная печка по теплоотдаче находится между кирпичной и стальной. Вариант чугунной печки для изготовления своими руками отпадает сразу, так как нужно организовывать процесс литья чугуна, что на загородном участке в принципе невозможно. Для этого нужно специальное оборудование. А вот печь из листового металла, соорудить под силу своими руками, а в некоторых случаях практически не затрачивая денежных средств.

Принцип действия и конструкции

Рассмотрим общие схемы работы печей. Основные применяемые схемы на рисунках:

Камерная система

В печи камерной системы происходит перепуск продуктов горения в газовую камеру и там происходит их догорание. Приток воздуха образуется естественным путём. В камерных печах, предназначенных для бытового применения, топка и камера догорания находятся в одном модуле - горниле. Для полного дожигания газов, камера должна быть со сводчатыми стенами. Хороший пример камерной системы - русская печь. При определённом усовершенствовании камерные печи довольно эффективны.

Канальная система

В канальной системе организовано принудительное движение газов от источника огня, по каналам внутри печки, до дымовой трубы. Продукты горения, догорая и проходя по каналам остывают, отдавая тепло печке. КПД такой печи около 60%, и чтобы газы начали догорать, необходимо сначала довести печь до рабочей температуры в 400 градусов.

Колпаковая система

В этой системе газы находятся под куполом колпака и сгорая, спускаются по стенкам печи отдавая оставшееся тепло. В этой системе для начала сжигания газов необходимо прогреть небольшую область купола колпака. КПД в печах этого типа может достигать 70% и выше.

Схемы металлических печей и усовершенствования

Общеизвестно, что металл быстро нагревается, но и также быстро остывает, низкая теплоёмкость делает его неважным накопителем тепла, но если учитывать некоторые свойства материала классические схемы можно применить по отношению к печам из металла и получить от них максимальную отдачу, так как тепловые потери на разогрев минимизированы. Рассмотрим две схемы.

Камерная (А)

Типичный представитель - «буржуйка». Её прообразы, комнатные печи, использовались в XIX веке и были на редкость прожорливы в плане топлива. Во времена разрухи и потрясений после революции «буржуйка» усовершенствовалась и окрестилась своим нынешним названием.

Были сделаны следующие совершенствования:

  1. Для настройки мощности теплоотдачи, в горнило вставили колосник и поддувало с дверцей.
  2. Диаметр дымохода 9–10 миллиметров на 0.23 килокалории тепловой энергии.
  3. Небольшая высота дымохода, до 3 метров от плоскости колосника.
  4. Начало дымохода до 1–1,5 м сделано вертикально и укрыто теплоизолирующим негорючим материалом.
  5. Далее дымоход продолжался горизонтальным участком - боровом - длиной не меньше 2,5 м, его вставили в форточку и добавили ещё один вертикальный сегмент в 1–1,5 метра для обеспечения тяги.

Канальная (Б)

Буржуйку легко адаптировать под канальную схему. Конечно, общим с кирпичной печкой будет только внешний вид. От каналов будет мало пользы ввиду большой теплопроводности металла, от изначальной системы остаётся только горизонтальный участок, отделяющий камеру догорания и топку. Дополнительный воздух для дожига газов поступает из отверстий на варочной поверхности или через отдельный регулируемый воздуховод. Выход дымовой трубы горизонтальный.

Результаты доработок:

  1. Благодаря дожигу газов в локализованном месте, КПД подрос до 70–80%
  2. Выделяемая тепловая энергия увеличилась в 2–3 раза.
  3. Печка нетребовательна к силе тяги и характеристикам дымохода, ведёт себя как простая буржуйка: повысилась тяга, увеличилось горение и разрежение среды в дожигателе газов. Поступает больше вторичного воздуха и газы сгорят полностью.
  4. Так как основная мощность производится в дожигателе, печь может работать в двух режимах: пламени и длительного горения.
  5. Хорошая передача тепла от топки посредством довольно тонкой перегородки даёт в дожигателе нужную температуру для возгорания несгоревших газов, потому печь входит в рабочий режим практически моментально.
  6. Отдельная подача воздуха в топку и дожигатель, допускает настраивать печь почти для любого твёрдого топлива.
  7. Мощность теплоотдачи печи легко регулировать уровнем подачи воздуха на поддуве. В классической буржуйке возушное регулирование мощности сильно ограничено.
  8. Благодаря дожигателю, под варочной поверхностью держится температура в пределах 250–300 градусов, что довольно комфортно для приготовления пищи.
  9. Высокое выделение тепловой энергии от печки позволяет равномерно и оперативно прогреть помещение.
  10. На вход в дымовую трубу можно также поставить теплообменный контур для горячего водоснабжения.
  11. Пользуясь качественными дровами или углём, чистить дымовую трубу придётся раз в 5 лет.

Чертёж и расчёт параметров

Каких размеры будет иметь печь и как будет выглядеть каждый должен решать сам. Люди с инженерным мышлением и практическими навыками могут в простейшую конструкцию внести свои корректировки для улучшения и упрощения системы.

