Керн в строительстве что это такое
Керн (кернер) и чертилка. Виды и применение. Отличия и особенности
Керн (кернер) и чертилка – это специализированные слесарные инструменты, предназначенные для выполнения точной разметки по металлу. Несмотря на визуальное сходство, они имеют разное назначение, хотя в отдельных случаях и условиях могут быть взаимозаменяемыми.
Что такое керн
Обычно керны представляют собой стержень круглого сечения. Его острие затачивается под 100°-120°. Этот угол подобран неспроста. Именно при таком уклоне вершины конус достаточно хорошо погружается в металл, при этом его наконечник деформируется по минимуму. Нужно отметить, что инструмент, рассчитанный на работу с мягкими металлами, может затачиваться под меньшим углом. За счет этого изменяется геометрия лунки, и в нее легче попасть сверлом для цветмета, у которого угол режущей кромки отличается.
Кернер изготавливается из инструментальной стали. Его острие проходит закалку на длину 20-30 мм. Термообработке поддается и его боек. При этом центральная часть обработке не подвергается, что позволяет инструменту весьма эффективно гасить удары и препятствует его слому. Запас длины закаленной стали возле острия позволяет при необходимости затачивать изношенный инструмент без риска потери рубящих качеств.
Виды кернеров
Хотя керн и очень простой инструмент, но его конструкция может отличаться в зависимости от того, для решения каких задач он сделан.
Популярные разновидности:
Обычный – это просто стальной прут круглого или многогранного сечения. Он используется только совместно с молотком. Хотя керно и имеет свой специфический угол заточки, его можно применять в качестве чертилки. При этом точность такой линии будет хуже, в силу специфической конусообразной структуры острия. Такой инструмент производится в различных вариациях длины. Обычно это 140 мм, но возможно ее увеличение. Инструмент стоит подбирать под руку. Если он слишком узкий, то возможно повреждение руки молотком.
Колокол очень похож на обычный кернер, но имеет дополнительный элемент в виде воронки. За счет нее он способен центрироваться на выпуклых и сферических поверхностях. Таким инструментом легко накернить металлический шар, что сложно при использовании обычного прямого керна. Окружность вокруг инструмента препятствует скольжению острия в сторону. Это весьма специфическое и узкоспециализированное керно, малопригодное для другой работы, кроме как нанесения разметки на сферы. Его юбка делается из достаточно жесткой резины. Она эффективно гасит удары, и не скользит, что способствует правильному направлению наконечника.
Автоматические кернеры очень хорошо подходят для использования в труднодоступных местах, куда нет возможности подобраться с молотком. При выборе этого инструмента лучше всего обращать внимания на приборы с круглой рукояткой на месте затыльника. Это облегчает нажатие и не создает болевые ощущения в ладони после срабатывания механизма. Если делать подряд десятки лунок, то отсутствие дискомфорта будет весьма важно.
Керн очень простой инструмент, который зачастую изготавливают своими руками. Зачастую самодельные устройства не хуже покупных. Достаточно распространенной конструкцией кернера является пружинный кернер. Он представляет собой отдельный наконечник и боек. Они соединяются между собой обычной пружиной растяжения. Для срабатывания такого прибора, нужно просто оттянуть боек и отпустить. За счет эластичности пружины, он ускорившись вперед ударит в наконечник, и тот углубиться в металл. Кернер этого типа используется без молотка, но для его срабатывания нужно усилие двух рук, поэтому он не так хорошо подходит для труднодоступных мест, как автоматический покупной аналог.
Размеры кернов, какой выбрать
Острие кернера может иметь различный диаметр. При использовании тонких сверл для их центрирования важна мелкая лунка. Если она будет большой, то оно начнет соскальзывать в сторону и засверлиться будет сложно. Если же пытаться рассверлить тонкую вмятину широким сверлом, то его острие также может не зацепиться. В связи с этим в идеале иметь в наборе инструментов керны с разным диаметром наконечника.
Что касается формы и диаметра самого стержня, то они могут быть разными. От их параметра эффективность инструмента никак не зависит. Главное чтобы он удобно ложился в руку. Для людей с широкими ладонями стоит обратить внимание на более длинные керны, так как короткими можно случайно повредить пальцы при ударе молотком.
