در حوزه آهنآلات و فولاد، منظور از پروفیلها، مقاطع توخالی از جنس فولاد هستند که از آنها به دلیل مشخصات و ویژگیهایی دارند در خودروسازی و ساختمانسازی استفاده میگردد. این محصولات، به روش نورد تولید میگردند و در حقیقت یک محصول ثانویه فولادی هستند که از آنها، برای تولید محصولات در سایر صنایع استفاده میگردد. به همین دلیل است که افزایش قیمت ورقهای فولادی، قیمت پروفیل را نیز تحت تاثیر قرار میدهد. به علاوه اینکه مواردی همچون ضخامت مقاطع، سایز و نوع آن نیز نقش مهمی در تعیین قیمت پروفیلها دارند.پروفیلها در انواع مختلفی از جمله پروفیل صنعتی، ساختمانی، مبلی و… در بازار موجود هستند. در این مقاله از سایت آهن ملت قصد داریم به بررسی مراحل تولید و جزئیات تولید پروفیل بپردازیم پس در ادامه همراه ما باشید.
نگاهی به تاریخچه پیدایش پروفیل
در گذشته از مقاطع فولادی توخالی، به طور گسترده در صنایع مختلف استفاده میشد که دلیل این امر، ویژگیها و مشخصات منحصربهفردی بود که این محصولات در اختیار مصرفکنندگان قرار میدادند. در دهه 90 میلادی روش تولید مناسبی برای ساخت مقاطع HSS در اختیار افراد قرار نداشت با این حال، با بهرهگیری از ورقهای رولی که به یکدیگر پرچ شده بودند، پلی با طول 521 متر در اسکاتلند احداث شد.
در طی سالهای بعد، برادران مانسمن ساخت مقاطع فولادی را تا حدی امکانپذیر ساختند که در آن، به صورت اریب، در رولهای ورق سوراخهایی ایجاد نمودند. این فرایند در طی قرنها توسط افراد مختلفی از جمله پیگر، توسعه یافت به طوری که در سالهای بعد، مقاطع توخالی تولید شدند که بدون درز جوش و دارای ضخامت کمتری بودند.
صنعت جوشکاری پس از جنگ جهانی دوم به میزان قابل توجهی پیشرفت کرد به طوریکه امکان ایجاد جوش یکپارچه نیز فراهم شد. در طی این روش، مقاطع توخالی، بدون ایجاد درز جوش، به یکدیگر متصل میشدند. در نهایت به کمک دستگاهی که توسط مولر اختراع شد، امکان برش مقاطع فولادی توخالی به اشکال مختلفی نظیر مستطیل و دایره نیز فراهم شد.
کاربرد و ویژگیهای پروفیل
پیش از آنکه به بررسی شیوه تولید پروفیل بپردازیم، بهتر است کمی با کاربردها و ویژگیهای این مقاطع توخالی آشنا شویم. در حال حاضر، از انواع پروفیل به دلیل ویژگیها و مشخصات منحصربهفردی که دارند در طیف وسیعی از صنایع مختلف استفاده میشود اما رایجترین کاربرد این مقاطع، به صنعت ساختمانسازی و ساخت درب و پنجره اختصاص دارد.
همچنین این محصولات دارای ابعاد و اشکال مختلفی هستند. از مقاطع کوچک عموما به منظور ساخت نردههای فلزی و از مقاطع بزرگتر، که با نام پروفیل ستونی نیز شناخته میشوند، در ساخت اسکلت فلزی سازهها و ستون استفاده میگردد. همانطور که گفتیم، از پروفیلها در ساختمانسازی استفاده میشود بنابراین شما در هر بخشی از ساختمان نظیر راهپله، پنجره، درب، نردهکشی و… میتوانید این مقاطع فولادی را مشاهده کنید.
