1. Painos 2004 Penan Tieto-Opus ky Taitto, valokuvat ja piirustukset: Pentti Harju. Kirjaan on saatu myös tekstiä, valokuvia ja piirroksia useilta eri valmistajilta. Tämän teoksen osittainenkin kopiointi on tekijänoikeuslain (404/61, sekä siihen myöhemmin tehtyine muutoksineen) mukaisesti kielletty ilman erillistä, tekijältä saatavaa lupaa. Sidonta Kotkaset oy Painopaikka Penan Tieto-Opus ky puh ja fax 05-3202930 gsm 044-2941630 e-mail pentti.harju@pp6.inet.fi internet http://personatl.inet.fi/yritys/penan.tieto-opus.ky/ Kieliasun tarkistus Liisa Harju O ISBN 951-98799-8-6 ISBN 951-98799-9-4 PDF verkkotunnus
Esipuhe Kiitos kirjojeni käyttäjille. Teiltä saamani positiivisen palautteen johdosta tuntuu näiden uusien kirjojen valmiiksi punnertaminen mielekkäältä. Tämä Talotekniikan perusteet -kirja on yleisön pyynnöstä tehty tuote. Kirjaa pohjusti toimikunta, joka koostui seuraavista henkilöistä: Arto Pekkala Kalervo Luodetlahti Juha-Ville Mäkinen Hannu Korkala Hannu Parviainen Väinö Nurmi Matti Jokela Yksi kirjan perusajatuksista on opettajan työn helpottaminen. Kun opetuksessa tarvittava materiaali on kokonaisuudessaan nyt vain kahdessa kirjassa, eikä materiaalia tarvitse hankkia kymmenistä kirjoista, työn helpotus on ilmeinen. Kirjoihin tulee jälleen opettajan CD tai DVD. Suuren sivumäärän takia jaoin alkuperäisen kirjan kahdeksi kirjaksi. Kirjojen hinnoittelussa voidaan molempien kirjojen samanaikaisesta ostosta muotoilla edullinen pakettihinta. Jos toteatte käytössä, että kirjojen sisällöllistä ryhmittelyä voisi muuttaa, parantaa, on se tietenkin mahdollista. Tarkoituksena on Teidän työtänne parhaiten palveleva tuote. Kirjoissa on panostettu tavallisten opetuskokonaisuuksien lisäksi esimerkiksi rakennustekniikkaan, kiinteistön ulko- ja sisäalueiden hoitoon sekä sähkötekniikkaan. Talotekniikan Perusteet 1 Kirjan alussa on käsitelty työturvallisuutta, suojaimia, sähköturvallisuutta, työkalujen turvallisuutta sekä tikkaita ja telineitä. Seuraavana on metallialan yleisiä materiaaleja sekä rakennusmateriaaleja. Rakennusmateriaalien käytöstä on joitakin esimerkkejä. Maalauksesta on esitetty yleisiä perusteita. Kannakointi ja kiinnitys -osa pohjaa paljolti Hilti Oy:n kuviin. Metallitöistä on esitetty yleisimmät työkalut ja menetelmät. Hitsaus ja juotto -osaan olen saanut kuvia ja tietoa Kemppi Oy:ltä. Putket ja kanavat sisältävät erilaisten putkien käyttöä ja työstöä. Kalustus on 1. osan viimeinen osio. Talotekniikan Perusteet 2 Kirjan alussa on tietoa säästä ja sen vaikutuksesta lämmitykseen. Sen jälkeen on fysiikkaa ja äänenvaimennusta. Kiinteistön lämpöhäviöt ja eristys ovat toisistaan riippuvia ja sitä riippuvuutta selvitetään seuraavaksi. Tutustumme maapallon erilaisiin energialähteisiin sekä hieman ympäristön suojeluun. Polttoaineet ja niiden palaminen ovat olennaisia lämmöntuotossa ja huomioimme samalla niiden ympäristövaikutuksia. Selvittelemme myös kiinteistön lämmitystä, erilaisten lämmitysjärjestelmien sekä ilmastoinnin merkitystä ja toimintaa. Toimiva lämmön säätö säästää lämmitysenergiaa, rahaa ja luontoa. Vesi, sen hankinta ja käyttö ovat tärkeitä asioita, samoin käytetyn veden pois johtaminen eli viemäröinti. Hydrauliikan ja pneumatiikan toimintaa ja merkitystä opiskellaan tässä kohdassa. Kiinteistönhoidon perusteissa opiskellaan pääosin sisäsiivousta ja ulkoalueiden hoitoa. Sähkö ja talotekniikka sisältää sähkön tuottoa, sen siirtoa kuluttajalle sekä joitakin sallittuja sähkötöitä. Toivotaan kirjan kuluvan käytössä! Kouvolassa talvella 2004 Pentti Harju Penan Tieto-Opus ky
Sisällys Työsuojelu ja turvallisuus 1. Työterveyshuolto 9 1.2. Laki nuorista työntekijöistä, 998/1993 9 1.3. Työturvallisuus 9 2. Henkilökohtaiset suojaimet 9 2.1. Suojainten käyttö 9 2.2. Henkilönsuojaimet 10 2.3. Työilman epäpuhtauksia 12 2.4. Hengityksensuojaimet 13 2.5. Suodattimet, Scott Health & Safety Oy 13 2.6. Hiukkassuodattimen toiminta 14 2.7. Kaasut 14 2.8. Suojajalkineet 15 2.9. Käsiensuojaimet 15 2.10. Putoamissuojaimet, suojavaljaat 15 3. Sähkön turvallinen käyttö 16 3.1. Sähköä kannattaa varoa 16 3.2. Sähkön turvallinen käyttö 16 3.3 Sähkölaitteiden tulipalot 17 3.4. Ihminen ja sähkövirta 18 3.5. Sähköisku 18 3.6. Onnettomuuksia 18 3.7. Valokaari-ilmiö 20 3.8. Ensiapu sähkötapaturmassa 20 4. Työkalujen työturvallisuutta 22 4.1. Turvallisuusajattelua 22 5 Työtelineet, tikapuut ja nostimet 25 5.1. Työteline 25 5.2. Työpukit 25 5.3. Nojatikkaita 26 5.4. A-tikkaita 26 5.5. Henkilönostimet 27 5.6. Tavaranostimet 27 Materiaaleja 6. Materiaalit yleisesti 30 6.1. Metallien yleisiä ominaisuuksia 30 6.2. Rauta (Fe) 31 6.3. Erilaisia teräsjalosteita 31 6.4. Karkaisu yleisesti 31 6.5. Terästen kauppamuodot 32 6.6. Metalleja teräksen seostukseen 32 6.7. Valurauta 32 6.8. Korroosio 33 6.9. Metallipinnoitus suojauksena 33 6.10. Maali metallipinnan suojana 33 7. Kuparimetallit 34 7.1. Kupari, Cu 34 7.2. Punametalli 34 7.3. Messinki 34 7.4. Pronssit 34 8. Kevytmetallit 34 9. Kumit ja muovit 35 9.1. Kumituotteita 35 9.2. Muovien 35 10. Muita materiaaleja 35 10.1. Hiilikuitu 35 10.2. Keraamiset materiaalit 35 10.3. Komposiitit 35
11. Voiteluaineet 36 11.1. Voiteluöljyt 36 11.2. Rasvat 36 11.3. Leikkuuöljy 36 12. Muuta 36 12.1. Laakerit 36 12.2. Kiilahihna 37 13. Putket 38 13.1. Saumattomat putket 38 13.2. Saumalliset putket 38 14. Rakennusmateriaaleja 39 14.1. Puu rakennusmateriaalina 39 14.2. Joitakin puutavaran nimikkeitä 39 14.3. Puutavaraa käytössä 40 14.4. Metallia ja kiveä 41 14.5. Vesikattorakenteita 48 14.6. Pelastustoimilaki 49 14.7. Ikkunat 50 15. Maalit 51 15.1. Maalin tehtävät 51 15.2. Maalauksen standardit 51 15.3. Maalin aineosia ja ominaisuuksia 51 15.4. Erilaisia maaleja 51 15.5. Maalauksen työvaiheita 52 15.6. Erilaisia maalausmenetelmiä 53 15.7. Siveltimiä ja maalausteloja 53 15.8. Välineiden puhdistus 54 Kiinnitys ja kannakointi 16. Kiinnitys 58 16.1. Mittaus ja vaa itus 58 16.2. Poraus ja piikkaus 58 16.3. Suorakiinnitystekniikka, naulaimet 59 16.4. Ruuvit ja tulpat 61 16.5. Putkien kannatus 64 Metallityöt 17. Yleistä 68 17.1. SI-mittayksikköjärjestelmä 68 17.2. Mittaustarkkuus, mittalaitteen valinta 68 17.3. Toleranssi ja toleranssin tarve 68 17.4. Mittausvirheet 68 17.5. Rullamitta 69 17.6. Mittaviivain 69 17.7. Työntömitta 69 17.8. Mikrometri 70 17.9. Mittakello 70 17.10. Tulkit 70 17.11. Metallityövälineet ja -työt 71 17.12. Piirrotus 71 17.13. Metallisahat ja sahaus 72 17.14. Hionta 73 17.15. Penkkihiomakoneen käyttö 73 17.16. Kulmahiomakone 74 17.17. Kulmahiomakoneen käyttö 74 17.18. Nauhahiomakone 75 17.19. Viilaus 75 17.20. Kierteen käyttö ja kierteen muotoja 76 17.21. Liitokset 77 17.22. Levytyöt 78 17.23. Käsisakset 78 17.24. Muotorautaleikkuri 78 17.25. Levyleikkuri 79 17.26. Nakertaja 79
