Инструменты для шлифовки бетона

Шлифовка это отличный вариант превратить невзрачное бетонное черновое покрытие в настоящее произведение искусства. При шлифовке следует очень аккуратно и осторожно обращаться с болгаркой, в особенности, если процедура мастером выполняется в первый раз. О том, как выполнить шлифовку болгаркой различными методами и поговорим сегодня.

Применение шлифовки

Шлифовка бетонного пола находит все больше поклонников среди владельцев, как частых владений, так и административных зданий и офисов.

Из частных владений можно выделить возможность создания пола:

• В гараже. Шлифовка значительно увеличивает долговечность конструкции и упрощает уборку от машинного масла и мазута. Уменьшаются последствия механических воздействий: такой пол не поцарапать разводным ключом, его не получится повредить химическими растворами, в него не впитается запах бензина. Срок службы такого пола измеряется десятилетиями, поэтому шлифованный пол частенько используют при строительстве и ремонте гаража.
• В жилых помещениях. Бетон для жилых помещений далеко не лучший вариант, но можно использовать специальные присадки и мраморную крошку. Такие ухищрения делают заливку не отличимой от мраморного покрытия. Эстетика такого пола держится на достаточно высоком уровне долгое время, при этом его не получится поцарапать ножом или неудачно упавшей сковородкой на кухне. В жилых помещениях под бетонный пол можно проложить систему теплого пола и не переживать о излишнем сквозняке над полом.
• В административных зданиях: разного вида офисы, больницы, торговые центры – бетонный пол легко моется, его трудно повредить, а выглядит он достаточно эстетично, поэтому такой тип пола набирает все большую и большую популярность.
• В производственных помещениях небольших цехов, ангаров и больших заводов так же используют шлифованный пол. Конечно, в производственных зданиях нет смысла в дорогостоящих присадках, которые делают пол красивым. Но без них он не становится менее практичным, поскольку свойства выдерживать механические и химические нагрузки сохраняется.

Шлифованный бетон используется в небольших цехах, ангарах

К тому же шлифование это один из этапов обработки материала, а потому можно отшлифовать и черновую рабочую поверхность. Последующий материал легче ляжет на такую обработку, а сама стяжка будет куда крепче и меньше подвержена замачиванию.

Способы

Различают сухой и мокрый способ шлифования пола.

Сухой

Сухой способ наиболее легкий в исполнении. Дело не в каких-то замудренных технологиях: просто при этом способе выделяется меньше пыли, соответственно мастеру легче регулировать степень обработки пола. При влажном способе легче поцарапать покрытие. При этом даже сухой способ образует достаточно большие объемы пыли, поэтому без пылесоса не обойтись. К тому же лицо обязательно защищать респиратором с очками

Влажный

Влажный способ подразумевает использование насадок с разной степенью абразивности. То есть в начале используется насадки с более мягким покрытием и так по нарастающей. Для этого способа требуется много насадок, так что для домашнего мастера он будет куда затратнее, чем сухой способ.

К тому же, если сухой метод затрагивает только 2 мм верхнего слоя, то мокрый снимает до 5 мм. Из-за этого при первичной обработке спустя 3-5 дней после заливки стяжки, в воздух поднимается огромное количество мокрой пыли, иначе говоря шлама.

Чтобы от него избавится, придется использовать водосос, но даже с его помощью далеко не факт, что удастся регулировать получаемые неточности и недостатки. Все это делает мокрый способ затратнее сухого, поэтому его использую только при обработке поверхностей покрытых мраморной крошкой или перед нанесением плитки.

Выбор инструмента

Для домашних условий отлично подойдет обычная болгарка мощностью 1,2-1,5 киловатта. Диск выбирается размером 150-180 мм. Так же следует озаботиться водососом или промышленным пылесосом с укрытием, чтобы пыль вообще не попадала в воздух или ,если все же попадает, то сразу удалялась в пылевой мешок.