Эскиз и чертёж буржуйки:

Материалы и инструменты

  • Чертёж и эскиз будущей конструкции с размерами.
  • Металл листовой, толщиной 4–5 мм.
  • Уголки стальные.
  • Стальные трубки диаметром 15–20 мм или арматура диаметром 10–12 мм для колосниковой решётки.
  • Металлическая труба диаметром 180 мм.
  • Сварка дуговая, электроды 3.
  • УШМ (болгарка) с отрезным кругом, молоток, рулетка, карандаш или маркер.

Как сделать печь из металла своими руками: пошаговые действия

  1. Корпус печи будет собираться из прямоугольных листов стали, сваривая их встык. Берём болгарку и нарезаем пять прямоугольников по размерам данным в чертеже. С лицевой частью разберёмся попозже, так как там будет дверца для топки и поддувало.
  2. Для начала нужно приварить бока к днищу. Подставляем сначала одну боковую панель ко дну, контролируя угольником прямой угол между плоскостями и прихватываем стык в нескольких точках сваркой. Вторую боковину делаем по аналогии с первой. Проверяем прямые углы, соответствие ширины днища расстоянию между боковыми стенками вверху где будет варочная панель. Убедившись что всё верно, провариваем стыки полностью.
  3. Привариваем заднюю стенку к боковым панелям и днищу. Боковые стенки изнутри размечаем для дымооборота топки и зольника согласно чертежу на три зоны. Межу топкой и зольником будет находиться колосниковая решётка, на которую непосредственно укладывается топливо. Для её крепления на внутреннюю поверхность боковин на высоте 10–15 см от днища, привариваются уголки на всю длину панелей. Приваривать уголки следует полкой вниз.
  4. Переходим к изготовлению колосниковой решётки. Из материалов потребуются: обрезки водопроводных труб диаметром 15–20 мм и длиной равной или больше (лишнее отрезается) внутренней ширине печи. Вместо труб, отлично подойдёт арматура диаметром 10–12 мм. Арматура или два стальных прутка диаметром 15–20 мм или полоски толстой (4–5 мм) стали по длине печки.
  5. Располагаем арматуру (трубки) на прутках с шагом 3–5 см и надёжно привариваем.
  6. Решётка должна быть съёмная, поэтому она не приваривается к уголкам. Необходимость в снятии решётки возникает при чистке и ремонте буржуйки или замене самой решётки.
  7. Далее, привариваем два прута (отрезка арматуры) вверху печи для установки отражателя. Он разделят топку с дожигателем и дымоходом и является съёмным. Подробнее на рисунке:
  8. Длина отражателя должна быть 10/11 длины буржуйки, чтобы получился зазор для выхода дыма. Делать его желательно из металла потолще, так как разогреваться он будет значительно сильнее других элементов конструкции.
  9. Приступаем к финишным работам. В крышке прожигаем сваркой отверстие нужных размеров и сечения для дымохода, его также можно сделать уже на собранной конструкции. Привариваем крышку к корпусу печки. Затем необходимо вырезать две перемычки. Одна узкая другая широкая (точные размеры зависят от конкретных размеров печи). Узкая приваривается на уровне решётки для отделения дверок топки и зольника, а широкая вверху к боковинам и крышке.
  10. Дверку для топки лучше всего делать почти на всю ширину печки как для удобства закладки дров, так и для лёгкого извлечения зеркала и решётки. Для зольника можно делать поуже. Завесы делаем из трубок и прута.
  11. Ручки для дверок можно изготовить как из металлических пластин, так и из обрезков трубок. Как вариант можно применить всё ту же универсальную арматуру. Крепим готовые ручки сваркой. Думаю с изготовлением защёлок на дверцы, трудностей возникнуть не должно.
  12. Закончив сборку, стоит подумать об опорах печки. Ножки можно сделать из отрезков трубы нужной высоты. Ещё опоры можно изготовить регулируемыми по высоте, для этих целей на конец трубки приваривается гайка (внутренний диаметр гайки и трубки должен соответствовать друг другу) и вкручивается болт.
  13. Приступаем к изготовлению дымохода. Для его изготовления сгодится труба диаметром 15–20 см. Выводим конец трубы за пределы помещения через отверстие в стене или крыше. Углы в трубе должны составлять 45 градусов, то есть, должно быть полное отсутствие горизонтальных сегментов на всём пути. В нижней части дымохода делаем поворотную заслонку. Её можно изготовить из куска листовой стали, диаметр вырезанной заслонки должен быть немного меньше диаметра трубы. В трубе сверлим отверстие под ручку регулировки заслонки, для этой цели подойдёт стальной пруток. К отверстию в крышке привариваем гильзу из отрезка трубы 15–20 см, по диаметру она должна быть несколько меньше диаметра дымоходной трубы, дабы максимально облегчить процесс монтажа или демонтажа дымохода. Осталось только установить буржуйку и испытать.

Фотогалерея: процесс изготовления печки

Заслонка в закрытом положении Заслонка в полуоткрытом положении Проверяем работу заслонки Собранный дымоход Дымоход установленый на печи

Футеровка

Печки из металла нередко обкладывают кирпичом снаружи и внутри. Но есть две причины по которым этого делать не стоит:

  1. У кирпича довольно низкая теплопроводность и высокая теплоёмкость. Тепло, полученное при сгорании топлива в топке попросту вылетает в трубу вместе с дымом. не успевая прогреть металлические стенки буржуйки.
  2. Печная поверхность лишается доступа воздуха тем самым значительно ускоряя прогар стенок и риском попадания в помещение угарного газа опасного для здоровья и жизни человека.

