معنای واژه ی پروفیل، ثابت بودن یک مقطع در طولی مشخص و معین می باشد. این لغت در صنایع ساختمانی، با چه مفهومی مواجه است. پروفیل یا Profile در زبان لاتین، به تجهیزاتی گفته می گویند، که در ساخت درب، پنجره، لوله یا نمای ساختمان از آنها استفاده می گردد. برای مثال، پروفیل آلومینیومی، جهت ساخت قاب پنجره ها استفاده می شود. در صنعت ساخت و ساز و در مبحث تخصصی تعریف پروفیل، می توان گفت که دو نوع پروفیل وجود دارد. پروفیل باز و بسته.
پروفیل باز چیست؟
پروفیل باز، در ابعاد و ضخامت های متنوعی تولید می گردد و در صنایع ساختمان سازی به عنوان مصالح مصرفی جهت ساخت تسمه، تیرآهن، میلگرد، نبشی، ناودانی، هاش و چهارپهلو به کار می رود.
نوع پروفیل های باز وجود دارند که به پروفیل های باز با سطح مقطع Z معروف می باشند و از آن ها در ساخت و ساز های بزرگ تری استفاده می کنند. از کاربرد های پروفیل های باز با سطح مقطع Z می توان از ساخت سقف سالن های بزرگی مانند سوله ها، سالن های ورزشی، انبار ها و پارکینگ های عمومی نام برد.
پروفیل بسته چیست؟
نوع دیگر پروفیل، یعنی پروفیل های بسته نیز، در تولید لوله، قوطی، پروفیل درب و پنجره، پروفیل پی وی سی و پروفیل های کرکره برقی به کار می رود.
پروفیل چگونه تولید می شود؟
شاید برای تان جالب باشد که درباره ی کارخانه های تولید پروفیل بیشتر بدانید. در ادامه ی این مقاله قصد داریم تا درباره ی چگونگی تولید پروفیل اطلاعاتی را با شما به اشتراک بگذاریم. پس با ما همراه بمانید.
کار اصلی کارخانه های لوله و پروفیل، تبدیل کردن ورق های فولادی یا همان کلاف به روش نورد سرد به محصول نهایی با شکل ها و ابعاد مختلف می باشد. لازم به ذکر است که پروفیل های باز یا بسته، پس از گذراندن فرآیندی مشخص، تولید خواهند شد. این فرآیند شامل مراحل مختلفی است.
مرحله ی اول: تامین مواد اولیه:
امروزه قسمت عمده ی مواد اولیه مصرفی که به تولید پروفیل مرتبط بوده و در اکثر کارخانه های ایرانی و برخی از کشور های آسیای میانه، برزیل، اروپا و اروپای شرقی تهیه می گردند. ورق مصرفی برای تولید پروفیل، باید ترکیبات شیمیایی خاصی داشته و از خواص مکانیکی مناسبی برخوردار باشند، تا در زمان تولید برای سازنده و در نهایت برای مصرف کننده مشکلی ایجاد نشود.
ورق مصرفی با استاندارد ST37.2 یا JIS G 3131 یا G 3132 دارای ترکیبات شیمیایی مشخصی شامل سیلیس با ۰/۳۵، کربن با ۰/۳ تا ۰/۱، گوگرد ۰/۰۴، فسفر ۰/۰۴، منگنز ۰/۵ بوده و برای تولید پروفیل ها پیشنهاد شده و مورد مصرف قرار می گیرد. البته این استاندارد ممکن است، در مواقع خاص تغییر پیدا کند. ورق های فولادی بعد از ورود به کارخانه، با توجه به مشخصات ابعادی و مصرف آن ها در قسمت های مختلف، انبار شده تا به پروسه ی تولید وارد شوند.
مرحله دوم، برش کلاف به شکل نوار:
کلاف های خریداری شده در دستگاه های برش، به نوار هایی با عرض مشخص بریده خواهند شد. این دستگاه ها با توجه به سفارش و نحوه بهره برداری، دارای قسمت های متفاوتی بوده و بر همین اساس برخی از آن ها تمام اتوماتیک و برخی دیگر نیمه اتوماتیک می باشند.
