در صنعت امروزی، فلزات بسیاری وجود دارند و هر یك از آن‌ها دارای خواص مكانیكی و تركیبات شیمیایی ویژه‌ای هستند. فولاد و آلومینیوم به عنوان یكی از محبوب‌ترین انواع فلزات در صنایع مدرن شناخته می‌شود. در بازار كنونی، از آلومینیوم اغلب به صورت پروفیل آلومینیومی استفاده می‌شود. جالب است بدانید، كه محصولات متنوعی بر پایه این ساختار تولید می‌شود و اغلب در ساخت و ساز سازه‌های ساختمانی و صنعتی كاربرد دارد. كافیست به درب‌ها و پنجره‌های خانه‌ها كه در طرح‌ها و انواع مختلف تولید می‌شوند، وسایل مختلف اطراف خود نگاه كنیم تا این محصول پركاربرد را در ساختار آن‌ها مشاهده كنیم. در دهه‌های اخیر آلومینیوم به عنوان فلزی محبوب شناخته شده و جایگاه خاص و ویژه‌ای در بازار كسب كرده است.
از نظر لغوی، پروفیل به معنای ثابت بودن مقطع در طول مشخصی است. در دنیای فلزات و ساخت و ساز، پروفیل شامل انواع مختلفی می‌باشد. منظور از پروفیل آلومینیوم قطعه‌هایی با سطح مقطع معین و طول بلند از جنس آلومینیوم است كه وزن‌های متفاتی دارد. اصلی‌ترین كاربرد پروفیل‌ها برای ساخت درب و پنجره‌های فلزی می‌باشد.
آلومینیوم فلزی نقره‌ای رنگ با جلای فلزی، نرم، سبك و دارای قابلیت شكل‌پذیری زیاد است. از ویژگی‌های مهم آلومینیوم، سبك وزنی و قابلیت عدم زنگ‌زدگی می‌باشد. فلز آلومینیوم با داشتن خواص منحصر به فرد، امروزه یكی از پركاربردترین مواد اولیه در تولید پروفیل به شمار می‌آید. پروفیل اكستروژن آلومینیوم به عنوان یكی از پرمصرف‌ترین محصول از آلومینیوم به حساب می‌آید.
بیلت آلومینیومی
برای تولید پروفیل آلومینیوم، ابتدا ماده اولیه را كه بیلت آلومینیومی (billet aluminum) نام دارد، تحت فشار بسیار بالا و درجه حرارت مناسب قرار می‌دهند. سپس آن را از میان قالب‌های مخصوصی حركت می‌دهند. به این ترتیب ماده اولیه تغییر شكل می‌یابد و به اشكال مورد نظر درمی‌آید. به خاطر اعمال فرآیند حرارتی و فشار بالا روی فلز آلومینیوم، مادهء اولیه كاملاً تغییر شكل پیدا كرده و در نتیجه پروفیل آلومینیوم تولید می‌شود. پروفیل‌های آلومینیومی در بخش‌های مختلف از جمله ساختمان‌سازی از نمونه‌های فولادی پیشی گرفته و بخش عمده‌ای از بازار مصرفی را در اختیار دارند. همچنین نسبت به گستره خواص این محصول، می‌توان گفت كه قیمت پروفیل آلومینیوم كاملاً مناسب است.
از مهم‌ترین ویژگی‌های پروفیل آلومینیوم، شكل‌پذیر بودن آن است. امروزه این ماده به دلیل داشتن خاصیت انعطاف‌پذیری، جایگزین آهن شده است. وزن سبك و مناسب پروفیل آلومینیوم، یكی دیگر از ویژگی‌های كاربردی آن است. همین ویژگی باعث شده كه از این فلز در صنایع هوایی استفاده‌های فراوانی صورت گیرد. از جمله ویژگی‌های پروفیل آلومینیوم می‌توان به موارد زیر اشاره كرد:
از زمان ورود پروفیل آلومینیوم به بازار، این فلز همواره جایگاه خود را در دو حوزه ساختمانی و صنعتی حفظ كرده است. ویژگی دیگر پروفیل‌های آلومینیومی، تبادل دما است. این ویژگی یكی از مهم‌ترین تفاوت‌های پروفیل آلومینیوم با آهن می‌باشد. پنجره‌های آهنی معمولاً انرژی بیشتری هدر می‌دهند، اما پنجره‌های آلومینیومی چنین نبوده و لذا در بهینه‌سازی مصرف انرژی اهمیت بسیار زیادی دارند.