Особенности работы кернером
Если используется автоматический керн, то он также выравнивается перпендикулярно поверхности. Затем прижимается с силой до момента отскока пружины. До удара жало прибора слегка войдет в корпус. В связи с этим усилие необходимо прикладывать размеренно, чтобы не перекосить инструмент. Соблюдая перпендикулярность, можно получить наиболее четкую глубокую лунку, которая позволит правильно центрировать сверло при начале сверления.
По мере использования керн может тупиться. Хотя он и сделан из инструментальной стали и проходит закалку на наконечнике, но через несколько сотен ударов, особенно по твердым поверхностям, острота заточки теряется. В таком случае его можно обновить. Первые 20-30 мм стержня керна закалены, поэтому восстановленное острие будет такое же твердое.
Что такое чертилка
Чертилкой называют ручной слесарный инструмент для нанесения разметочных рисок по металлу. В отличие от нарисованных маркером или карандашом, они более точные за счет минимальной толщины. Разметка чертилкой особенно заметна на темной горячекатаной стали, цветных металлах, а также изделиях пораженных коррозией.
Чертилки тоньше кернов, так как они необходимы для нанесения царапин. По ним не нужно стучать молотком. Отсутствие сильного давления на инструмент меняет механику его применения, поэтому для максимальной четкости царапины чертилки затачивают под углом 15°. Нужно отметить, что ее форма не всегда такая же как у керна. Нередко можно встретить Г-образный инструмент или с кольцом на конце. Прямые чертилки в исключительных случаях вполне могут использоваться для кернения под сверление, с изгибом же для этого не подходят.
Разметочная чертилка более изящный инструмент, чем керн. Он легче и острее, поэтому ее наконечник зачастую оснащается защитным колпачком, для предотвращения травмирования.
Чертилки делают различных видов:
Стилизованная под шариковую ручку чертилка может использоваться только для черчения разметки. По ней нельзя бить, так как ее механическая прочность для этого недостаточная. Этот инструмент в особенности хорошо подходит для работы с мягкими цветными металлами.
Г-образная чертилка имеет характерный изгиб перед острием. Это делает ее удобной при обводе больших шаблонов во время переноса размеров на листовую сталь. Для черчения мелкой разметки она подходит хуже, чем прямая.
Керн в строительстве что это такое
Керн (в дорожном строительстве) — образец асфальтобетона, цементобетона или другого материала, имеющий цилиндрическую форму и извлекаемый из одного или нескольких слоев дорожной конструкции путем бурения.
Отбор кернов осуществляется с целью контроля качества работ по асфальтированию, а также определения физико-механических характеристик асфальтобетона (толщины асфальтированного слоя, степени уплотнения и т.д.).
Альтернативным способом отбора проб в асфальтированном покрытии является получение вырубок. Вырубки, в отличие от кернов, имеют не цилиндрическую, а параллелепипедную или кубическую форму.
Цель отбора кернов
В отличие от неразрушающих способов контроля, осуществляемых непосредственно на месте проведения дорожных работ (например, с помощью радиометрического зондирования), отбор кернов и их последующий анализ в лаборатории позволяет получать существенно больший объем данных как по качеству работ (качеству подгрунтовки перед асфальтированием, качеству укладки и уплотнения асфальта), так и по характеристикам самого асфальтобетонного материала.
Таким образом, основной целью отбора кернов является оценка и контроль качества дорожных работ и материалов при устройстве асфальтобетонных покрытий. В зависимости от вида дорожных работ с помощью отбора кернов решаются следующие задачи:
Необходимость в отборе кернов для проведения лабораторных исследований чаще всего возникает в следующих случаях:
Технология и общие правила отбора кернов
В зависимости от типа асфальтобетонной смеси керны отбираются следующим образом:
Отбор керна осуществляется на расстоянии не менее 1 метра от края покрытия или оси дороги и не менее 0,2 м от шва. Отбор кернов выполняют на всю толщину покрытия с дальнейшим разделением слоев в лаборатории.
Размеры и количество кернов, которые отбирают с одного места, устанавливают исходя из количества образцов, которые требуются для испытаний. Диаметр кернов должен быть не менее:
Из тонкослойных покрытий керны отбирают вместе с нижним слоем и затем на станке для резки кернов отделяют нижний слой. При отборе кернов, тонкослойное покрытие не должно отделяться от нижележащего слоя без приложения усилий.
Качество асфальтогранулобетонного покрытия (при восстановлении асфальтобетонных покрытий и оснований автомобильных дорог способами холодной регенерации) определяют по кернам диаметром 10 см, выбуренным из регенерированного слоя через 7 суток после его устройства. Керны отбирают в шахматном порядке по одному на каждые 1000 м регенерированного слоя, включая недоуплотненные участки.
