Товщина листового прокату визначає більше, ніж може здатися на перший погляд. Вона впливає на жорсткість, несучу здатність, вагу, зварюваність, гнучкість обробки та навіть на вартість виробу. Неправильно підібрана товщина може призвести як до перевитрати матеріалу, так і до конструктивної недостатності — особливо в критичних вузлах. У цій статті зібрані орієнтири, які дозволяють зробити обґрунтований вибір.
Перше, на що потрібно звернути увагу — це функціональне призначення виробу:
Використання високоміцної сталі дозволяє застосовувати меншу товщину без зниження надійності. Для прикладу:
Марка сталі | Межа плинності, МПа | Рекомендоване застосування |
S235JR | 235 | Загальнобудівельні конструкції |
S355J2 | 355 | Навантажені опори, ферми |
S500MC | 500 | Транспортабельні вироби, де важлива вага |
Таким чином, лист S355 товщиною 4 мм часто замінює S235 товщиною 5–6 мм — при збереженні характеристик на вигин і навантаження.
Переваги: легкий, простий у різанні, добре гнеться.
Обмеження: не витримує зосереджених навантажень, потребує каркасу.
Переваги: оптимальне співвідношення жорсткість/маса.
Обмеження: складніші процеси формування, зварювання.
Переваги: достатня міцність для конструкцій середньої відповідальності.
Обмеження: збільшується маса, вимоги до кріплень і швів.
Переваги: висока вантажопідйомність, надійність.
Обмеження: обробка лише спецобладнанням, підвищене споживання металу.
Ці параметри важливі при розрахунках навантажень, ваги конструкції або плануванні логістики.
Товщина, мм | Маса 1 м², кг | Поперечна площа, см²/м |
1,0 | 7,85 | 100 |
2,0 | 15,70 | 200 |
4,0 | 31,40 | 400 |
8,0 | 62,80 | 800 |
12,0 | 94,20 | 1200 |
Розрахунки для сталі з густиною 7,85 г/см³
Такі значення дозволяють прорахувати загальну вагу конструкції ще на етапі проектування і порівняти з вантажопідйомністю монтажних вузлів або транспорту.
При згинанні листа потрібно дотримуватись мінімального радіуса, щоб уникнути тріщин. Приблизні значення:
Товщина, мм | Мін. радіус згину, мм |
2 | 4–6 |
4 | 8–12 |
6 | 15–20 |
10 | 25–30 |
При використанні холоднокатаних листів рекомендовано збільшувати радіус на 20–30%, щоб уникнути ламкості.
Для товщини понад 6 мм застосовується багатошарове зварювання або спеціальна підготовка крайок. Для конструкцій понад 10 мм може знадобитися підігрів і термообробка зварного шва.
Товсті листи не підходять для лазерного різання малопотужним обладнанням, потребують спеціальних пресів і штампів. Також ускладнюється формування отворів великого діаметра.
Вибір товщини листового прокату — не просто стандартне рішення з таблиці. Це розрахунок, що базується на призначенні, геометрії виробу, типі сталі та вимогах до обробки. Немає універсальної товщини — є лише оптимальна для кожного конкретного завдання. Надто тонкий лист не витримає навантаження, а надто товстий — ускладнить виробництво та підвищить вартість. Грамотно обрані параметри дозволяють досягти балансу між міцністю, масою та ціною, що критично як для індивідуальних проєктів, так і для серійного виробництва.