Как сделать вибратор для бетона из хлама

Содержание

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.

Крупнее наполнитель смеси – ниже обороты. Во время укладки крупнозернистых бетонов подходят вибраторы с частотой 3500 кол/мин.

Разновидности погружного вибратора

Модификации погружного вибратора разные. Они зависят от объема и конструкции формы, внутрь которой бетон заливается. Используют несколько разновидностей этого оборудования:

Погружной. Рабочий орган устройства опускают внутрь бетонной смеси, которой он передает свою вибрацию. Присутствует возможность перемещение приспособления для полноценной обработки раствора. Применяют такое оборудование для массивных железобетонных изделий.
Вибрационная плита. Агрегат передает вибрацию форме для бетона, которая находится на его поверхности. Устройство применяют для обработки плоских конструкций в виде стяжек и плит. Без использования виброплиты невозможно качественно уплотнить песчано-щебневую подушку под укладку дорожки либо заливку фундамента.
Вибрационная рейка. Аналог плиты, предназначение которого — выравнивание как поверхностного, так и глубинного бетонного слоя. Благодаря компактности устройство можно использовать и при обработке вертикальных поверхностей. Процесс уплотнения длится несколько дольше, нежели в варианте с виброплитой.
Вибрационный стол. Передвижная либо стационарная установка. Формы, наполненные бетонной смесью, помещают на поверхность оборудования. Используют при выпуске штучных изделий. Большие столы используют в условиях промышленного выпуска разнообразных конструкций: стеновых панелей, плит перекрытия, ферм.

Рисунок 2. Вибратор площадного типа

Еще вибраторы монтируют прямо на конструкцию опалубки либо формы для заливки, благодаря чему качество уплотнения улучшается, сокращается число технологических операций.

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

Альтернативные схемы

Помимо дрели и перфоратора для самостоятельной сборки применяются другие строительные и бытовые инструменты с двигателем нужной мощности. Их можно сделать:

Соединив болгарку с валом-эксцентриком, длина такой насадки обычно небольшая, но достаточная для обработки бетона в процессе заливки его в опалубки.
Используя для привода мотор от электрической газонокосилки (триммера). В данном случае реализуется гибкая передача, по аналогии с вибратором на основе дрели. Роль насадки выполняет небольшая булава, собранная из двух труб: у одной внутри закрепляются 2 подшипника, фиксирующие эксцентрик, другая с чуть меньшим диаметром применяется в качестве кожуха для защиты троса.
На основе любого ненужного электродвигателя: от насоса, старой стиральной машинки и любых других, способных обеспечить вибрации с частотой от 3000 виб/мин и выше.

Низкочастотные модели (до 3500 виб/мин) используются при работе с тяжелыми смесями, среднечастотные (3500-10000) считаются универсальными и уплотняют разные марки, высокочастотные (свыше 10000) оптимальны при вибрировании мелкозернистых составов с высокой текучестью. Время обработки напрямую связано с этими же критериями: жидкие растворы не нуждаются в длительном уплотнении, в противном случае они расслаиваются, из тяжелых воздух выгоняется не менее 2 мин.

В каких случаях проще купить, чем сделать?

Существует прямая связь между объемом уплотняемого бетона и требуемой мощностью, при риске перегруза перфораторы и дрель быстро выйдут из строя. Устройства, изготовленные своими руками, чаще всего относятся к погружному типу и плохо подходят для больших площадей и монолитов. Более того, на таких участках специалисты рекомендуют применять либо прессы, либо 2 вибрационных механизма как минимум, как с целью ведения работ в нужном темпе при отказе или перегреве одного из них, так и для сокращения сроков. При правильной организации они создают перекрывающие зоны.

На основе стандартных строительных инструментов сложнее собрать площадочный вибратор, чаще всего функционирующий от трехфазной сети и используемый с целью уплотнения большого объема грунтов, бетонных смесей и сыпучих материалов при их хранении и транспортировке. Из-за потребности в высокочастотных направленных колебаниях (чаще всего круговых) их сборка своими силами без наличия асинхронного двигателя невозможна.

Для разовой обработки небольших конструкций более чем достаточно самоделок, для постоянного и профессионального пользования требуется заводская модель. Специально покупать дрель или перфоратор нецелесообразно.