علاوه بر صنعت ساختمانسازی، در معابر شهری، نردهکشی دیوار کارخانهها، خیابانها، حصارکشی زمینها، ساخت کرکره مغازه، ساخت دربهای آهنی بزرگ و… نیز از انواع پروفیل، متناسب با نیاز استفاده میگردد.
پروفیلها در انواع باز شامل نبشی، تسمه، میلگرد، تیرآهن، چهارپهلو، ناودانی و… و بسته شامل لوله و قوطی، پروفیل UPVC، پروفیل درب و پنجره و… موجود هستند. اگر بخواهیم به طور خلاصه، ویژگیهای انواع پروفیل را نام ببریم، میتوانیم به موارد زیر اشاره کنیم:
- این مقاطع فولادی، سبکوزن هستند.
- قابلیت آبکاری دارند.
- در ابعاد و سایزهای متنوعی قابل خریداری هستند.
- کیفیت ساخت و سطحی بسیار مطلوبی دارند.
- دارای قابلیت جوشپذیری ایدهآلی هستند.
- شکلپذیری و خمپذیری بسیار خوبی دارند.
- قطر و ضخامت انواع پروفیل بسیار دقیق است.
انواع پروفیل
پیش از آنکه در مورد روشهای تولید پروفیل صحبت کنیم، بهتر است در مورد انواع این محصولات، اطلاعات مناسبی در اختیار داشته باشیم.
همانطور که گفتیم، آنچه سبب محبوبیت استفاده از پروفیل در صنایع مختلف شده را باید تنوع بالای این محصولات دانست. از این مقاطع، میتوان در سایزهای کوچک و بزرگ به منظور ساخت درب و پنجره، نردههای فلزی، نردهکشی دیوارها و زمینها، راهپله و… استفاده نمود.
همچنین از پروفیلهای ستونی که با نام قوطی نیز شناخته میشوند میتوان به طور گسترده در صنعت و ساختمانسازی استفاده نمود. به علاوه اینکه پروفیلهایی با مقاطع مربع و ضخامت بالا (بین 1.5 تا 8 میلیمتر) امکان استفاده در ساخت اسکلتهای فلزی و ستون را نیز فراهم میکنند. از پروفیلهایی که مشخصات فیزیکی مطلوب و قابل اطمینانی نیز داشته باشند در ساخت شاسی تریلرها استفاده میگردد. در صنعت خودروسازی نیز به راحتی میتوان از پروفیلهای قوطی مربع و مستطیل استفاده کرد. جالب است بدانید از پروفیلها حتی میتوان در ساخت پایه میز و صندلی استفاده نمود. نکته بسیار مهم آن است که باید انواع پروفیل را متناسب با نیاز پروژه انتخاب نمود.
پروفیل مبلی
این پروفیل که با نام پروفیل سبک نیز شناخته میشود، ضخامت و وزن کمی دارد و برای تولید آن از روش نورد سرد استفاده میشود. همچنین در سطوح مقطع به شکل دایره، سهگوش و چهارگوش موجود هستند. از این پروفیلها همانطور که از نام آنها مشخص است در صنعت مبلمان خانگی و اداری استفاده میشود اما در صنایع دیگری نظیر ساخت تجهیزات شهری، خودروسازی و صنایع هوایی نیز قابل استفاده هستند.
پروفیل سنگین
برای تولید پروفیلهای سنگین از ورق سیاه استفاده میشود و این محصولات، ضخامتی بیش از 1.5 میلیمتر دارند. به دلیل خصوصیاتی همچون جوشپذیری عالی، مقاومت بالای خمشی و پیچشی و سختی سطح، از پروفیل سنگین در ساخت ستون، ماشینآلات و دستگاههای سنگین صنعتی استفاده میگردد.