17.27. Särmäyspuristin 79 17.28. Pyöristyskone 80 17.29. Vaotuskone 80 17.30. Pistehitsaus, vastushitsaus 81 17.31. Pop-niittaus 81 17.32. Lastuava työstö 82 17.33. Terämateriaaleja 82 17.34. Teräkulmat ja -pinnat 82 17.35. Poraus 82 17.36. Sorvaus yleisesti 86 17.37. Kappaleen pinnan karheus 87 17.38. Jyrsintä 88 Hitsaus ja juotto 18. Yleistä 91 18.1. Hitsausmerkkien tarve 91 18.2. Kaasuhitsaus 92 18.3. Kaasuhitsauslaitteet toimintakunnossa 93 18.4. Työpaineen säätö ja liekin sytytys 94 18.5. Myötähitsaus 95 18.6. Vastahitsaus 95 18.7. Kaasuhitsausvirheet 95 18.8. Polttoleikkaus 96 18.9. Polttoleikkaustapoja 96 18.10. Työturvallisuus 98 18.11. Juottamalla 99 18.12. MIG/MAG-hitsaus 100 18.13. Lyhytkaarihitsaus 101 18.14. Kuumakaarihitsaus 102 18.15. Hitsauspistoolin etäisyys ja asento 102 18.16. Hitsausvirheitä 103 18.17. Työturvallisuus 104 18.18. TIG-hitsaus 105 18.19. Valokaaren sytyttäminen 106 18.20. Hitsaus ilman lisäainetta 107 18.21. Hitsaus lisäainelangan kanssa 107 18.22. Puikkohitsaus, metallikaarihitsaus 108 18.23. Hitsauspuikot 109 18.24. Hitsausvirheet 110 18.25. Plasmaleikkaus 111 18.26. Laser-leikkaus 111 18.27. Nestekaasu 112 Putket ja kanavat 19. Keskiraskas teräsputki 115 19.1. Keskiraskas, sinkitty teräsputki 115 19.2. Putken osat 115 20. Saumattomat teräsputket 115 20.1. Putkiyhteet hitsattaviin teräsputkiin 115 20.2. Kierteelliset takoteräputkiyhteet 115 21. Teräsputken työstäminen 117 21.1. Teräsputkien kiinnitys 117 21.2. Teräsputken katkaisu 117 21.3. Teräsputken jyrsintä 119 21.4. Teräsputken kierteitys 119 21.5. Teräsputken taipeet 122 21.6. Kierreliitoksen tiivistys 123 21.7. Putkipihdit ja niiden käyttö 123 21.8. Verkoston koepaine 124 22. Ruostumattomat ja haponkestävät teräsputket 125 23. Mapress -liitäntätekniikka 126 23.1. Työkalut 126 23.2. Ohutseinäiset Mapres-teräsputket 126 23.3. Putkiston lämpölaajeneminen 127
23.4. Putkien kannakointi 127 23.5. Painekoe 127 23.6. Korroosio 127 23.7. Liitoksen teko 128 24. Kupariputket 130 24.1. Kupariputkien käsittely ja käyttö 130 24.2. Erilaisia putkia 130 24.3. Cu-putkenosia 131 24.4. CU-putkien katkaisu 132 24.5. Kupariputken kuumennus, hehkutus 132 24.6. Putken pään laajennus 133 24.7. Putken taivutus 133 24.8. Kupariputken haaroitus 134 24.9. Cu-putken liitokset 136 24.10. Cu-Asennus 138 25. UNIPIPE komposiittiputki 142 25.1. Putken ominaisuuksia 143 25.2. Käsittely, kuljetus ja varastointi 143 26. Wirsbo-PEX -putket 149 26.1. Wirsbo-käyttövesijärjestelmä 150 26.2. Q&E-laajennustyökalu 150 26.3. Patteriputkitus 152 26.4. Lattialämmitys, Wirsbo-pePEX Q&E 154 27. Uponor HTP -kiinteistöviemäri 155 27.1. Asentaminen 155 27.2. Putkia ja osia 156 28. Muhviton valurautaviemäri 160 28.1. Putki 160 28.2. Viemäriputken liitin 160 28.3. Osat ja asennus 160 29. Kiinteistön ulkopuolisia paineputkia 163 30. Maaviemäri ja rumpuputket 166 30.1. Hieman maaviemärin asennuksesta 167 30.2. ProFuse-putken puskuhitsaus 168 31. Putkien ja kaivojen käyttö 170 32. Ilmastointikanavat ja osat 171 32.1. Kierresaumattu kanava ja osat 171 32.2. Osien liitos 172 32.3. Uponor Vent -ilmanvaihtojärjestelmä 175 32.4. Kanaviston liitokset 175 32.5. IV-kanavisto 177 32.6. Uponor Maxi 178 32.7. Radon 178 33. Elpotek-asennuselementti 179 Kalustus 34. Kalustus 182 34.1. Pesuallas 182 34.2. WC-laite 184 34.3. Astianpesuallas, tiskipöytä 185 34.4. Pyykinpesukoneen asennus 186 34.5. Lattiakaivoja 187 34.6. Kasteluposti 187 34.7. Suihku 188
10 Työturvallisuus Viereisessä kypärässä on kuulosuojain JA FMstereoradio. Ylläolevassa kuvassa on muotoiltava sekä likaahylkivä vaahtomuovitulppa. Tulpat voivat olla myös irtotulppia, ilman lankaa. Tulppasuojain asetetaan korvakäytävään, korvan sisälle. Suojaimet ovat yleensä kertakäyttöisiä ja voidaan ottaa hygieenisestä annostimesta melukohteeseen mentäessä. Kupusuojain peittää korvat. Suojaimessa voi olla myös radio, josta työnjohdon tiedotteiden lisäksi voi kuulla esimerkiksi musiikkia. Musiikki voi olla myös työturvallisuusriski. Suojain laitetaan paikoilleen ennen meluun menemistä ja säädetään niin, että se tuntuu mahdollisimman miellyttävältä. Hyviin suojaimiin on olemassa varaosia. Suojain pidetään puhtaana pesemällä se miedolla pesuaineella. Työpaikan melu voidaan tarvittaessa mitata kuulosuojaimen valitsemiseksi. Erityisen voimakkaassa melussa käytetään samanaikaisesti korvakäytävään laitettavaa tulppasuojainta ja korvalehden peittävää kupusuojainta. Melutaso Enimmäisaltistusaika h/vrk 85 db 8 tuntia 88 db 4 tuntia 94 db 1 tunti 100 db 15 minuu ia 115 db 0 Sangallinen korvatulppa ja erilaisia kuppisuojaimia Kuulosuojaimen sopivuus voidaan tarkistaa karkeasti seuraavalla menetelmällä. H (High) = korkeataajuisen, M = (Medium) = keskitaajuisen ja L = (Low) = matalataajuisen melun vaimennus db. Kuppisuojaimen vaimennusarvot ovat esimerkiksi H = 30, M = 25 ja L = 19. Käsityökoneiden kuulosuojaimena käytetään L- ja M -vaimennusarvon omaavia suojaimia. Kaivinkoneet ja kompressorit tarvitsevat L -vaimennussuojaimen. Jos moottorisahan äänitaso on 105 db ja suojaimen M -vaimennusarvo on 25 db, korvaan kohdistuu 105-25 db = 80 db, ja suojain on sopiva (viereinen taulukko). 10 Jos melu on kuulosuojaimen sisällä db vaimennus on 90-85 rii ämätön 83-80 hyväksy ävä 80-75 hyvä valinta 75-70 hyväksy ävä 70-65 tarpee oman tehokas Talotekniikan perusteet
12 3. Sähkön turvallinen käyttö 3.1. Sähköä kannattaa varoa Nykyistä yhteiskuntaamme sanotaan tietoyhteiskunnaksi, mutta se on myös sähköyhteiskunta. Sähköä kulkee ilmajohdoissa, maakaapeleissa, muuntamoissa sekä sähköjunien ajojohdoissa. Vaaralliset alueet ovat aidattuja ja niissä on varoituskilpiä sähkön hengenvaarallisuudesta. Kilvet kannattaa ottaa todesta, elämästäsi on kysymys. Jos kaveriporukkasi lähtee hölmöilemään varoituskilpien alueelle, mukaan lähtemä ömyys ei ole pelkuruu a vaan terveen järjen käy öä. Sähkötapaturmat johtuvat tietämä ömyydestä, huolima omuudesta joskus uhkarohkeudesta sekä järjen puu eesta, joka monesti johtuu kunnon kännistä. Vuosittain maassamme kuolee sähkötapaturmiin 2-3 ihmistä, jonka lisäksi on lukuisia läheltä piti -tilanteita. Lisäksi virheelliset/huonot sähköasennukset sekä sähkölaitteiden asiaton käyttö aiheuttavat tulipaloja ja huomattavia omaisuusvahinkoja. Sähkön maltillinen ja riittävän kunnioittava käyttö tekevät siitä turvallisen rengin. Työturvallisuus Sähköturvallisuusosion tietoina on käyte y TUKESin tietoja sekä ajatuksia kirjasta Sähkö- ja työturvallisuus, MJJ Mäkinen. Esimerkkejä jänni eistä