При использовании бетона необходимо удалить из раствора все воздушные пузыри и пустоты. Наиболее эффективным инструментом для этого является вибратор, своими руками который можно сделать достаточно легко. Если объемы строительных работ невысоки, то нет смысла приобретать профессиональный инструмент.
Принцип работы и конструкция
Вибратор повышает плотность бетонного раствора, что приводит к увеличению прочности всего строения. Принцип работы инструмента заключается в создании высокочастотных колебаний, которые нарушают связи между частицами раствора, изменяя тем самым его параметры. Это позволяет добиться следующих эффектов:
- Из раствора удаляется избыточная влага и воздух.
- Повышается прочность бетона благодаря устранению пустот.
- Возрастают показатели текучести и однородности смеси.
- Обеспечивается равномерное заполнение формы.
- Ускоряется процесс затвердевания бетона.
- Увеличивается прочность и долговечность сооружения.
Устройство инструмента предельно простое, и самодельный вибратор можно изготовить в короткие сроки, затратив на это минимум средств. Конструкция состоит из вала с двигателем, вибронаконечника и специального вибромеханизма.
Безусловно, эффективность работы во многом определяется качеством использовавшейся для сборки базы.
Рекомендации по изготовлению
При строительстве используются различные виды вибраторов. В зависимости от способа воздействия на раствор, они могут быть поверхностными или погружными. Домашний мастер может использовать любой из них. Отвечая на вопрос, как сделать вибратор в домашних условиях, необходимо отметить некоторые особенности этого процесса.
Начать стоит с выбора материалов и запчастей. В качестве привода может использоваться любой электроинструмент, например, дрель или перфоратор. Однако к ним предъявляется одно довольно важное требование — скорость вращения мотора должна составлять не менее 3000 об/мин. Чем этот параметр выше, тем более производительным будет инструмент.
Вибромеханизм представляет собой довольно сложное устройство, если речь идет о профессиональном инструменте поверхностного типа. В погружном вибраторе с этой задачей отлично справится довольно простая вибронасадка, состоящая из металлической ударной части, резиновой муфты, а также гильзы.
На основе дрели
Следует заметить, что самодельный инструмент практически не будет уступать по эффективности проведения работ своим заводским аналогам. Для его изготовления потребуются следующие материалы:
- Сверло по металлу.
- Стальной прут прямоугольного сечения с размером стороны в 150 мм.
- Стержень диаметром в 20 мм
- Трубка из нержавеющей стали диаметром в 400 мм и длиной от 40 до 60 см.
- Трубка из эластичного материала, например, резины.
- Гибкий стержень.
- 2 подшипника.
- Гильза.
Мощность дрели должна быть не менее 1 кВт и желательно, чтобы этот инструмент мог работать еще и на удар. К круглому стержню необходимо приварить прямоугольный, который будет исполнять роль утяжелителя. На конце стержня необходимо просверлить сквозное поперечное отверстие для крепления к приводу. Второй конец должен выступать примерно на 100 мм, чтобы можно было закрепить втулку, предназначенную для защиты вращающегося элемента конструкции.
Затем стержень совмещается с гильзой, а после чего его необходимо установить на подшипники. Также стоит подумать о защитном кожухе, который будет предотвращать попадание в подшипники грязи и тем самым продлит срок их эксплуатации. Трубка из гибкого материала с помощью шкворня соединяется с валом электродвигателя и вибранасадкой.
Регулировка амплитуды колебаний осуществляется изменением частоты вращения мотора.
На базе перфоратора
Изготовленный своими руками вибратор для бетона из перфоратора имеет более простую конструкцию. Следует помнить, что используемый в качестве базового электроинструмент будет работать в режиме удара, а его мощность должна составлять не менее 1,5 кВт. Кроме перфоратора, также потребуются следующие материалы:
- Любая насадка для перфоратора.
- Кусок металлической пластины толщиной от 5 до 7 мм.
- Арматура диаметром 10−20 мм и длиной около 1,5 метра.
Так как бетонный раствор представляет собой агрессивную среду, желательно использовать пластину и арматуру из нержавеющей стали. Сначала необходимо с помощью болгарки отрезать от пластины фрагмент требуемых размеров. Длина арматуры должны быть такой, чтобы прут мог достать до дна используемой для заливки формы. Обе детали соединяются с помощью сварки.