ویژگی مهم دیگر پروفیل آلومینیوم، زیبایی آن است. این فلز به خاطر داشتن رنگ روشن و سفیدش، حس زیبایی و تمیزی بیشتری را به ساكنان ساختمان انتقال می‌دهد. همچنین استحكام و مقاومت بالایی دارد و به همین دلیل برای استفاده در ساختمان‌های مسكونی و اداری كاملاً مناسب است.
پروفیل‌های آلومینیومی ظریف و شكیل بوده و نصب آن‌ها آسان و سریع است. همچنین غیرقابل اشتعال می‌باشند و برای نصب در آشپزخانه‌ها گزینهء امن و مناسبی به حساب می‌آیند. روی پنجره‌هایی كه از جنس آلومینیوم هستند، می‌توان شیشه دوجداره یا چند جداره نصب كرد و با این كار، كاربری‌شان را به كاربری پنجرهء UPVC نزدیك كرد.
وزن پروفیل‌های آلومینیومی نسبت به پنجره‌های یو.پی.وی.سی. سبك‌تر است و قابلیت بازیافت دارند. همچنین در طرح و رنگ‌های مختلف، در بازار به فروش می‌رسند.
پروفیل‌های آلومینیومی در سه نوع ساده، ترمال بریك و چوبی-آلومینیومی تولید می‌شوند. پنجره‌های آلومینیومی ساده نیز از دو نوع پروفیل با مقطع متفاوت ساخته می‌شوند: نوع كرونیت و نوع اس تی كه دومی به دلیل كیفیت مطبوع و ویژگی‌های مناسب‌تر كاربرد بیشتری دارد.
از نظر مقایسه‌ای بین انواع پروفیل آلومینیوم درب و پنجره، پنجره‌های ساده اتلاف انرژی بسیار بالایی دارند ولی پنجره‌های ترمال بریك با دارا بودن عایق حرارتی، یعنی همان فضای موجود بین قسمت داخلی و خارجی كه با تسمه‌ای از جنس پلی آمید پوشانده شده، این اتلاف را كاهش داده و كاملا بهینه هستند. این پنجره‌ها قابلیت تحمل گرما تا ۲۲۰ درجه سانتی‌گراد و همچنین سرما تا منفی ۵۰ درجه سانتی‌گراد را دارا می‌باشند و همچنین زیبایی ظاهری آن‌ها قابل توجه است. نوع سوم یعنی پنجره‌های چوب آلومینیومی دو لایه‌اند، با این تفاوت كه لایه داخلی از چوب ساخته شده و لایه بیرونی از آلومینیوم. این پنجره‌ها نیز با تركیبی از چوب و فلز، ظاهر جذاب و زیبایی به محیط زندگی شما هدیه می‌دهند. درب و پنجره‌هایی كه با پروفیل‌های آلومینیومی تولید می‌شوند، با توجه به نوع پروفیلی كه در تولیدشان استفاده می‌شود، متفاوت و سه نوع هستند:
پنجره‌های آلومینیومی ساده در ایران با استفاده از دو نوع پروفیل پركاربرد ST و كرونت (Coronet) هستند كه پنجره‌های آلومینیومی تولید می‌شوند و تفاوت‌شان در هندسه سطح مقطع پروفیل آلومینیوم آن‌ها می‌باشد.