یک دستگاه برش، معمولاً دارای قسمت هایی مانند:
- اول، ذخیره کلاف.
- دوم، میز حمل کننده.
- سوم، ضربه گیر.
- چهارم، کلاف گیر.
- پنجم، سیستم بازکننده طوقه های کلاف.
- ششم، سیستم کنترل کننده کناره برای بهتر تنظیم شدن.
- هفتم، صاف کننده ورق.
- هشتم، گیوتین و قرقره های هدایت ورق.
- نهم، غلتک های تغذیه ورق.
- دهم، قسمت اصلی برش.
- یازدهم، غلتک های جداکننده نوار های بریده شده.
- دوازدهم، نگه‌دارنده نوار ها.
- سیزدهم، نوار جمع کن.
پس از قرار گرفتن کلاف بر روی کلاف‌گیر که خود نیز دارای حرکت گردشی می باشد، کلاف گیر چرخیده و پس از بازشدن طوق ها، سر ورق زیر غلتک های صاف کننده هدایت می گردند. این اتفاق باعث صاف و تخت شدن ورق می گردد. با کمک گیوتین سر ورق ها بریده شده تا برای جوشکاری در قسمت های بعدی اشکالی به وجود نیاید. آن گاه ورق توسط غلتک های تغذیه به طرف دو عدد شافت اصلی که محرک می باشند، حرکت خواهند کرد. بر روی شافت های اصلی تیغه هایی از فولاد وجود داشته، که عملیات حرارتی بر روی آن ها انجام می گیرد. در این مرحله سختی آن ها، به ۵۹ تا ۶۱ راکول خواهد رسید. فواصل شان نیز متناسب با عرض نوار های مورد نیاز تنظیم می شود. در اثر عبور ورق از بین تیغه ها برش انجام می گیرد.
حرکت ورق ها یا نوار ها به سمت جلو ادامه داشته و به منظور هدایت هر چه دقیق تر نوار های بریده شده به جلو، از دو عدد شافت جدا کننده عبور داده شده، که بر روی آن ها تیغه های کوچکی وجود دارد. در نهایت سر اولیه نوار ها بریده شده و گیره مخصوصی که در داخل نوار جمع کن قرار گرفته، با آن ها درگیر می شود. قطر نوار جمع کن، توسط سیستم هیدرولیک چند سانتیمتر باز خواهد شد.
این عمل از یک طرف باعث جمع شدن دو لبه گیره و گرفتن سر نوارها می شود و از طرفی در پایان زمان تخلیه نوار ها، با عمل جمع شدن نوارگیر، داخلی ترین لایه ورق ها جدا شده و به آسانی می توان نوار ها را توسط میز متحرک و صفحه ای که در جهت محور اصلی حرکت می کند به خارج هدایت می شود. از این مرحله به بعد، کشیده شدن ورق توسط نوار جمع کن تا تمام شدن کل طول کلاف انجام خواهد شد. در آخر نیز نوار ها دسته بندی و به قسمت های مختلف خطوط تولید منتقل می شود.
مرحله سوم، تولید لوله و پروفیل:
قوطی و پروفیل را می توان با روش های مستقیم و غیرمستقیم تولید کرد. روش انتخابی بستگی به امکانات ماشینی از نظر طراحی دارد. معمولاً پروفیل باز به روش مستقیم تولید خواهند شد.
دستگاه های تولید لوله و پروفیل معمولا دارای قسمت های مختلفی است:
- اول، تغذیه نوار.
- دوم، گیوتین.
- سوم، قسمت جوش سر و ته نوار.
- چهارم، انباره.
- پنجم، فرمینگ که از دو قسمت شکل دهنده اولیه و شکل دهنده نهایی متشکل است.
- ششم، قسمت جوش دو لبه پروفیل.
- هفتم، براده برداری.
- هشتم، سردکن.
- نهم، سایزینگ با تعداد ۴ تا ۶ دروازه.
- دهم، خمش و پیچش گیر.
- یازدهم، برش یا اره اتوماتیک.
