Найважливіші характеристики, які необхідно враховувати при виборі:
- загальна міцність, оскільки будь-яка зубчаста конструкція має слабке місце - зуби;
- жорсткість, оскільки рейка працює в умовах сильних навантажень моменту початку руху воріт;
- пластичність, оскільки вона спирається на конструкцію піддану деформацій (динамічним, температурним і т.д.);
- стійкість до корозії, зносу в процесі експлуатації.
Є ще деякі характеристики, але ці є найважливішими при виборі відповідного варіанту. На перший погляд здається, що такого матеріалу немає, проте не все так погано.
Яку рейку вибрати, метал, композит, пластик?
Строго кажучи, найкращим матеріалом виглядає саме композит, скажімо кевлар, якому зносу не буде, адже він гарантовано витримає всі мислимі навантаження і умови. Проблема - зубчаста рейка для відкатних воріт не може коштувати як стулка, а кевлар не саме дешеве задоволення ...
Насправді найбільш поширені металеві, оскільки якої довжини буде рейка не завжди зрозуміло, тому їх зазвичай набирають з (як правило, метрових) частин, зварюючи між собою. Тут має сенс звернути увагу на торцеве кріплення - якість зварювання в кінцевому підсумку буде означати, скільки рейка пропрацює. Зрозуміло, метал повинен бути надійно захищений від корозії. Тому більшість таких виробів виготовляються з оцинкованого металу.
На відміну від металевих, композитні рейки мають можливість надійного кріплення, без зварювання. Таку ж можливість має пластикова рейка. Вони застосовні для досить легких воріт, при простих умовах використання.
Звичайно, виробники говорять трохи інше, але поєднання металу і пластика, завжди найбільш зношується частина механізму, при чому зношується пластик швидше.
Екзотичні конструкції, де використовується комбінований набір, розглядати не будемо, для приватних володінь такі варіанти мало застосовні в силу специфіки.
Приділимо кілька слів плюсів і мінусів:
- зварні з'єднання надійні, але ремонтопридатність на найнижчому рівні. У разі поломки декількох зубів, заміні підлягає вся рейка, а не тільки та частина, де поломка, або доведеться вирізати пошкоджену частину, змінюючи всю ділянку, що в домашніх умовах зробити досить складно;
- в відкатних воротах зубчаста рейка працює в горизонтальній, або вертикальній площині. Інакше кажучи, зуби можуть розташовуватися збоку, або зверху (вкрай рідко знизу), що викликає різні навантаження на механізм при русі. При цьому між опорними валиками у рейок є так званий «проліт» - безопорному частина, тиск на яку з боку приводить шестерінки в процесі відкриття - закриття, таке ж, як на опорну частину. Це означає, якщо поздовжня жорсткість недостатня, з часом, металева рейка отримає «викривлення» прямолінійної форми. Звідси ремонт, заміна, або заклинювання воріт при русі. Пластикові рейки таких залишкових деформацій незберігають за рахунок пружності матеріалу. Значить маємо кілька критеріїв:
- розбірні з'єднання завжди простіше відремонтувати, ніж зварне, тому пластикові (композитні) деталі більш ремонтопрігодни;
- в момент початку руху зубчаста частина найбільш навантажена. При значних температурних перепадах, таке навантаження може руйнувати пластик, який більш крихкий, при низьких температурах. У металевих варіантів цієї проблеми немає;
- найголовніша проблема воріт - повне заклинювання механізму, а також складності з «аварійним» відкриттям стулок. У разі повної катастрофи в цьому сенсі, фізично зламати металеву конструкцію важче, ніж пластикову;
- практичний догляд за металом набагато простіше, ніж за композитними (пластиковими) конструкціями.
Так що все-таки вибрати для воріт?
Пару слів про сам механізм, щоб не залишилося питань, що таке левередж, як уникнути труднощів використання воріт, зберігши комфорт і переваги.
- Двигун приводить в обертання шестерню, яка має зуби, тому при обертанні зубчаста (горизонтальна) рейка починає рухатися вправо - вліво.
- На рейці не висять ворота всією своєю вагою, вона не навантажена додатковими масами, її завдання - плавне, рівномірне рух уздовж напрямних.
- Поздовжні і поперечні навантаження, в основному беруть на себе приводні механізми (від шестерень до роликів).
- Зубчаста рейка, самий уразливий елемент всієї конструкції.
Звідси вибір, в якому ми, сподіваємося, можемо надати допомогу.
- довжина рейок, яка може зменшити кількість стиків. Чим стиків менше, тим довше буде термін служби;
- кількість роликів, що стабілізують переміщення рейок, яке можна збільшити. Чим їх більше, тим менше деформація всієї конструкції;
- зазори між приводний шестернею і зубами рейки. Чим менше зазор, тим довше прослужить механізм (звідси вибір на користь меншого кроку і висоти зубів на рейці);
- після розрахунку маси стулок (відкатного механізму), додайте запас міцності, вибираючи більш широку і товсту рейку, (пропозиція дозволяє багато варіантів), розуміючи, що різниця в ціні буде невеликою;
- віддавайте перевагу перевіреним виробникам, оскільки якість металу (пластика, композиту), є головною перевагою довголіття. Якщо виробник забезпечує перевірку якості виробу (багато зараз це роблять) - розглядайте як перевага.
- не намагайтеся заощадити на цій деталі, оскільки ремонт обійдеться дорожче!
На закінчення, хочеться порадити використовувати здоровий глузд, критично підходити до пропозицій, як підрядників, так і продавців, завдання яких не Ваш комфорт у використанні воріт, а продаж того товару, який їм продавати вигідніше.