Мозаично-шлифовальная машина. Превращаем бетон в зеркало
Финишная обработка бетона и поверхностей из других материалов, используемых в строительстве, является трудоёмкой и экологически грязной операцией. Использование машинной обработки не только сократит время, но и эффективнее справится со всеми поверхностными дефектами. Не удивительно, что мозаично-шлифовальные машины находят всё более широкое применение на завершающих этапах отделки полов, включая и удаление с них прежних покрытий.
Принцип работы
Все модели работают по одинаковой схеме. Передвигаясь по бетону, мозаично-шлифовальная машина производит плоское шлифование при помощи вращающихся фрез, закреплённых на горизонтальной раме. Меняя скорость и направление вращения фрез, можно не только добиться ровности пола, но и формировать на нём различные плоские рисунки – мозайку. Для этого достаточно иметь комплект сменных фрез с разной частотой зубьев и расстоянием между ними, а также периодически корректировать угловую скорость вращения. Используя когерентность (наложение) кругов, остающихся на полу после очередного прохода фрезы, можно обеспечить неплохой художественный эффект. Для камня, этого будет вполне достаточно.
Естественно, что шлифовка должна быть мокрой, для чего конструкцией мозаичной машины предусматривается постоянное орошение обрабатываемой поверхности различными водными средами (для снятия красок могут использоваться органические растворители). Остаётся закрепить фрезу на коротком вертикальном валу, обеспечить её соединение с зубчатым редуктором и – далее – с приводным двигателем. Всё это навешивается на амортизирующую раму, снабжается опорными колёсиками, ручкой и съёмным баком для воды.
Различия в конструкциях обусловлены не только компоновкой отдельных элементов схемы, но и условиями использования агрегата. Классификация мозаичных машин может быть произведена по следующим параметрам:
- По типу двигателя. При обработке полов внутренних помещений используется электропривод, а внешних – бензиновый.
- По наличию механизма перемещения. Небольшие мозаично-шлифовальные машины рабочий перемещает вручную, для более мощных и тяжёлых типоразмеров потребуются приводные колёса. Для повышенной автономности передвижения техники используют гидропривод.
- По количеству рабочих фрез. Однофрезерные агрегаты не отличаются высокой производительностью, а также имеют ограниченные технологические возможности (например, единственной фрезой, вращающейся в одну сторону, трудно эффективно покрыть поры в бетонном или каменном покрытии). Поэтому преимущество получают машины с двумя фрезами, вращающимися в разные стороны.
- По конструкции узла подъёма рабочей головки мозаичные машины могут быть с линейным или угловым перемещением фрезы. В первом случае механизм работает несколько медленнее, зато обеспечивается возможность компенсации износа рабочей поверхности инструмента.
Мозаично-шлифовальные машины отличаются также своей производительностью, мощностью двигателя, весом и размерами фрез.
Конструкция и управление
В качестве примера рассмотрим отечественный агрегат типа СО-111А. Машина состоит из следующих узлов:
- Фланцевого электродвигателя.
- Зубчатого планетарного редуктора.
- Траверсы.
- Пружинного амортизатора.
- Кронштейна, производящего регулировку относительного расположения фартука
- Рабочей головки с закреплёнными на ней шестью абразивными сегментами.
- Защитного фартука.
- Рамы с неприводными колёсами.
- Бака с увлажняющей жидкостью.
- Рамы с узлом управления, включающего в себя также и защитно-заземляющее устройство.
Работа на мозаичной машине производится следующим образом. При включении электродвигателя начинается вращение абразивных сегментов. Их настройку выполняют так, чтобы рабочие поверхности абразива выступали за нижнюю границу фартука не менее, чем на 5…10 мм. Посадочные места инструмента подпружинены, что, с одной стороны, компенсирует возникающие при работе мозаично-шлифовальной машины вибрации, а, с другой стороны, обеспечивает более плавное внедрение абразивов в обрабатываемые поверхности.
Конструкция редуктора обеспечивает вращение фрез в противоположные стороны, что благоприятно влияет на динамику работы агрегата и облегчает прямолинейность его хода. Рабочий ход абразивных сегментов синхронизирован с пуском воды из бака через запорно-штуцерный узел. Контроль качества шлифования оператор производит визуально, передвигая машину по мере окончания процесса обработки. При отсутствии воды в баке машина отключается.
Состав смачивающей жидкости может изменяться в зависимости от вида обрабатываемого покрытия. Например, при шлифовке мрамора или природного камня вместо воды используются водные растворы поверхностно-активных веществ, при этом качество смачивания устанавливается таким образом, чтобы все мельчайшие частицы оставались на обработанной поверхности. Оттуда они при высыхании должны удаляться промышленным пылесосом. Это выполняется как самостоятельная операция, что конструктивно снижает производительность для всех машин серии СО (СО-307, СО-199 и др.).
