Бетонные вибраторы: их типы и изготовление своими руками
При заливке бетона важно добиться однородности состава, исключить по возможности наличие воздушных и водяных пузырей, неравномерного распределения заполнителя. При создании железобетона есть еще одна задача: обеспечить хорошее сцепление арматуры с раствором. И все они решаются при помощи вибратора для бетона.
Так как при перемешивании и укладке раствора воздух все равно попадает, то приходится его чем-то удалять. Эффективнее всего воздух выходит при вибрации — он устремляется вверх, при этом также происходит более равномерное распределения наполнителя, бетон становится более плотным и однородным при этом возрастает его текучесть. За счет удаления пузырьков воздуха и водяных карманов улучшается его сцепление с арматурой. Такой вот незамысловатый процесс, а намного улучшает характеристики, придавая изделиям морозоустойчивость.
Удалить воздух и улучшить связь между частицами бетона — вот задачи, которые выполняет строительный вибратор
Содержание статьи
- 1 Виды бетонных вибраторов, их назначение и использование
- 2 Глубинные вибраторы для бетона и цены на них
- 2.1 Как выбирать
- 2.2 Как пользоваться
- 3 Поверхностные (площадочные) модели
- 4 Как сделать вибратор для бетона своими руками
- 4.1 Глубинный из перфоратора
- 4.2 Из дрели или другого подобного инструмента
- 4.2.1 Способ первый
- 4.2.2 Способ второй
- 4.3 Поверхностный вибратор для уплотнения стяжки своими руками
Есть разные виды бетонных вибраторов, которые различают по типу их установки:
- Внутренние или погружные строительные вибраторы используются при создании массивных конструкций. В частном строительстве они используются при заливке фундаментов и возведении монолитных стен. Называются так из-за того, что их наконечник погружается в раствор.
- Поверхностные модели используют при заливке стяжки, плит перекрытия, больших площадей бетона — бетонировании дорог или площадок.
- Наружные вибраторы закрепляют снаружи на опалубке. Это удобно при создании высоких и узких конструкций с густой сеткой арматуры.
По типу используемых двигателей вибраторы для бетона бывают электрическими, пневматическими, могут работать от двигателя внутреннего сгорания.
Обработка проводится сразу после заливки раствора
Электрические в свою очередь могут работать от двухфазной сети 42 В и от однофазной 220 В. Для частного строительства чаще применяют электрические однофазные. Причем самые распространенные — глубинные. Оно и понятно, ведь заливка фундамента — одна из самых важных и сложных операций. А глубинные вибраторы для бетона предназначены именно для этих целей.
Глубинные вибраторы для бетона и цены на нихИ тут не все так просто. Есть два вида аппаратов этого вида:
- Ручные (портативные) со встроенным электродвигателем. У них небольшая масса, длина шланга и вибронаконечника может быть от 1 м до 2,5 метров. Цены на этот вид оборудования невысокие — сам портативный вибратор без шланга булавы стоит от 3,2 тыс. рублей, плюс еще от 1,5 тыс. рублей за вибронаконечник. Но есть модели, которые оснащены шлангом сразу, причем их стоимость не намного выше: Sturm CV71101 в базовой комплектации оснащен виброшлангом с наконечником общей длиной 1 м, стоит 3,5-3,7 тыс. руб.
Ручной (портативный) бетонный вибратор имеет небольшие размеры и вес. Им удобно работать при небольших объемах
- Переносные бетонные вибраторы с гибким валом и булавой. Они в основном продаются отдельно — моторный блок, к которому докупается гибкий вал и наконечник нужного размера. Сами моторы стоят от 5,7 тыс. рублей, шланги продают по цене от 2,5 тыс. рублей за 6 м; вибробулавы от 2 тыс. рублей.
Ручные глубинные вибраторы состоят из прочного герметичного корпуса, в котором заключен электромотор относительно небольшой мощности — до 1кВт. Этот двигатель асинхронного типа, к нему подсоединены дебалансы, которые и создают колебания. Рабочая часть — наконечник или булава соединена с корпусом прорезиненным рукавом, через который проходит кабель. Создаваемые двигателем колебания передаются в наконечник.
Масса такого устройства 6-10 кг. Работать им можно при не очень больших объемах: они имеют не очень большую мощность и соответственно небольшой радиус действия.
Второй тип глубинных вибраторов состоит из мотора, гибкого вала и рабочего вибронаконечника. В отличие от предыдущего варианта мотор стоит неподвижно, а колебания передаются через гибкий вал. В этом случае важным параметром является длина вала, так как она ограничивает свободу перемещений, а также глубину погружения булавы. Для уплотнения бетона в фундаментах небольших сооружений достаточно длины вала 4 м, а для более габаритных лучше брать 6-10 метровые.