Качество асфальтогранулобетонного покрытия (при восстановлении дорожных покрытий способом горячей регенерации) определяют по одному образцу-керну на каждые 500 м или трем образцам-кернам на каждые 1000 м.
При устройстве дорожных оснований из чернощебеночных и органоминеральных смесей контроль работ осуществляется путем отбора кернов через сутки после устройства слоя. С каждых 7000 м 2 отбирают 3 пробы. Качество готового слоя дорожного основания из черного щебня и органоминеральных смесей оценивают по физико-механическим показателям кернов, отбираемых через месяц после устройства слоя из расчета 2 пробы на 1 км.
При устройстве дорожного основания из асфальтобетонного гранулята (асфальтовой крошки) качество уложенного слоя оценивают по результатам испытаний кернов, которые отбирают через 14 суток после укладки слоя в количестве не менее трех на 1000 м.
Отбор кернов осуществляется специальным оборудованием — ручным или прицепным керноотборником. Последовательность операций при отборе керна керноотборником следующая:
После извлечения керна его маркируют, упаковывают и составляют акт отбора проб. В акте отбора проб указывается:
Упаковку и маркировку отобранных проб асфальтобетонных смесей осуществляют таким образом, чтобы до проведения испытаний или при хранении обеспечить сохранность свойств материала.
Лабораторные испытания керна
Перед началом лабораторных испытаний нижняя часть керна обязательно отпиливается. Это необходимо для того, чтобы удалить остатки битума на нижней поверхности образца, нанесенной розливом битума («подгрунтовкой»). Толщина отпиливания должна составлять 5–10 мм в зависимости от толщины и текстуры нижней части вырубки.
Также перед испытанием керны высушивают до постоянной массы при температуре не более 50 °С. Каждое последующее взвешивание проводят после высушивания в течение не менее 1 часа и охлаждения при комнатной температуре не менее 30 минут. Масса образца определяется взвешиванием на весах.
В результате лабораторных исследований керна определяют:
После проведения основных испытаний керны могут переформовываться. Переформованием керна называется его разогревание на песчаной бане или в термошкафу, последующее измельчение ложкой или шпателем и повторное создание образца цилиндрической формы.
Путем исследования переформованных кернов определяются следующие показатели:
Следует иметь в виду, что доверительная вероятность оценки показателей свойств асфальтобетона определяемых по переформованным из керна образцам значительно ниже, чем по образцам, изготовленным из смесей, в связи с чем результаты испытания переформованных образцов не могут дать объективной оценки, которая могла бы служить браковочным признаком. В связи с этим, количество кернов, отбираемых из асфальтированного покрытия, и количество повторных испытаний, для каждого конкретного случая следует рассматривать отдельно, при этом для обоснования брака следует привлекать методы статистики.
Касаемо оценки зернового состава минеральной части асфальтобетонных смесей по результатам испытания кернов, то результаты его нельзя считать достаточно достоверными по ряду причин. Во-первых, при транспортировке смеси, а также при ее укладке наблюдается сегрегация щебня, а отсюда и определенная неоднородность распределения его в уложенном слое. Для получения достоверных данных, позволяющих с высокой степенью вероятности оценить состав уложенной асфальтобетонной смеси, необходимо отобрать образцы из покрытия в количестве, необходимом для статистической оценки.
Во-вторых, при уплотнении покрытия щебень может дробиться. И в-третьих, при отборе образцов керноотборником происходит измельчение щебня в зоне опиленных граней. В зависимости от ряда причин, таких как тип смеси, размер кернов и т. п., содержание щебня в кернах может быть до 20 % ниже, чем содержание щебня в самой асфальтобетонной смеси, которая применялась при асфальтировании.
Информация взята с сайта ДСП “Юнидорстрой”
Что такое керн? Добыча и исследование образцов
Первоначально керны использовались для изучения дна океана. Однако вскоре стала очевидной их ценность не только для океанической, но и другой геологической истории. На сегодняшний день сотни тысяч образцов были собраны со дна всех океанов планеты и на обширной площади суши. Что же такое керн и в чем его польза?
