Производство металлочерепицы

Металлочерепица — это не просто листы стали, которые укладывают на крышу. Это материал, который уже давно стал выбором № 1 для многих домовладельцев в России. Она удачно имитирует традиционную черепицу, но при этом имеет улучшенные характеристики. Такая кровля выглядит стильно и аккуратно, придавая дому ухоженный и завершенный вид.

Металлочерепица может служить несколько десятилетий, не теряя своих свойств. Устойчивость к перепадам температур и ветровым нагрузкам делает ее идеальным решением для российского климата. Кроме того, она практически не требует ухода — достаточно время от времени промывать крышу водой, чтобы смыть пыль и грязь. А если лист все же повредился (что бывает крайне редко), заменить его будет несложно и недорого.

Однако, чтобы в полной мере раскрыть все преимущества материала, очень важно правильно изготовить его. Необходимо строго соблюдать технологию производства, использовать современное автоматизированное оборудование. Ниже мы расскажем, как мы выпускаем металлическую черепицу на нашем заводе и подробно распишем основные технологические этапы.

Как появилась металлочерепица

Прежде чем рассказать об особенностях изготовления материала, немного окунемся в историю его появления, которая начинается с 1980-х годов прошлого века. Впервые она была создана финской компанией Rannila, которая позже вошла в состав корпорации Rautaruukki. Это предприятие продолжает выпускать металлочерепицу до сих пор и входит в число крупных мировых производителей. В Россию металлическая черепица стала поставляться с начала 1990-х годов, а уже с первой половины 2000-х годов она заняла одну из лидирующих позиций среди материалов для покрытия скатных крыш.

Компания Rannila стала новатором в производстве металлочерепицы, предложив профилирование стальных листов не только вдоль их длины, как это делалось при изготовлении профлиста, но и поперек. Это решение позволило создать «ярусную» структуру покрытия, имитирующую черепичную кладку, что придало материалу более объемный и эстетически привлекательный вид. Технология, разработанная Rannila, используется и по сей день, хотя с течением времени она была усовершенствована.

Процесс изготовления металлочерепицы

Процесс производства можно условно разделить на два ключевых этапа: подготовка стального проката и профилирование. Многие производители используют готовый стальной прокат с уже нанесенными защитными и декоративными покрытиями, выполняя на своих предприятиях только профилирование и нарезку материала. Некоторые фирмы, такие как Ruukki, осуществляют полный цикл производства, начиная от изготовления стального проката на основе стали SSAB.

Этап 1. Подготовка стального проката

Этот этап включает три основных технологических процесса:

1.1. Выбор стали

Для производства металлочерепицы используется тонколистовая сталь толщиной 0,5–0,55 мм. Оптимальные параметры проката подбираются с учетом требований к прочности и весу материала. Применение стали толщиной менее 0,4 мм может привести к снижению прочности металлической черепицы. Такие листы могут легко деформироваться под воздействием ветра, снега или даже при монтаже. Это вызывает нарушение герметичности кровли, что увеличивает риск протечек и сокращает срок службы покрытия.

С другой стороны, при использовании стали толщиной более 0,6 мм, прочность и жесткость материала увеличиваются, но при этом возрастает и вес листов. Это может создать дополнительную нагрузку на стропильную систему и кровельные конструкции, особенно на старых зданиях или на крышах с недостаточной несущей способностью. Кроме того, излишне толстые листы дороже, а также сложнее в монтаже и производстве, что увеличивает общую стоимость кровельных работ.

1.2. Нанесение цинкового покрытия

На следующей стадии производства металл защищают от коррозии путем нанесения нескольких слоев покрытий. Сначала на сталь наносят цинк или сплавы на его основе, иногда с добавлением алюминия и кремния, которые создают пассивирующий слой, предотвращающий окисление и коррозию. Толщина этого покрытия выражается в граммах на квадратный метр (г/м²) и обычно колеблется в пределах от 100 до 285 г/м².

Оптимальным считается показатель около 200–275 г/м². В этом диапазоне покрытие обеспечивает надежную защиту стали от коррозии на протяжении долгих лет эксплуатации. Если толщина цинкового покрытия ниже 100 г/м², защитные свойства становятся значительно слабее. В условиях повышенной влажности или агрессивной среды (например, вблизи моря) металл быстро начнет ржаветь, что приведет к образованию отверстий и сокращению срока службы металлочерепицы.