Tavallinen sauvaparisto 1,5 V Auton akku 12 V Kodin verkkojännite 230 V Tavallinen ilmajohto, muuntamo 20 000 V Junien ajojohdot 25 000 V Alueelliset voimansiirtolinjat 110 000 V Valtakunnalliset voimansiirtolinjat 400 000 V 3.2. Sähkön turvallinen käyttö Sähkön käytön turvallisuutta maksimoidaan kaikin mahdollisin tavoin. Esimerkiksi leikkisähköjunanradan kiskojen jännite saa olla korkeintaan 24 V. Tämä jännite on riittävän vaaraton käyttäjälleen. Vikavirtasuojakytkimiä on käytettävä ulkopistorasioiden ja kosteiden tilojen pistorasioiden yhteydessä. Vikavirtasuojakytkin ei vikatapauksessa estä henkilöä saamasta sähköiskua. Kytkin katkaisee virran tulon 0,04 sekunnissa 0,03 A virralla. Näin iskun kesto sekä kehon läpi kulkeva virta on rajattu turvallisen pieneksi. Yleistä turvallisuutta Korjauta viallinen sähkölaite tai -johto välittömästi. Sähköjohtoa ei saa paikata teipillä, eristysnauhalla tai laastarilla. Irrota pistotulppa aina pistotulpasta vetämällä, ei johdosta vetäisten. Älä liitä useita jatkojohtoja peräkkäin, äläkä säilytä johtoja kuumien pintojen, esimerkiksi patterin päällä. Kunnossa olevat sähkölaitteet ovat oikein käytettyinä turvallisia. Kun havaitset jotain poikkeavaa laitteen toiminnassa, irrota se välittömästi pistorasiasta. Yleistä pistotulpista Liitä huoneen pistorasiaan vain sellainen laite, esimerkiksi valaisin, jonka pistotulppa mahtuu siihen. Pistotulppaa ei saa ruveta muuttelemaan, loveamaan, viereisen varoittavan esimerkin osoittamalla tavalla. Jos pistotulppa ei sovi pistorasiaan, älä rupea tekemään omia viritelmiä, laite on väärässä käyttöpaikassa. Vanhanmallista pyöreällä pistotulpalla varuste ua laite a ei voida lii ää suojamaadoitettuun pistorasiaan. Älä muotoile pistotulppaa! Kosteissa tiloissa ja ulkona käytettävien sähkölaitteiden rakenne poikkeaa kuivien sisätilojen laitteiden rakenteesta. Ulkotilojen sähkölaitteen sähkön saa ottaa vain ulkopistorasiasta, ei koskaan sisätilojen pistorasiasta. Akkukäyttöiset sähkötyökalut ovat ulkokäytössä turvallisimpia sähkötyökaluja. Ulkotilojen sähköturvallisuutta parannetaan pistorasian ja -tulpan väliin liitettävällä vikavirtasuojakytkimellä. Ongelmatilanteessa se katkaisee virran nopeammin kuin tavallinen sulake ja estää hengenvaaran muodostumisen. Nykyisin ulos ja kosteisiin tiloihin asennetaan vikavirtasuojakytkimellä varustetut pistorasiat. Jatkojohdon käytössä voit ensin purkaa johdon auki kiepiltä, levittää sen käyttöön ja tämän jälkeen saat yhdistää johtoon virran. Samoin työn jälkeen, kelaa vain virraton johto kiepille. Näin johdossa mahdollisesti olevat huomaamattomat, ongelmaa aiheuttamattomat, murtumat tai viillot eivät aiheuta kelaajalle sähköiskua. Pesutilat Sähkö ja vesi ovat yhdessä tappava yhdistelmä. Pistorasiaan liitetty ja käyttämätönkin sähkölaite on jännitteellinen, vaarallinen. Suihkutilassa olevat sähkölaitteet kannattaa irrottaa pistorasiasta, muutoin lopputulos voi olla tappava. Älä käytä tai edes koske sähkölaitteisiin kylvyssä tai suihkussa ollessasi. Kuivaa pesutilan lattia ennen hiustenkuivaajan käyttöä. Sähkölaite ei saa missään tapauksessa pudota veteen. Keittiössä sähkölaitteet pidetään pois roiskuvan veden läheltä. Kuvassa on erillinen pistorasiaan liite y vikavirtasuojakytkin. Sähköpatterit ja kiukaat voivat houkutella vaatteiden kuivatukseen. Vaatteella peitetty patteri tai kiukaalle pudonnut vaate voivat aiheuttaa koko talon tuhoavan tulipalon. 12 Talotekniikan perusteet
14 Työturvallisuus 4. Työkalujen työturvallisuutta Yksinkertaiset työt, jopa talttaus vasaran avulla edellyttävät turvatoimia, suojalaseja. 4.1. Turvallisuusajattelua Sähkökoneiden, vaikkapa käsisirkkelin teränvaihto tehdään irrottamalla pistoke seinästä. Markkinoilla olevien akkukäyttöisten käsisirkkeleiden akku voidaan työn ajaksi irrottaa, ellei koneessa ole muuta varmuuslukitusta. Sama koskee kulmahiomakoneita. Jos laikka tai sirkkelin terä pyörähtää käsissä, jälki on pahaa. Poran terien vaihto tehdään virrallisiin laitteisiin. Näistä seuraavista ajatuksista lukija saa toivottavasti suuntaa oma-aloitteelliseen työturvallisuustoimintaan. Kaikkien verkkovirtaa käyttävien koneiden verkkojohdon on oltava ehjä, eikä pistoketta saa irrottaa johdosta vetäen. Akkukoneiden markkinoille tulo vähentää hengenvaarallisten sähköiskujen vaaraa, varsinkin ulkotöissä ja kosteissa tiloissa. Henkilökohtaisia suojaimia on käyte ävä mieluummin kerran liikaa kun kerran liian vähän. Kuva silmäsuojaimista Pylväsporakoneissa pyörivä kara voi kaapata haalarin hihan, käsineen tai pitkät hiukset ja jälki voi olla pahaa, tuskallista. Poralastu poistetaan lastukoukulla, eikä käsin. Kappale on kiinnitettävä hyvin, ettei se irrotessaan riko konetta ja poraajaa. Jos seuraat porausta tarkasti, läheltä, suojalasit ovat turvallinen valinta. Uusissa koneissa on karan ympärillä muovinen suojus. Penkkihiomakone Varmista hiontatuen maksimiväliksi 2 mm. Myös laikan yläpuolella oleva suojalevy pidetään lähellä laikan pintaa laikan mahdollisen hajoamisen vuoksi. Kun olet vaihtanut koneeseen laikan, käynnistä kone hetkeksi olleen itse pois tulilinjalta mahdollisen vahingon varalta. Pyörivää laikkaa tai laikkaa yleensä ei saa kolhaista isolla hiottavalla kappaleella. Tarkista ajoittain myös koneen pölypussin täyteys ja imurin toiminta. Yleensä toimivien koneiden läheisyydessä on vain työtä tekevä henkilö. Toinen voi taha omasti tönäistä työskentelijän koneeseen. Kulmahiomakone Iso kone hallitaan kahdella kädellä. Pienemmällä koneella voidaan hioa yhdenkin käden avulla. Laske kädestäsi vain pysähtynyt kone. Suojaimina käytetään silmä-, kuulo- ja joissakin töissä myös hengityssuojainta. Katkaisulaikalla hiottaessa laikka taipuu ja saattaa murtua. Laikan suojaimia ei saa poistaa. Koneeseen laitetaan maksimissaan suojaimeen mahtuva laikka. Koneen käytössä on huomioitava kipinäsuihkun suunta. Käsiporakoneissa, poravasaroissa, hiomakoneissa, nauhahiomakoneissa ja höylissä voidaan käy ää pölynimuria. 14 Talotekniikan perusteet
