Процесс алмазного бурения
Вот как выглядит технология бурения отверстий. Для начала нужно определить, где будет центр нужного отверстия, его контуры, размеры и уклон. После этого к стене крепится направляющая. Устанавливают ее на специальную плиту анкерным болтом или вакуумным насосом. На стойку закрепляют установку для сверления с буром необходимого диаметра, которая будет двигаться по направляющей. Затем нужно позаботиться о подаче воды к аппарату, которая будет охлаждать алмазную коронку, и связывать пыль. Собрать такую систему подачи воды можно из водосборных колец и обычного пылесоса.
Учитывая твердость материала, в котором необходимо сделать отверстие, выставляют скорость бурения. В основном она колеблется в границах 30–40 сек/см проема. Чтобы зашлифовать края стройматериала, бур включают на повышенных оборотах. Благодаря напаянным на коронку алмазам, бур справится с любым материалом. Не имеет значения, из чего сделана конструкция, ведь алмаз гораздо тверже любого материала.
Особо радует то, что такое сверление можно осуществить и в монолитном железобетоне. Благодаря наличию внутри металлического каркаса из арматуры, обработать этот материал вручную будет очень сложно. Для этого не обойтись без грубой силы, болгарки и перфоратора. Усилий на такую работу уйдет масса. Но благодаря алмазному бурению, эту работу можно осуществить в течение нескольких часов.
Применяемое для алмазного сверления оборудование
Для сверления отверстий по рассматриваемой технологии используются несколько разновидностей оборудования. В любом случае, оно достаточно дорогое, далеко не всем доступное, и требующее особых навыков и опыта.
Классическая установка для бурения этим способом состоит из следующих ключевых элементов и механизмов:
- Опора — крепится к стене, потолку или полу вышеописанными способами, предназначена для удержания и направления рабочей части инструмента. Статичность опоры в данном случае более чем важна, так как именно благодаря ей обеспечивается точность, аккуратность и безопасность работы.
- Двигатель — чаще всего электрический, одно- или трехфазный. Приводит в действие рабочую насадку.
- Коронка — рабочая насадка в форме чаши определенного диаметра и длины. На торце имеются многочисленные алмазные резцы, вгрызающиеся в материал.
- Дополнительное оснащение — насос для подачи воды, пылесборник, пылесос, емкость для воды и другое оборудование, за счет которого работа получается более аккуратной и безопасной.
Подобный инструмент изготавливается многими фирмами, по относительно разным технологиям, но принцип работы и основные элементы устройства — одинаковые в большинстве случаев.
Плюсы и минусы алмазного бурения
К плюсам технологии алмазного бурения бетона можно отнести:
- Получение идеально ровных отверстий в бетоне диаметром до 1000 мм и глубиной до 5000 мм.
- Отверстия не требуют дополнительной обработки после цикла работ
- Быстрота производства отверстия ( скорость вращения алмазной коронки колеблется около 230-720 об./мин, благодаря такой скорости появляется возможность бурить бетон со скоростью 4-6 см в минуту )
- Относительная чистота во время бурения бетона
- Возможность работы под углом или в труднодоступных местах за счет вакуумного или анкерного крепления станины
- Отсутствие шумов и вибрации во время работы
Алмазное бурение бетона под углом Минусы технологии:
- Работа требует профессионального подхода.
- Даже небольшие нарушения технологии эксплуатации могут стать причиной порчи алмазных элементов или двигателя-вращателя.
- Дорогая стоимость комплектующий и ремонта
- При влажном бурении, наличие жидких отходов.
Область применения
Алмазное бурение бетонных поверхностей применяется везде где строитель имеет потребность проделывания отверстий и проемов, а также сталкивается с бетонными стенами или перекрытиями.