Если с выбором болгарки все более или менее ясно, то с выбором насадок все не так просто. Существуют:

• Диски. Диски это отличный вариант для тонкой обработки поверхностей. Как и любые диски для тонкой обработки, диски быстро изнашиваются.
• Чашки. Это диски
• Франкфурты применяются только для финальных стадий обработки мокрым способом.
• Фрезы. Чашки это стальные диски с наваренными элементами.
• Модели от производителя. Каждая фирма стремится предумать что-то свое, а потому множество моделей со странными названиями существуют на рынке и будут существовать всегда

Материал для шлифовки

Материалов для шлифовки так же есть огромное количество. Для использования в пределах квартиры или частного дома достаточно двух насадок:

• Алмазной чашки
• Абразивного диска.

Алмазная чашка нужна для шлифовки бетона болгаркой

Остальные насадки либо хуже, хотя и дешевле, либо предназначены для дорогостоящей шлифовки помещений больших объемов, что домашнему мастеру просто ни к чему.

Особое внимание придется уделить выбору наполнителя для бетона. Это должны быть мягкие сорта камня мелких фракций. Запомните, шлифовка бетона с наполнителем из крупного гравия невозможна без применения дорогостоящего оборудования и насадок.

Так же стоит заранее озаботиться покупкой пропитки. Благодаря первичной полировке снимается верхний слой, после чего бетон отлично впитывает укрепляющие гидроизоляционные пропитки. Именно она предает эффект глянца и укрепляет поверхность, защищая ее от сколов, трещин и воздействия влаги.

Предварительные мероприятия

Шлифовка это избавление от мелких дефектов, поэтому перед началом процесса придется озаботиться избавлением от крупных недостатков:

• Это разного вида бугорки. Если его заметно глазом, то лучше срезать болгаркой. Максимально допустимым размером бугорка считается 1 мм.
• Швы. Швов видно быть не должно. Никакая шлифовка не способна избавится от шва или вмятины на стяжке. В этом случае придется выполнять заливку заново или сверху лить дополнительный слой.
• Впадины. Впадины лучше замазать. Никаких видимых трещин, впадин, вмятин – быть не должно.
• Разметить области, где придется шлифовать немного дольше, т.е. неровности самой стяжки. Для этого нужно воспользоваться уровнем.
• После этого нужно проверить напряжение в сети. От резкого скачка или падения болгарка может выйти из строя, шлифовка сорваться, а рука дрогнуть. Из-за этого может возникнуть необходимость создавать пол с нуля.
• Сам пол нужно попробовать на прочность. Для этого придется сделать пробный заход шлифовальной машинкой. Если пол слишком сильно крошится нужно взять насадку с меньшей зернистостью или перезалить пол.

Если образовалась небольшая, но видимая глазу трещина, то с помощью алмазного диска трещину расширяют и заделывают вровень с уровнем пола. Начинать шлифовку можно только после подсыхания подобных заделок.

Расширение производится на глубину 10 см, после чего кусок бетона вынимается, поверхность обрабатывается грунтовкой и только после этого наносится слой заделки.

Технология и этапы процесса шлифовки болгаркой

1. Подготовка: отчистка поверхностей, разметка шлифовки, заделка швов, спил выступов и т.д. Обязательно перед шлифовкой нужно вынести весь мусор, поскольку во время работы это будет сделать крайне затруднительно. Ничто не должно отвлекать вас от работы. Кожух на болгарку нужно надеть заранее, так же как и включить и подготовить пылесос. Проверяется крепление насадок на болгарку.
2. Черновая шлифовка. Черновая шлифовка выполняется спустя 3-5 дней с момента замоноличивания стяжки. Необходимо снять 2,5-3 см, чтобы избавится от наиболее грубых огрехов, трещин и выступов. После проверки инструмента выполняется шлифовка. На болгарку действует правило 15 минут: 15 минут ведется работа, после чего инструмент выключается. Включать болгарку снова можно только после полного остывания диска. Температура нагрева насадки не должна ощущаться вообще. То есть диск достигнет температуры примерно равной температуре окружающего воздуха.
3. Следующий шаг это пропитка. Используются специальные строительные пропитки для укрепления бетона. Пропитка буквально выливается на поверхность стяжки и слегка разравнивается по ее поверхности. Бетон еще 10-15 дней будет впитывать этот состав. Количество пропитки рассчитывается заранее. Не стоит удивляться, если сразу после заливки над поверхностью бетона останется какое-то количество жидкости. Со временем бетон впитает и ее.
4. Только после этого проводится финальная обработка. Для этого берется более тонкий диск с большим значением абразивности. Если для черновой обработки используется диск с абразивом 25, то для финальной придется воспользоваться насадкой с показателем от 40. Глянцевый эффект раскрывается только при использовании инструментов с абразивом 1400-1500.

