ورق آلومینیوم چیست؟
یکی از آلیاژهای فلزی در دنیای امروزی، ورق آلومینیوم نامیده می شود که به طور فراوان در پوسته زمین نیز وجود دارد. البته در حالت آزاد بسیار کمیاب است و در گذشته از طریق ترکیبات با سایر عناصر به دست می آید؛ بنابراین ارزش بسیار زیادی برای بشر داشت. پس از گذشت زمان در سال 1889 یک راه راحت تر برای استخراج آن کشف شد و در نتیجه استفاده از آن در صنعت افزایش یافت.
امروزه از بازیافت قطعات آلومینیومی، مجدداً
آن را به دست می آورند و در ادامه که به گستردگی کاربردهای آن اشاره کنیم، درک
بهتری از اهمیت این فلز پیدا می کنید. از مشخصه عمده ورق آلومینیومی می توان به
انعطاف پذیری آن و در نتیجه فرم پذیری بالا اشاره کرد. سبکی وزن از دیگر مواردی
است که سبب محبوبیت محصولات آلومینیومی شده است.
این فلزات انواع مختلفی داشته و مانند سایر
ورق های فولادی به دو صورت رول و شیت عرضه می شوند. در واقع شیت های آلومینیومی به
عنوان جایگزین فلز قلع شناخته می شوند و کاربردهای بسیاری را به خود اختصاص می
دهند. جالب است بدانید این محصول به عنوان یک آلیاژ فولادی و آهنی به شمار می آید
و با ورق فولادی گالوانیزه نیز مشخصات و خواص نزدیک به هم دارند.
مشخصات
ورق آلومینیوم
همان گونه که اشاره شد، ورق آلومینیوم یکی
از آلیاژهای آهنی است که مهم ترین مشخصه آن داشتن وزن سبک است. این محصولات خاصیت
شکنندگی بالایی داشته و بیشتر به عنوان روکش از آن ها استفاده می شود. در ادامه
جدول مشخصات ورق های آلومینیومی برای شما آورده شده است، اما به شرح مشخصات این
فلزات نیز پرداخته ایم.
فرآیند تولید ورق آلومینیوم با استفاده از
روش نورد گرم اتفاق می افتد و ضخامت این فلزات بین 2/0 تا 006/0 میلی متر است.
طبیعی است که قیمت ورق آهن به عنوان فلز پایه بر
نرخ این محصولات اثرگذار باشد، اما بهتر است بدانید با وجود کمبود آهن و طی فرآیند
های فولادسازی، نرخ ورق های آلومینیوم مقرون به صرفه می باشد و به همین علت
کاربردهای بسیاری را در صنعت به خود اختصاص می دهد.
به طور کلی بسیاری از خواص و مشخصات ورق
آلومینیوم برگرفته از فلز آهنی پایه ای است که برای ساخت آن مورد استفاده قرار می
گیرد. با این وجود از مهم ترین مشخصات این فلز می توان به خاصیت خمیدگی و برگشت
پذیری، انعطاف نسبتاً بالا، قیمت مقرون به صرفه در زمان استفاده با تناژهای بالا،
کیفیت ظاهری مناسب، سطح درخشان، صیقلی و براق، استحکام در برابر زنگ زدگی، خوردگی
و اکسیداسیون اشاره داشت.
ابعاد
ورق آلومینیوم
بهتر است بدانید ورق های
آلومینیومی دارای آلیاژهای مختلف و همچنین محدوده ابعادی متنوعی هستند. نحوه عرضه
این فلزات نیز به دو صورت رول و شیت می باشد؛ از این رو در ادامه به بررسی ابعاد
کلاف و شیت ورق آلومینیوم در قالب جدول پرداخته ایم.
همچنین بهتر است بدانید هر
کدام از این دسته بندی رول و شیت های آلومینیومی مطابق با استانداردها و گریدهای
خاصی قابل سفارش هستند. به طور مثال برای خرید شیت آلومینیوم با ضخامت 2/0 تا 30
میلی متر و طول و عرض استاندارد، این محصول با آلیاژهای 1050، 1200 و 3105 به شکل
استاندارد موجود می باشد، اما در آلیاژهای 1100 و 3003 نیز قابل سفارش است.