Замена всех сегментов, независимо от степени их изношенности, должна производиться одновременно. Расстояние до поверхности обработки принимают в пределах 30..35 мм, используя плоские пружины из листовой резины. Работать с агрегатом необходимо только в диэлектрических перчатках.
Модели мозаичных машин
Для снижения утомляемости оператора используются более современные конструкции рассматриваемой техники. Популярны мозаично-шлифовальные машины от фирмы Сплитстоун (Канаш, Россия), длительное время занимающейся выпуском вибрационного строительного оборудования. Все эти агрегаты используют для установки абразивного инструмента крепление «франкфурт», которое представляет собой посадочные места под абразивы разных конфигураций, закрепляемое на рабочей головке быстросменными пластинами Velcro. Это значительно ускоряет процесс переустановки шлифовального инструмента, и исключает его самопроизвольные перекосы при контакте с поверхностью бетона или камня. Выпускается два вида креплений – Standart и Professional.
Из малых мозаичных машин по бетону стоит остановиться на модели Сплитстоун GM-122. Агрегат обеспечивает шлифовку с шириной полосы до 305 мм. Мощность электродвигателя 4 кВт обеспечивает вращение абразивного инструмента с угловой скоростью 1100 мин -1 . Нормативная производительность шлифовки бетонной поверхности — 50…60 м 2 в смену. Имеется возможность для подключения строительного пылесоса.
Двухтраверсная модель от того же производителя – GM-245 – отличается повышенной производительностью и мощностью привода (при двигателе 5,5…7,5 кВт скорость обработки возрастает примерно вдвое).
Самоходные машины отличаются некоторыми конструктивными изменениями: наличием второго двигателя, существенным увеличением полосы захвата, мобильностью перемещения и разворота. Например, мозаично-шлифовальная машина НТС 1500ixt имеет альтернативный привод от встроенной аккумуляторной батареи, что резко повышает автономность и мобильность операций шлифовки бетона.
Мозаично-шлифовальная машина по бетону: быстрая и качественная обработка пола своими руками!
Финишная обработка стен из многих строительных материалов, в том числе из бетона, всегда считалось занятием пыльным, грязным и достаточно трудоемким. Применение специализированных электроинструментов позволяет существенно повысить эффективность работы и сократить время на ее выполнение. Учитывая это, неудивительно, что мозаично-шлифовальная машина из года в год начинает пользоваться все большим спросом для ремонтных работ, когда требуется произвести отделку пола с устранением старого покрытия.
Как работает инструмент?
Все разновидности шлифовальных машин функционируют по единому принципу – перемещаясь по бетонной поверхности посредством вращающихся фрез на горизонтальной раме станок шлифует рабочую плоскость.
Изменяя направление фрез, а также их скорость, можно получить не только идеально ровное напольное покрытие, но и поверхность с разного рода плоскими изображениями либо мозаикой.
В последнем случае достаточно обзавестись набором сменных фрез, зубья которых имели бы различную частоту и расстояние между собой. При этом в процессе работы важно периодически изменять угловую скорость вращения!
Добиться оригинального художественного эффекта получится за счет когерентности или наложения кругов после обработки фрезами. В случае с каменным полом такое дизайнерское решение будет смотреться очень красиво!
Разумеется, шлифовальные работы должны осуществляться «по мокрому». Специально для этого современные шлифовальные мозаичные машины по бетону комплектуются особым механизмом для постоянного орошения рабочего покрытия разными водными составами, например, органическим растворителем для удаления старой краски.
Фреза фиксируется посредством небольшого вертикального вала, закрепляясь с приводным двигателем и зубчатым редуктором. Вся конструкция устанавливается поверх амортизирующей рамы, дополняясь съемным баком для воды, рукояткой и опорными колесиками.
Тип конструкции шлифовальной машинки может отличаться исходя из условий эксплуатации устройства, а также компоновки различных составляющих инструмента.
На сегодняшний день мозаичные машины классифицируются по следующим характеристикам:
- По типу узла подъема рабочей головки – различают устройства с угловым и линейным перемещением фрез. В последнем случае инструмент функционирует чуточку медленнее, обеспечивая тем самым меньший износ рабочей поверхности;
- По числу рабочих фрез. Так модели с одной фрезой не могут похвастаться большой производительностью, отставая от других изделий по своим технологическим возможностям, к примеру, при помощи одной фрезы довольно проблематично эффективно покрыть все поры на каменной либо бетонной поверхности. Исходя из этого, большей популярностью сегодня пользуются модели с несколькими фрезами, работающими в разных направлениях;
- По типу механизма перемещения. Конечно, маленькие устройства запросто можно передвигать и самостоятельно, однако более тяжелые и мощные мозаично-шлифовальные машины по бетону комплектуются приводными колесами. Многие производители для большей автономности перемещения применяют в конструкции моделей гидроприводы.
