پروفیل آلومینیوم چیست

به مقاطعی که با یک سطح مقطع مشخص شده و طول زیاد نسبت به عرض تولید می شوند، پروفیل گفته می شود. پروفیل ها انواع مختلفی داشته و یکی از رایج ترین آن ها با استفاده از فلز آلومینیوم ساخته می شود. پروفیل آلومینیومی از مزیت های فراوانی برخوردار می باشد که سبب تمایز آن از سایر متریال ها شده است. با این وجود امروزه بیشترین کاربرد را در ساختمان سازی دارد.

منظور از پروفیل قطعه‌هایی با سطح مقطع معین و طول بلند است که معمولا از فولاد، آلومینیوم و... ساخته شده و وزن پروفیل‌ها متفاوت می‌باشد. انواع مختلف پروفیل برای ساختمان‌سازی و مصارف صنعتی استفاده می‌شود. از سوی دیگر پروفیل های آلومینیومی به سبب وزن کمتری که به خود اختصاص می دهند، سبب کاهش وزن سازه و حذف متریال های اضافی می گردند. در ادامه مشخصات و جزئیات مربوط به تولید و انواع این محصول به طور کامل تر مورد بررسی قرار می گیرند.

مشخصات پروفیل آلومینیوم

مشخصات پروفیل های آلومینیوم بیشتر در ویژگی ها و خواص مکانیکی آن ها خلاصه می شوند، اما ابعاد این مقاطع نیز متفاوت و بسته به کاربرد نهایی مشخص می شود. از این رو بهتر است بدانید پروفیل های آلومینیوم به صورت بسته یا قوطی در بازه ضخامتی 3 تا 10 میلی متر، ابعاد 5 در 5 و متغیر تا 120 در 120 میلی متر تولید می شوند.

همچنین سطح مقطع پروفیل های آلومینیومی به شکل مربعی می باشد. از جمله دیگر مشخصات پروفیل آلومینیوم که بر قیمت پروفیل در این جنس اثرگذار است نیز می توان به طول و آلیاژ اشاره داشت. طول پروفیل های آلومینیوم معمولاً 3، 4 و 6 متری بوده و در آلیاژهای 6000 و 7000 نیز تولید و عرضه می گردند. سایر ویژگی های پروفیل های آلومینیوم نیز شامل انعطاف پذیری بالا، سبکی وزن، نرم بودن، کم بودن واکنش پذیری با هوا، مقاوم در برابر خوردگی، استحکام متناسب، خاصیت تبادل گرمایی، رنگ روشن و سفید می باشند.

حتما بخوانید:کاربرد پروفیل

فرآیند تولید پروفیل آلومینیوم

به صورت کلی برای تولید پروفیل آلومینیوم ابتدا شمش تحت فرآیندهای مختلف قرار گرفته تا به بیلت تبدیل شود. همان طور که می دانید بیلت یکی از مقاطع مهم نیمه نهایی فولادی با سطح مقطع مربعی به شمار می آید که برای ساخت پروفیل آلومینیوم نیز مورد استفاده قرار می گیرد. در ادامه روش ها و فرآیندهای مختلف تولید این محصولات به صورت کامل تر شرح داده شده اند:

اکستروژن

یکی از رایج ترین روش ها برای تولید پروفیل های آلومینیوم، اکستروژن نامیده می شود و در آن از بیلت آلومینیومی استفاده می کنند. این بیلت پس از این که با فشار بالا از قالب مخصوص عبور کرده تا شکل مورد نظر را پیدا کند، برای ساخت پروفیل آماده خواهد شد. اکستروژن نیز به دو شکل گرم و سرد صورت می گیرد. در روش گرم حرارت سبب می شود تا فرآیند مد نظر تسهیل پیدا کند؛ به طوری که بیلت حرارت داده شده با فشار از قالب عبور کرده تا به پروفیل آلومینیومی تبدیل شود.

در روش اکستروژن سرد، بیلت بدون به کارگیری حرارت، به سمت قالب هدایت شده تا فشار خارجی بر روی بیلت اعمال شود و پروفیل مد نظر با شکل مخصوص تولید شود. به طور معمول روش سرد برای پروفیل های ساده که اشکال کمپلکسی دارند، مورد استفاده قرار می گیرد. قیمت پروفیل آلومینیوم نیز با این روش طبیعتاً ساده تر می باشد؛ زیرا دردسر های حرارتی اکستروژن گرم را نداشته و سرعت بیشتری دارد.