کلاف های آلومینیومی نیز در بازه ضخامتی 2/0 تا 6 میلی متر و طول و عرض های استاندارد، با آلیاژهای 3105 و 1050 به شکل استاندارد موجود می باشند، اما در آلیاژهای 3003، 1200 و 1100 نیز قابل سفارش هستند.
حتما بخوانید:قوی ترین فلزات جهان
انواع
ورق آلومینیوم
شیت های آلومینیومی نیز مانند سایر ورق های
فولادی از جمله گالوانیزه انواع مختلفی دارند. این فلزات با توجه به ویژگی ها و
خواصی که دارند، مانند ورق گالوانیزه در تولید فرمینگ های مختلف شیروانی مانند ورق
ذوزنقه ای، کرکره ای و شادولاین نیز به کار برده می شوند. به همین دلیل است که با
فولاد گالوانیزه بسیار مقایسه می شوند.
در این باره بهتر است بدانید محصولات
گالوانیزه دارای وزن بیشتر و مقاومت بالاتری در برابر ضربه و فشار هستند؛ از این
رو بیشترین کاربرد آن ها در مصارف صنعتی است. البته قیمت ورق گالوانیزه نیز
طبیعتاً از ورق آلومینیوم بالاتر است؛ زیرا آلومینیوم اغلب به علت سبکی وزن برای
پوشش دهی محصولات مختلف به کار برده می شود و ضخامت آن بسیار کم است. با این حال
دسته بندی ورق های آلومینیوم با توجه به خواص و سطح ظاهری در ادامه شرح داده شده
است:
از نظر ظاهر
به طور معمول ورق های آلومینیومی در سطح های
ظاهری برس زده شده و بدون برس تولید و عرضه می گردند. در ادامه به بررسی انواع
ظاهری ورق آلومینیومی می پردازیم، اما پیش از بررسی این محصولات باید گفت شیت های
آلومینیومی برس زده شده با نام های کامپوزیتی و آنودایز شده شناخته شده و سطح
درخشان تری دارند. سایر شیت های آلومینیومی ذکر شده در نوع برس نزده قرار می گیرند.
ورق آلومینیوم ساده
این محصولات به صورت ساده عرضه شده و با
آلیاژهای 1000 تا 7000 در ابعاد مختلف تولید می شوند.
ورق آلومینیوم برجسته
ورق های آلومینیومی برجسته یا آجدار یکی از
پرکاربردترین محصولاتی به شمار می آید که بر سطح خود دارای برآمدگی ها یا فرورفتگی
های مختلف می باشد. این محصول ضخامت و استحکام بالاتری نسبت به سایر ورق های
آلومینیومی داشته و ارتفاع برجستگی های آن 5/1 میلی متر است.
آجدار بودن این فلزات سبب شده تا استحکام آن
ها در برابر حرارت و ضربه نیز افزایش یافته و از این رو بیشترین کاربرد آن در
مصارفی می باشد که نیاز به ثبات افراد یا اشیا می باشد. در واقع این فلزات از لیز
خوردن اشیا یا اجسام بر سطح خود جلوگیری می کنند. بیشترین کاربرد این محصولات نیز
در کف پله های فلزی، راهروهای فلزی و کف وسایل حمل و نقل مانند وانت و کامیون
است.
ورق آلومینیوم رنگی
خاصیت رنگ پذیری یکی از مشخصات دیگر ورق
آلومینیوم می باشد. به طور کلی ورق های رنگی از جنس های آلومینیوم، گالوانیزه و
گالوالوم، علاوه بر داشتن زیبایی ظاهری، مقاومت بسیار بیشتری نیز در برابر رطوبت،
خوردگی، خراش، ضربه و مقاومت محصول دارند.
بیشترین کاربرد این فلزات نیز برای صنایعی
مانند خودروسازی، لوازم خانگی، دکوراسیون داخلی و خارجی، پوشش سقف ها به صورت
فرمینگ رنگی و ... می باشد، اما دقت داشته باشید در بازار آهن آلات منظور از قیمت ورق رنگی، بیشتر از جنس گالوانیزه بوده که دارای ضخامت بیشتری است و از این رو در
موارد صنعتی تر به کار برده می شود.