پروفیل زد
سطح مقطع این پروفیلها که در دسته پروفیلهای باز قرار دارند، به حرف Z شباهت دارد ازاینرو، با نام پروفیل زد شناخته میشوند. خط تولید این پروفیلها بسیار پیشرفته و متشکل از دستگاههای تمام اتوماتیک است که توانایی تولید بالایی دارند. از پروفیل زد در ساخت سازههای صنعتی و فولادی، ساخت ستون، سقف و تیرک، صنایع الکترونیک، اتوماسیون و… استفاده میشود. همچنین پروفیلهای زد در ضخامتهای بین ۲.۵ تا ۳ میلیمتر و با ارتفاع ۱۶ تا ۲۲ سانتی متر قابل انتخاب هستند.
پروفیل سی
سطح مقطع این پروفیل به حرف C شباهت دارد به همین دلیل، این پروفیلها به نام پروفیل سی یا سی پرلین شناخته میشوند. از این پروفیل، به منظور ساخت دیوارهای غیر باربر، ستون، پوشش سبک سقف و… استفاده میشود. دلیل این امر، مقامت بالای این پروفیل در برابر رطوبت و خوردگی است.
پروفیل آبرو
از پروفیل آبرو، به منظور انتقال آب برف و باران از روی سقف به سطح زمین استفاده میگردد. به دلیل کاربری متفاوتی که این پروفیل دارد، شکل ظاهری آن متفاوت از سایر انواع پروفیل است. برای تولید پروفیلهای آبرو نیاز است تا از ورقهای گالوانیزه استفاده شود چرا که این مقاطع، مدت زمان زیادی در معرض رطوبت قرار دارند بنابراین باید از زنگزدگی و خوردگی در امان باشند. از دیگر کاربردهای پروفیل آبرو میتوان به استفاده در پارکینگها، مزارع، سقفهای ساده و شیروانی و… اشاره کرد.
پروفیل گالوانیزه
این پروفیلها به دلیل جنس فولاد کربنی و مشخصات منحصربهفردی که دارند، به طور گسترده در صنایع مختلف از جمله ساختمانسازی و تولید لوازم خانگی مورد استفاده قرار میگیرند. برای تولید پروفیل گالوانیزه از ورق روغنی و ورق سیاه ST37 استفاده میگردد و پوشش گالوانیزه به منظور جلوگیری از زنگزدگی، سطح آن را میپوشاند.
پروفیلهای گالوانیزه معمولا ضخامتی بین ۲ تا ۵ میلیمتر دارند و از آنها در نمای ساختمان و یا ساخت درب و پنجره استفاده میشود. در شرایطی که فرسایش، فشار جوی و یا احتمال زنگزدگی بسیار زیاد وجود داشته باشد، به راحتی میتوان از این پروفیلها استفاده نمود چرا که مقاومت و استحکام بسیار بالایی دارند.
پروفیل درب و پنجره
این پروفیلها بر اساس کاربرد، نوع و جنسی که دارند به دو نوع فلزی و غیر فلزی تقسیم بندی میشوند که شامل پروفیلهای زیر با مشخصات عنوانشده هستند:
- پروفیل UPVC: طول عمر و مقاومت بالا، تولید در و پنجره ساختمانی
- کامپوزیتی فایبر گلاس: وزن سبک، کاهش وزن نهایی سازه، خاصیت غیر کشسانی، مقاومت بالا در برابر لرزش و خوردگی
- پروفیل استیل: مقاومت در برابر خوردگی و زنگزدگی
- پروفیل آلومینیومی: انعطافپذیری و تحمل فشار بالا، خاصیت ضد زنگ، وزن کم، قابل استفاده در نمای ساختمان و درب و پنجره، بهینهسازی مصرف انرژی
- پروفیل مکزیکی: معروف به پروفیل قاشقی، ساخت قاب پنجرههای فلزی، چهارچوب دربهای چوبی
حال که با انواع پروفیل و کاربردهای هریک آشنا شدید، در بخش بعد، نگاهی به شیوه تولید پروفیل و بررسی مزایا و معایب هریک از آنها خواهیم پرداخت.