Сборка рабочей части вибратора для бетона

В первую очередь следует взять длинный стальной стержень, который будет выступать в роли вала. Он будет передавать вращательный момент от дрели или перфоратора.

Следует придать одному из концов такую форму, которая сделает соединение с патроном инструмента наиболее прочным. Если будет использоваться дрель, то стоит сделать конец стержня в форме шестигранника.

Если же применяется перфоратор, необходимо приварить хвостовик, который нужен для использования данного инструмента (SDS+, SDS Max). Можно отпилить его от вышедшей из строя оснастки: сломанного бура, пики или чего-то подобного.

После того как предыдущий этап работы завершен, следует присоединить к округлому стержню прямоугольный. Сделать это можно при помощи электрической или газовой сварки.

Необходимо лишь проследить за качеством шва – оно должно быть максимально высоким. Так как данный узел несет максимальную нагрузку, при плохом качестве соединения механизм выйдет из строя довольно быстро.

Полученная конструкция во время вращения всего механизма будет сдвигать трубку и присоединенный к ней трос в поперечном направлении. Это и будет создавать вибрацию, необходимую для удаления воздуха из раствора.

Когда центральная часть полностью собрана, можно приступать к следующему этапу сборки, самому важному. При помощи различного подсобного инструмента (молотка, пассатижей и тисков) необходимо поместить полученный стержень внутрь двух подшипников

Если имеется такая необходимость, толщину его можно уменьшить при помощи болгарки, напильника или наждака. Осуществив подгонку и запрессовку в подшипники, полученную конструкцию следует поместить в трубку.

Стальной стержень должен свободно вращаться там, не встречая сопротивления.

После этого трубку желательно (но не обязательно) поместить в какую-либо защитную оболочку, которая бы не давала соприкасаться поверхности вибратора с раствором. Сделать это очень просто: нужно подобрать силиконовый или резиновый шланг подходящего диаметра и длины.

После этого поместить трубку в эту оболочку, а концы стянуть специальными металлическими хомутами, которые можно приобрести в любом магазине сантехники.

Когда этот этап завершен, следует подобрать прочную втулку, которая могла бы без затруднений быть закреплена на конце стержня со стороны, обратной хвостовику.

Втулка необходима для герметизации внутренней части механизма. Это предотвратит попадание абразивных частиц раствора на рабочие поверхности подшипника.

После того как данный процесс выполнен, следует соединить втулку с вибрационным тросом, который обычно применяется для работы с большими объёмами. Сделать это можно несколькими способами.

Классификация вибраторов для бетона

На рынке строительный вибратор представлен множеством моделей. Все многообразие выпускаемого промышленностью оборудования для трамбования бетонного раствора можно разделить на отдельные виды по следующим критериям:

типу установленного привода;
создаваемому уровню (частоте) колебаний;
способу утрамбовывания строительного раствора.

Инструмент также делится по мощности на такие группы:

маломощный и среднемощный (до 2 кВт), который подходит для бытового и полупрофессионального использования;
мощный (профессиональный, от 2 до 4 кВт мощностью), рассчитанный на постоянное, продолжительное применение при возведении железобетонных конструкций.

Оборудование малой и средней мощности стоит дешевле профессиональных моделей. Оно также имеет легкий вес (до 20 кг) и компактные размеры, что обеспечивает простоту транспортировки. Масса же промышленных аналогов иногда достигает 100 кг.

По типу установленного привода

Выделяют следующие виды вибраторов для бетона:

электромеханические;
пневматические;
с двигателем внутреннего сгорания (моторные);
гидравлические.

Электрический вибратор (электромеханический) – это работающее от сети виброоборудование, оснащенное однофазным либо трехфазным электродвигателем асинхронного типа (ротор у них короткозамкнутый). При этом дебаланс с эксцентриком подсоединены к концам вала электромотора. Такие модели получили широкое распространение, но они уступают величиной мощности, а также степенью своей автономности топливным (дизельным, бензиновым) агрегатам.

Пневматический вибратор также является популярной разновидностью оборудования для утрамбовывания бетонного раствора. Его функционирование вызвано действием сжатого воздуха, подаваемого компрессорной установкой. Такие агрегаты применяются, главным образом, в промышленных условиях. В зависимости от установленного на оборудовании вида ротационного генератора колебаний различают пневматический шариковый и роликовый вибратор. Параметры вибраций регулируются краном включения (выключения).