Työturvallisuus 15 5 Työtelineet, tikapuut ja nostimet 5.1. Työteline kootaan telineen käyttöohjeen mukaan. Työtelineen pystytys ja purku ei saa aiheuttaa työntekijän putoamisvaaraa, eikä vaaraa työn vaikutuspiirissä oleville ihmisille. Työtelineen pystytyksen tai purkamisen aikana telineen alapuolisia alueita ei saa käyttää. Telineen liitokset eivät saa käytön aikana tahattomasti irrota toisistaan. Telineen perustusten on oltava painumattomat ja niin tasaiset, että työteline voidaan pystyttää riittävän suoraksi. Pyörällistä, siirreltävää telinettä saa käyttää vain painumattomalla alustalla. Sen pyörät lukitaan käytön ajaksi ja niiden on oltava irtoamattomasti telineessä kiinni. Telineen seisontavakavuuden on oltava riittävä. Yleensä telineen korkeus, mitattuna työtason yläpinnasta, saa olla enintään kolme kertaa telineen pienin tukileveys. Telineen seisontavakautta voidaan parantaa lisäämällä elementtitelineen leveyttä tukijaloin. Telineen kuva on alla. Työtelineiden yhteyteen asennetaan suojakaiteita ja tarvi aessa myös suojaverkkoja. Lisää tietoa asiasta saat esimerkiksi RT STM 21092 Telineen siirron aikana työtasolla ei saa olla työntekijää. Lisäksi työtasolta poistetaan siirron ajaksi sellaiset materiaalit, jotka voivat pudota tai aiheu aa muuta vaaraa. 5.2. Työpukit Työpukin korkeus saa olla enintään 2,0 metriä. Alle 1,0 metriä korkeiden työpukkien työtason leveyden on oltava vähintään 0,3 metriä ja, jos korkeus on yli 1,0 metrin ja alle 2,0 metriä, työtason leveyden on oltava vähintään 0,4 metriä. Työpukin jalat tai muut lukitukset eivät saa aueta käytön aikana. Pukki on asetettava tasaiselle, kestävälle alustalle, ettei se kaadu ja että sen työtaso on riittävän vaakasuorassa. Kuva on vieressä. Talotekniikan perusteet 15
18 Materiaaleja ja niiden käyttöjä 6.2. Rauta (Fe) on alumiinin jälkeen maankuoren yleisin metalli, jonka takia se on hinnaltaan edullista. Nykyään kaikkia materiaaleja kierrätetään uusiokäyttöön. Näin on myös raudan laita. Kierrätyksellä toteutetaan ympäristönsuojelua ja hyödynnetään myös jo valmiiseen romurautaan käytettyä työtä, energiaa ja materiaalia. Puhdas rauta on pehmeä ja sinertävän valkoinen metalli. Sen tiheys on 7,8 kg/dm³ ja sulamispiste 1535 C. Sulamislämpötila laskee hiilipitoisuuden lisääntyessä. Jos raudan hiilipitoisuus on alle 0,03 % sitä sanotaan meltoraudaksi, eikä sillä ole käyttöä. Pelkistetysti teräs sisältää kahta alkuainetta, rautaa (Fe) ja hiiltä (C). Tällaista terästä sanotaan seostamattomaksi teräkseksi. Seostamattomat teräkset tai erittäin vähän hiiltä sisältävät teräkset ovat hyvin hitsattavia. Teräksessä on rautaa vähintään 50 % ja sen hiilipitoisuus on 0,03 2,06 %. Hiili on raudassa kemiallisena yhdisteenä. Seostuksen avulla teräksestä tulee karkenevaa. Se on paremmin lastuttavaa tai sen murtolujuutta saadaan kasvatettua. Seosaineita ovat esimerkiksi molybdeeni, volframi, koboltti, kromi, nikkeli, pii ja boori. Valuraudan hiilipitoisuus on yli 2,06 %. Hiili on valuraudassa osittain hiilihiukkasina, grafiittina. 6.3. Erilaisia teräsjalosteita Hiiletysteräs Niukkahiilisen hiiletysteräksen pintaan imeytetään hiiltä, jonka jälkeen suoritetaan karkaisu. Näin valmistetaan vaikkapa hammaspyöriä, joiden pinta on kova ja kulutusta kestävä, mutta sisäosa sitkeä. Kappaleeseen saatu kova pinta on vain muutaman kymmenesosamillimetrin paksuinen. Hitsauksessa kappale menettää kovuutensa. Teräksen myyntimuotoja ovat esimerkiksi levy, akseli, neliöteräs, kuusioteräs, kulmarauta, putki, ainesputki, la arauta ja u-palkki. Nuorrutusteräs on karkaistu seostettu teräs. Menetelmää käytetään koneenosissa, joilta vaaditaan iskusitkeyttä, lujuutta ja kulutuskestävyyttä, esimerkiksi hammaspyöriltä. Nuorrutuksessa kappale kuumennetaan noin 800 C, jonka jälkeen se jäähdytetään nopeasti esimerkiksi öljyyn. Saatu kappale on kova ja hauras. Kappale kuumennetaan päästölämpötilaan, joka on ehkä 500 C, jonka jälkeen se saa jäähtyä hitaasti. Nyt kappaleeseen on saatu myös iskusitkeyttä. Terästen lastuaminen on sen sitkeyden ja kovuuden vuoksi vaikeaa. Terästä voidaan hitsata, mutta hitsauskohdan ympäristön karkeneminen on estettävä kuumentamalla se kaasuliekillä esimerkiksi 300 C lämpötilaan koko hitsauksen ajaksi. Hitsauksen jälkeen kappale saa jäähtyä hitaasti. Ruostumaton teräs Teräksen ruostumattomuuden edellytys on se, että siinä on vähintään 12 % kromia ja nikkeliä 6 %. Astianpesupöytiä, tiskipöytiä, valmistetaan ruostumattomasta teräksestä, joissa on 18 % kromia ja 8 % nikkeliä (18/8). Jousiteräksestä valmistetaan erilaisia jousia. Materiaalilta vaadittava kimmoisuus tuotetaan seostamalla tai lanka vedetään vetorenkaan läpi kylmänä. Kovaksi vedetystä, kiillotetusta pianolangasta tehdään pieniä kierrejousia. Työkaluteräkset Työkalut on yleensä tehty seostetusta teräksestä. Seostamattomaan teräkseen verrattuna ne ovat helpommin karkaistavissa, säilyttävät kovuutensa ja ovat kulutusta kestävämpiä sekä sitkeämpiä. Pikateräkset kestävät jopa 500 C käyttölämpötiloja pehmenemättä. Materiaaleina käytetään runsasseosteisia työkaluteräksiä. Pikateräksistä tehdään esimerkiksi poran teriä, johon merkitään tunnus HSS. 8 = K H= K J= K HJK K D A F I JE 6.4. Karkaisu yleisesti Teräksen karkaisussa haetaan kovuutta, kulumisen kestävyyttä ja lujuutta, sitkeyden jäädessä huonoksi. Karkaistava teräs kuumennetaan austeniittiseksi, jolloin hiili liukenee kiteen sisään. Nopeassa jäähdytyksessä hiili jää kiteen sisään ja muodostuu martensiittikide, joka on kova ja hauras. Päästössä vähennetään karkaisun kovuutta ja lisätään sitkeyttä. Karkaisu ja päästö Kovaksi karkaistavan teräksen hiilipitoisuuden pitää olla suuri. Karkaisussa kappale kuumennetaan teräksestä riippuen lähes 1000 C lämpötilaan. Seuraavaksi tehdään sammutus, kappale kastetaan nopeasti veteen tai öljyyn. Nyt kappaleen pinta on kova ja hauras. Pienen odottamisen aikana kappaleen sisällä oleva lämpö johtuu pintaan, joka saavuttaa päästölämpötilan, hieman yli 200 C. Nyt kappale pidetään esimerkiksi vedessä, kunnes se on jäähtynyt. Päästössä kappaleen hauraus on vähentynyt ja iskusitkeys lisääntynyt. Induktiokarkaisussa kuumennetaan kappaleen pintakerros suuritaajuisella sähkövirralla nopeasti karkaisulämpötilaan. Sammutuksessa kappale upotetaan ve- 18 8 = K H= K H= / H= BEEJJE / H= BEEJJE 8 = K H= K H= Talotekniikan perusteet
