En maskin som klarar toleranserna vid provkörning hos leverantören kan tappa geometrin efter några veckor i verkstaden. Orsaken sitter ofta under maskinen. Plattan böjer sig under punktlasten, underbyggnaden sätter sig, eller så vandrar vibrationer in från en press tio meter bort.
Uppställningsplatsen bestäms ofta sent i inköpsprocessen, när maskinen redan är beställd och leveransdatum satt. Då är förutsättningarna låsta. Fundamentfrågan hör hemma tidigare, samtidigt som maskinalternativen jämförs.
Bärighet: det är punktlasten som styr
Totalvikten säger mindre än hur vikten fördelas. En maskin på 8 ton som står på sex fötter ger drygt 1,3 ton per fot, och den lasten går ner på några kvadratcentimeter. Betongplattan ska klara genomstansning vid fötterna och böjning över spännvidden, och underbyggnaden ska ta lasten utan att sätta sig.
Tre uppgifter behövs innan golvet kan bedömas:
- Plattans tjocklek, armering och betongkvalitet
- Underbyggnadens uppbyggnad och packningsgrad
- Byggnadens angivna bärighet i kN/m², samt vad som gäller för punktlast
Industrigolv i verkstadsbyggnader ligger ofta mellan 120 och 250 mm. I äldre lokaler förekommer tunnare plattor, oarmerade plattor och plattor gjutna över utrymmen som inte syns ovanifrån. Saknas ritningar går tjocklek och armering att fastställa med georadar eller borrkärna.
Att en tidigare maskin stått på platsen räcker inte som underlag. En svarv på 3 ton och en fleroperationsmaskin på 12 ton ställer olika krav även om de tar lika stor yta. Vikt, uppställningsmått och lastfördelning per stödpunkt skiljer sig mellan olika typer av verktygsmaskiner, och även mellan modeller i samma serie.
Planhet och nivå
Maskiner med trepunktsstöd ställer in sig själva. Maskiner med fler stödpunkter måste riktas upp, och där avgör golvets planhet hur mycket pallning som krävs och hur stabil uppställningen blir över tid.
Maskinleverantörens fundamentritning anger toleransen. Som allmän referens används DIN 18202 för planhetstoleranser i byggnader, men ritningen som följer maskinen går före. Golv med fall mot brunn skapar problem för långa maskiner, där fallet kan ge flera millimeters höjdskillnad över bädden.
Tre lösningar
Uppställning på befintligt golv. Vanligast för små och medelstora maskiner. Maskinen står på ställfötter eller dämpelement, ibland med undergjutning för full anliggning under bädden. Förutsätter att plattan klarar lasten.
Lokalt förstärkt platta. Befintligt golv sågas upp och ersätts av en tjockare, armerad sektion under maskinen. Används när plattan är underdimensionerad men omgivningen i övrigt fungerar.
Separat maskinfundament. Ett eget betongblock, skilt från omgivande golv med en fog av elastiskt material. Blocket ger massa och bryter vägen för vibrationer i båda riktningarna. Massan dimensioneras utifrån maskinens vikt och de dynamiska krafterna, och maskiner med stötlast kräver mer massa än maskiner med jämn skärkraft. Blocket kan i sin tur ställas på fjäder- eller elastomerelement när maskinen är känslig för omgivningen eller själv stör.
Vibrationer från omgivningen
Presslinjer, traverser, truckar i körvägar och tung trafik utanför byggnaden överför rörelser genom golvet. En slipmaskin eller en mätmaskin påverkas av nivåer som inte känns när man står i lokalen.
Vid osäkerhet mäter man vibrationsnivån på den tilltänkta platsen innan maskinen beställs, gärna över ett dygn så att truckkörning och angränsande produktion fångas. Maskintillverkaren anger ofta en gräns för vad maskinen tål.
Isolering fungerar genom att elementens egenfrekvens läggs klart under den störande frekvensen, i praktiken en faktor tre till fem. Läggs den för nära förstärks störningen istället. Avstånd och en fog i golvet är enkla åtgärder som ofta ger mer effekt än dämpelement.
Temperatur och fukt
Golvvärme under en precisionsmaskin ger en temperaturgradient i bädden. Samma effekt uppstår vid portar, ytterväggar och direkt solljus. Skillnaden mellan maskinens över- och undersida kan ge större fel än maskinens egen geometriska tolerans.
Nygjuten betong behöver nå hållfasthet innan maskinen ställs upp och fortsätter krympa långt efter det. Planera gjutningen med marginal före leveransdatum. Kylvätska och olja bryter ner obehandlad betong och angriper fogmassor, så ytbehandling och fogval hör till projekteringen.
Infästning
Vissa maskiner står fritt på sina fötter, andra ska förankras. Höga maskiner, maskiner med stora rörliga massor och maskiner med automatisk lastning kräver oftast förankring av säkerhetsskäl.
Kemiska ankare och expanderankare ställer krav på plattans tjocklek, kantavstånd och armering. En platta på 120 mm ger begränsat förankringsdjup. Ingjutna bultar eller ingjutna hylsor löser det när fundamentet ändå gjuts nytt.
Vägen fram till platsen
Lasten under transporten är ofta högre än i slutläget. Maskinen står då på rullar, domkrafter eller truckgafflar, med kontaktytor på några kvadratcentimeter. Ett golv som klarar maskinen uppställd kan spricka under förflyttningen.
Kontrollera hela vägen: portmått, dörrhöjder, trösklar, brunnar, kabelkanaler och utrymmen under transportvägen. Lyftpunkter och traversens kapacitet hör till samma genomgång.
Media, spill och utrymme
Kring fundamentet ska el, tryckluft, utsug och kylvätskehantering få plats. Kanaler i golvet ska ligga utanför fundamentets lastfördelning. Rita in serviceutrymmet: luckor som ska öppnas, spåntransportör som ska dras ut, kylvätsketank som ska tömmas och filter som ska bytas.
Där kylvätska och olja hanteras kan invallning eller spillskydd krävas mot golvbrunnar. Kraven kommer från kommunens miljöförvaltning och skiljer sig mellan kommuner.
Kontroll efter installation
Rikta upp maskinen med precisionsvattenpass, typiskt 0,02 mm/m, och dokumentera mätvärdena. Kontrollera om efter några månader. Nya fundament och nya dämpelement sätter sig, och en maskin som riktats upp en gång vid installationen glider ur läge under första året.
Lägg in nivåkontroll i underhållsplanen med intervall efter maskinens noggrannhetskrav. För en produktionsslipmaskin kan det betyda årlig kontroll, för en konventionell borrmaskin räcker en mätning när något avviker i resultatet.
Vanliga misstag
- Golvets kapacitet bedöms utifrån att en annan maskin stått på platsen
- Fundamentritningen begärs in först efter att maskinen beställts
- Precisionsmaskin placeras intill en körväg för truckar eller nära en press
- Golvvärme under maskinen uppmärksammas först vid uppriktningen
- Förankring planeras i en platta som är för tunn för ankardjupet
- Punktlasterna under transporten kontrolleras inte
- Nivån följs inte upp efter installationsåret
Underlaget för planeringen är maskinens fundamentritning från leverantören, byggnadens konstruktionsritningar och vid osäkerhet en byggnadskonstruktör som bedömer plattan. Genomgången tar några veckor och kostar en bråkdel av vad det kostar att flytta eller rätta till en maskin som inte håller måttet på plats.