Моторные агрегаты работают на бензине или дизельном топливе. Они отличаются высоким уровнем автономности, большой мощностью.

Вибратор глубинный бензиновый CHAMPION

Гидравлический инструмент состоит из гидравлического насоса, систем управления потоком и величиной рабочего давления. Регулировка позволяет устанавливать частоту вибраций согласно требованиям.

По частоте колебаний

По этому критерию вибраторы делятся на следующие разновидности:

низкочастотные;
среднечастотные;
высокочастотные.

У низкочастотных моделей частота вибрации составляет до 3500 колебаний в минуту при большой амплитуде. Такие устройства применяют для утрамбовывания бетонных растворов с наполнителями крупных фракций, характеризующихся малой степенью подвижности.

Низкочастотный глубинный вибратор ODWERK BVR 350

Среднечастотные агрегаты – это универсальный вариант для выполнения работ с различными видами бетонных растворов (особенно со среднезернистым щебнем). При этом частота рабочих колебаний находится в пределах диапазона 3500-10000 вибраций за минуту.

Высокочастотный глубинный вибратор (и поверхностный) выдает более 10000 колебаний в минуту, имеющих маленькую амплитуду. Такое оборудование предназначено для утрамбовывания рабочего раствора с мелкофракционным наполнителем.

Высокочастотный глубинный вибратор для бетона AGP VRN1400

По способу взаимодействия бетонной массой

По способу уплотнения бетона оборудование делится на следующие виды:

глубинное (погружное);
внешнее (поверхностное).

Глубинный вибратор для бетона производит утрамбовывание массы строительного раствора путем погружения в ее толщу вибронаконечника. Последний может подсоединяться к приводу напрямую либо через гибкий вал.

Поверхностный вибратор для бетона в раствор не погружается. При этом колебательное воздействие передается через конструктивные элементы опалубки или непосредственно от верхних слоев заливки к нижним. Также создаваемая техникой вибрация воздействует и на основание.

На заметку мастерам — умельцам

При уплотнении бетона глубинным вибратором нужно придерживаться соответствующих рекомендаций.

В свежезалитом растворе может быть около 50% воздуха. Процентное соотношение зависит от марки цемента и степени его подвижности. От этих пустот надо избавляться, применяя глубинный вибратор.
Вибратор на аккумуляторах должен доставать все места залитого фундамента, иначе оставшиеся пустоты в будущем принесут неприятности.
Помните, что прекращать заливать фундамент нельзя ни в коем случае, поэтому надо постоянно следить за работой вибратора, чтобы он не сломался в непредвиденный момент.
Во избежание формирования в растворе воздушных пустот фундамент надо заливать с маленькой высоты.
Наконечник устройства погружать в раствор рекомендуют только вертикально и не производить горизонтальных передвижений.
Надо всегда осуществлять контроль за расстоянием между точками погружения. Оно не должно превышать 10 размеров диаметра самого наконечника.
При заливке послойного фундамента наконечник должен погружаться в каждый предыдущий слой не меньше чем на десять сантиметров, чтобы обеспечить максимально прочное сцепление всех слоёв.
Если держать вибратор слишком долго в одной точке, то бетон может расслоиться. Время работы устройства от 5 до 15 секунд. Периодичность зависит от марки цемента и мощности виброустройства.
Рабочий наконечник не должен касаться стенок опалубки или конструкции из арматуры.
Вынимать наконечник надо аккуратно, производя медленные движения «вверх и вниз», чтобы уличный воздух не попал в место, где он находился.
Если пузырьки на всей поверхности бетона отсутствуют, то работа была произведена правильно.
Заводской вибратор нельзя включать «вхолостую», так как это испортит устройство и сократит срок его эксплуатации.

Другие варианты самостоятельно сделать вибратор в домашних условиях

Хотя изготовление из дрели или перфоратора является самым распространённым, есть и другие варианты сборки глубинного вибратора в домашних условиях. Достаточно подобрать соответствующий источник колебаний и приспособить к нему подходящий вибронаконечник.

Видео: глубинный вибратор из двигателя водяного насоса

Основным преимуществом бетонных вибраторов, сделанных из подручных инструментов, является то, что на прибор не приходится тратить деньги, а после окончания работы он демонтируется, и составные части можно использовать по их прямому назначению.