Как происходит шлифовка бетона болгаркой

Отшлифовать пол не так сложно. Главное, внимательность при исправлении черновых дефектов, соблюдение правил техники безопасности и правильный выбор инструментария.

В процессе устройства бетонной стяжки завершающим этапом является выравнивание и шлифовка основания. После этого его можно окрашивать, полировать, укладывать на него напольное покрытие. В этой статье мы рассмотрим, какой нужен инструмент для шлифовки бетона и какие технологии чаще всего применяются на практике.

Независимо от способа обработки, необходимо правильно выбирать срок проведения работ. От этого зависит качество и долговечность результата. Минимальный срок, который необходимо выдержать после заливки бетонного раствора, составляет семь дней. Максимальной прочности бетон набирает только через три недели. В это время можно использовать шлифмашины, не опасаясь, что из верхнего слоя будет вырван наполнитель – гравий, щебень, мраморная или гранитная крошка.

Правильно выполненные шлифовальные работы повышают устойчивость бетона к влаге и химическим веществам, механическому воздействию, что позволяет сократить количество ремонтов и продлить срок эксплуатации покрытия.

Виды оборудования для шлифовки бетона

Для обработки бетона применяют различные технологии и оборудование. Одним из популярных способов является шлифовка бетона болгаркой с алмазным диском.

Преимуществом использования болгарки является то, что с ее помощью можно обработать труднодоступные участки, на которых невозможно применение шлифовальной машины – вокруг колонн, в углах. Для выполнения процедуры используется две насадки – чаша с алмазным напылением и круг с абразивом.

При выборе рабочего органа следует учитывать, что при большом диаметре круга создается высокая нагрузка на инструмент. До начала обработки поверхность осматривается, арматуру и другие выступающие части необходимо удалить.

Для создания гладкой и ровной поверхности, способной выдерживать высокую нагрузку, специалисты рекомендуют использовать диски с зернистостью 400.

Достаточно часто производится шлифовка дрелью со специальными насадками. Преимуществом использования электроинструмента является то, что он легко справляется с задачей поверхностной обработки бетона, что избавляет от необходимости приобретения дорогостоящего специализированного оборудования.

Для выполнения большого объема работ в рамках строительства масштабного объекта применяются профессиональные шлифовальные машины с алмазными фрезами, которые предназначены для грубой шлифовки выравнивания бетонного основания, топпинга.

Способы шлифования бетонных поверхностей

На практике применяется два вида обработки поверхности из бетона – сухой и мокрый способ. Если процесс строительства идет в непрерывном режиме, целесообразно проведение сухой шлифовки. После такой обработки сразу же возможно нанесение любого покрытия, окрашивание. Для такой процедуры используются шлифовально-мозаичные машины с алмазными чашами, что позволяет выравнивать поверхность с перепадами в 2,0 сантиметра.