ورق آلومینیوم کامپوزیتی
این نوع شیت آلومینیومی به
سبب استفاده شدن در پوشش دهی سقف های داخلی با نام های ورق آلومینیوم کامپوزیتی،
ساندویچ پنل، آلوباند یا آلپولیک نیز در بازار معرفی می شود. لایه میانی یا هسته
این محصول از جنس پلی‌اتیلن
ترموپلاستیک می باشد و دو طرف آن نیز ورق آلومینیومی می باشد. وزن بسیار سبک این
محصولات سبب نگهداری و نصب راحت تر آن ها شده است.
همچنین بهتر است بدانید شیت های کامپوزیتی
از اتلاف انرژی های داخلی، ورود رطوبت به داخل و زنگ زدگی جلوگیری می کنند. این
موضوع به سبب روکش های آلومینیومی و همچنین پلی اتیلن رنگی در سطح می باشد. از این
رو بیشترین کاربرد ورق های آلومینیوم کامپوزیتی در نماسازی ساختمان ها، عایق کاری،
پنل های تاشو، سینی های ضدآب، روکش ستون و سقف های داخلی می باشد.
ورق آلومینیوم سوراخ دار
آلومینیوم های سوراخ دار بیشتر در جهت
زیبایی بصری و مصارف تزئینی مورد استفاده قرار می گیرند. از این رو کاربردهای آن
ها شامل مصارف آزمایشگاهی، ظروف غذا، محیط های کارخانه ای، وسایل آشپزخانه، مکان
هایی که در ایستگاه های شست و شو قرار دارند و ... می باشد.
ورق آلومینیوم آنودایز شده
منظور از ورق آلومینیومی آنودایز شده،
فرآیند الکتروشیمیایی است که به سبب افزایش استحکام و ضخامت لایه اکسیدی بر روی
فلزات صورت می گیرد. در واقع این فرآیند به افزایش مقاومت ورق های آلومینیوم به
خصوص در برابر زنگ زدگی و خوردگی کمک کرده و همچنین باعث چسبندگی بیشتر رنگ به آن
ها می گردد. کاربرد ورق آنودایز شده در ساخت وسایل آشپزخانه، لوازم ورزشی، تلفن
هوشمند، لوازم معماری و خودرویی می باشد.
از نظر سری
ورق آلومینیوم سری 1000
می توان گفت خالص ترین آلیاژ
ورق آلومینیوم سری 1000 نامیده شده و در ساخت آن عناصر یا تکنیک های خاصی به کار
برده نمی شود؛ به همین علت در مصارف معمولی با قیمتی مقرون به صرفه مورد استفاده
قرار می گیرد. از ویژگی های ورق های آلومینیومی سری 1000 می توان به استحکام بالا
در برابر انعطاف پذیری، حرارت، هدایت الکتریکی، خوردگی، دما و زنگ زدگی اشاره
داشت. از جمله گریدهای این سری نیز می توان انواع 1050، 1060، 1070، 1100 و 1200
را نام برد. در این بین گرید 1050 رایج ترین نوع در کشور بریتانیا شناخته می شود.
ورق آلومینیوم سری 2000
این سری از ورق های آلومینیومی
از طریق آلیاژهای مس و آلومینیوم ساخته شده و رد محیط های واکنش پذیر خواص خود را
از دست نمی دهد. در واقع شکل اولیه خود را حفظ می کند؛ از این رو یکی از مهم ترین
آلیاژها برای ساخت اشیا صنعتی به شمار می آید. سایر مزیت های سری 2000 شامل قابلیت
ماشین کاری و استحکام در برابر فرسودگی می باشد.