От насадки для перфоратора необходимо отрезать хвостовик и приварить его к свободной оконечности арматуры. На этом процесс изготовления вибратора можно считать завершенными.
Для уплотнения бетонной смеси перфоратор следует перевести в режим удара.
Плиту при работе можно установить на поверхность раствора либо прислонить к форме. Под действием создаваемой вибрации смесь будет уплотняться.
Необходимость сделать строительный вибратор для бетона своими руками может понадобиться в самых разных ситуациях. Вибратор представляет собой специализированное строительное оборудование, которое используется для улучшения свойств заливаемых из бетона конструкций. Благодаря вибратору из свежезалитого раствора можно удалить воздушные пузыри, распределив влагу равномерно и добившись однородной структуры, прочности монолита.
Сегодня рынок предлагает большой выбор вибраторов, но цены на них достаточно большие. Поэтому в случае проведения разовых работ или просто отсутствия желания тратиться на устройство можно сконструировать глубинный вибратор для бетона своими руками.
Обычно оборудование делают на базе перфоратора или дрели, добавляя определенные конструкционные узлы и дорабатывая некоторые механизмы.
Конструкция вибратора: варианты исполнения основных узлов
Вибраторы для бетона существуют разные. По способу взаимодействия с бетоном устройство может быть погружным (глубинным) либо поверхностным. Сделать самостоятельно можно прибор обоих типов. Независимо от того, каков принцип работы вибратора для бетона, конструкция включает такие основные элементы: привод как основной механизм всей системы (запускающий в действие остальные детали), вал и дебаланс, который создает вибрацию.
Основные требования к двигателю: минимальная скорость 3000 оборотов в минуту и более, возможность подключения устройства к стационарной электрической сети с 220 V. Чем мощнее двигатель, тем более эффективным будет проведение работ и менее вероятным перегруз.
В качестве виброустройства используют специальную вибронасадку , которая состоит из стальной ударной части, гильзы, муфты из резины. Сделать такую дома самостоятельно будет трудно, поэтому обычно обходятся без этой детали.
Вибраторы глубинные оснащают гибким валом, передающим движение привода к наконечнику. В толщу бетонного монолита опускается вибрирующая насадка и по всему раствору распространяет колебания. Обычно гибкий вал делают из стальных трубок, подшипников, нержавеющих стержней.
Изготовление вибратора из дрели своими руками
Чтобы сделать устройство самостоятельно, нужно отыскать дома старую дрель или перфоратор, а потом основное его вращательное движение превратить в колебательное. Необходимыми материалами, инструментами и знаниями стоит запастись заранее.
Выбор материала для сборки вибратора
Чтобы сделать вибратор для бетона своими руками из перфоратора, достаточно найти инструмент мощностью минимум 1 кВт. Понадобятся прочный наконечник из нержавеющей стали и насадки с эксцентриком, а также еще некоторые детали.
Что нужно для сборки вибратора:
- Металлический стержень сечением 15 миллиметров
- Трубка из нержавеющей стали сечением 40 миллиметров и длиной 55 сантиметров
- Втулка и два качественных подшипника
- Кусок стержня из металла прямоугольной формы
- Гнущийся армированный шланг, выполненный со слоем гидроизоляции (либо прочная трубка из резины)
- Внутренний стержень для трубки – вполне подойдет тросик от спидометра
Инструменты и материалы
Чтобы самому сделать вибратор для бетона, понадобится такой инструмент: ножовка, электрическая либо газосварка, сверла по металлу, стержень прямоугольного сечения.
Последовательность сборки
Всю конструкцию собирают в определенном порядке. Сначала нужно найти нержавеющую стальную трубку диаметром 3-4 сантиметра и длиной до 60 сантиметров. Чтобы сделать внутренний стержень, берут металлический прут сечением 12-15 миллиметров, который будет двигать всю систему в сторону и создавать вибрационные колебания.
После того, как подготовлены металлическая трубка и центральная деталь, их нужно совместить: на одном конце прута сверлят отверстие, благодаря которому будет прикреплен к устройству привод. Чтобы сердечник ходил без трения, берут несколько хороших подшипников, в средине их располагают круглую часть конца прута. Потом его продевают внутрь трубки, а подшипники забивают до упора с обеих сторон.