- دوازدهم، شتاب دهنده.
- سیزدهم، میز تخلیه.
این موضوع که دستگاه برای ساخت چه تولیداتی طراحی شده و به چه روشی ساخته شده باشد، قسمت های نام برده شده با کمی تغییر از نظر تعداد و اندازه، ساخته می شود. اما موضوع مهمی که قابل ذکر است، عمل اصلی این دستگاه ها از شکل دادن به ورق در حال عبور از بین دو قالب بالا و پایین در حال چرخش در دروازه های مختلف تا تولید محصول نهایی بوده که باید به روش سرد انجام گیرد.
انواع مختلف پروفیل ها:
پروفیل ها در به دسته ی ساختمانی و صنعتی تقسیم می شوند.
پروفیل های ساختمانی:
به آن دسته از پروفیل هایی گفته می شود، که در صنعت ساختمان سازی به کار بروند. به عنوان مثال، یکی از پروفیل های ساختمانی، درب و پنجره های آلومینیومی می باشد.
پروفیل های صنعتی:
پروفیل های صنعتی نیز آن دسته محصولاتی می باشند که در صنایع مختلفی مانند خودروسازی، نظامی و غیره تحت عنوان قطعات و متعلقات صنعتی مورد استفاده قرار می‌گیرند.
پروفیل ها، در مدل های ساختمانی، کامپوزیتی، آلومینیومی و گالوانیزه تولید می گردند.
اول، پروفیل ساختمانی:
پروفیل ساختمانی از سه دسته به نام پروفیل نورد گرم، پروفیل نورد سرد و پروفیل مرکب تشکیل می شود. درنتیجه پروفیل نورد گرم، از نورد گرم شمش فولادی ساخته شده و به شکل قوطی می باشد. پروفیل نورد سرد، از شکل دادن ورق های فولادی و از طریق خم کردن و پرس شدن ایجاد می گردند و ناودانی شکل می باشند. این پروفیل ها برای کار های سبک ساختمانی مثل ناودانی ها، تیر های تکیه گاهی، سقف کاذب و کار های سبک دیگر مناسب می باشد.
پروفیل مرکب، نیز به پروفیلی گفته می‌شود، که از اتصال چند پروفیل گرم و سرد به وجود آمده باشد. شکل و ابعاد پروفیل های ساختمانی نیز در دو نوع باز و بسته در بازار موجود هستند. پروفیل لوله و قوطی، درب و پنجره ساختمانی، پروفیل درب های کرکره برقی و پروفیل یو پی وی سی به دلیل بسته بودن شکل ظاهری به پروفیل بسته معروف می باشند.. تیرآهن، تسمه، میلگرد، ناودانی، نبشی و چهارپهلو نیز به دلیل شکل ظاهری شان از جمله پروفیل های باز شاخته می شوند.
پروفیل کامپوزیتی:
امروزه پروفیل های کامپوزیتی به میزان زیادی در صنعت ساختمان سازی به ویژه ساختمان سازی در شرایط آب و هوایی مرطوب، که احتمال خوردگی در آن بسیار بالا می باشد، رواج زیادی پیدا کرده است. دلیل عمده استفاده از این پروفیل ها و مزایای استفاده از آن ها، جلوگیری از پدیده ی خوردگی و افزایش عمر سازه در برابر ارتعاشات و لرزش هایی مانند زلزله می باشد. این نوع پروفیل به دلیل خاصیت غیر کشسانی، در برابر لرزش و خوردگی مقاوم تر عمل می کند. علاوه بر همه ی این مسائل، استفاده از پروفیل های کامپوزیتی باعث سبک تر شدن وزن نهایی بنا و ساختمان خواهد شد.
پروفیل آلومینیومی:
پروفیل آلومینیومی در دو قالب ساختمانی و صنعتی تولید و عرضه می گردد. از این پورفیل در ساختمان سازی به عنوان در، پنجره و غیره استفاده می کنند. در سایر صنایع نیز از پروفیل آلومینیومی به عنوان قطعات مختلف صنعتی استفاده می کنند.