Схема глубинного вибратора для бетона с гибким валом
Как выбиратьВажными характеристиками глубинных вибраторов для бетона являются:
- Диаметр уплотнения — это та зона, в которой распространяются колебания. Чем она больше, тем быстрее происходит уплотнение и меньше движений требуется для достижения результата.
- Частота и амплитуда колебаний. Чем больше эти показатели, тем активнее и быстрее происходит вытеснение воздуха. Но еще частота колебаний подбирается в зависимости от типа бетона:
- для мелкозернистых бетонных составов используют высокочастотные вибраторы от 10000 до 20000 кол/мин;
- для среднезернистых — среднечастотные — от 3500 до 9000 кол/мин;
- для крупнозернистого бетона требуются Dизкочастотные модели с частотой колебаний до 3500 кол/мин.
- Параметры рабочей части — булавы. Они выбираются так, чтобы при погружении расстояние от булавы до ячеек арматурного каркаса было не менее 1/3 диаметра.
Так как для заливки фундаментов используют в основном мелкозернистые бетоны, то частота колебаний должна быть выше 10000 кол/мин.
Так выглядит модель с гибким валом
В случае с вибраторами для бетонов цена является показателем качества. Есть, собственно в характеристиках такой показатель, как наработка до отказа. Указывается она в часах. Этот параметр показывает, сколько часов может отработать оборудование до первой поломки. И чем выше цена, тем больше этот ресурс.
Как пользоватьсяНеправильное использование вибрации не только не принесет пользы, а может навредить: чрезмерная продолжительность воздействия вызовет расслоение раствора, что негативно скажется на его крепости.
Время воздействия зависит от пластичности раствора и его текучести. В среднем продолжительность обработки на одном месте составляет 30-60 сек. Как только осадка прекращается и на поверхности проступает цементное молочко, булаву нужно вытаскивать.
Шаг перестановки вибронаконечника или булавы зависит от радиуса действия (диаметра уплотнения). Он составляет 1-1,5 ее размера.
При уплотнении фундаментов или других конструкций в опалубке, нужно следить, чтобы наконечник не задевал за стенки опалубки. Минимальное расстояние до щитов должно быть около 10 см.
Как подготовить к работе глубинный вибратор для бетона смотрите в видео. И еще один немаловажный нюанс: чтобы начались вибрации, необходимо булавой обо что-то слегка стукнуть. Тогда начнутся колебания.
Поверхностные (площадочные) моделиЭтот тип менее распространен, но и его можно использовать в частном домостроении, и в частности для строительства бань. При возведении небольших сооружений фундаменты редко бывают очень глубокими, часто имеют среднее или мелкое заглубление, так что использования поверхностных бетонных вибраторов тоже неплохо уплотнит раствор. К тому же его затем можно будет использовать при заливке стяжки пола.
Параметры выбора те же — амплитуда и частота колебания, количество часов до отказа, радиус действия. Сам мотор вибратора устанавливается на платформу, затягивается болтами.
Один из вариантов поверхностного бетонного вибратора
При работе важно подтягивать болты в местах крепления рабочей платформы. Это обеспечит лучшую передачу колебаний, а также не даст мотор соскочить с крепления. Делать это нужно регулярно — не менее чем два раз за четверть часа.
Перед работой установку необходимо заземлить, после чего включить и медленно перемещать по плоскости. Для достижения хорошего эффекта полосы обработки должны перекрываться примерно на 10-20 см.
Как сделать вибратор для бетона своими рукамиСтроительный вибратор можно сделать на основе любого электроинструмента с регулируемым числом оборотов. Мощность его не должна быть слишком большой — особой нагрузки на крутящуюся часть не предвидеться. Вся задача — преобразовать крутящий момент мотора в биения наконечника. Делают это при помощи дебаланса, размещенного внутри полой трубы.
Глубинный из перфоратораПростейший самодельный вибратор для уплотнения бетона можно сделать из перфоратора. Работать он должен в режиме удара. Собственно обычную пику можно погружать в раствор, но после использования в качестве вибратора ее нужно будет, скорее всего, заменить. Бетон — агрессивная среда и ржаветь металл начнет быстро.
Для увеличения продуктивности к пике можно доварить несколько поперечных стержней. Это увеличит радиус охвата, но может создать трудности при наличии арматуры. Более эффективно и безопасно наварить на конец пики шайбу. Площадь воздействия также возрастает, зато никаких проблем с арматурой.
Еще один интересный способ применения перфоратора для уплотнения небольших объемов бетона вы увидите на видео.