نورد

از جمله رایج ترین روش ها برای تولید محصولات فولادی به خصوص از نوع تخت می توان به فرآیند نورد اشاره داشت که مانند عملیات اکستروژن به دو صورت گرم و سرد صورت می گیرد. در واقع تغییر شکل مقاطع فولادی در این روش هم با حرارت و هم بدون استفاده از حرارت انجام می گیرد.

در صورتی که فرآیند نورد گرم برای تولید پروفیل های آلومینیومی مد نظر باشد، بیلت آلومینیومی از یک سری غلتک مخصوص باید عبور داده شود تا ضخامت آن با حرارت و فشار کاهش یابد. در مرحله بعدی فرآیندهای خمکاری و جداسازی و البته در برخی مواقع جوشکاری برای ادامه عملیات تولید پروفیل آلومینیوم صورت می گیرد و به این ترتیب فرآیند به پایان می رسد.

فرآیند نورد سرد نیز فشار بسیار زیادی را به قطعه وارد می کند، اما حرارتی در آن وجود نداشته و سبب زیبا بودن سطح ظاهری محصول نهایی خواهد شد. به صورت کلی پروفیل های آلومینیومی پایانی این دو فرآیند به دو صورت باز و بسته می توانند تولید و عرضه شوند.

ریخته گری

آخرین روشی که قصد بررسی آن را برای تولید پروفیل های آلومینیومی داریم، ریخته گری نامیده می شود که یکی از اصلی ترین فرآیندها برای تولید مقاطع نیمه نهایی فولادی از جمله شمش، اسلب، بیلت و بلوم به شمار می آید. محصولات حاصل از این روش شامل قطعات ریخته گری، قطعات صنعتی و خودرویی آلومینیومی هستند که هر کدام از اهمیت بسیاری در صنایع برخوردار می باشند. از سوی دیگر این پروفیل ها با پروفیل گالوانیزه بسیار مقایسه می شوند و این موضوع به سبب ویژگی های مشترکی است که میان ورق آلومینیوم و گالوانیزه از نظر استحکام و انعطاف پذیری وجود دارد.

با این وجود برای ریخته گری آلومینیوم از روش های مختلف ماسه ای، تحت فشار و دقیق استفاده می کنند و محصول هر سه عملیات ابعاد بزرگ و در عین حال وزن کمی می تواند داشته باشد. از این رو بهتر است بدانید در ریخته گری ماسه ای از قالب های ماسه ای استفاده کرده و به این ترتیب محصول نهایی قیمت مناسبی خواهد داشت.

روش دوم که امکان تولید پروفیل هایی با ابعاد و ضخامت دقیق را فراهم می سازد، تحت فشار بسیار زیاد انجام شده و در آن آلومینیوم مذاب با فشار در داخل قالب مخصوص تزریق می گردد. و در نهایت روش سوم ریخته گری محصولی با دقت بالا تولید کرده و در آن از یک سری قالب فلزی مخصوص استفاده می کنند.

حتما بخوانید:پروفیل استیل چیست

انواع پروفیل آلومینیوم

به صورت کلی پروفیل های آلومینیومی قطعات با سطح مقطع متفاوت باز و بسته و البته طول بلند می باشند. آلومینیوم نیز از قدیم یکی از مهم ترین فلزات به شمار آمده و از این رو پروفیل های آن در سه دسته اصلی تولید و عرضه می شوند. در ادامه نیز به بررسی سه پروفیل آلومینیومی که ساده، ترمال بریک و چوبی می باشند، پرداخته شده است تا در زمان خرید اطلاعات کافی در مورد نوع پروفیل داشته باشید.

البته پیش از مراجعه به این سه مورد بهتر است بدانید پروفیل های آلومینیومی از نظر کاربرد به سه دسته صنعتی، ساختمانی و اختصاصی (درب و پنجره) نیز تقسیم بندی می شوند.

ساده

پروفیل های آلومینیومی ساده از جمله رایج ترین و مقرون به صرفه ترین انواع محصولات آلومینیومی به شمار می آیند. سطح مقطع این محصولات ساده و بدون هیچ گونه پیچیدگی می باشد؛ از این رو بیشتر برای سازه های ساختمانی سبک، صنعتی و مبلمان به کار برده می شوند.