В частности при:
- необходимости прокладки вертикальных и горизонтальных инженерных коммуникаций (таких как отопление, канализация, воздуховоды, газопроводы и тд)
- монтаж световых окон в подвальных помещениях
- обустройство дверных и оконных проемов в монолитных стенах
- установка перил для лестниц
- устройство естественной вентиляции
Оборудование для алмазного бурения бетона
Классический профессиональный комплект для алмазного бурения, или установка алмазного бурения, состоит из:
- двигателя
- штатива. Он состоит из станины (опорной плиты); Штанги (стальной, телескопической, вертикальной балки); Суппорта (держит сам двигатель); складного передвижного хомута с балкой, имеющей зубчатую рейку
- бурильной коронки с алмазным напылением
Такой комплект позволяет бурить бетон в промышленных объемах с большим диаметром отверстий. В противном случае непрофессиональный строитель для своих бытовых целей, например, таких как алмазное бурение подразетников, может обойтись обычной ударной дрелью или перфоратором.
К дополнительному оборудованию для алмазного бурения бетона можно отнести:
Пылесосы или насосы Как отмечалось выше, отходом от алмазного бурения является бетонная пыль смешанная с охлаждающей жидкостью, этот шлам нужно собирать при бурении, для этих целей и используется данная группа оборудования.
- Промышленные пылесосы различной мощности
- Ручные водяные насосы для подачи воды с целью охлаждения коронки во время бурения
- Вакуумные насосы, используются только в том случае если штатив установки крепится к поверхности во время работ не анкерами, а посредством вакуумной плиты. Вакуумный насос позволяет откачать воздух и поддерживать вакуум при креплении вышеупомянутой.
Также, на рынке представлены различные аксессуары для алмазного бурения. Основную и наиболее популярную группу составляют устройства-переходники. Например, существует такая проблема: алмазные коронки от одного производителя не подойдут к двигателю другого производителя. Переходники между коронкой и двигателем решают эту проблему.
Виды алмазного бурения бетона
В настоящее время технология алмазного бурения отверстий в бетоне предусматривает использование одного из двух основных методов:
- Сухое алмазное бурение бетона — специальная методика, при которой, отверстие подготавливается без подачи к месту обработки жидкости. Используется достаточно редко и вызывает после себя достаточно большие клубы пыли и даже дыма. Отличается сравнительной простотой выполнения, но и небезопасностью для исполнителя и всех, кто находится рядом с установкой во время выполнения операций, диаметр получаемых отверстий не более 200 мм;
- Мокрое алмазное бурение бетона — считается основным направлением и предусматривает использование подачи жидкости к месту выполнения работы, что в свою очередь гарантирует снижение уровня пыли и шума. Вместе с тем, в меньшей степени повреждается и сам рабочий инструмент, нет необходимости все время выполнять его проверку и замену. Этот метод можно увидеть очень часто, что и свидетельствует о его популярности.
Выбирается конкретный способ в зависимости от того, что и как предстоит делать исполнителю, чтобы добиться желаемого результата. Если нет возможности обеспечить стабильную подачу жидкости в отверстие, принято использовать сухой метод. В случае с мокрым методом сверления отверстий в бетоне, пыль перемешивается вместе с водой и выходит наружу в виде шлама, который и должен потом быть утилизирован.
Ключевые моменты процесса алмазного бурения
Данная технология имеет определенный ряд особенностей. Рассмотрим их в приведенной ниже таблице:
| Ключевые моменты процесса бурения | Особенности |
| Сверление отверстий осуществляется посредством алмазных кольцевых коронок. | Кольцевые коронки выглядят как полые трубки, на которые напаяны режущие элементы из твердосплавной породы, в данном случае из промышленных алмазов. Для максимальной эффективности используемой техники, следует правильно подбирать коронки, исходя из свойств материала и мощности бура. |
| Алмазное бурение отверстий в бетоне предполагает подачу водопроводной воды. | Данная технология используется для охлаждения рабочего сегмента – коронки, а также препятствует образованию и скоплению пыли на коронке и внутри инструмента. |
| Высокая скорость. | В зависимости от прочности бетонного материала, скорость может достигать от 1-го до 6-ти сантиметров в минуту, что является очень хорошим результатом. |
| Использование специальной станины. | Дабы осуществить сверление с максимальной точностью необходимо закрепить установку при помощи станины на обрабатываемой поверхности. Для этого используются анкеры или вакуумная плита. |
На фото коронки для сверления отверстий в бетоне различного диаметра.