После нанесения цинка на металл наносится грунтовочный слой. Грунт служит для улучшения адгезии между металлом и последующим полимерным покрытием. Он также защищает цинковый слой от механических повреждений и повышает общую устойчивость материала к воздействию внешней среды.

1.3. Нанесение полимерного покрытия

Цинковый слой постепенно разрушается при контакте с воздухом, поэтому его усиливают дополнительными покрытиями, чтобы увеличить долговечность материала. На заключительном этапе подготовки металла для производства металлочерепицы на поверхность стали наносится полимерное покрытие. Оно не только придает материалу желаемый цвет, но и обеспечивает дополнительную защиту от коррозии. В зависимости от требований к прочности и устойчивости к выцветанию, применяются защитный слой на основе полиэстера или полиуретана, толщина которого может варьироваться от 15 до 50 мкм.

Этап 2. Профилирование стали

Здесь также необходимо выполнить три ключевых операции.

2.1. Прокатка

Стальной лист поступает на профилегибочный станок, где он проходит через серию роликов, которые формируют продольные волны по всей ширине листа. Прокатка ведется методом холодного давления, что обеспечивает высокую точность формования и соответствие заданным параметрам профиля.

Ролики, используемые для производства, могут иметь различную форму, что позволяет создавать различные виды волн: скругленные, симметричные или асимметричные. Прокатка выполняется поэтапно, начиная от центра листа и продвигаясь к его краям.

2.2. Холодная штамповка

Следующим этапом изготовления металлочерепицы является холодная штамповка, в ходе которой на лист наносятся поперечные ступени, имитирующие черепичную кладку. Эти переходы создаются за счет изгиба металла под определенным углом и на одинаковом расстоянии друг от друга.

Для штамповки используется гидравлический пресс, формирующий ступеньки заданной высоты. В процессе обработки на лист наносится дополнительная смазка, чтобы избежать повреждения полимерного

покрытия.

2.3. Нарезка листов

После профилирования листы металлочерепицы нарезаются на нужные размеры. Для этого используются гильотинные ножницы, которые могут быть как ручными, так и автоматическими. Нарезка выполняется с высокой точностью, чтобы обеспечить соответствие листов стандартным размерам или специфическим требованиям заказчика.

Контроль качества

После изготовления готовая продукция проходит тщательный контроль качества. На этом этапе проверяется геометрия металлочерепицы, целостность покрытия, а также соответствие всех параметров заданным стандартам. Контролируются такие характеристики:

• ширина и длина листов;
• высота ступенек;
• равномерность распределения волн по поверхности;
• отсутствие дефектов на поверхности: царапин, потертостей, переходов цвета и других повреждений.

В некоторых случаях производители проводят выборочные тесты металлочерепицы в лабораторных условиях. Благодаря им можно проверить толщину металла, жесткость, прочность, а также устойчивость покрытия к механическим воздействиям.

Упаковка

После прохождения всех этапов производства и контроля качества, металлочерепица упаковывается для транспортировки и хранения. Для защиты готовых изделий от повреждений при перевозке используется специальная упаковка, которая предотвращает контакт листов между собой и минимизирует риск механических повреждений.

Применяемое оборудование

В стандартную линию для производства металлочерепицы входит следующее оборудование:

• разматыватель для металлического рулона, который может быть двухопорным или консольным. Обычно используются модели грузоподъемностью до 10 тонн и мощностью до 5,5 киловатт;
• электромеханические дисковые ножницы, обеспечивающие точную и аккуратную резку металла при необходимости смены рулона;
• профилегибочный станок, являющийся ключевым элементом линии производства продукции любого масштаба. Именно на нем происходит профилирование листа методом холодного давления, что определяет форму и размер готовой металлочерепицы. Станок может иметь стандартную или усиленную станину для повышения надежности, а валы выполнены из легированной стали;
• производительный гидравлический пресс, используемый для штамповки металлочерепицы по заданным размерам. Он оснащен специальными штампами, изготовленными на электроэрозионном оборудовании;
• гильотинные гидравлические ножницы для резки металла;
• система автоматического управления производственной линией.

Более подробно о технологии изготовления металлочерепицы вы можете узнать у специалистов «АЗКиФ» завод кровельных материалов».