انواع ورق مورداستفاده در تولید پروفیل های فولادی
دسترسی سریع به محتوای مقاله
اغلب پروفیل‌های موجود در بازار در گرید St37 تولید می‌شوند تا ازنظر اقتصادی مقرون‌به‌صرفه باشند. اما فرض کنید بخواهید از پروفیل در فضای باز یا شرایط جوی ناپایدار استفاده کنید. در این صورت، استفاده از پروفیل St37 موجب زنگ‌زدگی و خوردگی این محصول شده و کارایی آن زودتر از حد معمول افت می‌کند. بنابراین لازم است تا از گریدها یا جنس‌های دیگری از پروفیل استفاده نمایید. با توجه به اینکه پروفیل‌ها معمولاً از ورق تولید می‌شوند، باید ورق مناسب برای تولید پروفیل را بشناسید تا متناسب با هر کاربرد از آن برای ساخت قوطی و پروفیل بهره بگیرید. در این مقاله، بهترین ورق برای تولید پروفیل معرفی می‌شود.
فرآیند تولید پروفیل چگونه است؟
پروفیل‌ها معمولاً به دو روش مستقیم و غیرمستقیم از ورق‌های فولادی تولید می‌شوند. در روش مستقیم، ابتدا ورق‌ها از حالت رول خارج شده و فلت یا صاف می‌شوند. سپس توسط یک سری دستگاه‌های خم‌کاری یا رول فرمینگ، دارای زاویه می‌شوند. درنهایت توسط جوش فرکانسی لبه‌های آن‌ها به یکدیگر متصل می‌شود. در روش غیرمستقیم، ابتدا از ورق‌های فولادی لوله تولید می‌کنند. سپس با پرس‌کاری این لوله‌ها، به آن‌ها زاویه داده و به شکل مقطع مربعی یا مستطیلی درمی‌آورند. ازآنجایی‌که در هر دو روش، از ورق‌های فولادی استفاده می‌شود، قیمت پروفیل رابطه مستقیمی با قیمت روز ورق دارد.
ورق های مورداستفاده در پروفیل سازی
پروفیل‌ها را در هر جا می‌توان یافت؛ از نرده‌های راه‌پله گرفته تا ساخت ماشین‌آلات صنعتی. بنابراین باید متناسب با هر کاربرد و شرایط حاکم، از پروفیل با جنس و گرید مناسب استفاده کرد. رایج‌ترین ورق‌های مورداستفاده در تولید پروفیل عبارت‌اند از:
- ورق سیاه یا ورق نورد گرم
- ورق روغنی یا ورق نورد سرد
- ورق گالوانیزه
- ورق استیل یا ضد زنگ
- ورق‌های فولادی آلیاژی
- ورق آلومینیومی
ورق سیاه یا ورق نورد گرم
رایج‌ترین ورق‌های مورداستفاده در ساخت پروفیل، ورق‌های نورد گرم یا ورق سیاه هستند. ارزان بودن قیمت ورق سیاه نسبت به دیگر ورق‌های فولادی، برخورداری از خواص مکانیکی مناسب، فرآیند تولید ساده و نیز فراوانی در بازار، ازجمله دلایل استفاده از ورق سیاه برای تولید قوطی و پروفیل است. برای تولید قوطی پروفیل از ورق سیاه معمولاً از دو گرید St37 و St52 استفاده می‌شود. گرید St37 برای ساخت پروفیل‌های ساختمانی و گرید St52 برای پروفیل‌های صنعتی کاربرد دارد.
ورق روغنی یا ورق نورد سرد
ورق‌های نورد سرد سطح تمام‌شده باکیفیت‌تری نسبت به ورق‌های سیاه ارائه داده و ازنظر خواص مکانیکی نیز مطلوب‌تر هستند. پروفیل‌هایی که با ورق‌های نورد سرد تولید می‌شوند گران‌تر از پروفیل‌های نورد گرم بوده و برای کاربردهای صنعتی مناسب‌ترند. همچنین، این ورق‌های نورد سرد مراحل اسید شویی را از قبل گذرانده‌اند و مقاومت به خوردگی آن‌ها مقداری بهبود داده شده است. ضمن اینکه، با استفاده از ورق سرد امکان تولید پروفیل در ضخامت‌های کمتر نسبت به ورق سیاه وجود دارد.