بزرگ‌ترین اشكال پنجره‌های آلومینیومی، عایق نبودن آن‌ها نسبت به حرارت است. كارشناسان و تولیدكنندگان در صنعت آلومینیوم، برای رفع این اشكال نوع جدیدی از پروفیل آلومینیومی را با نام ترمال بریك به بازار عرضه كردند. پروفیل‌های ترمال بریك در ساخت درب و پنجره‌ها كاربرد بسیاری دارند. در این نوع پروفیل‌ها، تسمه‌ای از جنس پلی آمید قرار میگیرد كه تحمل حرارت آن تا 220 درجه سانتی‌گراد است. این پروفیل همچنین قابلیت تحمل برودت هوا را تا 50 درجه سانتی‌گراد دارد. در این نوع پنجره‌ها، لایه بیرونی چارچوب و لنگه از لایه داخلی آن جدا می‌شود.
همچنین با پرس شدن تسمه پلی‌آمید در بین جداره بیرونی و داخلی چارچوب و لنگه، پروفیل‌های پنجره عایق می‌شود و اتلاف انرژی داخل ساختمان جلوگیری می‌شود. پروفیل‌های ترمال بریك از دو پروفیل بیرونی و داخلی تشكیل و با كمك تسمه‌ها پلی‌آمیدی به یكدیگر متصل شده‌اند. بنابراین قسمت داخلی و خارجی پنجره‌ها می‌تواند در رنگ‌های مختلفی تولید شود. درب و پنجره دوجداره آلومینیومی ترمال بریك می‌توانند خود را با شرایط جوی متفاوت سازگار نموده و عایق خوبی ایجاد كنند. همچنین دارای رنگ‌های بسیار زیبا و جذابی هستند.
پنجره چوب آلومینیومی از یك پروفیل تركیبی تولید می‌شود. لایهء داخلی این پنجره از جنس چوب و لایه بیرونی آن از جنس آلومینیوم است. دو طرف این پنجره‌ها با مكانیسم خاصی به هم متصل می‌شوند و زیبایی خاصی به ارمغان می‌آورند. عایق بودن چوب در كنار ظرافت و استحكام آلومینیوم باعث ایجاد پنجره‌های بسیار لوكس و كاربردی می‌شود.
پروفیل آلومینیوم كاربردهای گسترده‌ای در صنایع مختلف دارد. مهم‌ترین كاربرد این محصول در صنعت ساختمان‌سازی بوده و در صنایع كشاورزی، تولید ابزار مهندسی و ماشین‌آلات كارخانه‌ها نیز استفاده می‌شود. مثلا در صنایع متالورژی از آلومینیوم در قالب آلیاژی برای تولید استیل و فرآیند گالوانیزه كردن آن استفاده می‌شود. علت این كاربرد وسیع را می‌توان در ویژگی‌های این محصول جستجو كرد كه پیش‌تر به آن‌ها اشاره شد. همچنین این پروفیل در ساخت قوطی‌های كنسرو و صنایع بسته‌بندی مورد استفاده قرار میگیرد. یكی دیگر از استفاده‌های مهم آن، در ساخت دكل‌های برق فشار قوی می‌باشد كه مستحكم بودن و وزن كم پروفیل آلومینیوم در كاهش هزینه‌های شبكه انتقال نیرو بسیار موثر است؛ به طوری كه می‌توان از بزرگی ابعاد و حجم آن در مقایسه با رساناهای مسی صرف نظر كرد. در سال‌های اخیر پروفیل آلومینیوم بخش جدایی‌ناپذیری از لوازم ضروری خانگی مانند یخچال فریزر، ماشین لباسشویی، وسایل خنك كننده هوا را تشكیل داده و استفاده از آن همچنان رو به افزایش است.
همانگونه كه گفتیم برای تولید پروفیل آلومینیوم ابتدا بلوك‌های نیمه خمیری بیلت را تحت فشار زیاد و حرارت مناسب از قالب‌هایی كوچك‌تر عبور می‌دهند كه در نتیجه آن، بلوك‌ها به شكل مورد نظر درمی‌آیند؛ این عملیات اكسترود نام دارد. عملیات فشرده‌سازی یا همان اكستروژن به صورت غیرمستقیم نیز انجام می‌شود. در این روش به علت ساكن بودن بیلت نسبت به محفظه و قالب، اصطكاك و لغزش بیلت بسیار كم است و در نتیجه پروفیل تولید شده تقارن بیشتری دارد. روش غیر مستقیم برای تولید پروفیل‌های به شكل لوله و میل‌گرد بسیار مناسب‌تر است. ساخت پروفیل اكستروژن با دو روش گرم و سرد انجام می‌شود. پس از اتمام یك بیلت، بیلت‌های بعدی پشت سرهم داخل دستگاه قرار داده شده و به این صورت پروفیل آلومینیوم با طول بسیار زیاد تولید می‌شود. سپس پروفیل‌ها را به طول‌های دلخواه كوچك‌تر برش می‌دهند.