روش تولید پروفیل
روشهای مختلفی برای تولید پروفیل وجود دارد که هریک، دارای نقاط مثبت و نقاط ضعف هستند. اما به طور کلی، پروفیلها به دو روش مستقیم و غیر مستقیم تولید میگردند که در ادامه، به طور مجزا به بررسی آنها خواهیم پرداخت.
روش مستقیم
روش مستقیم یا همان روش نورد سرد، متشکل از سه مرحله اصلی است.
برش ورق
مرحله اول، مرحله برش ورق است. در این مرحله، کویل ورق باز میگردد و پس از عبور کردن از گیوتینهای مخصوص، به نوارهایی که طول و عرض مشخصی دارند، تبدیل میگردند.
رول فرمینگ
نوارهای فولادی که در بخش قبل برش داده شدند، در این مرحله از میان غلتکهای مخصوص عبور میکنند تا صاف شوند. سپس برای آنکه سطح مقطع نوار را بتوان به اشکال مورد نظر تبدیل کرد، لازم است تا این نوارهای صاف، از غلتکهایی عبور کنند که دارای سایزهای مختلف هستند. در این مرحله، لبههای نوارها نیز به هم نزدیک و آماده مرحله سوم، یعنی جوشکاری میشوند.
جوشکاری
در مرحله سوم از تولید پروفیل به روش نورد سرد یا مستقیم، عملیات تابگیری روی پروفیل انجام میگیرد تا هرگونه انحنا و یا خمش ایجاد شده روی آن، برطرف شود. سپس برای جوش دادن لبهها به یکدیگر، دو لبه پروفیل به یکدیگر نزدیک میشوند.
جوشکاری به روش ERW، رایجترین روشی است که در مرحله سوم تولید پروفیل انجام میشود که در آن، از جریان الکتریسیته فرکانس بالا استفاده میگردد.
در این روش، که با نام جوشکاری مقاومتی نیز نامیده میشود، فلز در برابر جریان با فرکانس بالا، مقاومت میکند و با افزایش دما، لبههای ورق نرم میشوند. در طی مرحله جوشکاری، غلتکهایی که در خط تولید قرار دارند، شروع به وارد کردن فشار به ورق میکنند و به این ترتیب، به شکلگیری سطح مقطع پروفیل کمک میکنند. در پایان این سه مرحله، نوبت به برش پروفیل در اندازههای 6 متری میرسد. همچنین به منظور اطمینان از کیفیت پروفیل تولیدشده، نیاز است تا آزمونهای مربوطه بر روی آن انجام گیرد.
مزایا و معایب تولید پروفیل به روش مستقیم
پروفیلهای تولیدشده به روش نورد سرد یا مستقیم، لبههای تیز و زاویهدار، انحنای سطحی کم و کیفیت ساخت بالایی دارند. نکته قابل توجه آن است که سرعت تولید پروفیل به این روش، کمی کند است که این امر، میتواند سبب مستهلک شدن دستگاهها و تجهیزات شود. همچنین در این روش، نیاز به دقت بیشتری برای عملیات حرارتی و ماشینکاری وجود دارد.
روش غیر مستقیم
روش غیر مستقیم روشی برای تولید لولههای فلزی درزدار است که در آن، از روشهای مختلف فرمدهی به منظور شکلدهی قوطی استفاده میشود. برای تولید پروفیل به روش غیر مستقیم، از برخی قالبهای قابل تعویض استفاده میشود. یکی از موارد قابل توجه در این روش آن است که از لوله به عنوان ماده اولیه برای تولید پروفیل استفاده میگردد و این لوله، در طی مراحل مختلف عبور از قالب، دچار تابخوردگی میشود. بنابراین برای برطرف کردن این تاب، لازم است تا عملیات تابگیری نیز انجام شود. در مقایسه با روش مستقیم، تولید پروفیل به روش غیر مستقیم با سرعت بالاتری انجام میگیرد اما لبهها به شکل گرد، منحنی و غیر تیز هستند.