ورق گالوانیزه
ورق‌های گالوانیزه همان ورق‌های نورد سرد هستند که با عنصر روی پوشش دهی شده‌اند. درنتیجه مقاومت آن‌ها در برابر زنگ‌زدگی بسیار بهتر از ورق‌های سیاه یا روغنی است. از این ورق‌ها برای ساخت پروفیل‌هایی که در فضای باز یا شرایط جوی ناپایدار مانند مناطق ساحلی، جنگلی و... کاربرد دارند، استفاده می‌شود. پروفیل گالوانیزه گران‌تر از پروفیل‌های ساده فولادی است که دلیل آن به قیمت ورق گالوانیزه (قیمت روی و ورق پایه) و پیچیده‌تر بودن فرآیند تولید این ورق‌ها مربوط می‌شود.
ورق استیل یا ضد زنگ
یکی از بهترین ورق‌ها برای تولید پروفیل، ورق استنلس استیل یا ورق فولادی ضد زنگ در گریدهای 304 و 316 است. مقاومت بی‌نظیر استیل در برابر زنگ‌زدگی و خوردگی و نیز استحکام بسیار خوب در دمای بالا و پایین سبب شده است تا این ورق‌ها برای ساخت قوطی و پروفیل ایده‌آل باشند. بااین‌حال، قیمت بسیار گران استیل در مقایسه با فولاد ساده و فولاد گالوانیزه، استفاده از این پروفیل‌ها را به کاربردهای خاص محدود می‌کند.
ورق‌های فولادی آلیاژی
زمانی که به پروفیل‌هایی با استحکام مکانیکی بالا نیاز باشد، یکی از گزینه‌ها استفاده از فولاد آلیاژی برای تولید پروفیل است. این فولادها مخصوصاً در گریدهای A36، A656، A572 و A588 برای این منظور مورداستفاده قرار می‌گیرند. همچنین، فولادهای آلیاژی از مقاومت به خوردگی بهتری نسبت به فولادهای کربنی (نورد گرم) برخوردارند و نسبت به آن‌ها نیز گران‌ترند.
ورق آلومینیومی
از ورق‌های آلومینیومی اغلب برای ساخت پروفیل‌های ساختمانی استفاده می‌شود. وزن سبک، مقاومت به خوردگی بسیار خوب و قیمت ارزان ورق‌های آلومینیومی موجب استفاده از آن‌ها برای تولید قوطی و پروفیل شده است. این محصولات اغلب در گریدهای 6061 و 6063 تولید و عرضه می‌شوند.
بهترین ورق برای ساخت قوطی و پروفیل کدام است؟
اینکه بگوییم بهترین ورق برای ساخت پروفیل کدام است اساساً درست نیست. همان‌طور که در بالا به آن اشاره شد، هر ورق ویژگی منحصربه‌فردی به قوطی پروفیل می‌بخشد و خواص مخصوص به خود را دارد. بنابراین، برای کاربردهای مختلف باید متناسب با شرایط موجود از پروفیل با جنس یا گرید مناسب استفاده کرد. برای یافتن بهترین ورق برای تولید پروفیل باید به موارد زیر توجه کرد:
- گرید یا جنس فولاد: به‌عنوان‌مثال، در مصارفی که استحکام بالا، مقاومت بالا در برابر خوردگی و مدیریت هزینه اهمیت دارد، ساخت پروفیل با ورق گالوانیزه به‌صرفه‌تر است. برای کاربردهای سازه‌ای معمولی نیز ورق فولادی گرید St37 بهترین انتخاب است.