ورق آلومینیوم سری 3000
ورق های آلومینیومی سری 3000 در بسته بندی،
ساخت دکوراسیون و ساختمان سازی، گلدان، قطعات الکتریکی، تهویه هوا و ... مورد
استفاده قرار می گیرند. در این بین گرید 3003 در این دسته بندی بیشترین کاربرد را
به خود اختصاص می دهد؛ زیرا استحکام بسیار زیادی در برابر خوردگی به خصوص در زمان
انجام عملیات هایی مانند آنودایز کردن و لمینت کردن دارد. از سوی دیگر انعطاف
پذیری بالایی داشته و به راحتی می توان آن را تحت فرآیندهای کشش عمیق، چرخش یا
برنز قرار داد. آلیاژ 3003 نیز در ساخت درب های گاراژف ابزار آلات معماری، مخزن
های تحت فشار و ... کاربرد دارد.
ورق آلومینیوم سری 5000
اصلی ترین ورق های آلومینیوم که مقاومت
بسیار بالایی در برابر خوردگی آب شور دارد، آلیاژهای سری 5000 است و مدل دریایی
نیز نامیده می شود. البته از این کیفیت و گریدهای آن برای ساخت ظروف پخت و پز،
نرده، جعبه های پست و ... نیز استفاده می کنند. این آلیاژ به صورت زیر دسته بندی
می گردد:
- آلیاژ 5038 : دارای استحکام بیشتری نسبت به سایر محصولات به
جز آلیاژ 6082 است.
- آلیاژ 5754 : یک آلیاژ با قدرت متوسط و البته قوی تر از سری
5152 می باشد.
- آلیاژ 5052 : ویژگی هایی شبیه به سری 3003 داشته، اما
مقاومت و استحکام آن در برابر خوردگی بیشتر است و بیشترین کاربرد را در ساخت
ظروف پخت و پز، جعبه های پست و نرده سازی دارد.
ورق آلومینیوم سری 6000
ورق سری 6000 یا سیلیکون و منیزیم یکی از
پرکاربردترین ورق های آلومینیوم به شمار می آید که دارای سه دسته بندی اصلی است:
- مدل 6082 : پرکاربرد ترین ورق آلومینیوم تجاری بازار است.
- مدل 6063 : آلیاژی با قدرت متوسط و برای اکسترود می باشد.
- مدل 6061 : این آلیاژ نیز دارای قدرت و نیروی متوسط است.
ورق آلومینیوم سری 7000
ورق های آلومینیوم سری 7000 به وسیله عناصر
مختلفی ساخته می شوند و فلز روی اصلی ترین آن ها به شمار می آید؛ از این رو زمانی
که با عنصر منیزیم ترکیب شود، قادر است قابلیت مقاومت در برابر حرارت و خوردگی را
برای شیت آلومینیومی ایجاد کند. یکی از گریدهای اصلی آلومینیوم های 7000، گرید
7075 نامیده شده و از استحکام و مقاومت بسیار زیادی در برابر سایش برخوردار است.
کاربرد این کیفیت نیز در ساخت قطعات موشک
ها، اتصالات فضا پیما، قطعه سازی، قاب دوچرخه و ... می باشد که در معرض فشار بالا
قرار دارند. البته قیمت بالایی را نیز به خود اختصاص می دهد.
استانداردهای
ورق آلومینیوم
به طور معمول استانداردهای
مختلفی برای تولید ورق های آلومینیومی و قطعات حاصل از آن مورد استفاده قرار می
گیرد؛ از این رو در ادامه برخی از آن ها را نام برده ایم:
- استاندارد ISIRI 10824: مشخصات فنی و اجرایی شیت های آلومینیومی
- استاندارد ISIRI 10823 : قطعات ساختمانی
- استاندارد ISIRI 7393 : پروفیل های انبوه و مدولار
در ساختمان سازی
- EN 12020-2 : پروفیل ها و آلیاژهای
مختلف در صنایع ساختمانی
- EN 755 : پروفیل های ساختمانی،
قطعات خودروسازی
- EN 15088 : قطعه سازی، درب و پنجره
فرآیند تولید
ورق آلومینیوم
به طور کلی فرآیند نورد گرم برای تولید ورق
های سیاه و آلومینیوم، میلگرد و برخی دیگر از مقاطع آهنی و فولادی به کار برده می
شود. برای تولید ورق آلومینیوم نیز، شمش های آلومینیوم را از بین غلطک های قفسه
نورد گرم عبور داده ضخامت آن ها به تدریج کاهش یابد. نکته قابل توجه در این مورد،
وزن بالای غلطک های رفت و برگشتی نورد گرم است که معادل 20 تن است.