Ко второму концу гибкого стержня крепят втулку, которая призвана плотно закрыть вращательный элемент прибора.
Этапы изготовления
До того, как сделать вибратор для бетона своими руками из дрели, необходимо тщательно изучить каждый из этапов процесса. Вибрирующую насадку на дрель сделать не так уж и сложно.
- Разрезание болгаркой стального стержня круглого диаметра на две одинаковые части.
- Приваривание отрезков к пруту прямоугольного сечения по обеим сторонам.
- Установка подшипников на дебаланс с обеих сторон.
- Помещение конструкции в стальную трубку.
- Обрезка круглого прута с одной из сторон точно вровень с трубой.
- Вырезка крышки для рабочего торца наконечника из листа металла, приваривание ее.
- Просверливание в конце, который выходит из наконечника, двух отверстий для состыковки с валом: одно должно быть вдоль оси вращения, точно по центру, диаметром и глубиной в 1.5 сантиметра, второе – делают перпендикулярно первому диаметром в 4 миллиметра и через 7 миллиметров от края.
- В меньшем отверстии нужно сделать резьбу для зажимного винта.
- Трос (стержень) помещают в резиновую трубу, предварительно смазав, по сторонам оставляют запас до 5 сантиметров.
- Соединение вибронаконечника и вала.
- Одевание шланга на вибробулаву, фиксация хомутом.
- Обрезка второго конца вала до необходимой длины, закрепление в патроне дрели таким образом, чтобы мог вращаться лишь трос, а шланг оставался неподвижным.
- Защита пластиковым кожухом вибронаконечника.
- Подключение электродрели к сети, проверка работоспособности вибратора.
Глубинный вибратор: описание, сфера применения, устройство
До того, как самому сделать вибратор для бетона, необходимо разобраться с особенностями конструкции, назначением, правилами применения инструмента.
Описание устройства
Вибратор нужен для проработки бетонного раствора после заливки с целью удаления из толщи монолита пузырьков воздуха, которые негативно сказываются на прочности и долговечности готовой конструкции. В процессе заливки избежать появления воздушных полостей в толще очень трудно, но до застывания бетона нужно обязательно от них избавиться. И выполнить это можно сделанным самостоятельно устройством.
По конструкции вибраторы бывают:
- Вибропрессы наружные – устанавливаются на опалубке железобетонных конструкций вертикально.
- Вибропрессы – используются для создания межкомнатных перекрытий и полов.
- Глубинные – используются в частном строительстве методом погружения в толщу только что залитого бетона.
Обычно мастера выполняют именно погружной вибратор для бетона своими руками, так как делать прессы нецелесообразно.
Область применения глубинного вибратора
Инструмент используется в самых разных сферах ремонтно-строительных работ – в процессе возведения, литья разных бетонных, железобетонных конструкций. Актуален при заливке столбчатого, ленточного, винтового, свайного, плитного, мелкозаглубленного типов фундамента, при сооружении перекрытий, монолитных колонн и т.д.
Конструкция устройства
Любой вибратор бетонный (своими руками сделанный или приобретенный) состоит из трех основных частей: привода (благодаря которому работает виброустройство), гибкого вала с резиновой прокладкой и наконечника, выступающего в роли вибрационной булавы.
Основные характеристики вибратора:
- Мощность двигателя должна составлять минимум 1кВт.
- Глубина вала – 1-7 метров.
- Обязательно наличие всех защитных резиновых элементов.
- Виброчасть инструмента может быть суженной книзу или цилиндрической, что зависит от густоты раствора.
- Количество насадок может быть разным.
- Вал должен быть защищен водонепроницаемой пленкой из специального полимерного материала.
- Количество оборотов в минуту – 10000-20000.
Создание вибратора из перфоратора
Такой вариант наиболее простой – в данном случае воздух выгоняют в процессе штыкования залитого бетона круглой шайбой сечением 5-7 сантиметров, прикрученной к перфоратору. Для создания инструмента понадобятся: перфоратор мощностью 1.5 и более, кусок металлической арматуры сечения и длины, достаточных для погружения насадки в раствор.