Выбор и подготовка места установки

Для такого вида печек монолитный фундамент сооружать не нужно ввиду их небольшого веса. Для выбора места установки следует руководствоваться такими параметрами, как удалённость от дверей и окон (для меньших потерь тепла) и удобством вывода дымохода из помещения. В гаражах и подсобных помещениях, как правило присутствует бетонный пол, поэтому подстилать ничего не требуется. В помещения с деревянным полом следует настелить на место установки лист асбеста или жести и закрепить его по периметру саморезами. На стены возле места установки для избежания потерь тепла можно приклеить фольгированную теплоизоляцию.

Декорирование

Для декорирования буржуйки можно применить пластины из шамота или декоративные металлические накладки, а также можно просто раскрасить печку специальными жаростойкими красками на свой вкус, предварительно зачистив поверхности наждачной бумагой.

Эксплуатация

Некоторые требования по безопасной эксплуатации, при соблюдении которых вы обезопасите себя и ваших близких:

  • Печка обязательно должна стоять на огнеупорном основании.
  • Все легковоспламеняющиеся предметы и жидкости должны находиться на безопасном расстоянии 80–100 см от печи.
  • Не следует за один раз полностью забивать топку дровами.
  • Всегда следите чтобы дверца топки при использовании печи была закрыта.
  • Регулярно осматривать дымоход на наличие прохудившихся мест, для избежания попадания дыма в помещение.
  • Не оставляйте работающую печь надолго без присмотра.
  • Не пытайтесь прикоснуться к корпусу печи при её работе во избежание ожогов.

Чистка и обслуживание

При интенсивном использовании печки в канале дымохода осаждается сажа и грязь, и постепенно накапливаясь, сужает просвет канала что влечёт за собой снижение тяги и общей эффективности конструкции. Дымоход достаточно проверять раз в год на наличие загрязнений и при необходимости прочищать от сажи. Есть несколько способов прочистки дымоходной трубы:

  • Механический, ёршиком или щёткой.
  • Химический, путём сжигания картофельных очисток в топке, при этом выделяемый крахмал размягчает сажу и она выходит.

Для лучшей эффективности можно комбинировать эти два способа. Со стенок топки нагар лучше всего снимается щёткой по металлу. Зеркало и колосниковая решётка легко извлекаются для замены или мелкого ремонта.

Видео: как самостоятельно сделать буржуйку

Самостоятельное изготовление металлической печи не такое уж сложное занятие, как первоначально может показаться. Конечно, эта конструкция не единственный вариант в своём роде, но уже проверенный и надёжный.

Это по плечу даже начинающему мастеру, если он умеет обращаться со сварочным аппаратом.

Конечно, сложная модель у вас сразу же не получится, а вот изготовить и установить базовую модель входной двери – вполне даже доступно.

Значимость входной двери трудно недооценить.

Это не только первый и основной рубеж, препятствующий проникновению нечистых на руку граждан в ваше жилище, но и одна из ключевых деталей интерьера жилого дома.

Шумоизоляция и регулировка температуры воздуха в помещении – это еще две функции входной металлической двери.

И если вы начинаете в квартире капитальный ремонт, то вопрос о том, чтобы поставить новую входную металлическую дверь, решается одним из первых.

Приобретенная в магазине готовая дверь вовсе не гарантирует, что в ней отсутствуют скрытые дефекты, да и цены там не всегда по карману, регулировка ее будет сложна, а шумоизоляция вас наверняка не устроит.

Ну что же, самостоятельно изготовленные фасонные двери у вас еще впереди, а начнем мы с самого простого.

Как и в других случаях, изготовление металлической двери начинается с бумажной работы, иными словами нам предстоит создать чертеж.

Чтобы чертеж был точным и соответствующим действительности, вам предстоит определиться с размерами.

Предлагаемая для ознакомления конструктивная схема входной двери познакомит вас с названиями и расположением основных узлов и элементов.

Готовим схему

Чертеж входной металлической двери – это масштабная схема дверного полотна, по которой будет выполняться сборка и монтаж изделия, с нанесенными на нее размерами дверной коробки, местами расположения ребер жесткости, петель.

Вооружаемся рулеткой и снимаем замеры с дверного проема.

Стандартным считается размер двери 90 х 200 см, если фактические размеры проема значительно больше данных, имеет смысл установить отдельный блок сверху или сбоку дверного полотна.

Боковой блок можно сделать глухим или распашным, а верхний – закрыть листовым железом, застеклить или зарешетить.

Все это также наносим на наш чертеж.

Размеры дверной коробки должны быть на 2 см меньше дверного проема – это будет монтажный зазор, в котором выполняется регулировка установки блока во избежание перекосов. Ниже показана схема металлической двери в разрезе.

Чаще всего дверь крепится на 2-4 петли, количество их зависит от веса, который имеет ваша конструкция.

Петли бывают наружные и скрытые, второй вариант более сложен в изготовлении и требует определенных навыков.