20 Materiaaleja ja niiden käyttöjä 14. Rakennusmateriaaleja Nykyisiä talonrakennusmateriaaleja on valtava määrä ja niiden ominaisuuksien ja käytön tuntemisen lisäys on tämän osion tavoitteena. Materiaalit voidaan jakaa karkeasti esimerkiksi seuraavalla tavalla. Puutavara voi olla rakennuksen runkoon käytettyä raakatavaraa, listaa, panelia, parkettia sekä ulos tulevaa kyllästettyä kestopuuta. Metalli on käytössä erilaisina pylväinä, erilaisina pellityksinä ja betonirautoina. Kiviaines voi olla betonivalua, leca- ja siporex-harkkoja, tiiltä, kaakelilaattoja ja ulos tulevia betonilaattoja. Muovit ovat eristeitä, höyrysulkuja, erilaisia lattian pintamateriaaleja sekä erilaisia listoja. Eristys on selluvillaa, kiviainesta, lasivillaa sekä erilaisia muoveja. Ikkunat ovat yleensä lasia ja niiden kehykset ovat puuta, muovia tai alumiinia. Lankkua ja lautaa Vesikattomateriaaleja ovat huopa, huopapaanu, pelti, profiilipelti, tiili ja valokatteina erilaiset valoa läpäisevät muovit. Muita materiaaleja ovat esimerkiksi tapetit, maalit, lakat sekä muut pinnoiteja suoja-aineet. 14.1. Puu rakennusmateriaalina Puu on helposti muovattava ja oikein käsiteltynä kestävä materiaali. Lisäksi esimerkiksi kuusi on painoonsa verrattuna lähes 50 prosenttia terästä lujempaa. Sisätiloissa puun sävytyksellä tai lakkauksella saadaan aikaan näyttävä rakennuksen viimeistely. Rakentaja käyttää yleensä kuusta ja puuseppä mäntyä. Rakennuksen sisäpintaan käytetään myös mäntyä, leppää sekä eksoottisempia puulajeja. Kosteisiin paikkoihin laitetaan painekyllästettyä kestopuuta tai lämpökäsiteltyä puuta. Jos tarvitaan pitkää jänneväliä, käytetään useasta puusta liimaamalla valmistettuja liimapuupalkkeja. Sahatavara tarkoittaa puuta, joka on vähintään kahdelta sivulta sahattu pituussuuntaan. Loput sivuista voivat olla höylättyjä. Sahatavaran vajaasärmäisyys ei tarkoita mitään kakkossekundaa, vaan yli puolet kotimaisen puutavaran kulutuksesta on vajaasärmäistä tavaraa. Parhaissakin laaduissa sallitaan lievää vajaasärmäisyyttä. Sahatavara jaotellaan laadullisesti neljään pääluokkaan: A, B, C ja D, joista A-luokka on paras. Puutavaran koko on ilmoitetaan nykyään millimetrimitoituksena, paksuus x leveys x pituus. Puutavaraa voi ostaa sahattuna, sileähöylättynä, muotoon höylättynä tai esimerkiksi vannesahalla sahattuna, hienosahattuna. 14.2. Joitakin puutavaran nimikkeitä 5 O H 5 H = F A 8 = = = I H Sahatavaran leveitä sivuja kutsutaan lappeiksi, lyhyitä sivuja syrjiksi ja niiden välisiä kulmia särmiksi. Pienrakentajan kanna aa ostaa sahatavara määrämi aisena. Hinta on kalliimpi, mu a näin materiaalihukka voidaan minimoida. 4 K @ A EA E K H I F JJE Laudan leveys on vähintään 75 mm ja paksuus enintään 38 mm. Lauta on pinnaltaan sahattu tai höylätty. Soiron paksuus on yli 38 mm, mutta enintään 75 mm ja leveys 75-175 mm. Lankun paksuus on yli 38 mm, mutta alle 100 mm ja leveys yli 175 mm. Parrun paksuus sekä leveys ovat vähintään 100 mm ja poikkileikkauksen muoto on suorakaide tai neliö. Ponttilauta tarkoittaa, että toiseen särmään on höylätty uurre ja toiseen särmään ruode. Sileäpontissa lappeet on höylätty sileäksi. Raakapontissa ulkopinta voi olla hienosahattu ja sisäpinta karkeahöylätty. 6 EI A = F K A = I = D = F E J= - I E A H E I E = H A = D O JJO F E J= Kosteus Puutavaran kosteuden on oltava kyllin alhainen. Jos esimerkiksi lattialaudat ovat paikoilleen naulauksessa liian kosteita, niiden kuivuminen asumisen aikana aiheuttaa lattiaan rumat raot. Sahan kuivaamon jälkeen kosteus on yleensä noin 20 prosenttia. Paneleiden kosteusprosentti voi olla 13-18 %. Jos puutavara tulee erityisen kosteaan paikkaan, esimerkiksi ulos, on puu suojattava hyvin. Tähän käytetään maaleja tai kyllästettyä puuta, kestopuuta. Hyvin suojattuna puu saattaa kestää satoja vuosia. Kun kosteus on yli 18 % ja läsnä on lämpöä ja happea, puu lahoaa. Sateelle altistetun puun kosteus ylittää 20 ja maakosketuksessa 30 prosenttia. 20 7 K HHA = = H= I F JJE Talotekniikan perusteet
26 Materiaaleja ja niiden käyttöjä 15. Maalit Maalaus on oma tieteen ja taiteen lajinsa. Onnistunut maalaus edellyttää esimerkiksi maalatun pinnan käyttöolosuhteiden tuntemista. Ulkomaalauksessa se tarkoittaa myös ilmasto-olosuhteita. Ääripäinä voidaan pitää puhdasta maaseutuilmastoa sekä teollisuusilmastoa. Maalauksessa saadaan joskus ylimääräisiä etuisuuksia. Korroosionestomaalauksessa ruostesuojaus on ykköstavoite, mutta samalla kappaleesta saadaan halutun värinen. Erikoismateriaaleja maalattaessa kannattaa ottaa yhteyttä ainakin maalinvalmistajiin. Heiltä saa tietoja, joilla maalaus onnistuu. Ei siis välttämättä ollenkaan riitä, että maalikauppiaalta pyydetään litra hyvää sisäseinämaalia. Maalausalan työturvallisuudessa pätee rakennusalan yleinen työturvallisuus sekä hengityssuojainten koroste u käy ö yhdiste ynä maalien ja lio imien kemiallisten ominaisuuksien tuntemiseen. 15.1. Maalin tehtävät Esteettisyys Pienrakentajan ja -remontoijan pääasiallisin tarve on tuottaa maalilla halutun väristä pintaa. Maali suojaa Maalin avulla kuitenkin pintaa myös suojataan. Pintaa tai kappaletta suojataan lahoamiselta, likaantumiselta, korroosiolta ja erilaisilta rasituksilta kuten mekaaniselta ja kemialliselta rasituksilta. Taloudellisuus Maalauksen avulla lisätään rakenteiden ja tuotteiden kulutuskestävyyttä ja näin saadaan säästöä esimerkiksi huoltokustannuksissa. Eristys Maalin avulla voidaan hidastaa mahdollista tulipaloa, estää rakenteista poistuvien kaasujen pääsy huonetilaan sekä ehkäistä kosteuden pääsy rakenteisiin. 15.2. Maalauksen standardit Standardi on yhtenäistämistä, yhteistä kieltä. Viittaamalla johonkin maalausalan standardiin, voidaan asia esittää niin, ettei virhetulkinnoille jää sijaa. Rakennusmaalaukseen on kehitetty MAALAUSRYL 2001. Toimiva maalaus Maalaus on usein pieni osa koko maalaustapahtumaa. Kokonaisuus voi koostua materiaalille ja käyttöympäristölle sopivan maalin valinnasta, kappaleen tai pinnan riittävästä kuivuudesta, puhdistuksesta sekä pohjatöistä maalauksineen. 15.3. Maalin aineosia ja ominaisuuksia Maali koostuu sideaineesta, pigmenteistä (väri), liuottimesta ja apuaineista. Sideaine muodostaa alustaan tarttuvan kalvon ja sitoo maalin aineosat yhteen. Maalit kuivuvat fysikaalisesti, hapettumalla tai kemiallisen reaktion avulla. Hapettumiskuivumisessa lakasta ja maalista haihtuvat ensin liuotteet. Tämän jälkeen sideaineet hapettuvat ilman hapen vaikutuksesta ja muuttuvat nesteestä kiinteäksi kalvoksi. Pigmentit ovat hienojakoinen jauhe, joka muodostaa maalin värin, parantaen myös sen peittokykyä ja säänkestoa. Liuotin alentaa maalin viskositeettiä ja tekee siitä helpommin levitettävää. Se vaikuttaa maalin kuivumiseen ja sen levitettävyyteen. Liuottimen tärkeimpiä ominaisuuksia on sen liuotuskyky ja haihtumisnopeus. Ohenteet haihtuvat maalikalvon kuivuessa ja niillä saadaan muutettua esimerkiksi viskositeettiä. Ohenteita voivat olla vesi, tinneri, lakkabensiini ja tärpätti. Maalatun pinnan kiilto määritellään sen heijastaman valon mukaan. Kiilto mitataan 60 :n heijastuskulmassa erityisellä kiiltomittarilla. Kuivumisesta ilmoitetaan maalauksessa erilaisia aikoja esimerkiksi pölykuiva, kuiva, päällemaalattava ja hiontakuiva. Tikkurilan ulkomaalit 15.4. Erilaisia maaleja Tavallisimpia puupinnoille käytettäviä maaleja ovat öljymaalit, akryylimaalit, alkydimaalit ja lietemaalit. Lietemaali, esimerkiksi punamultamaali koostuu pääasiassa veteen sekoitetusta ruis- tai vehnäjauhoista, punamullasta ja rautasulfaatista. Maalipinta hengittää, mutta maali kuluu pois ja on ajoittain uusittava. Parhaiten maali pysyy höyläämättömässä ulkoisessa puupinnassa tai aikaisemmin lietemaalatulla pinnalla. Liuottimena ja ohentimena käytetään vettä. Alkydimaalin sideaineena on alkydihartsi, jota saadaan synteettisesti esimerkiksi luonnonöljyistä. Kiiltäväpintaiset alkydimaalit ovat yleensä hyvin tiiviitä. Kosteuden ja lämpötilan vaihteluiden aiheuttama puun liikkuminen voivat saada aikaan kuplimista, halkeilua ja hilseilyä. Alkydimaalilla saadaan aikaan joustamaton maalikalvo. Ne soveltuvat ulko- että sisäpintojen käsittelyyn. 26 Talotekniikan perusteet