Работы выполняются в такой последовательности:

• Подготовка основания. Если работы проводятся по свежей стяжке, производится выравнивание поверхности. Со старого покрытия предварительно убирается лак или краска. Для этого подойдет диск с зернистостью в пределах 25 – 30. Если задачей является только полировка верхнего слоя, то следует выбрать круг с показателем 40.
• Устранение дефектов. Если в бетонном полу есть дефекты – углубления, трещины, то их необходимо заделать мастикой. Чтобы добиться высокого качества, отслоившийся бетон удаляют перфоратором, полость очищают, покрывают грунтовкой, заполняют мастикой и выравнивают рейкой.
• Грубая обработка пола. Грубую шлифовку производят насадкой с зернистостью 40, после чего поверхность покрывают специальным составом, который закупоривает поры и обеспечивает влагонепроницаемость.
• Шлифовка. На этом этапе используется круг с зернистостью 400, после его применения пол приобретает прочность, становится ровным и гладким, способным выдерживать повышенные нагрузки.
• Полировка. Если не планируется устройство на полу финишного напольного покрытия или окрашивание, его можно отполировать кругом 1500 – 3000, в результате чего она приобретет глянцевый блеск.

Влажная технология применяется на мозаичных поверхностях или содержащих мраморный наполнитель. Для этого используются элементы с абразивом, что позволяет получить идеально гладкую, с глянцевым блеском поверхность.

Разные по размеру абразивные частицы обеспечивают максимально качественный результат. Но, при применении такой технологии, следует учитывать, что в процессе обязательно проводится увлажнение основания, что потребует времени для высыхания. Поэтому такой метод не подходит для ускоренного строительства или для выполнения значительного объема работ.

При проведении строительных или ремонтных работ зачастую возникает необходимость устранения различных неровностей с бетонных поверхностей. Для решения этой задачи используют специальный инструмент с алмазными сегментами. Выбор инструмента зависит от требований, предъявляемых к готовому бетонному покрытию.

Назначение алмазного инструмента

Алмазные инструменты предназначены для удаления различных неровностей с бетонных поверхностей. Благодаря особой структуре алмазный шлифовальный инструмент эффективно обрабатывает поверхности, делая их ровными и гладкими, а еще пригодными для последующей обработки в ходе строительных работ.

Преимуществами данного инструмента являются высокая эффективность и экономия времени. Алмазное покрытие придает инструменту твердости, превышающей в несколько раз плотность и твердость бетона. Благодаря этому шлифовка бетона происходит максимально эффективно и с высокой результативностью.

Алмазный инструмент состоит из корпуса и алмазных сегментов, которые непосредственно взаимодействуют с обрабатываемым материалом.

Алмазные сегменты являются основой инструмента. Для их изготовления используются зерна синтетических алмазов и специальная связка, которая может быть металлической, керамической или органической.

Для соединения алмазного покрытия с металлическим корпусом используют диффузионное припекание. От того, насколько точно и профессионально подобран состав связки, зависит эффективность и качество работы алмазного инструмента в целом.

Стандартной рецептуры изготовления связки не существует и каждый крупный производитель разрабатывает под каждый инструмент собственную формулу алмазоносного слоя, обеспечивая, таким образом, его уникальность.

Основные разновидности алмазного инструмента

Ввиду того, что алмазный инструмент решает задачи разной сложности, его классифицируют по:

• внешнему виду;
• количеству и размеру алмазов;
• типу связующего материала.

В зависимости от внешнего вида инструмент делится на:

• алмазные гибкие шлифовальные круги (АГШК). В народе их называют «черепашками», поскольку по форме и расположению алмазных сегментов они напоминают панцирь черепахи. АГШК используют для шлифовки и полировки плоских поверхностей из бетона и натурального камня;
• чашки или диски. Они имеют круглую форму и применяются для шлифовки бетона, гранита, тротуарной плитки. Крепятся чашки напрямую или с помощью переходников;
• фрезы (треугольники). Этот инструмент имеет рабочую часть круглой формы и треугольный переходник, слитый воедино с корпусом. Фрезы применяются для обработки бетона, мрамора, гранита;
• франкфурты. Данный инструмент имеет трапециевидную форму и применяется для шлифовки различных строительных материалов.

Критерии выбора инструмента

Одним из определяющих критериев является вид оборудования, используемого для шлифовки. В частности необходимо обращать внимание на допустимый диаметр шлифовального диска и диаметр посадочного отверстия. Внутренний диаметр посадочного отверстия диска должен совпадать с наружным диаметром вала шлифовальной машины.