Видео: глубинный вибратор из триммера

Для того чтобы самостоятельно залить монолитный фундамент, отлично подойдёт вибратор из дрели или перфоратора, собранный в домашних условиях из подручных средств. Такой инструмент не подойдёт для больших масштабов строительства, но будет просто незаменимым в возведении конструкций для дачи или загородного дома. Надо отметить, что при длине устройства, которое будет превышать один метр, понадобится помощник для работы. Собирая вибратор дома, надо все стыки делать максимально надёжными, так как раствор бетона создаёт сильное давление на прибор и способен активно противодействовать вибрационным колебаниям.

Как работает вибратор для бетона?

Принцип его действия основан на удалении пузырьков воздуха из раствора при перемешивании. Бетон, залитый в опалубку с арматурой, вручную перемешать очень тяжело, а порой и невозможно. Пробивание слоя бетона с помощью металлического прутка малоэффективно. Поэтому необходимо устройство, которое можно погрузить на достаточную глубину и придать ему высокочастотную вибрацию. Таким устройством и является самодельный вибратор для бетона. Благодаря колебаниям с высокой частотой вибратор перемешивает раствор, при этом пузырьки воздуха, более легкие, чем сам бетон, быстро поднимаются наружу. Толща бетона получается монолитной, влагостойкой, не имеет внутренних напряжений, раковин и слабых мест, подверженных разрушению.

В видео представлен процесс вибрирования бетона, при этом видно, как уплотняется и осаждается раствор.

Алгоритм изготовления вибратора из дрели

Самый простой вариант – это приобрести готовую насадку на электродрель для уплотнения бетона заводского производства. Однако такой вариант требует материальных затрат.

Если есть желание сделать все самостоятельно, предлагаем вариант сборки глубинного вибратора для бетона на базе электродрели с гибким валом. Схематически конструкция создаваемого самодельного вибратора представлена на фотографии ниже.

Никаких изменений в конструкцию электродрели вносить не потребуется, понадобится собрать только вибронаконечник с валом.

Инструменты и материалы

Для этого потребуются кроме самой дрели такие инструменты и материалы:

стальной стержень либо трос длиной около метра с диаметром 1,5 см;
сварочный аппарат с электродами по нержавейке;
2 подшипника роликового типа, наружный диаметр которых будет составлять 52 мм (например, марки NF304 либо 12304);
0,5 м стальной нержавеющей трубки с внешним сечением 55 мм при толщине стенки равной 1,5 мм;
дрель с набором сверл по металлу;
0,4 м металлического прута прямоугольного сечения (с длиной большей стороны не более 25 мм);
мечик для нарезания резьбы;
зажимной винт;
болгарка с отрезными кругами по металлу или ручная пила;
резиновая или поливинилхлоридная трубка по длине стержня (троса), диаметром позволяющим одеть ее на стальной наконечник;
кожух, который будет защищать вибронаконечник;
металлический стержень круглого сечения (диаметром 15 мм, достаточно 20 см длины);
фрагмент листа металла примерно 20 на 20 см (толщиной от 1,5 мм);
рулетка с маркером.

Если применять трос, то предварительно требуется заварить его концы, чтобы он не распускался при дальнейшей эксплуатации оборудования.

Последовательность сборки

Вибрирующая рабочая насадка на дрель изготавливается в такой последовательности.

Разрезают болгаркой металлический прут круглого сечения на 2 равные по длине части.
Приваривают отрезки к прямоугольному стержню с обеих сторон.
Одевают на самодельный дебаланс с каждой стороны по подшипнику.
Вставляют собранную конструкцию внутрь стальной трубки.
Обрезают круглый стержень с любой стороны вровень с трубой.
Вырезают из металлического листа крышечку для рабочего торца вибронаконечника.
Приваривают заглушку.
Просверливают в выходящем из наконечника конце 2 отверстия для состыковки с валом: одно – с торца по центру (вдоль оси вращения) глубиной и диаметром 1,5 см, а другое – перпендикулярно ему через 7 мм от края (сечением 4 мм).
В меньшем отверстии нарезают резьбу под зажимной винт.
Вставляют стержень (трос) в ПВХ либо резиновую трубку, смазав его предварительно, при этом оставляют с каждой стороны запас около 5 см.
Соединяют вал с вибронаконечником.
Натягивают шланг на вибробулаву, фиксируя его с помощью хомута.
Второй конец вала обрезают до нужной длины и закрепляют его в патроне электродрели так, чтобы вращался только трос, а шланг был неподвижен.
Защищают вибронаконечник пластиковым кожухом.
Подключают шнур питания электродрели к сети и проверяют работоспособность сделанного бетонного вибратора.