هدف از قرارگیری شمش آلومینیوم در بین این
غلطک ها، افزایش طول و کاهش ضخامت آن ها می باشد. در ابتدا نیز شمش ها در دمای
بالا گرم شده تا عملیات گردشی و پیاپی انجام گیرد و ضخامت آن ها نیز کم شود. در
نهایت پس از سرد شدن تختال های گرم شده، خواص آن ها از نظر مقاومت در برابر خوردگی
و کیفیت ظاهری، بهبود پیدا می کند.
در واقع آلومینیوم در طی فرآیند تولید به قدری کشیده می شود تا از تنش های احتمالی جلوگیری شود. در پایان نیز دمای ورق ها کاهش یافته و به دو صورت رول و شیت بسته بندی می شود. لازم به ذکر است برای تولید برخی از ورق های آلومینیومی از فرآیند نورد سرد نیز استفاده می کنند.
حتما بخوانید:ورق فولادی چیست
کاربردهای
ورق آلومینیوم
محصولات آلومینیومی با آلیاژهای متنوع، در
صنایع مختلفی به کار برده می شوند، اما بیشترین استفاده از آن ها در صنعت بسته
بندی است. به نوعی دیگر می توان گفت حدود 75 درصد از آلومینیوم ها در زمینه بسته
بندی مورد استفاده قرار می گیرند. بسته بندی لوازم آرایشی، مواد غذایی و شیمیایی
از این موارد هستند. 25 درصد باقی مانده ورق های آلومینیوم نیز در صنایع دیگر
مانند ساخت کابل ها و عایق های حرارتی و همچنین موارد زیر به کار برده می شود:
- صنعت حمل و نقل
- مخازن نگه دارنده
سوخت (در دمای پایین)
- ریل های راه
آهن
- صنایع نظامی
- ساخت لوازم خانگی (مانند اجاق گاز)
- صنعت داروسازی
آلومینیوم وزن بسیار سبکی داشته و همچنین مقاومت بالایی را در برابر خوردگی و زنگ زدگی به خود اختصاص می دهد. خاصیت شکل پذیری، رنگ پذیری و داشتن سطحی صاف و یکدست نیز از دیگر ویژگی های این فلز است؛ از این رو بیشترین کاربرد آن در مصارف کوچک مانند بسته بندی، ساخت و ساز و دکوراسیون داخلی و خارجی است.
جمع بندی
در پایان باید گفت ورق آلومینیوم یکی از مهم
ترین و پرمصرف ترین آلیاژهای آهنی به شمار می آید که سری های متفاوتی را به خود
اختصاص می دهد. مزیت مهم این محصول مربوط به وزن سبک آن می باشد و روش تولید آن
نورد گرم است. با این وجود از نظر انواع، آلیاژهای مختلفی داشته که هر کدام برای
کاربردهای خاصی به کار برده می شوند. ورق آلومینیومی ضخامت های متنوعی از 2/0 میلی
متر تا 30 میلی متر دارد. آلیاژهای آن نیز به صورت سری معرفی شده و از 1000 تا
7000 متغیر هستند.
بیشترین کاربرد ورق آلومینیوم بسته به آلیاژ
و ضخامتی که دارد در صنایعی مانند حمل و نقل، مخازن نگهدارنده سوخت، داروسازی در
ساخت بسته بندی قرص ها و کپسول های مختلف، تجهیزات دندان پزشکی، ریل های راه آهن،
صنایع نظامی و ... است. با این وجود برخی از مصارف آلومینیوم با ضخامت کم در زندگی
روزمره ما برای پختن غذاهای مختلف می باشد، اما برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد
ورق های آلومینیوم و مناسب بودن آن ها برای کاربری مد نظر خریداران می توانید با
کارشناسان شرکت آهن اینفو تماس حاصل فرمایید تا از مشاوره های آن ها نیز در این
زمینه بهره مند شوید