Поскольку мы с вами пытаемся изготовить «дверь для начинающих», то остановимся на первом варианте.

Для равномерного распределения нагрузки, петли нужно сделать на равном расстоянии между собой, а самая верхняя и нижняя петли должны располагаться на расстоянии 15 см от края двери.

Ребра жесткости вы можете сделать в любом направлении – горизонтально, вертикально или сеточкой, а также по диагонали – тут все на ваше усмотрение.

Ребра нужно сделать так, чтобы они не проходили в местах, где будет выполняться монтаж замка, глазка, дверной ручки.

Количество ребер определяете сами, оно должно обеспечивать несгибаемость двери под собственным весом, иначе через некоторое время двери потребуется ремонт.

Итак, чертеж готов.

Готовим материалы и инструменты

Определившись с размерами, готовим набор инструментов, которые нам потребуются при работах, подсчитываем количество необходимых материалов и отправляемся в магазин.

Предлагаем вам примерный перечень инструментов:

  • сварочный аппарат;
  • дрель;
  • набор отверток или шуруповерт;
  • болгарка;
  • струбцины;
  • напильники или шлифовальная машинка;
  • козлы или дверной стол для сборки;
  • измерительные инструменты (уголок; рулетка и т.д.);
  • строительный уровень.

Для металлической двери стандартного размера потребуются:

  • стальной лист толщиной 2-3 мм – 100 х 200 см;
  • металлический уголок 3;2 х 3;2 см – 6 п.м. (для дверной рамы);
  • профильная труба 5 х 2;5 см – около 9 п.м. (для дверной коробки и ребер жесткости);
  • металлические пластины 40 х 4 см толщиной 2-3 мм – минимум 4 штуки (для крепления дверной коробки к стенам);
  • дверные петли;
  • замок;
  • фурнитура;
  • анкерные болты;
  • антикоррозионное покрытие;
  • краска по металлу;
  • монтажная пена.

Фурнитуру и замок выбирайте на свой вкус. Производители предлагают большой выбор замков, самыми надежными из которых считаются трехсторонние.

Замок с ригелями на три стороны, конечно, сложнее установить, зато и взломать его тоже непросто.

Если вы изготавливаете металлическую дверь для подсобного помещения (сарая), то допускается сделать облегченный экономичный вариант – в этом случае для ребер жесткости вместо профильной трубы применяется толстый арматурный прут.

Сборка двери

Работа по сборке металлической двери производится в несколько этапов.

Собираем коробку

Из профтрубы надо изготовить заготовки для коробки, уголки срезаем вовнутрь под углом 90°, выкладываем уголок прямоугольником, закрепляем струбцинами и прихватываем сваркой.

После проверяем перпендикулярность сторон угольником, а также замеряем расстояние между противоположными по диагонали парами углов и сравниваем, полученные замеры должны быть равными.

Если имеется перекос, то потребуется дополнительная регулировка. Если все в порядке, то выполняем окончательную сварку и шлифовку швов.

Эта же схема чуть позже будет применяться нами для сборки дверного каркаса.

Привариваем к коробке металлические крепежные пластины.

Собираем дверное полотно

Здесь нам потребуется новый замер – снимаем размеры по внутренним стенкам дверной коробки.

Отступив по 7-10 см с каждой стороны, получаем фактические размеры каркаса нашей металлической двери.

Напиливаем из уголков отрезки нужной длины и производим предварительную обработку, аналогично заготовке для дверной коробки.

Укладываем подготовленные уголки вовнутрь готовой коробки, образуя прямоугольник, и проводим контрольный промер правильности конструкции.

При необходимости производим подгонку и завариваем стыки наглухо.

Переходим к изготовлению дверного полотна, для чего стальной лист укладываем на стол (козлы), сверху размещаем готовую раму и чертим контур нужных размеров, отступая от внешних краев рамы примерно на 10 см.

Обрезаем лист по контуру, шлифуем места срезов и привариваем его к каркасу.

Будьте внимательнее, во избежание деформации не делайте сварку сплошным неразрывным швом.

Намного функциональнее выполнять сварку отрезками длиной около 30 мм с промежутками 15-20 мм в направлении от центра к краям изделия.

Не торопитесь, периодически давайте двери остыть, иначе могут появиться скрытые дефекты, и ремонт двери придется делать уже через короткий срок.

Дверное полотно укладываем на стол наружной стороной вниз, поверх нужно установить дверную коробку.

Используя подкладки толщиной 2-5 мм по всему периметру, делается регулировка положения коробки относительно рамы.

В этот зазор позже будет выполнен монтаж уплотнительной ленты, которая повысит такие качества двери, как шумоизоляция.

На готовом дверном полотне делаем пропилы под внутренний замок и, при необходимости, под глазок, просверливаем отверстия для крепления дверной ручки, тщательно зашлифовываем края отверстий.

Размер пропила для замка должен быть таким, чтобы его установка была без люфта, но обеспечивала доступ к замку, если потребуется ремонт.

Врезать сам замок и выполнять монтаж фурнитуры мы будем чуть позже.

Если вы используете навесной замок, то нужно установить на одном уровне дверного полотна и коробки накладки для него.