Преимущества данной технологии бурения
Алмазное бурение железобетона отличается такими преимуществами:
- Возможность проведения работ в максимально короткие сроки (в среднем на одно отверстие уходит около 10 минут времени).
- Идеальная округлость отверстий, не требующая проведения дополнительной шлифовки. Высокая точность размеров.
- В процессе отсутствуют выбросы пыли, а потому процедуру можно проводить в условиях максимальной чистоты.
- Процедура является бесшумной.
- Алмазное бурение в бетоне может осуществляться под углом и в самых труднодоступных местах и больших глубинах.
Использование станины для упрощения процесса бурения под углом.
- Возможность обработки большого разнообразия материалов, включая бетон, железобетон, асфальт, мрамор, кирпич, гранит, бут, а также любые разновидности искусственного камня.
- Осуществив бурение нескольких отверстий, становится возможным создание проема. Для этих целей осуществляется также резка железобетона алмазными кругами.
- Возможно сверление отверстий, глубиной до трех метров.
- Возможность сверлить проемы в вертикальной и горизонтальной плоскостях.
Осуществление вертикального сверления отверстий под сантехнические коммуникации.
- Большой диапазон диаметров алмазных коронок (24 – 650 мм).
- Наиболее экологически чистая технология, а цена самой техники относительно приемлема.
- При проведении работ исключается повреждение фасада или внутренней отделки.
- Процесс требует минимальной подготовки.
Подготовительный этап
Комплексность и грамотность подготовительного этапа способны обеспечить значительную эффективность бурения своими руками.
Для правильной организации подготовительных работ существует такая инструкция:
- Площадь освобождается от строительных деталей, инструментов и мусора.
- Далее необходимо произвести разбивку осей и диаметров предполагаемых отверстий.
- К месту сверления подводится вода, электроэнергия и сжатый воздух (при использовании пневмосверлильных машин).
Как осуществляется алмазное бурение
Алмазное бурение отверстий в бетоне осуществляется следующим образом:
- Закрепляем специальное оборудование на обрабатываемой поверхности. Для этого обычно используется анкерная система для бетона.
Система крепления буровой установки к станине.
- Подбираем соответствующую коронку в зависимости от планируемого диаметра.
- В зависимости от объема работ, следует определить, нужна ли подкачка жидкости. Если оборудованию необходимо охлаждение, то систему подключают к водопроводу.
Установка, подключенная к водопроводу.
- Осуществляется непосредственно сам процесс.
Сфера применения
Обычно алмазное сверление используется в промышленных масштабах. Для решения бытовых задач в большинстве случаев достаточно мощного перфоратора. Инновационная технология сейчас используется на многих строительных площадках при возведении жилых и нежилых зданий, а также проведении реконструкции или реставрации. Оборудование отлично справляется с бурением стен и перекрытий из бетона любой прочности и железобетона.
Чаще всего технология используется в таких случаях:
- при необходимости прокладки коммуникационных и инженерных систем – водоснабжения, газоснабжения, отопления, электроснабжение, оптоволокно и др.;
- создание технологических отверстий;
- сверление отдушин, продухов в подвалах;
- создание естественной вентиляционной системы, установка кондиционеров и устройств принудительной вентиляции;
- монтаж перил лестниц.
Применяться алмазное бурение также в случаях, когда требуется взять пробы бетона в фундаменте для проведения технической экспертизы с целью оценки состояния основания. Необходимость проведения таких работ возникает при реконструкции старых зданий. Получение данных о состоянии бетона позволяет определить фронт последующих работ. Иногда технология используется при демонтаже бетонных строений. Сделанные отверстия существенно упрощают процесс снесения стен и перекрытий для последующей утилизации.
Сверление бетона без удара
Алмазное сверление керамогранитной или бетонной стены осуществляется без удара. Для этого могут использоваться специальные установки или ручной инструмент. Второй может обеспечить лишь небольшой диаметр, тогда как стационарное оборудование демонстрирует более выдающиеся результаты. С помощью коронок и сверл можно обработать поверхность, не подвергая ее вибрации. Ведь процесс при этом будет проходить тише и аккуратнее. Стенки тоннеля на вид смотрятся удивительно идеальными. Они будто отшлифованы. Дополнительной обработки они не требуют. Это позволяет подготовить каналы для водопровода и прокладки вытяжных систем, а также труб канализации и многого другого за короткое время. Тратиться на внутреннее усиление поверхности при этом не нужно.
