Karirasta plošča iz nerjavečega jekla: protizdrsne vrste vzorcev in nosilnost

Karirasta plošča iz nerjavečega jekladobi svoj oprijem zaradi dvignjenih ušes ali palic, zvitih v eno stran, svojo moč pa zaradi ravnegaosnovna ploščaspodaj. Pogosti vzorci (diamant, petbar, leča in solza) vsi izboljšajo oprijem, vendarnoben vzorec ni povsod najboljši: odpornost proti zdrsu je odvisna od višine čepov, razmika, obutve in kontaminacije, zato jo je treba potrditi s preskusom (na primer DIN 51130 R-razredi).

Kaj je karirasta plošča iz nerjavečega jekla?

Karirasta plošča iz nerjavečega jekla (imenovana tudi tekalna plošča, talna plošča ali diamantna plošča) je ravna plošča iz nerjavečega jekla s ponavljajočim se dvignjenim vzorcem na eni strani, ki daje pohodnim površinam dodaten oprijem.

Zamislite si vzorec kot tekalno plast na čevlju. Ušesa ali palice se zagrizejo v obutev in pustijo tekočino, medtem ko ravna plošča pod njim nosi breme. Dobavitelji opisujejo izdelek kot nerjavno "diamantno" ali "tekalno" ploščo z dvignjenim vzorcem ušes, ki zagotavlja odpornost proti drsenju, kjer je pomembna tudi odpornost proti koroziji, ki se uporablja za prehode, ploščadi, medetaže, stopniščne stopnice, pokrove jarkov, rampe in tla tovornjakov ali prikolic (Metals Depot).

Dolgoletna referenca ZDA,ASTM A793, pokrita talna plošča iz nerjavečega jekla do 1/2 in. (12,7 mm) debeline za kuhinjske prostore, umivalnice, strojnice, strojnice, stopnice lestev in stopnice krova. Zahteval je, da ima vzorec enakomeren korak od središča do središča z dvignjenimi številkami, navedene vrste 304, 304L, 316 in 316L kot osnovne stopnje in zahtevano žarjenje kot zadnjo toplotno obdelavo (povzetek ASTM).

Pomemben odtenek:ASTM navaja A793 kotumaknjen leta 2023. Izdelek se še vedno izdeluje in prodaja, vendar mora sodobno naročilo opredeliti osnovno ploščo (na primer po ASTM A240) in opisati vzorec z risbo ali podatkovnim listom dobavitelja, namesto da bi se zanašalo samo na A793.

Katere so glavne vrste protizdrsnih vzorcev?

Pet vzorcev, ki jih boste najpogosteje srečali, so diamant, pet črt, leča, solza in okrogel fižol (pika); vsak ima drugačno ravnovesje smeri oprijema, drenaže in možnosti čiščenja.

Imena vzorcev se razlikujejo glede na regijo in obrat, enotnega globalnega kataloga pa ni. Tabela povzema, kako dobavitelji in proizvajalci jekla opisujejo običajne vrste.

Viri: stran Metals Depot iz nerjaveče talne plošče; povzetek ASTM A793; Jeklena stran z vzorcem SSAB (vzorci trganja); Stran s karirasto ploščo iz nerjavečega jekla Hidayath (petbarna, romb); Vodila za vzorce China Royal Steel in MachineMFG (leča, okrogel fižol). Prednosti in opozorila so EETA-in povzetek teh virov in splošne inženirske prakse.

Pri primerjavi vzorcev sta pomembni dve podrobnosti. Prvič,višina ušesapoganja, kako agresivno se površina oprijema; en vodnik dobavitelja navaja razpon 0,5–2,0 mm za karirasto ploščo iz ogljikovega jekla, drugi pa navaja najmanj 0,2-kratno debelino podlage, vendar ne moremo potrditi ne enega ne drugega glede na standardno besedilo, zato vprašajte svojega dobavitelja za dejansko višino. Drugič,smer vzorcazadeve za oblikovanje: SSAB ugotavlja, da so njegove prirobnice z ameriškim raztrganim vzorcem enako dobre v vsaki smeri plošče, kar pomaga, ko bo plošča upognjena v pladnje ali tekalne plasti.

Kateri vzorec zagotavlja najboljšo odpornost proti zdrsu?

Noben posamezen vzorec ne zmaga v vsaki situaciji; prava izbira je tista, ki dobro preizkuša vašo pravo obutev in vašo dejansko kontaminacijo (voda, olje, maščoba, prah).