Крепим на дверную раму половины дверных петель с пазами, вторые части петель (со штифтами, направленными вверх) привариваем в соответствующих местах к дверной коробке так, чтобы они располагались на одной оси, шлифуем места сварки.

Некоторые петли оснащены отверстиями для смазки, в таком случае их монтаж должен обеспечивать доступ к технологическим отверстиям и возможность снять дверь, если нужно будет сделать ремонт.

Протираем металлическую конструкцию от пыли и стружки, чтобы после окраски не появились скрытые дефекты, наносим антикоррозионную защиту, поверх которой после высыхания можно выполнить колеровку, либо сделать декоративную отделку.

Более подробно и наглядно ознакомиться с процессом изготовления входной металлической двери вы можете с помощью расположенного ниже видео.

Монтируем дверь

Дверную коробку помещаем в проем и проводим регулировку с помощью отвеса и уровня, чтобы в ближайшее время не пришлось делать ремонт.

Добившись правильного положения коробки, производим монтаж, закрепляя стальные петли к стене при помощи анкеров, навешиваем дверное полотно на петли.

Проверяем – если установка выполнена правильно, то металлическая дверь будет закрываться и открываться без перекосов, не зацепляясь за дверную коробку, а петли будут двигаться без усилий.

На заключительном этапе выполняется монтаж глазка, врезка замка и установка ручки.

Замок и ручка крепятся к двери болтами так, чтобы в последующем можно было без проблем выполнять их ремонт или замену.

Выполнив монтаж замка, натираем торцевые стороны ригелей мелом и делаем отметки на дверной коробке. Вырезаем металл по получившимся меткам, образуя пазы для ригелей.

Для дополнительной защиты замка от возможного взлома привариваем отрезок уголка к дверному полотну в местах выхода ригелей, также имеет смысл сделать усиление дверного полотна в месте монтажа замка, приварив с его внутренней стороны стальной лист толщиной 6 мм.

На этом же этапе выполняется регулировка работы замка, плотности закрывания двери.

Еще одно видео для тех, кто делает ремонт, дает очень актуальные рекомендации о том, как правильно укрепить дверь и врезать замок, как проходит его регулировка.

Теперь можно приступать к окончательной отделке.

В самом начале статьи уже упоминалось о том, что металлическая дверь на входе в дом должна выполнять некоторые функции, такие как шумоизоляция, предотвращение попадания в помещение посторонних запахов и воздуха низкой температуры снаружи.

Наиболее практичным, эффективным и дешевым изолирующим материалом для отделки дверей общепризнан обыкновенный пенопласт.

Режем пенопласт на куски нужного размера и укладываем их без просветов в пространство дверного полотна между ребрами жесткости.

Для лучшей герметизации воспользуемся монтажной пеной, которой заделаем пространство между пенопластом и ребрами жесткости, вокруг замка, а также запеним внутреннее пространство ребер жесткости через предварительно просверленные отверстия.

Шумоизоляция также отлично обеспечивается минватой.

С внутренней стороны металлическую дверь можно обшить деревянными рейками, панелями МДФ или другим отделочным материалом, а по периметру дверного полотна проклеиваем уплотнительную ленту.

Запениваем монтажные зазоры между дверной коробкой и откосами дверного проема. Наша конструкция готова к эксплуатации!

Теперь вы можете быть уверены в том, что скрытые дефекты в этой конструкции отсутствуют, качество входной металлической двери – 100%, а выполнение работ своими руками позволило, выполняя ремонт, сэкономить немалую сумму из семейного бюджета.

Монтаж входной металлической двери нам демонстрируют мастера в данном видео уроке.


Абсолютно любой владелец коттеджа или загородного дома сталкивается с необходимостью обустройства навеса для своего железного друга. Это обстоятельство обусловлено в первую очередь универсальностью конструкции, поскольку она может использоваться не только для автомобиля, но и для складирования садовых принадлежностей и небольших технических приспособлений. Вдобавок к этому эта постройка приобретает большую актуальность, когда необходимо припарковать транспортное средство на незначительное количество времени. В статье мы расскажем как сделать металлический навес своими руками для машины, предоставим пошаговые инструкции, фото и видеоматериалы.

Перед выполнением строительных работ следует определить будущее месторасположение навеса , его стиль, определиться с предназначением и типом возводимой конструкции. Кроме этого, стоит сделать выбор между стационарным и передвижным видом.

Достоинствами стационарной постройки являются практичность и долговечность, а подвижной – мобильность. Однако подвижный навес требует изготовления прочного каркаса, поэтому его строят в редких случаях, когда необходимо временно защитить автомобиль от осадков, прямых солнечных лучей и пыли.

По типу размещения навесы бывают отдельно стоящие и выполненные в качестве пристройки. Пристроенные сооружения образуют единую конструкцию с близлежащим зданием и объединяются часто общей крышей.

Крыша отдельно стоящего навеса может быть купольной, дуговой, арочной, односкатной и двускатной.

В качестве опорных столбов могут быть использованы обычные металлические или профильные трубы , кирпич и древесина. Вместе с тем кровельные материалы также изобилуют многообразием: профнастил, натуральная черепица, поликарбонат, металлочерепица и т. д.

