Листовий металопрокат: як правильно визначити потрібну товщину
Товщина металевого листа — це не просто фізичний параметр. Вона безпосередньо впливає на міцність конструкції, її вагу, простоту зварювання, можливості обробки та загальну вартість готового виробу. Помилкове рішення щодо товщини може призвести як до надмірного використання металу, так і до незадовільної надійності. У цьому матеріалі наведено основні критерії для обґрунтованого вибору товщини листового прокату.
Основні фактори, що впливають на вибір товщини
1. Навантаження та тип застосування
Насамперед слід оцінити, яку функцію виконуватиме виріб:
- Для облицювальних елементів, декоративних панелей, корпусів і внутрішнього оформлення, де не передбачаються великі навантаження, використовують тонкий лист — 0,5–1,5 мм.
- Для елементів конструкцій, таких як рами, щити, сходи, потрібно забезпечити жорсткість — застосовують листи 3–6 мм.
- В місцях з високими експлуатаційними навантаженнями — балки, резервуари, опори — використовуються товстолистовий метал 8–12 мм і більше.
2. Тип сталі та її характеристики
Високоміцна сталь дає змогу зменшити товщину при збереженні показників міцності. Наприклад:
| Марка сталі | Межа плинності, МПа | Сфера використання |
| S235JR | 235 | Загальні конструкції |
| S355J2 | 355 | Вузли з підвищеним навантаженням |
| S500MC | 500 | Транспортабельні конструкції |
Так, лист з S355 товщиною 4 мм може успішно замінити 5–6 мм з S235, не втрачаючи несучої здатності.
Застосування листа за товщиною
0,5–1,5 мм
- Вентиляційні повітроводи, короби
- Облицювання зовнішніх поверхонь
- Меблеві перегородки, легкі панелі
Переваги: легкість, гнучкість, простота обробки
Обмеження: слабка міцність, потреба у підсиленні
2–3 мм
- Кожухи технічного обладнання
- Легкі конструкції рамного типу
- Елементи без тиску в електрощитовому обладнанні
- Частини транспорту, обшивка кузовів
Переваги: хороша рівновага між масою і міцністю
Обмеження: складніша обробка і зварювання
4–6 мм
- Платформи, рами машин
- Кріпильні пластини, конструктивні вузли
- Металеві сходи, перила, огорожі
- Ємності середнього об’єму
Переваги: надійність у середньонавантажених структурах
Обмеження: більша вага, вимоги до кріплень і зварювання
8–12 мм і більше
- Несучі елементи для вантажних конструкцій
- Монтажні столи, основи верстатів
- Частини суден, мостові елементи
- Тискостійкі резервуари та ємності
Переваги: висока вантажна здатність, довговічність
Обмеження: потрібне спеціальне обладнання, велика витрата матеріалу
Орієнтовні значення маси та площі перерізу
Такі технічні показники допомагають точно розрахувати навантаження, об’єм металу та логістику.
| 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 |
Ці значення базуються на сталевій щільності 7,85 г/см³ і дозволяють оцінити вагу виробу ще на етапі проектування.
Важливі технічні обмеження
Мінімальні радіуси згину
Щоб уникнути розтріскування, потрібно дотримуватись мінімального радіуса при згинанні:
| Товщина, мм | Мін. радіус згину, мм |
| 2 | 4–6 |
| 4 | 8–12 |
| 6 | 15–20 |
| 10 | 25–30 |
При роботі з холоднокатаним листом ці показники бажано збільшити на 20–30%.
Зварювання
Для листів товщиною понад 6 мм потрібне багатошарове зварювання, а для 10+ мм — спеціальна підготовка крайок і термічна обробка швів.
Оброблюваність
Товстий метал не ріжеться стандартним лазером малої потужності й вимагає спеціалізованого обладнання для штампування та свердління отворів.
Висновки
Підбір товщини листового прокату — це не формальна дія, а інженерне рішення, яке враховує призначення, тип сталі, геометрію деталі та способи обробки. Універсального значення не існує — правильна товщина завжди прив'язана до конкретного проєкту. Занадто тонкий лист — це ризик поломки, а надміру товстий — перевитрата ресурсів. Правильно підібрана товщина дозволяє отримати ідеальний баланс між міцністю, вагою та собівартістю, що особливо важливо як у промисловому виробництві, так і в індивідуальних розробках.