Информационная ценность
Значение керна для науки трудно представить. Эти образцы являются лучшим прямым источником данных о подземной геологии. Поскольку они представляют собой самые большие подземные пробы (обычно 10 см в диаметре и часто сотни метров в глубину), то показывают структуры и типы пород. При отборе керны дают данные о составе породы, пористости, проницаемости и качестве ресурса. Ни один другой тип геологического образца не предоставляет столько данных, охватывая широкий круг общественных потребностей и научных проблем.
Вам будет интересно: Британская монархия: история, особенности
Разрабатываются новые аналитические методы, улучшились возможности компьютерного моделирования, позволяя геологам лучше представлять динамику недр и развивать научные концепции. Хотя мы не можем знать, как и когда используют данные из кернов, их следует сохранять. Они необходимы для экономического развития, защиты окружающей среды, планирования землепользования и обеспечения качества жизни наших граждан сегодня и завтра.
Добыча керна
Образец керна представляет собой цилиндрический участок вещества, встречающегося в природе. Большинство получают путем бурения с помощью специальных сверл в веществе, например, осадке или породе, с помощью полой стальной трубы, называемой керновым сверлом. Отверстие, сделанное для образца керна, называется керноприемник. Существует множество пробоотборников для различных сред при разных условиях. В процессе бурения образец более или менее вдавливается в трубу. Извлеченный в лаборатории, он проверяется и анализируется различными методами и оборудованием в зависимости от типа требуемых данных.
Могут быть взяты пробы для проверки свойств искусственных материалов, таких как бетон, керамика, некоторые металлы и сплавы, особенно более мягкие. Также существуют керны живых существ, в том числе людей. В медицине, к примеру, берут образцы костей человека для микроскопического исследования. Велика вероятность, что такой керн содержит то, что поможет диагностировать заболевание.
Геологические коллекции
Существует множество образцов керна. Некоторые выставлены публично, другие лежат в специальных кернохранилищах. Одной из самых больших считается геологическая коллекция в Институте океанографии им. Скриппса. Она представляет собой физическую библиотеку бесценных образцов, полученных с морского дна и Мирового океана. Здесь хранится около 7500 глубинных океанических кернов, более 3500 морских и около 40 000 слайдов морских микроископаемых, а также около 10 000 образцов горных пород и окаменелостей в учебной коллекции.
Геологические коллекции в институте являются одними из старейших и крупнейших в США, они постоянно пополняются. Образцы доступны океанографам по всему миру, которые изучают различные области, включая геологию, геохимию, геобиологию, палеоокеанографию, геофизику и многое другое, что делает коллекции неотъемлемой частью многих междисциплинарных проектов.
Что такое кернер, его виды и назначение
Кернер – это слесарный инструмент, по форме похожий на металлический стержень, одна сторона которого заострена, а другая подготовлена к нанесению по ней ударов молотка.
Этот инструмент также называют керно, его предназначением является создание лунок, позволяющих сделать дальнейшее сверление материала максимально удобным.
Такое углубление предотвращает внезапное соскальзывание сверла, и гарантирует, что отверстие будет создано в нужном месте.
Устройство и характеристики
Как уже упоминалось выше, прибор изготавливается в виде цилиндрического стержня.
Одна сторона подготавливается к нанесению ударов молотком, она называется бойком или затыльником, другая затачивается в форме конуса, причем угол заточки равен 120 градусам.
Процедура требует некоторых физических усилий и времени, поэтому современные кернеры делают механическими или автоматическими.
Устройство механического инструмента основано на плотном сжатии встроенной внутрь пружины и последующего ее освобождения.
Воздействие на затыльник осуществляется за счет взводно-спускового механизма.
При этом молоток для нанесения кернов не требуется.
В электрическом автоматическом приборе работа запускается за счет действия электрической цепи, встроенной внутрь кернера.
При этом процесс занимает мало времени и за одну минуту мастер способен сделать минимум 50 лунок.
Материал для изготовления
Любой вид кернеров изготавливается из надежной инструментальной стали, частично закаленной, но большая его часть остается незакаленной.
Такое сочетание материалов позволяет инструменту оставаться надежным и безопасным, минимизировать усилия, требуемые для того, чтобы сделать достаточно глубокий керн.
Для большей устойчивости некоторые устройства покрываются также никелем.
Размеры и вес кернера
Обычно длина кернера составляет 14 см – инструмент достаточно компактный, поэтому работать им даже в ручном режиме бывает удобно.
Но в магазинах можно найти виды с длиной стержня в 10, 12, 15 и даже 18,5 см. Каждый мастер выбирает подходящий для своей руки размер.