Тип навеса и материал определяют сложность и продолжительность монтажа конструкции. Как правило, для более простой и экономичной сборки используют металлопрофиль и профнастил. Толщина столбов и перекрытий выбирается в зависимости от размеров конструкции и предполагаемой нагрузки.

Для успешного выполнения поставленной задачи необходимо составить примерный эскиз будущего навеса, подготовить инструмент, приобрести расходные материалы и фурнитуру. Требуемый инструментарий:

  • строительный уровень и рулетка;
  • болгарка или пила для резки металла;
  • дрель с перфоратором и набором сверл и бит;
  • клепальник;
  • саморезы по металлу или заклепки.

От четкого составления чертежа зависит полная и объективная оценка количества расходного материала, а также необходимого объема крепежных приспособлений, поэтому к составлению названного документа стоит отнестись с особым вниманием. Кроме этого, не забывайте о технике безопасности при работе с металлическими изделиями.

Приступая к выполнению работ, стоит провести подготовку площадки под конструкцию. Для этого согласно составленному эскизу разравниваем и утрамбовываем землю на месте предполагаемого возведения. Затем по периметру выкапываем ямы под опорные столбы глубиной от 50 до 100 см. Углубления оборудуются, таким образом, чтобы получился прямоугольник, как правило, в два ряда по 2–3 ямы.

Металлический профиль следует нарезать по количеству опорных столбов, их дина должна составлять 3 м. В зависимости от выбранного вами типа конструкции определяется способ крепления стоек. При строительстве стационарного навеса опоры устанавливаются по уровню и бетонируются, а при возведении передвижного его аналога требуется дополнительная нарезка металлических труб с диаметром, несколько большим, чем у опорной трубы, и длиной, равной глубине фундамента . Подготовленные металлические отрезки монтируются в ямы и заливаются цементным раствором. Затем в каждый из обрезков труб вставляется профиль В трубе и профиле просверливаются отверстия и вся опора стягивается болтами.

Для придания жесткости и предотвращения преждевременного разрушения можно использовать описанные защитные «кожухи» и при обустройстве стационарной конструкции. Единственное отличие от передвижных навесов будет заключаться в том, что профиль необходимо приварить к металлической трубе.

Крыши бывают цельными и разборными. Их преимущественное отличие заключается в способе крепления элементов между собой: в первом случае составные части свариваются , а во втором – стягиваются болтами. Кроме этого, конструкции бывают односкатными и двускатными.

На примере неразборной двускатной крыши рассмотрим технологию ее монтажа. К опорным столбам потребуется приварить куски металлического профиля, таким образом, чтобы получился правильный прямоугольный каркас. Затем, приступаем к сварке стропил. На земле к балке с одной и с другой стороны привариваем куски металлического профиля с шагом в 1 м под углом не более 30º. Важно учитывать, что получившаяся конструкция должна несколько выступать за пределы сваренного верхнего каркаса. Далее размещаем сваренные элементы на опорном прямоугольнике, в местах стыков провариваем.

Для упрощения процедуры сооружения каркаса для крыши следует усилить металлическое прямоугольное основание, находящееся на опорах, поперечными балками по центру каждой из сторон. Затем к центральной страховочной балке навариваем 20–30 см отрезки профильной трубы, которые будут выступать в роли опоры будущего конька. Далее трубами из профиля нарощенные отрезки скрепляем друг с другом и прямоугольным основанием.

Закончив с установкой каркаса, приступаем к обшивке профнастилом. Крепление листов осуществляется непосредственно к подготовленному каркасу на стропила внахлест друг на друга посредством заклепок, саморезов или болтов.

При самостоятельном изготовлении навеса для машины важно следовать инструкции и соблюдать размеры составных элементов, отраженные в подготовленных чертежах на основании точных расчетов. Все эти условия в совокупности с правильным подходом и надлежащим усердием позволят вам соорудить качественный металлический навес.

Видео

В этом видеоматериале подробнее рассказывается о тонкостях изготовления металлического навеса:

Фото

На фотографиях можно увидеть различные варианты обустройства металлического навеса:

Схемы

Если вы решили сделать металлический навес, то предоставленные схему могут помочь вам в изготовлении подходящей для вас конструкции:

Современная домашняя мебель должна удовлетворять не только эстетический вкус хозяина, но быть удобной и надежной. Сегодня в интерьерах модных спален нередко можно заметить металлические кровати.

Простая конструкция

Мебель из металла не только долговечна, она еще и вносит в атмосферу комнаты особый колорит авангарда и модернизма.

Схема металлической кровати

Вернуться к оглавлению

Самостоятельное изготовление

Попробуйте сделать кровать из металла своими руками. Благодаря этому вы приобретете стильное ложе для спальни, значительно снизив расходы домашнего бюджета на покупку мебели.

Схема конструкции и отдельных узлов кровати.

Простая отличается особой механической прочностью и легкостью сборки. В ней отсутствуют гнутые элементы, затрудняющие сборочный процесс мебельных моделей с витиеватыми декоративными элементами. Для производства описываемой кровати берутся распространенные и общедоступные материалы, поставляемые современным рынком металлопроката для изготовления мебели из металла. Практически все пункты продажи помогут нарезать металлические детали нужного размера, соответствующие чертежам заказчика.