Nismo našli nobene objavljene, na standardih temelječe razvrstitve diamanta proti petim palicam proti leči proti solzicam. Odpornost proti zdrsu izhaja iz celotnega sistema: višine čepov, razmika med njimi, ostrine robov, površinske obdelave, podplata čevlja in tega, kar je na tleh. Zato obstajajo testne metode.

Kako se meri odpornost proti zdrsu

Najpogostejša oznaka v Evropi jeDIN 51130 ramp test. Oseba, ki nosi varnostno obutev, hodi naprej in nazaj po naoljenem vzorcu, medtem ko je klančina nagnjena. Kot, pod katerim začnejo drseti, določa razred, od R9 (najnižji) do R13 (najvišji) (DGUV/IFA). DIN 51130 se lahko nanaša na profilirane površine, kot je karirasta plošča. Na mokrih območjih z bosimi nogami se uporablja ločen preskus rampe DIN 51097, Združeno kraljestvo in Avstralija pa uporabljata tudipreizkus z nihalom(BS 7976 / AS 4586), ki poroča o vrednosti preskusa z nihalom.

Viri: pasovi razreda DIN 51130, kot je povzeto s potrdilom o preskusu Ritrama/Fedrigoni in Rubberco; Informacijski list DGUV/IFA 0086. Primeri uporabe so iz navodil dobavitelja talnih oblog in ne iz samega standarda.

Praktična pravila, ki jih priporočamo:

• Vprašajte za aporočilo o preskusu istega vzorca, razreda in zaključkakupujete. Rezultat na drugem vzorcu se ne prenese.
• Ne pretvarjajte R-razredov v vrednosti nihala s formulo. En vir objavlja pretvorbeno tabelo, drugi pa trdi, da zanesljiva neposredna pretvorba ne obstaja. Obe metodi obravnavajte kot ločeno.
• Za mokre, mastne ali izpiralne površine dajte prednost vzorcem, kiodcedite in enostavno očistite(kot je solza) in navedite visok R-razred.
• Bodite previdni pri poliranih ali zrcalnih zaključkih. Dobavitelji jih tržijo za dekorativna dela, rezultat testa pa velja samo za testirano površino.

Koliko obremenitve lahko prenese nerjaveči karirasti krožnik?

Znotraj razpona, ki smo ga izračunali, 6 mm osnovna plošča na 600 mm nosilcih prenese približno 6 kPa (približno 630 kg/m²) z upogibom, omejenim na razpon/200, in upogib, ne trdnost, nadzoruje skoraj vsak primer.

Nosilnost je odvisna od štirih stvari:debelina podlage, razdalja med nosilci (razpon), kako so robovi podprti, inrazred iz nerjavečega jekla. Vzorca ni na seznamu (glejte naslednji razdelek).

Kako smo izračunali

To je poenostavljeno, konzervativno preverjanje in ne potrdilo o oblikovanju. 1 mm širok trak plošče smo obravnavali kot preprosto podprt nosilec pod enakomerno obremenitvijo, ignorirali smo vzorec in uporabili te vnose:

• Modul elastičnosti 193 GPa in najmanjša meja tečenja 205 MPa (najmanj ASTM A240 za 304 in 316).
• Dovoljena upogibna napetost 0,6 × tečenja=123 MPa.
• Meja odklonamanjše od razpona/200 in polovice debeline plošče. Zgornja meja polovične debeline nas drži znotraj območja, kjer veljajo standardne formule za ploščate plošče; Roarkova teorija plošč predpostavlja, da upogib ni večji od približno polovice debeline.

Formuli sta: trdnostno omejena obremenitev w=4σt² / 3L² in upogibno omejena obremenitev w=32·E·t³·δ / 5L⁴, kjer je t osnovna debelina, L je razpon, σ je dovoljena napetost, E je modul in δ je meja upogiba. Velja nižja vrednost.

Dovoljena enakomerna obremenitev v kPa (kN/m²), enosmerno podprt trak, razreda 304/316. (D)=velja upogib, (S)=velja trdnost. 1 kPa ≈ 102 kg/m². Izračun EETA, ni objavljena tabela. Vhodi: E=193 GPa, Fy=205 MPa (najmanj ASTM A240), dovoljena napetost=0.6Fy, meja upogiba=min(L/200, t/2).