- ضخامت ورق: پروفیل‌ها معمولاً در ضخامت‌های 2 الی 16 میل تولید می‌شوند. دراین‌بین، ضخامت‌های زیر 4 میل از نوع ساختمانی و بالاتر از این مقدار از نوع صنعتی هستند. برای تولید پروفیل‌های ضخیم از ورق نورد گرم و برای پروفیل‌های با ضخامت کمتر از ورق نورد سرد استفاده می‌شود.
- پوشش یا تمام‌کاری سطحی: اگر می‌خواهید از پروفیل در کاربردهایی که در معرض دید قرار دارند و جنبه معماری سازه را بر دوش می‌کشند استفاده کنید، باید آن‌ها را از جنس ورق نورد سرد یا استیل بسازید. این دو ورق سطح تمام‌شده بسیار مطلوبی دارند؛ مخصوصاً ورق استیل که حاوی سطح بسیار درخشان و براق است. این پروفیل‌ها الزامات تمیزکاری و نگهداری ساده‌تری نیز دارند..
- شکل‌پذیری: با توجه به اینکه پروفیل‌ها از خم‌کاری ورق ساخته می‌شوند، گریدهای مورداستفاده در ساخت آن‌ها باید از انعطاف‌پذیری مناسبی برخوردار باشند تا دچار پارگی در حین فرآیند خم‌کاری نشوند. این عامل در خواص مکانیکی ورق‌ها با پارامتر درصد تغییر طول (Elongation) و چقرمگی (Toughness) نشان داده می‌شود.
- جوش‌پذیری: در تولید پروفیل‌ها به روش مستقیم، آن‌ها را از ناحیه خمیدگی لبه ورق جوشکاری می‌کنند. برای این منظور ورق مورداستفاده باید از جوش‌پذیری مناسبی برخوردار باشد تا در اثر تنش‌های ناشی از جوشکاری دچار ترک یا شکست نشود. برای جلوگیری از وقوع چنین پدیده‌هایی حین جوشکاری می‌توان ورق را پیش گرم کرد و سپس عملیات جوشکاری را انجام داد.
- کاربرد: اینکه از پروفیل قرار است در چه کاربردی استفاده شود در تعیین بهترین ورق برای تولید پروفیل بسیار مهم است. پروفیل‌هایی که در مصارف ساختمانی استفاده می‌شوند باید وزن سبک، استحکام مناسب، دوام خوب و قابلیت رنگ‌پذیری مناسبی داشته باشند. در مقابل، پروفیل‌های صنعتی باید علاوه بر موارد یادشده، مقاومت به خوردگی خوبی داشته باشند و نیز استحکام موردنیاز برای آن‌ها بالاتر است.
- هزینه: هزینه‌های پروژه همیشه یکی از دغدغه‌های کارفرمایان است. اگر برای کاربردهای معمولی و ساختمانی به دنبال پروفیل هستید، استفاده از ورق سیاه یا روغنی صرفه اقتصادی بیشتری دارد. اما برای استفاده از پروفیل در کاربردها و محیط‌های صنعتی باید از ورق‌های گالوانیزه، استیل یا آلیاژی استفاده نمایید. با اینکه این ورق‌ها هزینه تمام‌شده بیشتری را به دنبال دارند، اما دوام و عملکرد مناسب پروفیل در شرایط صنعتی را تضمین می‌کنند.
سؤالات متداول
1- انواع ورق‌های مورداستفاده برای تولید پروفیل کدام‌اند؟
ورق سیاه، ورق روغنی، ورق گالوانیزه، ورق استیل، ورق فولادی آلیاژی و ورق آلومینیومی برای این منظور استفاده می‌شوند.
2- بهترین ورق برای تولید قوطی پروفیل کدام است؟
بهترین ورق برای تولید قوطی پروفیل باید با توجه به خواص موردنیاز، کاربرد و هزینه‌های پروژه انتخاب شود.