Вернуться к оглавлению

Расходные материалы

Сооружать кроватную основу будем из профильной трубы Ø 20х20 мм, а раму изготовим из стального швеллера с исходящими размерами 65х32 мм. Также потребуется металлический уголок 40х40 мм и лист стали толщиной 2 мм для заготовки заглушек и подпятников. Перечень и размеры необходимых деталей приведены в таблице.

Таблица «Кровать своими руками»

Наименование детали Материал Размеры (мм) Кол-во
Стойка спинки головной стальная труба 900х20х20 4
Верхняя поперечная деталь спинок стальная труба 2000х20х20 2
Нижняя поперечная деталь спинки головной стальная труба 800х20х20 2
Стойки спинки ножной стальная труба 600х20х20 4
Нижняя поперечная деталь спинки ножной стальная труба 1680х20х20 1
Вертикальные детали спинки ножной стальная труба 250х20х20 2
Поперечные детали спинок стальной квадрат 800х10х10 16
Царги стальной швеллер 2000х65х32 4
Кронштейны центральные для крепления рамы стальной швеллер 120х65х32 2
Кронштейны боковые для крепления рамы стальной швеллер 120х65х32 4
Торцевые детали рамы стальной уголок 1000х40х40 4
Основа рамы под матрас стальная полоса 2000х25х2 2
Основа рамы под матрас стальная полоса 1000х20х4 6
Подпятники стоек сталь Ø 25-2 10
Заглушки верхних поперечных деталей спинок сталь 20х20х2 4

Размеры кроватной конструкции имеют прямое соотношение со стандартными размерами матрасов, имеющих ширину 80-200 см и длину 190-200 см. Давно уже всем полюбились матрасы высотой 20 см с независимыми пружинными блоками. В таких матрасных изделиях в местах наивысшей нагрузки присутствуют усиленные продольные зоны, которые создают ортопедический эффект и продлевают эксплуатационный срок матраса.

Вернуться к оглавлению

Инструменты для сборки

Структура наждачной бумаги на липучке.

  • сварочный аппарат;
  • УШМ (болгарка);
  • дрель со сверлом по металлу Ø 9 мм;
  • рулетка;
  • угольник;
  • квадратный напильник;
  • металлическая щетка;
  • наждачная бумага;
  • кисти для окрашивания;
  • грунтовка для металлических поверхностей;
  • лакокрасочное покрытие.

Вернуться к оглавлению

Изготовление конструкции

Домашнее производство металлической кровати начинается с изготовления ее спинок: профильные трубы соответствующего диаметра нарезаются согласно размерам из таблицы и раскладываются на ровной поверхности. Желательно все детали тщательно зафиксировать в нужном положении. Последующие сварочные работы проводятся с постоянной проверкой диагоналей конструкции и прямых углов.

Следующий этап включает изготовление кронштейнов крепления с шипом: 4 боковых и 2 центральных детали. Эти конструктивные элементы изготавливают из оставшихся обрезков швеллера и при помощи УШМ, прозванной в народе «болгаркой». Шип кронштейна должен иметь небольшой скос 5º по отношению к вертикальной плоскости. Изготовленные крепежные детали привариваются с помощью сварки к кроватным спинкам на расстоянии от пола 35 см.

Схема установки кронштейнов металлической кровати.

Данные элементы — кронштейны — впоследствии будут подвергаться наибольшей нагрузке, поэтому их приваривают к кроватным спинкам сплошным швом.

Рамы под матрасы изготавливаются из металлического уголка и швеллера. Стальные уголки — торцевые детали рамы — соединяются с длинными заготовками из швеллера — царгами. Для качественной стыковки и надежной сварки царги и поперечной детали на концах уголка по его горизонтальной полке срезаются небольшие участки.

Для вставки шипов кронштейнов в рамах нужно просверлить ответные отверстия. Для правильной разметки мест отверстий кроватные спинки устанавливаются в вертикальное положение, и на них накладываются сваренные рамы. По нижней полке стального швеллера отмечаются места шипов. Отверстия сверлятся дрелью со сверлом Ø 9 мм. Форма высверленных отверстий подгоняется под форму шипа с помощью квадратного напильника.

Схема стыковки рам под матрасы.

Когда основная часть собрана, приходит время для изготовления решетки под матрас. Стальные полосы соответствующего размера — 2 продольных и 6 поперечных элементов — поочередно навариваются к кроватной раме.

Теперь осталось только приварить подножки (подпятники) и верхние заглушки к кроватным стойкам: кружки Ø 22 мм, вырезанные из стали, аккуратно привариваются в соответствующих местах.

В одноатомном состоянии при обычных условиях находятся только благородные газы. Остальные же элементы не суще­ствуют в виде индивидуальном, так как имеют возможность взаимодействовать между собой или с другими атомами. При этом образуются более сложные части­цы.

Вконтакте

Совокупность атомов может образовать следующие частицы:

  • молекулы;
  • молекулярные ионы;
  • свободные радикалы.

Типы химического взаимодействия

Взаимодействие между атомами называют химической связью. Основой являются электростатические силы (силы взаимодействия электричес­ких зарядов), которые действуют между атомами, носителями этих сил являются ядро атома и электроны.