Умельцы придумали еще множество вариантов преобразования электродрели в вибратор. Как сделать бетонный уплотнитель без гибкого вала, показано в видеоролике:

Нюансы изготовления

При сборке самодельного вибратора из дрели следует учитывать следующие моменты.

Чтобы металлические детали насадки были прочными и не разрушились от воздействия коррозии, их делают именно из нержавеющей стали.
Если патрон дрели не рассчитан на диаметр вала, то понадобится приобрести подходящий переходник.
Перед установкой подшипники хорошо смазывают. Они должны располагаться в стальной трубке без перекосов, а вал из металлических стержней должен свободно вращаться.
Места стыковок должны быть максимально герметичными, чтобы инструмент прослужил долгое время.

Наиболее легкий вариант вибростола

Если вам срочно понадобилось изготовить небольшую парти плитки для тротуара или определенных деталей из цемента, но нет ни времени на изготовку большого устройства, ни денег на покупку заводского, то вполне подходящим для вас будет данный вариант, потому как он является бюджетным аналогом, простым и быстрым в создании.

Его без труда можно сделать за один день. Для этого вам понадобится фанерные листы, резиновая шина от автомобиля и электрический двигатель небольшой мощности.

Для начала закрепите на фанерном или металлическом листе имеющийся электромотор. Затем положите покрышку на землю, а фанеру с двигателем разместите так, чтобы двигатель был внутри шины, но не касался земли.

Резина будет компенсировать вибрацию подобно рамам, но этого будет недостаточно для качественной плитки, изготовленной в домашних условиях. Однако, на небольшую партию такого варианта точно будет хватать.

Также аналогичным вариантом можно считать вибросито, которое также без труда можно сделать своими руками.

Советы по эксплуатации самодельного вибратора

Профессионалы рекомендуют придерживаться следующих рекомендаций при эксплуатации самодельного вибратора для заливки бетона из перфоратора.

Устройство погружается в раствор вертикально, совершать горизонтальные движения не следует.
При послойной заливке вибронаконечник для бетона из перфоратора погружается в каждый слой для обеспечения надёжного сцепления с предыдущим.
Прибор при послойной заливке не рекомендуется держать в растворе долго – может расслоить бетон.
Наконечник не должен соприкасаться со стенками опалубки или арматуры, входящей в конструкцию.

Сделать глубинный вибратор для бетона своими руками можно за несколько часов из купленного за сотню рублей на пункте приёма металла сырья. Он может работать как с дрелью, так и с перфоратором. Поверхностный вибратор для бетона изготавливается за пять минут из куска металла и хвостовика бура, работает только в режиме удара на перфораторе.

Сборка на основе перфоратора

Для создания самодельного вибратора для бетона на базе ударной машины, обеспечивающей вращение инструмента, в качестве насадки используют металлический стержень любого шарнира. Такой кустарный механизм удобно применять, когда нужно пройти толщу бетонной массы, образующей вертикальную конструкцию, например, свайный фундамент.

Желательно использовать перфоратор, мощность которого не меньше 1500 Вт, в противном случае он будет постоянно перегреваться

Важно не ошибиться с длиной стержня: она должна быть такой, чтобы насадка упиралась в днище опалубки, куда залит бетонный раствор. Одна сторона насадки обрабатывается под хвостовик, который будет зафиксирован в патроне инструмента

К другой стороне приваривают металлическую пластину диаметром 50-60 мм.

Такая конструкционная особенность устройства гарантирует одновременное действие вибрационного колебания насадки с ударным моментом на саму опалубку, при этом вспомогательная конструкция для заливки бетона остается невредимой.

Вибрирующие стенки опалубки существенно увеличивают эффективность удаления воздушной массы из раствора. Неоспоримым достоинством вибратора для бетона из перфоратора является и то, что им можно воздействовать на элементы опалубки снаружи, когда строительные работы выполняются в ударном режиме.