Kiinnitys ja kannakointi 29 16.4. Ruuvit ja tulpat Nykyisin ruuveissa on ristikanta, sähköisten ruuvinvääntimien takia. Ristipääkärki ei lipsu ruuvista. Ruuvien avulla kiinnitetään rakennuslevyjä ja LVI-laitteiden kannakkeita paikoilleen. Käytössä on myös koneruuveja, muttereita ja kierretankoja. Ruuvien kantamuotoja ovat kupukanta, uppokanta ja kupu-uppokanta. Kuvat ovat alla. Gyproc-levyruuvia käytetään levyjen kiinnitykseen rakennuksen seinään esimerkiksi akkuporakoneen avulla. Kiinnitys ja ruuvi ovat vieressä. Poraruuvin kärjessä on metalliin pystyvä poranterä. Ruuvilla voidaan kiinnittää esimerkiksi lastulevy metalli palkkiin tai -levyyn poraamalla ruuvi lastulevyn läpi metallipalkkiin, jolloin kiinnitys on heti valmis. Kiinnitys on alla. A J= E2 K K 2 H= HK K L E H E 2 H= HK K L E Kuusiokantainen ohutlevyruuvi, LVI-ruuvi Ruuvilla kiinnitetään esimerkiksi patterikannake puuseinään tai muovitulpan avulla tiiliseinään. Oikealla olevassa kuvassa kannakointi on tehty lastulevyyn. Kuvassa on esimerkki siitä, miten patterikannake kiinnitetään lastulevyyn tai umpipuuhun. Hyvän kiinnityksen aikaansaamiseksi lastulevyyn on porattava reikä, joka on vähän ruuvin sydänhalkaisijaa pienempi. Kannake lepää ruuvin varassa. Näin lastulevyn kuivuminen ja ruuvin kiristyksen heikkeneminen ei aiheuta kannakkeen laskeutumista. Viereisessä kuvassa on erilaisia kiinnitysmahdollisuuksia. Muovitulpat Puuruuvi on helppo kiertää tiileen, betoniin tai kiveen muovitulpan avulla. Muovitulpan avulla betoniin saadaan tavallaan kierre ruuvia varten. Kovametalliterällä porataan rei kä iskua käyttäen. Reikä puhdistetaan porauksen aikana vetämällä terää ulos tai pienen paineilmaspraypullon avulla. Reiän syvyys on sama kuin tulpan pituus. Tulpassa oleva merkintä 10 x 40 tarkoittaa paksuus x pituus. Terän halkaisija on 10 mm. Viereisessä kuvassa on muovitulppa ja seuraavalla sivulla sen käyttö. Tulpan siivekkeet estävät sen pyörimisen reiässä ja päädyn pienet olakkeet/ulokkeet estävät tulpan uppoamisen liian syvälle reikään. Talotekniikan perusteet 29
32 17.5. Rullamitan lukematarkkuus on yleensä 1 mm, joka on rakennustyömaalla aivan riittävän tarkka. LVI-asennuksissa 1 mm asennustarkkuus on jo pilkun viilausta. Joissakin tapauksissa jopa 5 mm heitto oikeasta mitasta on tarkka, jos virhettä ei havaita esimerkiksi silmällä. Metallityöt EJJ= = K D = F I I A L = K K EE K K F = I K K JA I = L A HH= EJ D O JO I EEJ K = I EI F K E I EI I = EJJ= K I EI I = 17.6. Mittaviivainta käytetään mittaukseen. Viivaimella ja piirtopuikolla voidaan myös piirtää suoria piirroitusviivoja kappaleeseen. Jos käytät mittaustapaa, jossa kappaaleen reuna alkaa esimerkiksi mitan 10 mm kohdalta, muista tämä myös mitan luennassa. Kuvat ovat alla. 6 A H I L EEL = E 6 A H I L EEL = E # # #!! # # # #!! # 17.7. Työntömitta on konepajojen ja asennustöiden yleisin mittaväline. Se on useimmissa mittauksissa riittävän tarkka ja mittauspituudeltaan se on yleensä 150 mm. Uudemmissa mitoissa on myös digitaalinen näyttö. Työntömitalla voidaan mitata ulkomittausta (pituus, halkaisija), sisämittausta ja syvyysmittausta. Mittausohjeita Älä mittaa likaista tai pyörivää kappaletta ja aseta mitta ja kappale samansuuntaiseksi. Älä myöskään käytä mittauksessa liian suurta voimaa. Täydet millimetrit luetaan noonion 0-viivan vasemmalta puolelta. Osamillimetrit saadaan katsomalla, mikä noonion jakoviiva on tasan pääasteikon jakoviivan kanssa. Kuvassa lukema on 32,6 mm. EE JA EJJ= A K = 5 EI EJJ= K I 7 EJJ= K I 5 EI EJJ= K I A K = J K EI JE EJJ= = I JA E 4 K 5 EEHJ K F F E E = K EJK I EE K L = EJJ= A K = 5 O L O O I EJJ= K I F E = J EJJ= K I F E = J 5 O L O O I EJJ= K I EA E 5 O L O O I EJJ= K I Vakiomallisessa työntömitassa on perusasteikolla millimetri- ja tuuma-asteikot. Noonioasteikko on usein 20-jakoinen. Viereisen kuvan työntömitan sisä- tai ulkomittauskärkiä ei saa käyttää esimerkiksi suuntaispiirtimenä. Kuvassa mitta on myös virheellisesti vinossa, ei kohtisuorassa. Mitassa on digitaalinäyttö ja näytön mittalukema on 40,53 mm. 32 Talotekniikan perusteet
34 Metallityöt Laikka oikaistaan ja teroitetaan silloin, kun se on soikea, kun sen pintaan kuluu ura tai laikka tukkeutuu kiinnitar uneesta metallista tai se tulee pinnaltaan lasimaiseksi ja sen hiomajyvät tylsyvät. Oikaisurissaa painetaan laikkaa vasten ja liikutetaan sivusuunnassa koko laikan paksuuden verran. Varo, e et lipsauta rissaa laikan ohi ja työnnä käsiäsi laikkaan. 17.16. Kulmahiomakoneissa on nimensä mukaisesti moottorin akseli 90 kulmassa laikan akseliin nähden. Koneiden pyörimisnopeus on jopa 12 000 1/min mallin ja suurimman sallitun laikkakoon mukaan. Kulmahiomakoneeseen voidaan kiinnittää katkaisulaikka, napalaikka tai erilaisia kiillotuslaikkoja. Laikat kiinnitetään koneeseen molemminpuolisten tukilaippojen väliin. 17.17. Kulmahiomakoneen käyttö Hionta tapahtuu napalaikan otsapinnalla konetta kallistaen noin 45. Älä hio katkaisulaikan avulla, sillä se taipuu sivuttaishionnassa ja jossakin vaiheessa myös murtuu. Laikan suojaa ei saa poistaa ja kipinäsuihkun suuntaa kannattaa seurata. Laske työtasolle, pois käsistäsi vain pysähtynyt kone. Alakuvassa olisi hioma-asennon takia parempi käyttää pienempää, kevyempää konetta. Hiomakoneeseen laite ava laikka on maksimissaan laikan suojaimeen mahtuvan suuruinen. Pidä koneesta kiinni tukevasti. Pidä työtila puhtaana. Roskaisella alustalla voit kaatua käynnissä olevan koneen kanssa. Yläkuvassa on paineilmakäy öinen hiomakone. Koneeseen menevään paineilmaan sekoitetaan voitelyöljy koneen pyörivien osien voitelemiseksi. 34 Vieressä on laikan vaihto Talotekniikan perusteet