Преимущества сухого сверления
Сверлить стены можно не только по мокрой, но и сухой технологии. Среди основных преимуществ последнего алгоритма следует выделить возможность работы в чистых помещениях. Если процесс проводится там, где поблизости нет источника воды, то без этой технологии тоже не обойтись, в этом и состоит ее преимущество. Воздушная вентиляция будет отвечать за охлаждение режущей кромки.
Используемый инструмент для обработки
Когда с диаметром и длиной буров вы разобрались, можно переходить к изучению типов инструмента, который используется при сверлении. Среди наиболее распространенных вариантов — стационарные установки. В продаже можно встретить сверлильные дрели и станки. Для маленьких отверстий можно использовать электрические дрели и перфораторы с ударным механизмом, которые можно встретить сегодня почти у любого домашнего мастера. Нужно будет лишь дополнительно приобрести расходную оснастку. Дрели, однако, не такие мощные как перфораторы, и не у всех устройств предусмотрена виброударная опция. Она делает инструмент более дорогим. Если вы не планируете проделывать отверстия в прочных стенах на постоянной основе, то и за функцию переплачивать не стоит.
Если вы все еще не выбрали инструмент, следует рассмотреть его виды.
- Легкие установки с мощностью в 1800 Вт.
- Более мощные модели до 2500 Вт.
- В третьей группе находятся мощные установки, которые работают при 3300 Вт максимум. Эти устройства способны проделать отверстия до 350 мм и больше. Данные машины можно применять для манипуляций с фундаментом, где проделываются отверстия под анкеры. Углубляться при этом приходится до 1, 5 м. А вот для воздуховодов проделываются 350-миллиметровые отверстия.
Легкие установки не способны осилить больше 130 мм. Основными преимуществами таких машин являются масса и доступная стоимость. Алгоритм проведения работ не предусматривает необходимости использования второй ручки. Но это может стать причиной сокращения срока эксплуатации сверла. Иногда такая работа приводит к срыву сегментов.
Основные этапы техпроцесса
Первым шагом будет подбор алмазной установки и подготовка поверхности. Место по периметру освобождается от мусора и лишних элементов, которые могли бы препятствовать проведению работ. Нужно нанести оси и определить диаметр. Если технология предусматривает подачу воды, осуществляется ее подведение. В противном случае можно воспользоваться технологией сухого сверления
Важно позаботиться об электропитании и подаче воздуха
Теперь наступает черед оборудования, которое устанавливается на месте будущего отверстия. Как только все подключения были проверены, оборудование подключается. Оно не должно располагаться максимально плотно к поверхности, так как это может сорвать машину и повредить оснастку. Что не только губительно для установки, но и опасно для человека.
Пошаговая инструкция запуска
Как и всякий вид коммерческой деятельности, организация предприятия по алмазному сверлению начинается с разработки бизнес-плана. Он содержит расчеты вложений на старте и потенциальные расходы на каждый месяц, а также прогноз вероятной прибыли. После составления подобного плана дальнейшие шаги просты:
- Официальное оформление предприятия. Это может быть ИП с режимом налогообложения УСН («доходы»). ОКВЭД 45.12.
- Приобретение инструмента, подбор помощника.
- Создание сайта, группы, размещение объявлений для поиска потенциальных заказчиков.
- Работу можно начинать после первого же заказа.
Этапы и тонкости процесса
Отличительная особенность процесса — возможность работать на вогнутых поверхностях (трубах, арках). От материала поверхности зависит, какая технология будет применена: сверление с использованием воды или сухое.
- Сухое бурение бетона используется крайне редко. Выбор ложится на него при отсутствии водосборного оборудования, чтобы жидкость не попадала на пол. Диаметр при такой технологии не может быть больше 20 см.
- Алмазное сверление железобетона с использованием жидкости лучше и востребовано. Коронка не перегревается под воздействием температуры, увеличивается диаметр в отверстиях до 60 см.
