کاربردهای صنعتی و ساختمانی ورق آلومینیوم
ورق‌های آلومینیومی که از نورد صفحات آلومینیوم با فرم خام اولیه به دست می‌آیند، بسیار نازک و سبک بوده و در عین حال از استحکام مناسبی برخوردار هستند. علی‌رقم ساده بودن پروسه‌ی تولید ورق آلومینیوم، ارزش آن برای صاحبان صنایع بسیار زیاد بوده و پرمصرف‌ترین شکل فلز آلومینیوم موجود در بازار می‌باشد. نصب و نگهداری این ورق‌ها بسیار آسان بوده و قابلیت تطبیق‌پذیری بالایی نیز دارند. ورق‌های آلومینیومی با استفاده از پیچ و پلاک فلزی و یا روش‌هایی مانند جوشکاری قابل نصب و اتصال هستند. مقاومت و طول عمر بالای این ورق‌ها موجب شده از نظر اقتصادی گزینه‌های مقرون‌به‌صرفه‌ای به شمار بروند. در ادامه با برخی از نمونه‌های بیشمار کاربرد ورق آلومینیوم آشنا می‌شویم.
ویژگی‌هایی مانند شکل‌پذیری بالا، سطح براق و مقاومت در برابر خوردگی و زنگ‌زدگی باعث شده تا میزان کاربرد ورق آلومینیوم در صنایع ساختمان‌سازی به‌خصوص برای انواع سقف، هوافضا و حمل و نقل بسیار بالا باشد.
کاربرد ورق آلومینیوم در صنایع مختلف
آلومینیوم صنعتی در بیشتر صنایع به شکل ورق مورد استفاده قرار می‌گیرد. این محصول توسط شرکت‌های مختلف تولید شده و در ضخامت، رنگ و آلیاژهای متنوعی عرضه می‌شود، مواردی که در تعیین قیمت ورق آلومینیومی تاثیرگذار هستند. ویژگی‌هایی مانند شکل‌پذیری بالا، سطح براق و مقاومت در برابر خوردگی و زنگ‌زدگی باعث شده تا میزان کاربرد ورق آلومینیوم در صنایع گوناگون، بسیار بالا باشد. در ادامه به برخی از این کاربردهای صنعتی اشاره می‌شود.
- صنعت هوافضا: کاربرد ورق آلومینیوم در هواپیماهای مدرن، منحصر به ساخت بدنه نبوده و تقریبا در تمامی بخش‌ها مانند بال‌ها، درها، بلبرینگ‌ها، توربین‌های موتور و... از آن استفاده می‌شود. فلز آلومینیوم، حدود ۵۵ تا ۸۱ درصد از وزن کل هواپیماهای مختلف را تشکیل می‌دهد. آلیاژهای سری ۲۰۰۰، ۷۰۰۰ و ۸۰۰۰ به دلیل مقاومت بالا در برابر کشش، نسبت به وزن کم، استفاده زیادی ساخت هواپیماهای تجاری و نظامی دارند. نسل جدید آلیاژهای آلومینیمی_لیتیومی، باعث کاهش وزن هواپیما تا ۲۵ درصد می‌شود. این آلیاژها، نسبت به مواد قبلی مورد استفاده در این صنعت، چگالی کمتری دارند و میزان چقرمگی و مقاومت در برابر تخریب در آن‌ها بیشتر است. استفاده از آلیاژ آلومینیوم_لیتیومی در مقایسه با کامپوزیت‌ها، مصرف سوخت را تا ۲۷ درصد کاهش داده و مقاومت نسبت به خوردگی و ساختار بدنه را بهبود می‌بخشد.
- صنعت ساختمان‌سازی: کاربرد ورق آلومینیوم در بخش‌های مختلف صنعت ساختمان‌سازی مانند ساخت نمای بیرونی ساختمان‌ها، سقف‌ها و دیوارها بسیار زیاد است. ساختمان‌سازان همچنین تمایل زیادی برای افزایش کاربرد ورق آلومینیوم در درها، پنجره‌ها و بالکن‌های مدرن دارند. زیرا این فلز قابلیت مناسبی برای روکاری سطحی، عایق‌کاری در برابر صوت، تهویه مطبوع و... دارد.
- صنایع نظامی: اولین مورد کاربرد ورق آلومینیوم در صنایع نظامی، به سال ۱۹۸۲ و در بدنه قایق‌های اژدر باز می‌گردد. آلیاژی از این ورق که به آسانی جوش داده شده و همچنین سطح معینی از حفاظت را فراهم کند، برای استفاده نظامی مناسب است.
