Sélection des matériaux et préparation de la conception
La première étape dans la fabrication d’escaliers en acier durables consiste à sélectionner la qualité du matériau et la conception structurelle appropriées. Pour la plupart des applications industrielles et commerciales, les nuances d'acier au carbone telles que Q235B ou ASTM A36 sont préférées en raison de leur excellente soudabilité, résistance et rentabilité. Pour les environnements sujets à l'humidité ou à la corrosion (par exemple, escaliers de secours extérieurs ou bâtiments côtiers), l'acier inoxydable (304 ou 316) ou l'acier au carbone galvanisé à chaud est spécifié. La phase de conception doit être conforme aux codes du bâtiment locaux (par exemple, IBC ou OSHA) concernant la montée, la course, la profondeur de la bande de roulement, la hauteur de la contremarche et la capacité de charge (généralement 100 lb/pi2 pour les charges vives). Les ingénieurs produisent des dessins d'atelier détaillés indiquant les profils des longerons, l'espacement des bandes de roulement, les hauteurs des mains courantes et les détails de connexion. Avant la fabrication, tous les matériaux sont vérifiés par rapport aux rapports de tests d'usine (MTR) et une préparation de surface (sablage abrasif selon SA 2.5) est effectuée pour éliminer la calamine et la rouille, garantissant ainsi une qualité de soudure et une adhérence du revêtement optimales.
Processus de fabrication : découpe, pliage et soudage
La fabrication des escaliers en acier commence par la coupe précise des limons (les éléments porteurs inclinés), des marches, des contremarches et des poteaux de main courante. Les systèmes de découpe plasma ou laser haute définition profilent les plaques et sections d'acier aux dimensions exactes, atteignant des tolérances de ± 1,5 mm. Pour les escaliers courbes ou en colimaçon, le laminage de plaques CNC ou le formage par presse plieuse crée les rayons requis. Les longerons sont généralement découpés dans des sections de canal lourdes ou découpés au laser dans une plaque épaisse, avec les encoches ou les languettes de support de la bande de roulement incorporées. Tous les bords coupés sont ébavurés et, si nécessaire, biseautés pour des soudures à pleine pénétration. L'assemblage est ensuite posé sur une table de soudage pour maintenir une géométrie correcte : les longerons sont positionnés parallèlement et à l'angle précis, les marches sont nivelées et les poteaux de la main courante sont d'aplomb. Les soudeurs certifiés utilisent le soudage à l'arc sous gaz métallique (GMAW/MIG) pour l'acier au carbone ou le soudage à l'arc sous gaz tungstène (GTAW/TIG) pour l'acier inoxydable, en suivant des procédures de soudage qualifiées (WPS). Les soudures sont inspectées visuellement et via des tests non destructifs (ressuage ou ultrasons) pour vérifier leur intégrité. Des surfaces de roulement antidérapantes (par exemple, métal déployé, plaque à carreaux ou revêtement de gravier appliqué) sont intégrées lors de l'assemblage.
Précautions de finition, d’inspection et d’installation
Après la fabrication, l'escalier en acier subit un sablage abrasif pour éliminer les éclaboussures de soudure et le tartre, suivi d'un système de revêtement protecteur. Pour les escaliers intérieurs, un système de peinture époxy-polyuréthane trois couches offre durabilité et esthétique. Pour les environnements extérieurs ou difficiles, la galvanisation à chaud (HDG) offre une protection sacrificielle contre la corrosion. Les principales précautions lors de l'installation comprennent : s'assurer que la structure de support (dalle de béton ou cadre en acier) est de niveau et que les boulons d'ancrage sont correctement encastrés ; soulever l'escalier à l'aide des barres d'écartement et des élingues rembourrées pour éviter d'endommager le revêtement ; le soudage sur site doit être minimisé : utilisez des connexions boulonnées lorsque cela est possible ; toutes les zones soudées sur place doivent être nettoyées et retouchées avec une peinture riche en zinc. Avant la remise finale, des tests de charge (par exemple, application d'une surcharge de conception de 1,5 ×) vérifient l'intégrité structurelle. De plus, tous les dispositifs de sécurité (mains courantes (minimum 42 pouces de hauteur pour les escaliers industriels), balustres intermédiaires et plinthes) doivent être conformes aux normes OSHA. Une inspection régulière des soudures, de l’état du revêtement et des fixations est recommandée tous les 6 à 12 mois pour les escaliers industriels. En suivant ce processus rigoureux, les fabricants proposent des escaliers en acier sûrs, durables et conformes au code.