Коэффициент полезного действия от работы зависит от подготовки. Организацию подготовительного этапа проводят согласно инструкциям:
- согласно техническому заданию идет подбор определенной алмазной установки;
- рабочая поверхность, площадь вокруг места убирается от инструментов, мусора;
- подготовка на поверхности, наносятся оси, утверждается диаметр;
- к рабочему месту подводится вода, электроэнергия и воздух (для пневматических машин).
Подготовив поверхность, подобрав нужную коронку, выставив нужную скорость, для получения нужного результата стоит дальше следовать всем этапам по порядку:
- Установка аппаратуры. В первую очередь в стене нужно сделать отверстие под крепежный элемент. Чтобы крепеж не сломался, вкручивается на всю длину резьбы. После на крепеж надевается бур, устанавливается мотор и подводится максимально близко к поверхности, подается вода.
- Включение оборудования. После присоединения электричества, проверки подведения жидкости, инструмент включают.
- Окончание работ. Полное выключение происходит после полного оборота алмазным буром объекта сверления. Отключается вода, электричество, подвижная часть оборудования отводится назад.
- Размонтирование устройства. Подвижная часть отведена в нужное положение, закреплена — снимаем двигатель. С крепления снимается станок, само крепление остается. Процесс завершен.
Дополнительные вопросы возникают при сверлении под углом, когда коронка не достает до бетонной поверхности
Поэтому в начале работы уделите внимание удлинению сверлильного элемента
Высокая продуктивность методики напрямую зависит от использования специального механизма. Вопреки частоте использования электрических приборов, бывают ситуации, когда питание отсутствует. Тогда на помощь придет ручное приспособление.
При покупке обращайте внимание на цену, более дорогое оборудование легче. Небольшой вес облегчит процедуру крепления на рабочей поверхности
Правильный выбор, соблюдение технологий, техники безопасности сделает легче процесс бурения.
Организация процесса бурения бетона
Характерная отличительная особенность процедуры: это наличие возможности вести бурение на вогнутых и выпуклых поверхностях, таких как тоннели или арки. Важным критерием выбора вида бурения между сухим и мокрым является тип поверхности, тип структуры материала, а также условия работы:
Бурение без использования жидкости используется нечасто, только в тех случаях, когда отсутствует водосбор, опасность поражения электрическим током и так далее.
Алмазное бурение железобетона с использованием влаги для охлаждения коронки применяется чаще.
Ну а теперь о том, как строится процесс подготовки на строительном объекте.
Подготовка к работам:
сначала подбирается нужный диаметр алмазной коронки и определенная бурильная установка, согласно необходимому диаметру и материалу поверхности на бетонную поверхность наносится разметка будущего диаметра отверстия организуется подача воды, электричества, а также отвод шлама (отхода бурения)
Производство работ:
Первый этап — это монтаж и крепление станины бурильной установки, для этого на поверхности просверливаются отверстия под анкера. На данный крепеж и устанавливается станина. На данном этапе нужно убедиться нет ли люфтов в местах соединения или крепления станины.
Второй этап — включение установки, подбор скорости, подача воды и отсос пыли с жидкостью
Во время бурение важно не допускать перекоса коронки во избежании застревания коронки и порчи режущих элементов. Не в коем случае не допускается включение мотора при опущенной коронке, это также приведет к порчи режущего элемента
Во время бурения бетона необходимо слегка усиливать нажим коронки на поверхность, не забывая о своевременной подаче воды. Главной задачей на данном этапе бурения является то, что нельзя перегружать мотор, происходит это часто из-за трения коронки о стенки отверстия. Трение чаще всего происходит из-за смещения станины во время бурения, а причиной смещения станины является некрепкое фиксирование ее к поверхности.
Важные нюансы и ступени сверления
Любое мероприятие, связанное со сверлением в бетонном строительном материале должно осуществляться по определенной схеме. В самом начале специалист бурильщик выбирает оптимальное оборудование. Далее следует просверлить сквозное отверстие меньшего диаметра. Оно располагается точно посередине отверстия, которое собственно и необходимо. Чаще всего бетон высверливается с обеих сторон
Итак, перед тем, как начать процедуру, важно соблюсти следующие требования:
- Обеспечить доступ к проточной воде на строительном объекте;
- Освободить необходимое для решения поставленной задачи пространство. Монтаж установки следует провести в месте, где ей ничего не будет мешать;
- Корректно подобрать бур, который сумеет соответствовать всем параметрам, в том числе глубине. Далее подбирается алмазная коронка с необходимым диаметром.