پیش از خرید پروفیل آلومینیوم لازم است به نكاتی توجه كنیم تا بتوانیم مناسب‌ترین محصول را با توجه به محل مورد استفاده و كاربرد مورد نیاز خود انتخاب كنیم. با توجه به كیفیت و نوع مورد استفاده نمودار قیمت پروفیل آلومینیوم متفاوت است.
پروفیل آلومینیوم در بازار به سه صورت صنعتی، ساختمانی و اختصاصی (در و پنجره) عرضه می‌شود. دو نوع دیگری كه از این پروفیل دربازار می‌توان یافت، فابریك (درجه۱) و نوع تبدیلی (ضایعاتی) است.
سطح كیفی این نوع پروفیل در مقایسه با سایرین پایین‌تر است ولی ویژگی‌های گوناگونی برای استفاده در صنعت دارد. سیستم كابلی كانال، سینك حرارتی، تهویه مطبوع، قفسه‌های كابینت و مبلمان و … از موارد استفاده است. پروفیل آلومینیومی شیاردار برای ساخت انواع دستگاه‌ها و وسایل صنعتی، نوار نقاله و خط تولید كارخانه‌ها، میزهای كار و محفظه های سیستم‌های خنك‌كننده استفاده می‌شود.
پروفیلی با وزن اندك ولی خمش پیچشی بسیار بالا، موارد استفاده آن در قاب صفحات خورشیدی، سازه‌های پلتفرم‌های كاری و… است.
مورد قابل توجه درباره این نوع سطح مقطعی است كه استفاده می‌شود. قاب های درها و پنجره ها و دیوار پرده ای از موارد استفاده می باشد.
پروفیل آلومینیوم متعارف به شكل قوطی و با ضخامت ۳ تا ۱۰ میلی‌متر، ابعاد ۵ در ۵ الی ۱۲۰ در ۱۲۰ میلی‌متر مربع، طول‌های عرف ۳ و ۴ و ۶ متر و با آلیاژ ۶ و ۷ هزار در بازار یافت می‌شود.
نكته دارای اهمیت درباره پروفیل‌های آلومینیومی، آلیاژ به كار رفته در آن‌هاست كه بسته به نوع استفاده، متفاوت است. یعنی مجموعه گوناگونی از خواص مانند انعطاف‌پذیری، مستحكم بودن، عدم واكنش با هوا، كیفیت سطحی كه مصرف‌كننده با توجه به آن‌ها محصول مناسب را انتخاب می‌كند. هر كدام از این ویژگی‌ها در گروه‌های مشخصی از خانواده فلز آلومینیوم پررنگ‌تر هستند. متدوال‌ترین نوع آلیاژ مورد استفاده ۶۰۶۳ می‌باشد كه سختی آن بعد از فرآیند حرارتی و كیفیت سطحی پس از تولید پروفیل آلومینیوم مناسب شده و به همین دلایل پركاربرد است.
سختی پروفیل های آلومینیومی در نمای خشك:
در دهه 30 میلادی با رواج یافتن ساخت و ساز های كلان شهری یك خلا بزرگ در طراحی ساختمان ها به چشم می آمد و و آن خلا نمای ساختمان بود. از این رو معماران مشهور آن دوران مانند لوید رایت و میس وان دست به طراحی نمای خلاقانه ای زدند كه به نمای خشك یا به اصطلاح لاتین آن ventilated facade معروف شد .
امروزه نمای خشك به عنوان یك روش معماری محبوب برای پوشش دهی به نمای ساختمان در سطح شهری و تجاری مورد استفاده قرار میگیرد.