Kaj nam pove tabela

• Razpon je najpomembnejši.Zmogljivost, omejena z upogibom, pada s kocko razpona: prehod s 450 mm na 900 mm podpira zmanjša zmogljivost za približno 8-krat. Dodajanje podpore je pogosto cenejše kot dodajanje debeline.
• Debelina močno pomaga.Togost narašča s kocko debeline, tako da je 6 mm približno 8-krat bolj tog kot 3 mm.
• Moč redkokdaj vlada.Samo debela plošča na zelo kratkih razponih najprej doseže mejo trdnosti, zato je zasnova jeklene talne plošče "redko nadzorovana z vidika trdnosti" (Modern Steel Construction, citirano v opombah ExcelCalcs).

Omejitve, ki jih morate spoštovati

• Strožje omejitve upogiba zmanjšajo številke.Tabela talne plošče v priročniku AISC prikazuje upogibno obremenitev črte in zgornje meje razpona/100 pri 16 ksi za karbonsko talno ploščo, medtem ko inženirji pogosto uporabljajo razpon/240 do razpon/360. Kjer velja omejitev na podlagi razpona, strožja omejitev zmanjša zmogljivost približno sorazmerno.
• Koncentrirane obremenitve(kolesa, viličarji, padla orodja) niso zajeta. Preverite jih ločeno.
• Podpora robov je pomembna.Kvadratne plošče, podprte na štirih robovih, se obnašajo kot dvosmerne plošče in nosijo več kot naš enosmerni trak, zato so naše številke konzervativne. Slabo pritrjene plošče ali plošče, ki so privarjene samo na vogalih, lahko nosijo manj.
• Kodne obremenitve in varnostni faktorjiizhajajo iz veljavnega gradbenega ali strojnega kodeksa in kvalificiranega inženirja, ne iz tega člena.

Ali dvignjen vzorec doda nosilnost?

Ne. Oblikujte z debelino osnovne plošče in vzorec obravnavajte samo kot funkcijo oprijema.

Debelina plošče je izmerjena na njeni najtanjši točki, brez ušes (Metals Depot). Ker so ušesa ločeni otoki in ne neprekinjeno rebro, se nanje ni mogoče zanesti, da bodo ploščo utrdile na predvidljiv način.

Nekateri dobavitelji trdijo, da vzorec omogoča, da tanjša plošča nosi večjo težo kot gladka plošča. Nismo našli nobenih objavljenih testnih podatkov, ki bi to kvantificirali za nerjavno karirasto ploščo, zato jo obravnavamo kotnepreverjenoin ga ne upoštevajte v našem izračunu. Če želite tanjšo ploščo, prosite dobavitelja za preizkus obremenitve glede natančnega vzorca in debeline.

Koliko tehta nerjaveči karirasti krožnik?

Ocenite težo na približno 7,9 kg/m² za vsak milimeter osnovne debeline plus približno 2–4 kg/m² za reliefni vzorec.

SSAB doda približno 2 kg/m² za svoj evropski raztrgan vzorec in približno 4 kg/m² za svoje ameriške raztrgane in karo vzorce k osnovni teži jekla (z gostoto ogljikovega jekla 7,85 kg/dm³). Nerjavno jeklo je približno 1 % gostejše, kar je tukaj zanemarljivo, zato smo uporabili enake dodatke vzorca. Drugi vodnik pravi, da vzorci običajno dodajo približno 5–10 % k teži plošče, kar ustreza tanjšemu koncu naše ponudbe.

Bi morali izbrati karirasti krožnik 304 ali 316?

Izberite 304 za splošne notranje in blage zunanje steze; izberite 316 povsod, kjer so prisotni kloridi, kot so morski zrak, sol za odmrzovanje ali kemikalije za izpiranje.

Oba razreda sta prikazana na seznamu razredov A793 in oba sta lahko dobavljena v nizkoogljičnih različicah "L". Tip 316 doda približno 2–3 % molibdena, kar izboljša odpornost proti luknjičasti in razpokani koroziji v kloridnih okoljih. To je glavni razlog za večjo plačo.

Pri nosilnosti izbira skoraj ni pomembna. Najmanjša meja tečenja in natezna trdnost ASTM A240 sta enaki za 304 in 316 (205 MPa in 515 MPa), modul elastičnosti pa je v bistvu enak. Ker upogib nadzoruje večino modelov, zgornja tabela velja za oba. Razredi z nizko vsebnostjo ogljika L imajo nižji minimalni izkoristek (170 MPa), kar je pomembno le v nekaj primerih, kjer je določena trdnost, zato se te številke povečajo za približno 0,83.