Время бурения целиком зависит от уровня прочности и характеристик материала. Например, в случае бурения обычной кирпичной стены, добиться положительного результата можно за несколько десятков минут. Идеально ровное отверстие получиться в том случае, если оборудование будет надежно закреплено.
Технологии и принцип работы установки алмазного бурения
Технология алмазного бурения используется еще с древних времен. Египтяне применяли буровые установки с наконечниками еще 6000 лет назад для создания пирамид. Сегодня установки алмазного бурения существенно отличаются от тех агрегатов, которые использовались в Древнем Египте не только своим внешним видом, но и техническими возможностями.
Использование оборудования алмазного бурения позволяет справиться даже с таким прочным материалом как высокоармированный бетон. Сверление производится с помощью буровой коронки и необходимо при создании отверстий для проведения различных коммуникаций (водо-, газоснабжения, кондиционирования, вентиляции и т.д.). Основными преимуществами работы с алмазными установками является безопасность, скорость, низкие трудозатраты и сохранение целостности обрабатываемой поверхности (создание идеально ровных отверстий любого диаметра и глубины).
Конструкция установки для алмазного бурения состоит из двигателя и станины. Модели имеют отличия по мощности, диаметру сверления и скорости вращения шпинделя. Некоторые двигатели могу быть использованы без станины (ручные модели), они снабжены рукоятками для более комфортной эксплуатации.
Станина (стойка) для алмазной установки дает возможность зафиксировать двигатель в необходимом положении в стене или полу без наклона или под наклоном.
Обратите внимание на важный момент: двигатель может подключаться к сети на 220 или на 380 В. При отсутствии соответствующего типа питания в помещении работа с устройством невозможна
Алмазные установки продаются в как комплекте (станина + двигатель), так и отдельно. Если вы самостоятельно подбираете стойку к двигателю, то главное убедиться, чтобы тип каретки был единым (устройство, предназначенное для крепления двигателя к станине), а также чтобы двигатель и стойка были рассчитаны на соответствующий диаметр коронки.
В качестве оснастки для буровых установок выступает алмазная коронка. Корпус коронки изготавливается стали, а на его конце имеются напаянные сегменты, в состав которых входят промышленные алмазы. Верхняя часть корпуса коронки имеет хвостовик для крепления к двигателю. Стандартная длина коронки составляет 400 мм (при необходимости можно приобрести коронки другой длины), а диаметр варьируется от 6 до 600 мм.
Ресурс коронки (количество отверстий, которые она способна просверлить) зависит от плотности алмазов в сегментах.
Бурение может проводиться «на сухую» или с применением жидкости. Сухое сверление используется тогда, когда необходимо сохранить чистоту конструкции. Минусом сверления без использования воды является большое количество летящей пыли и возможный перегрев сегментов, что может привести к их отсоединению от корпуса. «Мокрое» бурение особенно актуально для высокопрочных материалов. Жидкость оказывает охлаждающий эффект и смывает пыль с создаваемого отверстия. В 90% случаев алмазное сверление происходит с применением жидкости. Для сбора воды приобретается дополнительное водосборное кольцо (коллектор шлама).
Перед началом бурения (в случае бурения с использованием станины) требуется создание отверстий для анкерных болтов. Эти отверстия должны находиться на некотором расстоянии от участка, где будет проводиться непосредственно бурение. После создания отверстий под анкеры станина фиксируется болтом и возводится в вертикальное или наклонное положение. Алмазную дрель устанавливают так, чтобы ее шпиндель был вровень с центром планируемого отверстия. При использовании воды жидкость подают непосредственно в область сверления.
Сделать правильный выбор буровой алмазной установки достаточно сложно, так как современный рынок предлагает покупателям огромный ассортимент. Перед покупкой бурильного оборудования необходимо точно понять, какие отверстия и в каких материалах будут создаваться.