این روش امكان استفاده از موارد مختلفی از جمله شیشه,فلز,سیمان فایبر,سنگ و سرامیك را جهت نمایش نمای ساختمان را فراهم می آورد.زیبایی و عملكرد حرارتی_انرژی و مقاومت در برابر عوامل محیطی از ویژگی های بارز نمای خشك است.
شالوده و اسكلت اصلی اجزای نمای خشك زیر سازی ان است كه با استفاده از مقاطع مختلفی از پروفیل آلومینیومی(نبشی,قوطی,سپری)شكل می گیرد.
پروفیل های آلومینیومی در نمای خشك در سیستم های مختلفی از جمله سیستم keil و سیستم massa و سیستم كلیپسی و دیگر سیستم های نصب به عنوان ساختار زیرسازی نما كاربرد دارد.
آلیاژ پروفیل های استفاده شده در صنعت نمایی خشك در ایران معمولا 6063 می باشد كه با عملیات حرارتی T5 سخت می گردد.
سختی پروفیل های آلومینیومی به عوامل مختلفی از جمله آلیاژ و روش تولید پروفیل و فرایند حرارت دادن و پردازش حرارتی پروفیل وابسته است.به طور كلی آلومینیوم به دلیل خواص خوبی مانند سبكی و مقاومت به خوردگی و قابلیت بازیافت در صنعت مختلفی از جمله ساختمان سازی كاربرد دارد.
سختی پروفیل آلومینیومی معمولا با استفاده از آزمون های سختی سنجی مانند برنیل (Brinell) ویكرز (Vickers) راكوول (Rockwell) اندازه گیری می شود.(بیشتر كارخانه جات آلومینیوم در ایران از آزمون راكوول استفاده می كنند و به همین دلیل واحد را در این مقاله راكوول در نظر میگیریم)
در این آزمون نیرویی به سطح آلومینیوم اعمال می شود و اثر آن ر روی سطح سنجیده می شود .نتایج آزمون سختی معمولا به صورت واحد سختی بر حسب راكوول به نماد (Hrc) و یا ویكرز (Hv) و یا برنیل (Hb) اعمال م شود.
طبق آزمایش های انجام شده در ایران و در كارخانه های تولید پروفیل آلومینیومی نمای خشك,عدد سختی پروفیل های نما بین 9 تا 11 راكوول قرار دارد تا بتواند به وظیفه اصلی خود در سازه پاسخ دهند.
جمع بندی:
در مجموع سختی پروفیل آلومینیومی متانسب با خواص و ویژگی های مختلف آلومینیوم از جمله تولید,پردازش حرارتی و طراحی آن متفاوت است.سختی پروفیل آلومینیوم مورد استفاده در صنعت نمای خشك باید استانداردی بین 9تا11 راكوول را دارا باشد تا بتواند به وظیفه مورد انتظار در سازه پاسخ دهد.
درجدول بالا عناصر سازنده این آلیاژ پركاربرد، آورده شده است. آلیاژ دیگری از این محصول با مقادیر بالاتری از منگنز و آهن به نام ۶۰۶۱ وجود دارد كه سختی و خوش تراشی آن مطلوب‌تر است، با وجود اینكه نوع فرآیند حرارتی هم تاثیر زیادی در سختی محصول دارد. افزایش آهن در این آلیاژ كیفیت سطح را كاهش داده و باعث پر خط و خش شدن آن می‌شود.
برای خرید بهترین انواع پروفیل آلومینیوم لازم است كارخانه‌ها و برندهای مختلف این محصول را بشناسیم. <span s
فروشگاه اینترنتی، بررسی، انتخاب و خرید آنلاین
یک خرید اینترنتی مطمئن، نیازمند فروشگاهی است که بتواند کالاهایی متنوع، باکیفیت و دارای قیمت مناسب را در مدت زمانی کوتاه به دست مشتریان خود برساند و ضمانت بازگشت کالا هم داشته باشد؛ ویژگی‌هایی که فروشگاه اینترنتی دیجی‌کالا سال‌هاست بر روی آن‌ها کار کرده و توانسته از این طریق مشتریان ثابت خود را داشته باشد.