- مزایا و معایب تولید پروفیل به روش غیر مستقیم
در روش غیر مستقیم، با تعویض چندین قالب، امکان تولید چندین نوع پروفیل وجود دارد. همچنین امکان افزایش قطر و اندازه انتخابی برای لولهها نیز وجود خواهد داشت. به علاوه اینکه به دلیل استفاده از حداکثر توان دستگاه جوش، سرعت تولید پروفیل به میزان قابل توجهی افزایش مییابد.
با این حال، پروفیلهای تولیدشده به این روش، دارای گوشههای گرد، انحنای سطحی و اندازه اضلاع غیر دقیق هستند.
کارخانههای تولیدکننده پروفیل
تا به این بخش از مقاله با روش تولید پروفیل، انواع پروفیل و کاربرد آنها آشنا شدید. همانطور که مشاهده کردید، پروفیلها، پرمصرفترین مقاطع فولادی در بازار آهن به شمار میروند و تقاضا برای خرید و استفاده از این محصولات در صنایع مختلف، به میزان زیادی بالاست.
در حال حاضر، کارخانجات مطرح و معتبری در کشور ما وجود دارند که در حوزه تولید پروفیل و قوطی مشغول فعالیت هستند. به دلیل وجود خط تولید پیشرفته و بهرهگیری از ماشینآلات مدرن، تولیدات این کارخانجات از کیفیت ساخت بالایی برخوردار هستند و قیمت بسیار مناسبی دارند. گروه صنعتی شرق تهران، شرکت پروفیل نیکان اصفهان، شرکت نورد لوله یاران، صنایع فولاد هیربد زرندیه، شرکت جهان پروفیل پارس، کارخانجات نورد پروفیل ساوه و شرکت لوله و پروفیل صابری از جمله کارخانجات مطرح تولیدکننده پروفیل در کشور به شمار میروند.
در صورت تمایل به خرید تولیدات این کارخانه و ثبت سفارش در سریعترین زمان ممکن میتوانید با کارشناسان ما در سایت آهن ملت تماس بگیرید.
کلام آخر
در این مقاله از سایت آهن ملت، در مورد روشهای تولید پروفیل صحبت کردیم. همانگونه که گفتیم، برای تولید این مقاطع فولادی توخالی، از روش مستقیم یا غیر مستقیم استفاده میگردد که هریک دارای نقاط مفنی و مثبت هستند که به طور مفصل در مورد آنها صحبت کردیم. همانطور که میدانید، این مقاطع فولادی، طرفداران بسیار زیادی در بازار آهن دارند و به دلیل ویژگیهایی که دارند، از آنها به طور گسترده در ساختمانسازی استفاده میشوند. پروفیلها در انواع مختلف آلومینیومی، کامپیوزیتی، استیل و… موجود هستند و به یکی از روشهای مستقیم و غیر مستقیم تولید میشوند. امیدواریم که مطالب موجود در این مقاله، توانسته باشد تا اطلاعات شما را در مورد این مقاطع فولادی افزایش دهد.
به نکات ظریفی اشاره کردین این نشان از اشراف کامل نگارنده به موضوع مورد بحث داره من نکات خوبی رو ازش بیرون کشیدم هر بار که بخش مقالات سایتتون رو مطالعه میکنم با نکات تازه ای روبرو میشم جا داره ازتون یه تشکر ویژه داشته باشم … موفق و موید باشین.
عرض سلام و احترام. سپاس از همراهی شما
خیلی خوبه که وبگاه و مقالات بروزی در مورد تمام نکات مربوط به خرید و فروش و جزئیات کالا دارین من حقیقتا این نکات را نمیدانستم
بسیار عالی. سپاس از همراهیتون
سلام با توجه به اینکه پرفیل های درب و پنجره چندین نوع هستند برای ساختمان های انبوه سازی کدام نوع را پیشنهاد میدهید
سلام و وقت بخیر. انتخاب نوع پروفیل های ساختمانی به پروژه بستگی دارد.