Za podrobnejšo primerjavo razredov si oglejte naš povezani članek o 304 proti 316 na seznamu na koncu.

Kako prilagodite vzorec in debelino aplikaciji?

Začnite pri nevarnosti (voda, nafta, sol, promet), izberite vzorec, ki se dobro preizkuša, nato izberite debelino in razmik podpore iz izračuna, kot je zgornji.

Opomba o izdelavi:dobavitelji navajajo, da nerjaveče diamantne plošče varijo, režejo, oblikujejo in stroji z ustrezno opremo (Metals Depot). Po varjenju ali brušenju površino očistite in pasivirajte, da povrnete površino, odporno proti koroziji.

Kateri standardi veljajo za nerjavno karirasto ploščo?

Uporabite ASTM A240 (ali enakovredni standard EN) za osnovno ploščo, opišite vzorec z risbo ali podatkovnim listom in navedite DIN 51130 ali metodo nihala za zmogljivost zdrsa.

Viri: kataloški vnosi in povzetki ASTM A793 in A786; Opombe ExcelCalcs/Modern Steel Construction; stran izdelka China Royal Steel (GB/T 3277); DGUV/IFA 0086; OSHWiki; Tehnična navodila za StudioMatrx in Mactac. Obsegi ASTM A240 in EN 10204 so standardne reference; preverite trenutne izdaje.

Kaj mora vsebovati naročilnica?

Celotno naročilo poimenuje razred, debelino osnove, vzorec, končno obdelavo, velikost, zahteve za zdrsni test in vrsto certifikata, tako da ni nič prepuščeno interpretaciji.

Razred in standard:na primer 304/304L ali 316/316L po ASTM A240, z navedenim stanjem (žarjeno).

Osnovna debelina:navedite, da je izmerjeno na najtanjšem mestu, brez ušes, in navedite toleranco.

vzorec:diamant, pet palic, leča, solza ali okrogel fižol, idealno z risbo, višino in naklonom.

Površinska obdelava:na primer nepolirana in katera koli zaščitna folija.

Velikost in ravnost:omejitve širine, dolžine in ravnosti za aplikacijo.

Zmogljivost zdrsa:zahtevani razred DIN 51130 ali vrednost nihala, s poročilom o preskusu istega vzorca in zaključka.

Dokumenti:EN 10204 3.1 certifikat mlina in pozitivna identifikacija materiala ali preverjanje magnetne prepustnosti, če je potrebno.

Pogosto zastavljena vprašanja

Q: Kakšna je razlika med karirasto ploščo, karo ploščo in diamantno ploščo?

A: Gre za regionalna imena za isto družino izdelkov: plošča z dvignjenim protizdrsnim vzorcem. "Diamantna plošča" striktno opisuje en vzorec, vendar se ime pogosto uporablja za vse.

Q: Ali je karirasta plošča 316 močnejša od 304?

A: Ne. ASTM A240 zagotavlja enako minimalno tečnost (205 MPa) in natezno trdnost (515 MPa) . 316 je izbrano zaradi boljše odpornosti proti kloridni koroziji, ne zaradi nosilnosti.

Q: Ali je nerjavna karirasta plošča protizdrsna, ko je mokra ali mastna?

A: Nobena površina ni protizdrsna. Karirasta plošča izboljša oprijem, vendar so rezultati odvisni od vzorca, obutve in umazanije. Določite preskusni razred, kot je DIN 51130 R11 ali višji za mokra in mastna območja, in zahtevajte poročilo o preskusu.

Q: Kako debela mora biti plošča za prehod?

A: Odvisno od razpona in obremenitve. Po našem izračunu 6 mm osnovna plošča na 600 mm nosilcih prenese približno 6 kPa, medtem ko 4 mm na 450 mm nosilcih prenese približno 3,9 kPa. Z inženirjem vedno preverite obremenitev kode in morebitne koncentrirane obremenitve.

Q: Ali dvignjen vzorec šteje k debelini?

A: Ne. Debelina se meri na najtanjšem mestu, pri čemer so izključeni ušesi, in strukturno načrtovanje mora uporabiti to osnovno debelino.

Q: Ali je ASTM A793 še aktualen?

A: ASTM navaja A793 kot umaknjeno leta 2023. Številni dobavitelji se še vedno sklicujejo nanj, zato določite osnovno ploščo po ASTM A240 in opišite vzorec v svojem naročilu.