38 Metallityöt Penkkiporakone sijoitetaan nimensä mukaisesti penkille tai pöydälle, jolloin koneen työskentelytaso saadaan sopivalle korkeudelle. Terän maksimikoko voi olla 20 mm. Koneissa porattava kappale kiinnitetään jo koneen työpöydän ruuvipuristimeen. Terää syötetään kappaleeseen käsivivun ja karaholkin hammastankovälityksen avulla. Pylväsporakone on edellistä porakonetta suurempi. Kone seisoo jo lattialla, siihen kiinnitettynä. Se on työtilan yleisporakone. Koneen työpöytä voidaan kääntää sivuun ja suuret kappaleet kiinnitetään koneen jalustaan. Kierukkapora Porakoneesta poran terään saadaan pyörintänopeus ja syöttö. Oikealla terävalinnalla ja terän teroituksella saadaan aikaan tehokas poraustulos. Kierukkaporan materiaalina käytetään pikaterästä. Poran kärkeen voidaan juottaa kovametallipalat tai pora voi olla kokonaan kovametallia. Kierukkaporan pääosat ovat terän varsi, lastu-ura ja ohjausreunakärki. Pienien terien varsi on lieriömäinen, ehkä 15 mm halkaisijaan asti. Suurien terien varsi on kartio, jonka päässä on terän kiinnitystä tukeva lehti. Poran kartiomaiseen päähän on hiottu pääsärmät. Poikkisärmä jää niiden väliin. Kärkikulman suuruus on terästä porattaessa 118 ja poikkisärmän ja pääsärmän välinen kulma on 55. EE EJJO O F H= = H= = A L O A I JE O @ A EA HK = F H= I E= EA HE L = HI E D = K I HA K = A D JE 6 A H EHH EJK I D EI J= EHEI JA J E = = L = E J= D = K I HA K = = I JK K H= Pylväsporakone HI A D E EE EJJO O F H= = H= = A L O A I JE O @ A = I JK K H= H E HI A D E I EI JA H L = HHA I I = D E= L = I J= = L = = HJE = A D JE Kierukkaporan teroitus Pienet poranterät teroitetaan käsivaraisesti hiomakoneella ja suuremmat voidaan teroittaa erilaisten teroitusohjaimien avulla. Kuva alla. H E K = & C = = HE J= K = > A A JJ= JA H E JK I K = = B= F I J K = = = N @ # # 2 E E I H 2 I H Poraaminen Tarkan porauksen kulku voi olla seuraavanlainen. Reiän keskiö merkitään pistepuikolla. Pora ja kappale keskitetään esimerkiksi keskiöporalla. Pöytä lukitaan, keskitys tarkistetaan, pieni alkureikä porataan ja reiän paikka tarkistetaan. Kun kaikki on tähän asti kunnossa, porataan niin syvä alkureikä, että sen reunoissa on viisteet. Seuraavaksi porataan halutun kokoinen reikä, jonka suulle kartioupottimella porataan viisteet. Kaikki työvaiheet tehdään pöydän lukitusta avaamatta. 2 H= K I A L = ED A EJ= 2 EI JA F K E E A I E HA E @ 4 A E 8 EEI JA EJO I 38 8 = EI HA E Talotekniikan perusteet
40 Hitsaus ja juotto 18. Yleistä Hitsauksen ja juotoksen avulla liitetään yhteen pääosin metalleja. Myös joitakin muoveja voidaan hitsata. Hitsauksen avulla liitetään kaksi vierekkäistä metallipintaa yhteen. Metallipintojen kyljet sulatetaan ja ne tarttuvat kiinni toisiinsa. Sulaan voidaan lisätä vielä lisäainelankaa. Juotoksessa sulaa juote, ei perusaine. Juote tunkeutuu perusaineen kiteiden väliin ja yhdistää metallit. Juotos jaetaan kovajuottoon ja pehmytjuottoon käytetyn lämpötilan mukaan. Rajalämpötilana pidetään 450 C. Kovajuoton työlämpötila on yli 450 C. 2 EI JA 8 = I JK I EA I 6 O I I 0 EJI = K I K K JD EJI = K I F H I A I I EJ = = HE 5 K = = = I K Hitsaus ja juotto Tulityökor i Tilapäisellä työpaikalla tehtävät tulityöt edelly ävät Suomen Vakuutusyhtiöiden Keskusliiton hyväksymää tulitöiden turvallisuustutkintoa, henkilökohtaista tulityökor ia. Tulityölupalomake Kipinöivät työmenetelmät ovat tilapäisellä tulityöpaikalla aiheu aneet useita tulipaloja. Työn tilaaja ja suori aja sopivat kirjallisesti, minkälaisessa työympäristössä tulitöitä tehdään. Siinä selvitetään esimerkiksi alkusammutuskalusto ja työn jälkivartiointi. A J= E = = HE = = I K = = HE A A E A 2 K E ) K J F K E = K J D EJI = K D A = = HE ) K J = = JJE K = 2 K E= K J EK K 1/ ) / 6 1/ - 4 5 0 16 5 ) 7 5 - ) - - 6 - Viereisessä kaaviossa on eräs hitsausprosessien jao elu. 2 A HK I = E A 4 = E O E K K HEF E J= 1 = H= A I E A H E I E! 5 K = EI L O D O A 4 = E K = 4 = E O E K K HEI H K K HE 0 EJI = JJ= L = H= E E E A EJ K K J I L O D O A 0 EJI = K I EEJ I A E E A EJ 2 A HK I = E A 2 E J= F = 2 = K K HEF = Monipalkohitsauksen nimikkeitä. Ohuiden levyjen hitsausliitos valmistuu yhdellä palolla. Paksut perusaineet hitsataan usean hitsauspalon avulla. 5 K = EI H= = 4 = E O E 0 EJI E 0 EJI = K I A F L = E K JK I F A HK I = E A A I A A Hitsausrailo ja valmis hitsi 18.1. Hitsausmerkkien tarve Hitsausliitoksia käytetään paljon kone- ja metalliteollisuuden rakenteissa. Hitsaus suoritetaan piirustusten hitsausmerkkien mukaan. Näillä merkinnöillä ilmaistaan kaikki tieto, joka hitsauksessa tarvitaan. Merkit ovat standardin SFS-EN 22553 mukaisia. Merkeillä ilmaistaan esimerkiksi railon ja hitsipalon muoto, palon pituus tai a-mitta. Alla on hitsauksen perusmerkit ja palon muotoja 0 EJI E 0 EJI = K I EEJ I A = I 2 A HK I A H E A JHE A K L = = EF F = D EJI E 1 0 EJI E 0 EJI E 6 = I = D EJI EJ= E L EE A EI JA JO F E J= 0 EJI E A I EJJ L F EEHH I A H E J= E A H E O D @ EI JA 8 0 EJI E 2 EA = D EJI E 40 K F K D EJI E K HK D EJI E K HK F EA = D EJI E Talotekniikan perusteet
Hitsaus ja juotto 43 18.12. MIG/MAG-hitsaus MIG/MAG -kaasukaarihitsaus on yleisin teollisuuden hitsausmenetelmä. Koneen kelalla olevaa lisäainelankaa syötetään monitoimikaapelin ja hitsauspistoolin läpi valokaareen, joka palaa lisäainelangan ja työkappaleen välillä. Suojakaasu johdetaan kaasupullosta virtaussäätimen ja magneettiventtiilin avulla säädettynä hitsauspistoolin kaasusuuttimeen. Hitsausvirta johdetaan virtalähteestä hitsauspistoolin ja kontaktisuuttimen avulla lisäainelankaan. Maadoituskaapeli yhdistää sähköisesti virtalähteen ja työkappaleen. MIG = Metal Inert Gas welding. Inerttejä, reagoimattomia kaasuja ovat argon (Ar), helium (He) ja niiden seokset. MAG = Metal Active Gas welding. Aktiivisia, hapettavia kaasuja ovat hiilidioksidi (CO 2), happi (02) ja niiden argonpohjaiset seokset. = = I K L EHJ= K I A I I = A E K L = K K = 8 EHJ= K I EJJ= HE A = = HHK EI = E A = = = C = D @ EI JK I I O JJ HK EA K HEE 5 O JJ HK EA F K HEI JK I L E = I J = C = D = K I I K K JE Hitsaustapahtuma = = I K F K 8 EHJ= D @ A ) * 5 K = = = I K = C A A JJEL A JJEE E = = @ EJK I = = F A E = C = I O JJ JJ HE = I O JJ HK = J 0 EJI = K I F EI J E = = I K I K K JE 8 EHJ= I K K JE 0 EJI = JJ= L = = F F = A EI = E A = = 5 K = = = I K = C = D = K I F K J E F EI J EE ) = C = I O JJ F JA JE A JHE * = = HE EJJA A I J Pienet MIG/MAG-lai eet ovat viereisen kuvan mukaisia, työntävällä langansyötöllä varuste uja. Kun virtalähteen ja hitsauspistoolin välillä on pitempi etäisyys, langansyö ölaite ja virtalähde ovat erillään. Pitkillä langansyöttöetäisyyksillä hitsauspistoolissa on vetolaite. Voidaan käy ää myös työntävää ja vetävää ratkaisua yhdessä. Hitsauksen virtalähde MIG/MAG-hitsauksen virtalähde on vakiojännitetasasuuntaaja, jonka avulla valokaari pysyy hitsauksen aikana säädetyn pituisena. Kun pistooli viedään työkappaletta kohti, valokaari lyhenee ja jännite laskee. Virtalähde vastaa tähän nostamalla hetkellisesti virtaa, minkä ansiosta lanka sulaa nopeammin ja valokaaren pituus ja jännite palaavat alkuperäisiin arvoihin. Jos hitsaaja tekee päinvastoin, kaaren pituus ja jännite kasvavat. 