С одной стороны отрезок арматуры подгоняют под форму хвостовика, а с другой крепят к пластине или кольцу. Включать инструмент можно лишь после надежной фиксации деталей и проверки узлов. Требуемый эффект достигается посредством появления возвратно-поступательного движения высокой частоты. Перфоратор, включенный в ударном режиме, качественно пробивает слои бетона любой толщины и плотности.
Обычно обрабатывают один участок около 2 минут, потом переносят вибратор на следующие зоны. Если нужно, устройство может применяться как наружный вибратор, для чего его рабочую часть нужно приложить к опалубке.
Создание вибратора для бетона своими руками – несложная и выполнимая задача. При условии соблюдения технологии процесса и подбора качественных материалов сделать мощный и эффективный строительный вибратор самостоятельно не составит труда.
Любой грамотный строитель точно знает – соблюдение технологических процессов – обязательное условие во время строительства надежной и качественной конструкции, где сможете жить не только вы, но и ваши дети и внуки. Чтобы качественно заложить фундамент и залить пол, вам понадобится глубинный вибратор для бетона. А что он собой представляет, зачем необходим, и как смастерить его собственноручно — вы узнаете из статьи.
Зачем нужен глубинный вибратор для бетона
Говоря простым языком, во время подготовки бетонной смеси в бетономешалке, помимо основных компонентов — цемента, песка, воды, щебня попадает воздух. Незаметные пузырьки образуют поры, и внутри них конденсируется влага. Под действием низких температур она затвердевает. Во время замерзания лед расширяется, разрывает полотно и образует микротрещины. Впоследствии, в них попадает вода, процесс повторяется и маленькая расщелина превращается в большую щель.
Незначительную толщину наливного пола легко уплотнить с помощью виброрейки, но на больших слоях фундамента, колонн, либо монолитного перекрытия, вам потребуется помощь погружного вибратора — без него удалить прослойки воздуха практически невозможно.
Вы можете игнорировать использование прибора только в том случае, когда строительство происходит в широтах, не подверженных низким температурам, то есть в тропиках и субтропиках. Во время возведения зданий в России, применение высокочастотного вибратора является практически обязательным.
Готовый агрегат можно приобрести в любом специализированном магазине
Принцип действия
Принцип действия портативного вибратора для бетона достаточно прост. Булава (наконечник), соединённая с двигателем гибким шлангом, опускается в бетонную смесь, где, благодаря высоким вибрациям, высвобождает на поверхность излишки влаги и воздуха. Помимо прочего, колебания позволяют бетону равномерно распределиться по всей опалубке и обеспечить большую плотность и сцепление бетонной смеси с наполнителями.
Устройство глубинного вибратора
Устройство глубинного вибратора для бетона представляет собой агрегат, по виду напоминающий электродрель – перфоратор, где вместо бура находится гибкий вал в герметичной оболочке, с вибрирующей булавой на конце. Именно булава и является главной деталью конструкции, обеспечивающей пульсирующие движения за счёт беспрерывного вращения. Амплитуда зависит от мощности двигателя. Самыми продуктивными являются высокочастотные вибраторы для бетона, способные обеспечить синхронную частоту колебаний до 200Гц.
Благодаря несложному устройству глубинного вибратора, вы вполне сможете смастерить его в домашних условиях, приложив минимум усилий и получив максимум пользы.
Основная его функция – это разрушение воздушных образований, возникающих в растворе в процессе смешивания, а также удаление излишней влаги
Разновидности погружного вибратора
Погружные вибраторы бывают 2 видов: ручные и переносные.
Ручные вибраторы состоят из корпуса с мотором, обычно небольшой мощности. По типу двигатель относится к асинхронным с вмонтированными дисбалансами, создающими колебания. Булава соединена с корпусом прорезиненным шлангом, в котором размещен кабель. К плюсам такого агрегата следует отнести их мобильность и сравнительно низкую стоимость. Однако есть и минусы. Длина шланга не более 2,5 м, низкая мощность, слабый ресурс и узкий радиус действия. Но в случае домашнего использования вам вполне хватит таких параметров.
В отличие от портативного вибратора, в переносных конструкциях мотор находится в неподвижном состоянии. Все части продаются отдельно, он более мощный и длина вала составляет от 4 до 10 метров, ограничивая радиус перемещения на строительном объекте.