Из дрели или другого подобного инструментаИзготовить ручной погружной вибратор своими руками можно несколькими способами. Один из них — простой и не требует особых навыков, второй более сложный.
Способ первыйКупить готовую булаву с валом, но без привода. Они продаются в тех же магазинах, где и вибраторы. Для обработки слоя раствора небольшой глубины — до 1 метра — вал обойдется в примерно в 1,5-2 тыс. рублей, большей длины — в 2-2,5 тыс. рублей. Все что вам останется — придумать, как присоединить этот шланг к имеющемуся приводу.
Это переходник, которым фабричный гибкий вал крепится к корпусу электродвигателя
Кто-то приделывает наконечник к дрели, кто-то к болгарке. Основная задача — прикрепить внутренний наконечник к оси инструмента. Внутренний вал булавы имеет форму шестигранника. Если в инструменте такой же выход, да еще совпадающий по размеру, то проблем нет. Но если форма другая, нужно делать переходник.
Затем необходимо будет закрепить еще защитную оболочку. Заканчивается она металлическим кольцом с внутренней резьбой. Тут проще не делать переходник с такой же резьбой, а просверлить в кольце по окружности три-четыре сквозных отверстия небольшого диаметра. В них вкрутить болтики подходящего диаметра. Подкручивая болтики, закрепить оболочку на инструменте. После этого можно проверять инструмент в работе. Не забудьте, что для того чтобы начались вибрации, наконечником надо обо что-то ударить.
Способ второйСделать вибронаконечник для бетонного вибратора своими руками. Ниже расположено фото, на котором изображены булавы разного типа. Принцип действия у них один — необходимо сделать устройство, которое будет смещать центр тяжести, из-за чего при вращении и получаются колебания.
Это несколько вариантов булав для строительных вибраторов
Один из типов наконечников для строительного вибратора представлен на следующем фото. Он состоит из металлического корпуса, в котором вверху и внизу закреплены подшипники. Внутрь подшипника вставлен металлический прут. На той части, что находится внутри корпуса, с одной стороны наварен груз для смещения центра тяжести. В этой затее одна из важных задач — обеспечить герметичность.
Если глубина обрабатываемого раствора будет небольшой — около метра, можно гибкий шланг не делать, а взять длинный металлический штырь. Нижняя его часть с дебалансным грузом будет заключена в корпус, а промежуток между приводом и булавой потребуеся защитить шлангом высокого давления с толстыми армированными стенками. Тут снова возникнет проблема стыковки штыря и защитной оболочки с имеющимся приводом. Решить ее можно так, как описано выше.
Один из вариантов вибронаконечника в разрезе
С таким вариантом самодельного ручного вибратора работать будет некомфортно: отдача от булавы будет жесткой. Чтобы смягчить ее, делают часть погружного вибронаконечника гибким. Для гибкой части использовать можно прочный стальной трос, который приваривают с одной стороны к металлическому штырю булавы, а с другой делают переходник, который удобно будет крепить на оси привода. Сам трос прячут в такой же кусок шланга высокого давления.
Независимо от того, какой из вариантов выбран, наружный корпус лучше делать из нержавеющей трубы. Так как бетон — агрессивная среда и сталь разрушит быстро. Хотя, на пробу, можно сделать и из обычной стальной.
Диаметр штыря — не меньше 1,5 см, а трос, которым будет соединяться булава и ось инструмента, должен быть стойким к скручиванию.
Поверхностный вибратор для уплотнения стяжки своими рукамиДля выравнивания поверхности стяжки пользуются маяками и правилом, которым разравнивают раствор. Но при этом внутри раствора все же остаются воздушные пузыри и неоднородности. Для повышения плотности и прочности стяжки также необходима вибрация. Но так как глубина слоя небольшая, то погружные вибраторы тут не подойдут. Используют специальные модели — поверхностные.
Поверхностные вибраторы для бетона могут иметь и такое строение
Чтобы для небольших объемов работ не тратиться на покупку инструмента, можно сделать нечто подобное из любого мотора, прикрепив к его оси несимметричный груз, который и будет при вращении создавать колебания. Мотор устанавливается на какую-то ровную планку, можно из дерева. К планке должна вести ручка, за которую поверхностный вибратор будет передвигаться по раствору.
Результат обработки такой же: повышается текучесть с одновременным увеличением плотности. Один из вариантов самодельного строительного вибратора вы увидите в видео. Его можно взять за основу, использовав любой ненужный мотор, а не дрель (инструмент все-таки жалко).
Таблица ориентировочных цен на самые популярные модели (из-за нестабильности курса цены могут сильно меняться)