При выборе шлифовального инструмента следует учитывать, что его максимально допустимая частота вращения должна совпадать с максимальным количеством оборотов рабочего вала шлифовальной машины. Информация о частоте вращения содержится в инструкции к оборудованию. Хочется отметить, что это очень важный параметр, поскольку от него зависит безопасность работы.

Выбирая инструмент для шлифовки, обязательно надо учитывать тип обрабатываемого материала и его исходное состояние. Для выравнивания поверхности применяют один тип инструмента, а для зачистки – другой. Они могут иметь разную конфигурацию и размер алмазного зерна.

Выбор инструмента в зависимости от вида обрабатываемой поверхности

Шлифовка свежего бетона

В отличие от выдержанного бетона свежий (в возрасте 10-14 дней) имеет довольно высокую абразивность, что в 1,5-2 раза снижает ресурс шлифовального инструмента. Поэтому для шлифования свежего бетона рекомендуется использовать крупнозернистые фрезы, размер зерна которых составляет 1000-1250 мкм.

Удаление цементного молочка

После заливки бетонной стяжки на ее поверхности образуется тонкий слой цементного молочка. Этот слой очень хрупок, поэтому быстро разрушается. Наносить какое-либо покрытие на стяжку без удаления цементного молочка не рекомендуется. Для выполнения данной операции используют алмазные фрезы или франкфурты с размером зерна 800-1250 мкм.

Снятие старого топпинга

Бетонная поверхность с топпингом отличается очень высокой прочностью. Поэтому снятие топпинга приводит к повышенному расходу инструмента. Для таких работ следует выбирать инструмент с крупным зерном 1500 мкм.

Размер зерна алмазного инструмента в зависимости от высоты неровностей обрабатываемой поверхности:

Состояние бетонного пола

Размер неровностей, мм

Размер зерна, мкм

Подготовка для нанесения покрытия 0,95 1250-1600 Относительно ровный пол 0,47 600-800 Относительно ровный пол 0,32 315-630 Ровный пол 0,2 250-315 Гладкий ровный пол 0,08 100-125 Гладкий ровный пол 0,05 60-80 Пол, готовый к полировке 0,03 28-40

Выбор инструмента в зависимости от вида обработки

Алмазный шлифовальный инструмент может использоваться для следующих видов обработки:

• черновое шлифование;
• финишное шлифование;
• профилированная обработка.

Первый этап обработки бетонной поверхности – обдир (вскрытие наполнителей) или выравнивание. При шлифовании бетона он считается самым затратным этапом, как по времени, так и по расходу инструмента.

Обусловлено это следующими факторами:

• на первом этапе с поверхности бетонной стяжки удаляется наибольшее количество материала, что требует соответствующих затрат инструмента и времени;
• верхний слой бетонной стяжки считается самым слабым. Он имеет повышенную абразивность, поэтому на его обработку расходуется большее количество инструмента, чем на нижележащие слои;
• грубая верхняя поверхность бетонной стяжки обусловливает удары и повышенную вибрацию при обработке. Это снижает срок службы расходного инструмента и оборудования.

Например, при первичной обработке бетонной поверхности, при которой снимается 3-х — 5-ти миллиметровый слой цементного молочка с каждого квадратного метра поверхности в пыль превращается до десяти килограммов бетона.

На втором этапе удаляются только грубые царапины, образовавшиеся при первичной обработке, поэтому на этом этапе удаляется меньше одного килограмма бетона с квадратного метра. Следовательно, на втором и каждом последующем этапе временные затраты и расход инструмента будут на порядок меньше, чем на первом. Именно поэтому очень важным является правильный выбор рабочего инструмента для первичной обработки.