Вибратор высокочастотный – особенности выбора и характеристики
Чтобы правильно подобрать вибратор вам нужно знать сферу применения данного устройства – от нее зависит, какими параметрами он должен обладать.
Применение этого устройства при формировании растворов в целом улучшает качество выполняемых задач
Важными характеристиками являются:
- радиус действия. Зона, на которой происходит уплотнение. Больше диаметр, на который распространяются вибрации – меньше сил и энергии нужно потратить на достижение результатов;
- скорость и амплитуда колебания. Выше параметры – быстрее происходит процесс выталкивания пузырьков воздуха из бетона. Вибратор с частотой колебания более 100 герц называют высокочастотными. Они являются самыми качественными и самыми дорогими агрегатами на сегодняшний день;
- размер булавы. В домашнем использовании такой параметр особого значения не имеет. Но если вы заливаете монолитную конструкцию, позаботьтесь о том, чтобы диаметр рабочей поверхности составлял 1/3 часть арматурного каркаса.
В основном, в случае заливки фундамента используется мелкозернистый бетон, тут лучше применить высокочастотный вибратор для бетона с оборотами от 10 до 20 тыс. кол/мин.
Крупнее наполнитель смеси – ниже обороты. Во время укладки крупнозернистых бетонов подходят вибраторы с частотой 3500 кол/мин.
Как сделать вибратор для бетона своими руками
Портативный вибратор для бетона реально сделать, имея под руками любой инструмент с регулятором оборотов. Лучше всего подойдёт дрель или перфоратор. Сложность заключается в преобразовании крутящего момента двигателя в колебательное движение биты. Упомянутую функцию выполняет дисбаланс, размещенный внизу конструкции.
Реализация задачи изготовления вибратора для бетона из дрели происходит в несколько этапов
Вибратор своими руками из перфоратора
Как сделать глубинный вибратор в домашних условиях на основе строительного перфоратора? Если нет строительного, подойдет и обычный. Следует всего лишь на любой металлический наконечник приварить в поперечном направлении небольшие отрезки арматуры (5-10см) и шайбу, с целью увеличения радиуса действия. Далее, постарайтесь закрыть сопло перфоратора от случайного попадания смеси, и, опустив конструкцию в раствор, начинайте медленно водить прибором в режиме отбойника. Высокие обороты включать не рекомендуется во избежание перегрева двигателя.
Сборка вибратора своими руками из дрели
Если у вас не имеется под руками перфоратора, несложно заменить его дрелью. Вам потребуется купить, в противном случае – смастерить вибробулаву для бетона, закрепить её на вращающемся валу и использовать по назначению.
Сложности во время сборки глубинного вибратора для бетона своими руками возникают в обоих случаях. В первом — собрать герметичную колбу-наконечник с дисбалансом (хотя такой легко сделать, закрепив на одну сторону штыря грузик), во втором – присоединить покупную деталь к имеющейся дрели. Трудность заключается в подборе переходника либо адаптера от вибробулавы к дрели.
Рекомендации
Случаи бывают разные. Строительство больших объектов предполагает наличие больших объёмов стройматериалов.
Но, даже сооружая коттедж из монолита себе и семье, воспользуйтесь упомянутыми рекомендациями, с целью улучшения качества работ:
- залить бетонную конструкцию можно в разы быстрее, если учитывать принцип работы бетононасоса, заключающийся в беспрерывной подаче смеси по гибкому шлангу большого диаметра;
- с уплотнением тонкого слоя наливного пола отлично справляется виброрейка для укладки бетона;
- удалить неровности на застывшей массе поможет шлифовальная ручная машинка по бетону;
- соединять металлические пруты между собой удобно, используя вязальные крючки для арматуры.
При необходимости сделать отверстие в бетонной перемычке, балке, колоне и полу, используйте специальную дрель для бетона.
Выводы:
- использование вибратора предаёт конструкции прочности, плотности, уберегает от излишней влаги и трещин;
- использование различных наполнителей требует различную частоту колебаний. Крупнее добавка – менее частотной должна быть пульсация;
- при заливке фундамента лучше применять высокочастотный вибратор;
- изготовить вибратор самостоятельно легче с помощью перфоратора.
Стройка – дело не лёгкое. Не упускайте важные моменты, не стесняйтесь учиться, спрашивать и у вас получится отличный дом!