البته بهتر است بدانید مزیت های پروفیل های ساده به سبب این که از ورق آلومینیوم ساخته می شوند، شامل مقاومت در برابر حرارت، خوردگی و زنگ زدگی، انعطاف پذیری بالا، جوش پذیری متناسب و طول عمر نسبتاً بالا می باشند؛ از این رو کاربردهای به سزایی را به خود اختصاص می دهند.

ترمال بریک

پروفیل آلومینیومی دوم که قصد بررسی آن را داریم، ترمال بریک (Thermal Break) نامیده می شود که ویژگی های خاصی را به خود اختصاص می دهد. ترمال بریک از یک لایه عایق در هسته ساخته می شود و دو طرف آن را ورق آلومینیوم در بر می گیرد. این لایه سبب شده تا از هدر رفتن انرژی های سرمایشی و گرمایشی در مکانی که از این پروفیل استفاده می شود، جلوگیری گردد.

لازم به ذکر است لایه عایق میانی که در پروفیل های ترمال بریک مورد استفاده قرار می گیرد، معمولاً از جنس پلی آمید یا پلی اورتان بوده و کاربردهای بسیاری را در صنایع مختلف به خود اختصاص می دهد.

چوب آلومینیومی

پروفیل آلومینیومی چوبی یکی دیگر از انواع پروفیل هایی می باشد که در واقع از جنس آلومینیوم می باشد، اما ظاهری به شکل چوبی دارد. زیبایی منحصر به فرد این پروفیل سبب شده تا از آن استفاده های بسیاری در صنایع مبلمان سازی، دکوراسیون داخلی و نماهای ساختمانی  شود.

همچنین در نظر داشته باشید، پروفیل های چوبی دارای دو لایه بیرونی و داخلی هستند که موادی با ظاهر چوبی را شبیه سازی می کنند. این مواد نیز قیمت چندان بالایی نداشته و معمولاً از کاغذ، چوب پلاستیکی یا پلی وود، مواد طبیعی و ... هستند.

کاربرد پروفیل آلومینیوم

پروفیل های آلومینیومی علاوه بر این که در صنعت ساختمان سازی برای نگهداری درب و پنجره ها، لنگه های آن ها و همچنین قسمت های دیگر مورد استفاده قرار می گیرند، در صنایع مبلمان سازی، قطعه سازی و ... نیز کاربرد دارند. اشکال و اندازه های مختلف این مقاطع سبب شده تا در صنایع خودروسازی و الکترونیک و همچنین دکوراسیون داخلی از پروفیل های آلومینیوم استفاده کنند.

با این وجود نوع کاربری این محصولات بسته به سطح مقطع آن ها متفاوت است؛ به طوری که پروفیل های آلومینیومی در انواع باز Z، U، C ، نبشی، ناودانی و در انواع بسته یا قوطی در سطح مقطع مربعی یا مستطیلی تولید و عرضه می شوند. به همین علت کاربردهای مختلف دارند؛ به طور مثال از پروفیل C بیشتر در مبلمان سازی و ساختمان سازی استفاده می شود؛ در صورتی که پروفیل U در قطعه سازی نیز کاربردهای به سزایی دارد.

حتما بخوانید:پروفیل صنعتی چیست

جمع بندی

در نهایت نیز باید گفت آلومینیوم از قدیم تا به امروز یکی از رایج ترین محصولات فلزی به شمار آمده که کاربردهای به سزایی را در تمامی صنایع و حتی در زندگی روزمره ما به خود اختصاص داده است. از این رو یکی از مهم ترین محصولات آن پروفیل هایی هستند که استفاده های زیادی در صنایع مختلف دارند.

پروفیل های آلومینیومی با داشتن مقاومت بالا در برابر خوردگی، زنگ زدگی و حرارت، به همراه انعطاف پذیری و جوش پذیری بالا طول عمر زیادی را دارا می باشند و به این ترتیب امنیت یک سازه را فراهم می نمایند. از پروفیل های آلومینیومی در صنایع دیگر نیز مانند قطعه سازی و الکترونیک استفاده می شود و بسته به کاربرد نهایی آلیاژها و انواع متفاوتی دارد.