Вес зависит от принципа работы устройства, его размера и материала изготовления, но это в любом случае один из самых легких слесарных инструментов.
Виды керно и их назначение
Виды керно различаются по принципу действия и основному предназначению. В арсенале слесарей можно встретить такие виды как:
Ручной слесарный
Предназначен для работы с металлом, кафельной плиткой, другими видами полированной или гладкой поверхности.
Кернер-циркуль
Отличается от классического варианта тем, что позволяет делать лунки на заранее выставленном расстоянии.
Кернер-колокол
Используется для кернения поверхностей, по форме напоминающих шар.
Регулируемое центровочное керно
Название говорит само за себя, инструмент можно регулировать.
Механический кернер
Позволяет производить работы одной рукой и без использования молотка, при этом глубина лунок всегда одинакова.
Такой прибор идеален для работы с хрупкими, мягкими материалами.
Автоматический кернер
Автоматическое устройство является самым удобным в применении, поскольку не требует затрат физических усилий.
Самодельное керно
Применяется для работы с самыми разными материалами: от пластмассы до меди, бронзы и других видов цветных металлов.
Для профессионального использования обычно приобретаются и автоматический и классический прибор, в домашнем же обиходе, когда применение кернера требуется крайне редко, можно обойтись самоделкой.
Что нужно знать о кернере
Выбирая керно нужно помнить несколько важных моментов об этом виде приборов.
Во-первых, совершенно не имеет значения какая форма сечения у стержня инструмента.
Гораздо важнее обратить внимание на другие его характеристики.
Во-вторых, покупать прибор следует ориентируясь на диаметр и вид сверла совместно с которым он будет использоваться.
В-третьих, если планируется использовать кернер при работе с мягкими металлами, лучше выбрать такой, в котором угол заточки меньше и наоборот.
Как пользоваться кернером
Как и любой другой профессиональный инструмент, все виды кернера требуют соблюдения определенных правил работы с ним.
Только в этом случае можно гарантировать получение наилучшего результата и безопасную эксплуатацию.
Хотя существуют способы переделки неправильного кернения, они потребуют больше навыков, чем первоначальное набитие лунок.
Основные правила
Для того чтобы правильно выполнить процедуру работы с любым видом кернера требуется:
1. На материал, на котором требуется сделать лунки, наносится разметка.
2. Ударная часть кернера совмещается с пересечением линии разметки.
3. После этого прибор устанавливается строго перпендикулярно материалу.
4. В зависимости от вида устройства наносится ударное воздействие (молотком, с помощью спускового механизма или другим доступным способом).
При четком соблюдении каждого шага результат кернения будет точным, а лунка – правильной формы, что позволит в дальнейшем просверлить ровное отверстие.
Как правильно выбрать керно
Чтобы выбрать наиболее подходящий вид устройства для себя нужно руководствоваться двумя факторами: собственными финансовыми возможностями, целью приобретения прибора.
К самому дешевому виду относится обычный слесарный кернер, которого будет достаточно, если планируется использовать его в редких случаях.
Самым дорогим видом является электрический автоматический кернер.
Его, а также механизированные виды, приобретают профессиональные слесари для ежедневной работы.
Как сделать керно своими руками
Сделать самый простой вид инструмента можно самостоятельно, взяв за основу шестигранник.
При этом его ударная часть обтачивается, а кончик затачивается бод определенный уголь, после чего производится закаливание инструмента с обеих сторон.
Для закаливания подойдет обычная газовая плита.
Металл требуется раскалить до ярко-розового цвета, а затем на несколько секунд поместить в воду, вытащить, и сразу опустить вновь, но удерживая инструмент в воде немного дольше.
Такой простой вид прибора вполне подойдет для домашнего ремонта, а его изготовление займет не более часа.
Рейтинг кернеров
Самые известные производители профессиональных и полупрофессиональных инструментов предлагают приобрести кернер именно у них.
Высшие строчки рейтинга занимают:
• фирма HAUPA, чей керно называется удобным для рук и изготовленным из высококачественной ударопрочной стали;
• фирма RENNSTEIG – единственным недостатком считается завышенная цена;
• фирма ТОРЕХ – традиционно производящая крепкие инструменты.
• фирма KRAFTOOL – производит высококачественную продукцию.
Выбирая кернер известного производителя можно гарантировать долгую его службу и безопасность в использовании.