یکی از مهم ترین تفاوت های پروفیل آلومینیومی با آهن، در ساخت درب و پنجره آن بوده؛ چرا که پنجره ها و در های آهنی، انرژی بیشتری را هدر می دهند، اما پنجره های آلومینیومی در بهینه سازی مصرف انرژی نقش به سزایی ایفا می کنند. همچنین استفاده از پروفیل آلومینیومی به دلیل رنگ روشن و سفیدی که داراست، احساس تمیزی بیشتری به ساختمان و خانه می دهد.
پروفیل گالوانیزه:
پروفیل گالوانیزه برای مقاوم سازی هرچه بیشتر درب و پنجره های یو پی وی سی کاربرد دارند. از مزایای استفاده از پروفیل گالوانیزه در این نوع پنجره ها، جلوگیری از هرز شدن پیچ ها و افتادگی بازشو های درب و پنجره می باشد. از مزایای دیگر استفاده از پروفیل های گالوانیزه، افزایش مقاومت و استحکام در برابر فشار ها در ارتفاعات بالا می باشد. ساختمان ها و برج ها در ارتفاعات زیاد با نیروی باد مواجه شده و این نیرو به طور قابل ملاحظه ای به پنجره ها فشار وارد می نمایند. در طبقات پایین تر نیز در اثر نشست ساختمان، ممکن است پنجره ها در معرض فشار قرار بگیرند.
ضخامت پروفیل های گالوانیزه معمولا از یک میلی متر شروع شده و برحسب استفاده تا دو میلی متر نیز افزایش پیدا خواهد کرد. نکته قابل توجه این است، که هرچه سطح پنجره بزرگ‌تر شود، فشار وارده به پنجره نیز بیشتر شده و به مراتب ضخامت پروفیل های گالوانیزه نیز افزایش پیدا می کند.
پروفیل چه کاربردی در صنعت ساختمان دارد؟
قسمت بزرگی از پروفیل ها برای ساختن درب و پنجره های آلومینیومی یا آهنی استفاده می شود. این پروفیل ها که به صورت گروهی از لحاظ اندازه و مشخصات دارای تقسیم بندی بوده، می توانند در ساخت پنجره ها و چهارچوب آن ها مورد استفاده قرار بگیرند.
از پروفیل ها در صنعت ساختمان و نحوه اجرای سقف عرشه فولادی، به ساخت و تولید نرده های فلزی اشاره می شود. از پروفیل های مربع و مستطیل با مقاطع کوچک به عنوان نرده های فلزی جهت درب و پنجره منازل، کناره راه پله ها و همچنین نرده کشی اطراف دیوار های کارخانه ها، زمین های محصور شده، نرده، پیاده رو ها و خیابان ها مورد استفاده قرار می گیرد.
پروفیل های مربع و مستطیل با مقاطع بزرگ تر با نام ستونی نیز معروف می باشند، در موارد متعددی از جمله ساخت ستون و اسکلت فلزی ساختمان ها استفاده می گردد. همچنین در صورت ساخت این پروفیل ها با مشخصات فیزیکی قابل اطمینان، می توان از آن ها در ساخت شاسی تریلر ها و نفت کش ها نیز استفاده کرد.
کاربرد دیگر پروفیل ها در صنعت خودروسازی می باشد. در واقع از پروفیل های مربع و مربع مستطیل در صنعت خودرو سازی بسیار استفاده می گردد. همچنین پروفیل های مربع در ساخت پایه میز و صندلی نیز استفاده می شود.
پروفیل هایی که به صورت Z تهیه می گردند، اکثراً برای پوشش سقف سوله ها کاربرد دارند. پروفیل های نبشی و ناودانی نیز با روش نورد سرد تولید شده و می توان از آن ها در ساختن چارچوب درب های بزرگ آهنی و انواع قالب های فلزی به کار رفته در ماشین آلات استفاده می کنند. در نهایت از ناودانی های کوچک نیز در مواردی مانند کرکره مغازه ها مورد استفاده قرار می گیرد.
سپاس اطلاعات مفید و جامعی بود