Электронам, находящимся на внешнем энергетическом уровне, отведена основная роль в образовании химических связей между атомами. Они наиболее удалены от ядра, а, следовательно, связаны с ним наименее прочно. Их называют валентными электронами.

Частицы взаимодействуют между собой различными способами, что приводит к образованию молекул (и веществ) разного строения. Различают следующие типы химической связи:

  • ионная;
  • ковалентная;
  • вандерваальсова;
  • металлическая.

Говоря о различных типах химического взаимодействия между атомами, стоит помнить о том, что все типы одинаково основаны на электростатическом взаимодействии частиц.

Металлическая химическая связь

Как видно из положения металлов в таблице химических элементов, они, в большинстве своём, обладают небольшим числом валентных электронов. Электроны связаны со своими ядрами достаточно слабо и легко отрываются от них. В результате этого образуются положительно заряженные ионы металла и свобод­ные электроны.

Эти электроны, свободно перемещающиеся в кристаллической решётке, называют «электронным газом».

На рисунке схематично изображено строение вещества металла.

То есть в объёме металла атомы постоянно превращаются в ионы (их называют атом-ионами) и наоборот ионы постоянно принимают электроны из «электронного газа».

Механизм образования металлической связи можно записать в виде формулы:

атом M 0 - ne ↔ ион M n+

Таким образом, металлы представляют собой положительные ионы, которые расположены в кристаллической решётке в определённых положениях, и электроны, которые могут достаточно свободно перемещаться между атом-ионами.

Кристаллическая решётка представляет «скелет» , остов вещества, а электроны перемещаются между её узлами. Формы кристаллических решёток металлов могут быть различными, например:

  • объёмно-центрическая кубическая решётка характерна для щелочных металлов;
  • гранецентрическую кубическую решётку имеют, например, цинк, алюминий, медь, другие переходные элементы;
  • гексагональная форма типична для щёлочноземельных элементов (исключением является барий);
  • тетрагональная структура - у индия;
  • ромбоэдрическая - у ртути.

Пример кристаллической решётки металла показан на картинке ниже .

Отличия от других видов

Отличается металлическая связь от ковалентной по прочности. Энергия металлических связей меньше , чем ковалентных в 3−4 раза и меньше энергии ионной связи.

В случае с металлической связью, нельзя говорить и о направленности, ковалентная связь строго направлена в пространстве.

Такая характеристика, как насыщаемость также не характерна для взаимодействия между атомами металлов. В то время как ковалентные связи являются насыщаемыми, то есть количество атомов, с которыми может произойти взаимодействие, строго ограничено количеством валентных электронов.

Схема связи и примеры

Процесс, происходящий в металле можно записать с помощью формулы:

К - е <-> К +

Al - 3e <-> Al 3+

Na - e <-> Na +

Zn - 2e <-> Zn 2+

Fe - 3e <-> Fe 3+

Если описывать более подробно, металлическую связь, как образуется этот тип связи, необходимо рассматривать строение внешних энергетических уровней элемента.

В качестве примера можно рассмотреть натрий. Имеющийся на внешнем уровне единственный валентный 3s электрон может свободно перемещаться по свободным орбиталям третьего энергетического уровня. При сближении атомов натрия, происходит перекрывание орбиталей. Теперь уже все электроны могут перемещаться между атом-ионами в пределах всех пререкрывшихся орбиталей.

У цинка на 2 валентных электрона приходится целых 15 свободных орбиталей на четвёртом энергетическом уровне. При взаимодействии атомов эти свободные орбитали будут перекрываться, как бы обобществляя электроны, которые по ним перемещаются.

У атомов хрома валентных электронов 6 и все они будут участвовать в образовании электронного газа и связывать атом-ионы.

Особый вид взаимодействия, который характерен для атомов металлов, определяет ряд объединяющих их свойств и отличающих металлы от других веществ. Примерами таких свойств являются высокие температуры плавления, высокие температуры кипе­ния, ковкость, способность отражать свет, высокая электро­проводность и теплопроводность.

Высокие температуры плавления и кипения объясняются тем, что катионы металла прочно связаны электронным газом. При этом прослеживается закономерность, что прочность связи увеличивается с увеличением количества валентных электронов. Например, рубидий и калий являются легкоплавкими веществами (температуры плавления 39 и 63 градуса Цельсия, соответственно), по сравнению с, например, хромом (1615 градусов Цельсия).

Равномерностью распределения валентных электронов по кристаллу объясняется, например, такое свойство металлов, как пластичность - смещение ионов и атомов в любых направле­ниях без разрушения взаимодействия между ними.

Свободное перемещение электронов по атомным орбиталям объясняет и электропроводность металлов. Электронный газ при наложении разности потенциалов переходит из хаотического движения к движению направленному.

В промышленности часто используют не чистые металлы, а их смеси, называемые сплавами. В сплаве свойства одного компонента обычно удачно дополняют свойства другого.

Металлический тип взаимодействия характерен как для чистых ме­таллов, так и для их смесей - спла­вов, находящихся в твёрдом и жидком состояниях. Однако, если металл перевести в газообразное состояние, то связь между его атомами будет ковалентная. Металл в виде пара состоит и отдельных молекул (одно- или двухатомных).