Бытовой или промышленный вибратор для бетона позволяет решить две самые насущные проблемы, возникающие во время заливки раствора. Это недостаточная текучесть смеси, которой может не хватать для проникновения в труднодоступные места (ниши, углы) и наличие в готовом бетоне воздуха, который капсулируется в растворе во время его перемешивания. Как итог – прочностные и морозостойкие характеристики готового состава падают.
Принцип работы
Основное назначение вибратора, передавать бетону механические импульсы на весь его объем, воздействуя на частицы смеси. В результате вязкость раствора уменьшается и он получает способность проникать в мелкие полости, вытесняя оттуда воздух.
На следующем видео наглядно работа вибратора:
При продолжительном воздействии тяжелые фракции выталкивают воздух, находящийся в растворе, на поверхность и в результате бетон приобретает максимально однородную структуру, что повышает его эксплуатационные характеристики.
Вибрирование рабочего тела возникает от вращения внутри него эксцентрика (электромеханические и моторные вибраторы), благодаря перепаду давлений воздуха или жидкостей (пневматические и гидравлические устройства) или за счет колебаний электромагнитного поля в одноименных приборах.
Разновидности вибраторов для бетона
Разделение можно проводить по источнику энергии: пневматические (по аналогии с отбойным молотком), двигатели внутреннего сгорания или электродвигатели. Последние в свою очередь делаются для трех или однофазной сети 220 вольт, с отдельно стоящим двигателем, портативные и прочие. Главная же классификация производится в зависимости от точки приложения рабочего элемента устройства к раствору.
Погружные или внутренние
Чаще всего вибратор бытовой строительный бывает именно в таком исполнении. Рабочий элемент может быть жестко закрепленным напрямую к корпусу (вибробулава) или насаженным на гибкий шланг. Булава погружается непосредственно в толщу бетона, утряхивая его вокруг себя. Это позволяет воздействовать непосредственно на проблемные участки, контролируя качество обработки раствора.
Вибраторы глубинные из ТОП-овой категории устройств оснащаются несколькими съемными наконечниками различного диаметра. Портативный вибратор может работать от батареи как обычный шуруповерт, но чаще всего под этим определением подразумевается просто наличие встроенного двигателя. Ими удобно работать на небольших участках, к примеру, при укладке ленточного фундамента. При больших объемах лучше обратить внимание на переносное профессиональное устройство.
Поверхностные вибраторы
Не так давно начали использоваться в частном строительстве. Применяются в большинстве случаев для обработки неглубоких сплошных фундаментов или наливных полов. Промышленные устройства применяют при прокладке дорог.
Внешне напоминают большой стеклоочиститель для автомобиля, с креплениями для перемещения, на котором крепится двигатель с эксцентриком.
Воздействуют в первую очередь на поверхность бетона, передавая колебания от нее в более низкие слои. Качество работы ниже, чем у погружных моделей, но они идеально подходят для обработки больших площадей или фундаментов с плотным переплетением арматурного основания.
Наглядно работа поверхностного вибратора на следующем видео
Наружные устройства
Непосредственно с бетоном не взаимодействуют, а закрепляются снаружи на поверхность опалубки. При большой площади фундамента до средних слоев бетона вибрации не доберутся, поэтому такие устройства идеально применять при обработке высоких и узких опалубок, внутри которых плотное переплетение каркаса из арматуры. Любой другой, даже портативный вибратор для такой конструкции будет бесполезен.
Преимущества и недостатки использования
При всей простоте устройства, более эффективного способа уплотнять бетонные смеси и удалять из них частицы воздуха еще не найдено. Используемый ранее метод штыкования бетона не идет ни в какое сравнение в вибро-воздействием на раствор.
Преимущества последнего следующие:
- Скорость работы. Затраченное на штыкование время в разы большее, чем при использовании вибраторов. Если штырь максимум может воздействовать на окружающие 5 сантиметров площади бетона, то булава вибратора передает частотное воздействие как минимум на втрое большую площадь.
- Качество. При штыковании штырь немного раздвигает бетон вокруг себя, за счет чего последний может выдавиться в труднодоступные участки. Полноценного заполнения пустот технология не предусматривала, а удаление воздуха и вовсе часто была невыполнимой задачей. Вибратор встряхивает бетон, заставляя тяжелые частицы опускаться вниз, что решает обе задачи.
- Трудоемкость. Используемые для штыкования металлические штыри имеют большой вес, что повышает сложность обработки бетона. Кроме того, что масса вибратора не выше, чем у ручной дрели, его не надо с силой загонять в бетон – работу можно поручить человеку без особых физических кондиций.
- Простота конструкции – позволяет переделать под вибратор стандартную дрель или перфоратор.
Недостатков значительно меньше:
- Цена устройств – все-таки превышает стоимость лома для штыкования.
- Для работы или подзарядки батарей, вибратор нужно подключать к электрической сети: 42, 220 или 380 вольт. Некоторые устройства могут работать от двигателей внутреннего сгорания, для которых нужен бензин.
- Есть риск «перестараться» — в этом случае частицы цемента как более тяжелые могут опуститься на дно.
Достаточная ли это плата за получаемые преимущества, решать надо в каждом случае отдельно, но обычно качество перевешивает экономию.
Характеристики и рекомендации по выбору
Некоторые характеристики устройств, влияющие на выбор конкретной модели:
- Расстояние от двигателя устройства до вибрирующего наконечника. Этот параметр варьируется в достаточно широких пределах – от одного до пятнадцати метров. При выборе надо учитывать, от какого источника энергии будет работать устройство. К примеру, если это сеть 220 или 380 вольт, то от электродвигателя до булавы внутри шланга будет протянут вращающийся трос, передающий усилие на эксцентрик. Укладывать шланг кольцами в таком случае нежелательно.
- Расстояние, на которое передаются колебания от булавы к бетону. По сути это мощность устройства и чем она выше, тем лучше.
- Размеры используемой булавы. От этого параметра зависит ее «проходимость» и мощность. В идеале устройство должно комплектоваться несколькими съемными штырями разного диаметра.
- Частота колебаний булавы. Чем это значение выше, тем лучше – чтобы повысить скорость вращения эксцентрика, профессиональные электрические вибраторы даже комплектуются преобразователями стандартной частоты сети 220 или 380 вольт, чтобы получить вместо 60, хотя бы 200 Гц. Достаточное количество колебаний булавы в минуту у погружного вибратора для крупнозернистого бетона – до 3500, для среднезернистого надо 3500-9000, а мелкофракционному – 10-20 тыс. кол/мин.
- Бытовые устройства с заявленными заоблачными частотами надо выбирать с осторожностью, особенно если производитель неизвестен. Высокие частоты и некачественные комплектующие прямо пропорционально влияют на срок службы устройства.
Отдельная статья это эргономичность и удобство использования. Тут надо смотреть где, как и в течение какого времени будет использоваться вибратор. Выбирать можно из портативных устройств и промышленного оборудования с достаточно тяжелой станиной, которую надо перетаскивать к следующему участку работ.