При выборе инструмента для первичной обработки необходимо оценивать такие характеристики бетонной поверхности, как абразивность, твердость и шероховатость. Чем больше неровность поверхности и выше ее абразивность, тем более стойким должен быть шлифовальный инструмент. От абразивности бетонной поверхности зависит выбор связки, а от величины неровностей – форма алмазных сегментов. Для шлифовки слабой, абразивной бетонной поверхности, характеризующейся высокими неровностями, следует выбирать инструмент с увеличенной площадью сегментов. Это будет способствовать снижению давления на основание в ходе шлифовки и, следовательно, повышению прочности инструмента.

После завершения обдирочного этапа можно считать, что большая часть шлифовальных работ выполнена. Дальше в технологии создания полированного бетонного пола следуют несколько этапов средней и тонкой шлифовки, лощения и полировки. Количество этих этапов зависит от желаемого конечного качества поверхности пола. При этом размер алмазных зерен инструмента на каждом последующем этапе выбирается вдвое меньшим, чем на предыдущем. Расход инструмента сравнительно невелик, поскольку на каждом последующем этапе только удаляют царапины от предыдущей обработки (уменьшение шероховатости вдвое).

Выбор инструмента на этих этапах зависит уже от состава бетона. Для тяжелых бетонов, которые содержат в своем составе кварцевый песок и наполнитель из горных твердых пород, следует отдавать предпочтение инструменту, предназначенному для обработки твердого бетона или гранита. Для мозаичных полов с мраморным заполнителем вполне подходит инструмент для мрамора.

Как правило, инструмент с высотой зерна более 70 мкм производят на металлической связке, а менее 70 мкм – на полимерной, которая обеспечивает более гладкую поверхность и более «мягкую» работу. Здесь следует отметить, что «слабым звеном» в операции лощения является как раз переход с алмазных сегментов на металлической связке на сегменты с полимерной связкой.

Первый номер полимерного инструмента получает износ в несколько раз больше, чем последующие. Более гладкий переход с металлической связки на полимерную обеспечивается использованием первого номера инструмента с полимерными сегментами с тем же размером алмазных зерен, что и на предыдущей операции, выполняемой сегментами на металлической связке.

Важный этап при изготовлении бетонных полов – химическое упрочнение верхнего слоя бетона. Упрочняющие пропитки наносятся на поверхность пола между операциями лощения и полировки, т. е. перед применением инструмента с размером алмазных зерен менее 30 мкм. Применение некоторых пропиток требует последующего удаления продуктов их реакции с бетоном с поверхности пола, но при использовании этапов полировки необходимость в данной операции отпадает, поскольку все остатки реакции и так будут удалены при дальнейшей обработке.

Рекомендации по подбору связки

Хотя алмаз и является самым твердым материалом, но в процессе шлифовки он также затупляется и изнашивается. Износ алмазного инструмента зависит от твердости обрабатываемой поверхности: чем тверже поверхность, тем быстрее происходит износ. Поэтому в процессе работы должна изнашиваться и связка, скрепляющая алмазные зерна, чтобы затупившиеся элементы своевременно удалялись, а новые, острые алмазы вскрывались. Скорость износа связки зависит, прежде всего, от абразивности обрабатываемого материала. Именно поэтому для шлифовки разных материалов требуется разное сочетание типов связки и алмазного порошка.

Общие правила для выбора инструмента можно сформулировать так:

• для материалов повышенной твердости следует выбирать инструмент с более твердыми и дорогими алмазными порошками;
• чем выше абразивность материала, тем более твердые связки должны применяться.

В результате неправильного выбора инструмента возможны две ситуации:

• в том случае, когда для обработки какого-либо материала выбрана слишком твердая связка или алмазный порошок с низкой прочностью, то инструмент быстро затупится (засалится) и его производительность резко упадет;
• при выборе слишком мягкой связки износ инструмента может произойти в десятки раз быстрее, чем требуется для технологической смены режущих алмазов.

Таким образом, для шлифования бетона в зависимости от потребностей необходимо подбирать максимально подходящий алмазный инструмент. Благодаря правильному подбору, шлифование будет происходить максимально эффективно и с высоким качеством.