- По виду двигателя. Так для обработки напольных покрытий вне дома применяются бензиновые двигатели, внутри же используется электропривод.
Помимо перечисленных нюансов, многие мозаично-шлифовальные машины могут различаться еще и по размерам фрез, производительности, массе и мощности двигателя.
Управление и конструкция машины
Для ознакомления с конструкцией устройства в качестве примера будет рассмотрена модель отечественного производства – СО-111А. Инструмент выполнен из следующих узлов:
- Рамы с узлом управления, дополняющимся специальным защитно-заземляющим приспособлением;
- Траверсы;
- Защитного фартука;
- Электрического фланцевого двигателя;
- Емкости с увлажняющим составом;
- Рабочей головки с 6-ю абразивными сегментами;
- Планетарного зубчатого редуктора;
- Рамы с не приводными колесами;
- Пружинного амортизатора;
- Кронштейна, при помощи которого осуществляется настройка относительно размещения фартука.
Порядок работ на мозаичной машине выглядит следующим образом. После запуска электрического двигателя абразивные сегменты начинают вращаться. Их положение корректируется таким образом, чтобы рабочие поверхности абразива располагались немного ниже фартука, приблизительно на 5-10 миллиметров. В любой модели посадочные места всегда остаются слегка подпружиненными. Такое решение гарантирует более плавный вход абразивов внутрь обрабатываемого материала и частично компенсирует вибрации от работы.
Благодаря редуктору фрезы вращаются в разные стороны, что обеспечивает прямолинейность хода машины и улучшает динамику устройства.
Запорно-штуцерный узел обеспечивает синхронный выпуск воды из бака относительно рабочего хода абразивных сегментов. Качество шлифовки мастером оценивается зрительно по мере перемещения агрегата.
Если в баке устройства закончится вода, то машина попросту выключится!
В зависимости от типа рабочей поверхности смачивающаяся жидкость может меняться. К примеру, для шлифовки природного камня и мрамора применяются водные растворы с поверхностно-активными компонентами за место привычной воды. В данном случае смачивание реализуется таким образом, чтобы все образовавшиеся в процессе работы частицы оставались на полу! После высыхания они просто всасываются промышленным пылесосом. Эта операция осуществляется самостоятельно, в результате чего конструктивная производительность моделей СО, среди которых СО-199, СО-307 и др., падает.
Вне зависимости от уровня изношенности различных сегментов, замена их всех осуществляется одновременно! При помощи плоских пружин из листовой стали промежуток до обрабатываемой поверхности настраивается в границах между 30 и 35 миллиметрами.
Пользоваться шлифовальной машиной допускается только с диэлектрическими защитными перчатками!
Виды мозаичных машин
С целью снизить утомляемость рабочего в процессе шлифовки пола стали использоваться более современные модели. Большой популярностью пользуются отечественные устройства марки Сплитстоун. Компания долгое время изготавливает различные строительные вибрационные инструменты. Вся продукция оснащается креплением «франкфурт» для размещения абразивного инструмента. Крепление выполняется в виде специального посадочного места на рабочей головке для установки абразивов различной конфигурации. Благодаря такому решению снижается риск случайного перекоса шлифовального приспособления при обработке камня либо бетона. Кроме этого, это существенно упрощается процесс смены детали. Сегодня существует несколько видов креплений – Professional и Standart.
Среди небольших шлифовальных мозаичных машин стоит остановиться на Сплитстоун GM-122. Модель позволяет шлифовать поверхность шириной до 305 миллиметров. Электрический двигатель мощностью 4 кВт дает возможность абразивному инструменту вращаться со скоростью 1100 оборотов в минуту. При этом нормативная производительность инструмента при работе с бетоном составляет порядка 50-60 квадратных метров за раз. Предусмотрена возможность для совместной работы со строительным пылесосом.
В случае необходимости более мощного агрегата можно обратить внимание на двух траверсную модель той же марки – GM-245, которая выделяется большей мощностью и производительностью двигателя. Так при мощности в 5,5-7,5 кВт скорость увеличивается вдвое!
Самоходная мозаично-шлифовальная машина имеет несколько конструктивных изменений, одним из которых является наличие второго привода, что обеспечивает более высокую мобильность, разворот и большую полосу захвата. К примеру, модель HTC 1500ixt оснащается другим двигателем со внутренним источником питания, благодаря чему существенно увеличивается мобильность и автономность при шлифовке бетонного пола.