200A-250A MIG/MAG -laite soveltuu jatkuvaan ohutlevyhitsaukseen (0,5-2,5 mm). Sillä voidaan hitsata myös paksumpiakin aineita, riippuen railotyypistä ja hitsausasennosta. Hitsausmenetelmä on helppo oppia ja hitsaus voidaan suorittaa kaikissa asennoissa. Hitsausmenetelmällä on hyvät ohutlevyhitsausominaisuudet, hitsausnopeus on suurempi kuin puikkohitsauksessa. Hitsattavassa kappaleessa on vähemmän oikaisutyötä, saumassa ei ole kuonanpoistoa, ja savujen määrä on pienempi kuin puikkohitsauksessa. Langansyöttölaite ja sen toiminta Lankakelan pitimen jarrutusvoima säädetään siten, ettei täysi lankakela pääse hitsauksen loputtua pyörähtämään liikaa ja lanka purkautumaan. Liika kireys/puristus kuormittaa syöttömoottoria, litistää lankaa, aiheuttaa langansyöttöhäiriöitä sekä irrottaa lisäainelangan kuparointia ja yleensä tukkii lankajohtimen ja kontaktisuuttimen. Syöttörullien ura valitaan teräslangalle v- muotoisena ja langan halkaisijalle sopivana. Langansyöttörullien kireys säädetään siten, että suuttimen kärjessä langasta sormilla kiinnipidettäessä langansyöttörullat pyörivät tyhjää. Tätä ennen kuitenkin varmistetaan hitsauspistoolin langanjohtimen kunto ja puhtaus. Langan ohjaussuuttimen pitää olla mahdollisimman lähellä syöttörullia, siinä ei saa olla epäpuhtauksia, eikä se saa olla liian väljä, jotta langansyöttö toimisi. Väljän langanjohtimen haittana on se, että lanka pääsee taipumaan johtimen sisällä ja tulee epätasaisesti suuttimen kärjestä ulos. Sopiva langan vapaa liike pituussuunnassa johtimen sisällä on n. 5-10 mm. Mitä suorempana hitsauspistoolin monitoimijohdin on, sitä varmempi on langansyöttö. Hitsaustapahtuman valinnaiset säädöt, Kemppi Pro Evelution MXE A = = HHK = 5 C K = = = D = @ I EI K JK I I O JJ = C HK EA A A JJEL K A HEE JJEE E 85EHJ= O JJ D HK @ A = J = = ) C = * I O JJ JJ HE EI = E A = = 5 O JJ HK EA F K HEI JK I L E = I J = C = D = 0 KEJI I = I K KI FJE EI J E = = I K I K K JE Talotekniikan perusteet 43
46 Hitsaus ja juotto Hitsauskaapelit Hitsausvirtalähteen kolmesta kaapelista yhdellä kone liitetään sähköpistorasiaan. Toisen päässä on hitsauspuikon pidin ja kolmannen päässä on hitsattavaan kappaleeseen kiinnitettävä maadoituspuristin. Magneettinen puhallus Sähkövirran kulkiessa johtimessa tai hitsauspuikossa syntyy niiden ympärille magneettikenttä. Ilmiö on nimeltään magneettinen puhallus. Se voi taivuttaa valokaarta ja vaikeuttaa hitsaamista. Ilmiö on voimakkain tasavirralla hitsattaessa. Kun puhallus suuntautuu maattokohdasta poispäin, voidaan maattopuristimen sijoituksella vaikuttaa puhallukseen. Toinen torjuntakeino on puikon kallistaminen puhalluksen suuntaan. Hitsaajan työpaikka voi olla tilapäinen tai vaihtuva. Esimerkiksi kaukolämpöputkiston hitsaus etenee putkilinjan edetessä. Kiinteä hitsauspaikka on esimerkiksi teollisuuden tai oppilaitoksen hitsauspiste. Tällaisessa hitsauspisteessä on kaikki hitsaukseen tarvittava laitteisto, tehokas valaistus ja ennen kaikkea tehokas hitsauskaasujen kohdepoisto. Lisäksi niissä on suojaseinät verhoineen, jotka estävät valokaaren ympäristöä häiritsevän vaikutuksen. Hitsauksen valmistelu Hitsin esivalmistelu railomuotoineen voi olla huomattavasti itse hitsaustapahtumaa suuritöisempi. Railon valmistukseen ja puhdistukseen voidaan käyttää kulmahiomakonetta. Kuonahakulla, teräsharjalla, taltalla ja vasaralla puhdistetaan hitsiä ja railoa. Hitsaajan varusteet Hitsaajan varusteisiin kuuluvat kypärä, jossa voi olla automaattisesti tummuva lasi, haalarit, nahkaesiliina, pitkävartiset nilkkaa suojaavat kengät, pitkävartiset nahkakäsineet, päähine ja tarvittaessa kuulosuojain sekä hengityssuojain, joka voi olla moottoritoiminen raitisilmalaite. Huolehdi myös kuumissa oloissa nestetasapainostasi, juo siis riittävästi! Ammattimiehen eräs tuntomerkki on kunnossaolevat varusteet ja laitteet. Vialliset sähköhitsauslaitteet ovat hengenvaarallisia. Hitsaajan kypärä 18.23. Hitsauspuikot Hitsauspuikon metallilanka, ns. sydänlanka, on yleensä hitsattavan aineen kanssa samaa materiaalia. Puikon paksuus = sydänlangan paksuus. Puikon suuruudesta voidaan ilmoittaa sydänlangan paksuus, esimerkiksi 2,5 mm ja pituus 350 mm. Sulavan päällysteen aineet ja kaasut helpottavat sekä suojaavat hitsausta. Ne helpottavat ja rauhoittavat valokaaren sytyttämistä, palamista ja suuntautumista. Ne suojaavat metallisulaa sekä sulia metallipisaroita hapettumiselta. Lisäksi päällysteen aineilla voidaan parantaa hitsisauman lujuutta ja lisätä hitsausnopeutta, taloudellisuutta. Hitsauspuikkojen jaottelu Puikot voidaan jakaa käytön mukaan liitoshitsaus- ja kovahitsauspuikkoihin (päällehitsauspuikot). Hitsausvirtalajin mukaan jako voidaan tehdä tasavirta- ja vaihtovirtapuikkoihin. Päällysteen paksuus voi olla ohut tai paksu. Perusaineen mukaan voidaan jaotella esimerkiksi valuraudan hitsaamiseen soveltuvat puikot, seostamattomien terästen hitsauspuikot ja seostettujen terästen hitsauspuikot. Päällystetyypin mukaan puikot voidaan jaotella useaan erilaiseen ryhmään. Tässä käsitellään vain kolmea yleisintä ryhmää: A = hapanpäällysteiset, B = emäspäällysteiset ja R = rutiilipäällysteiset hitsauspuikot. Hapanpäällysteisen puikon päällyste on pääosin kvartsia, joka sulaessaan muodostaa hapanta kuonaa. Puikko on kuumasti hitsaava, sulaan siirtyvät metallipisarat ovat pieniä ja sula on kuumaa. Puikolla saadaan aikaan suuri tunkeuma, voidaan käyttää suurta virtaa ja jalkoasentoa. Kuona on helppo poistaa jäähtyneestä hitsistä. Voidaan käyttää tasa- tai vaihtovirtaa. Emäspäällysteisen puikon kuona on emäksistä. Puikko on kylmästi hitsaava, hitsisula ja tunkeuma ovat pieniä ja pisarat suuria. Puikot on yleensä tarkoitettu tasavirtahitsaukseen, plusnapaan. Pienen sulan hallinta on helppoa ja puikot sopivat hyvin myös pysty- ja lakiasentohitsaukseen. Puikot ovat erittäin arkoja kosteudelle, joten varmista hitsattavan puikon kuivuus. Rutiilipäällysteisen puikon päällysteessä on luonnonrutiilia tai titaanidioksidi. Ohutpäällysteiset puikot ovat kylmästi hitsaavia ja paksupäällysteiset kuumasti hitsaavia. Ohutpäällysteiset puikot sopivat hyvin myös asentohitsauksiin. 46 K = = L F A EJJ E A J= EF EI = H EJ= 5 K = L = = F O I JA JJ A A A O I I K = = K = 2 A HK I = E A K K = I JED EJI = = L = F K E F EA EF EI = H= = I K K HE JK A K = 2 A HK I = E A O I JED EJI = = L = F K E I K K HEF EI = H= = F EA E JK A K = 2 A HK I = E A 5 O @ = = 2 O I JA 8 = = = HE 5 O @ = = H= = JA HE 5 K = 2 O I JA 8 = = = HE 5 O @ = = H= = JA HE 5 K = 2 O I JA 8 = = = HE H= = JA HE 5 K = Talotekniikan perusteet