- صنایع دریایی: کشتی‌های حمل بار و مسافر که سازندگان آن‌ها خواهان سرعت بیشتری نیز هستند، مهم‌ترین و بزرگ‌ترین پتانسیل کاربرد ورق آلومینیوم در صنایع دریایی به شمار می‌روند. ورق‌های آلومینیومی در ساخت بدنه، اتاق روی عرشه، درب انبار و سایر بخش‌های قایق‌های کوچک تفریحی، کشتی‌های لوکس و ماهیگیری و قایق‌های پرسرعت گشت‌زنی به کار می‌روند.
- صنعت حمل و نقل: یکی از مهم‌ترین زمینه‌های کاربرد ورق آلومینیوم، صنعت حمل و نقل زمینی و ریلی است. خاصیت مقاومت در برابر زنگ‌زدگی، این امکان را به سازندگان می‌دهد تا در قسمت‌هایی که بیشتر در معرض فرسایش قرار دارند، از فلز آلومینیوم استفاده کنند. در صنعت حمل و نقل ریلی، ورق آلومینیوم در تولید واگن‌های مخصوص حمل بار و مسافر، ریل‌ها، انواع لوکوموتیوها و تزئینات داخلی متروها و ترن‌ها به کار کاربرد دارد. بیشترین کاربرد ورق آلومینیوم در این صنعت، ساخت ترن‌های سریع‌السیر و یکی دیگر از موارد کاربرد ورق آلومینیوم در حمل و نقل، در صنعت خودروسازی است. ریخته‌گری موتور خودروها، چرخ‌ها، رادیاتورها و بدنه خودروها وابسته به آلومینیوم است. آلیاژهای سری ۵۰۰۰ و ۶۰۰۰ آلومینیوم، با دارا بودن ویژگی‌های موردنیاز در این صنعت متداول‌تر هستند.
ساخت لوازم خانگی (مثل اجاق گاز)، صنعت داروسازی، ساختن پلاک، مخازن نگهدارنده سوخت در دمای پایین و... از دیگر موارد کاربرد ورق آلومینیوم به شمار می‌روند.
کاربرد ورق آلومینیوم در سقف ساختمان
انواع سقف‌های آلومینیومی و نقش ورق در آن‌ها
یکی از عناصر مهم در معماری داخلی ساختمان‌های امروزی که به زیبایی ساختمان‌ها و پوشاندن تاسیسات زیر سقف اصلی کمک می‌کند، سقف کاذب است. این سقف‌ها از جنس‌های مختلفی ساخته شده و به آسانی نصب می‌شوند. فلزاتی مانند آلومینیوم، استیل و آهن گالوانیزه، به طور گسترده‌ای در ساخت این محصولات به کار می‌روند. تایل‌های آلومینیومی، نوع جدیدی از سقف‌های کاذب‌اند که علاوه بر زیبایی خیره‌کننده، نقش مهمی در کاهش هزینه‌های مرمت و بازسازی ایفا کرده و بیشتر در مکان‌های عمومی مانند ایستگاه‌های مترو، فرودگاه‌ها، کارخانجات، بیمارستان‌ها و... مورد استفاده قرار می‌گیرند.
سقف‌های کاذب یا همان تایل‌های آلومینیومی، عمدتا دارای دو نوع سازه پنهان (clip-in) و سازه نمایان (lay-in) هستند. تایل سازه پنهان (مخفی) دارای سپری مخفی بوده و لبه‌های خم‌شده را به بالای آن کمک می‌کند تا پس از نصب شدن در سازه، یک درز کاملا بسته ایجاد شده و هیچ فاصله‌ای بین تایل‌ها دیده نشود. تایل‌های سازه پنهان در ابعاد ۶۰×۶۰، ۳۰×۳۰، ۱۰×۱۰ و ۱۰×۶۰ تولید می‌شوند. تایل سازه نمایان به شکل T نصب شده و برخلاف سازه پنهان، دسترسی به تاسیسات را از بین نمی‌برد. این محصولات در ضخامت ۰/۵ و ۰/۶ و از ورق آلومینیومی خالص که به آن کویل گفته می‌شود، تهیه می‌شوند.
نمایی از کاربرد ورق آلومینیومی در سقف ساختمان
در قدم اول برای تولید این سقف‌ها، ورق‌های آلومینیومی بر اساس سایز تایل‌ها برش می‌خورند. در گام بعدی با استفاده از پرس‌های سنگین، شکل‌دهی اولیه تایل‌ها انجام می‌شود. سپس تایل‌ها تحت پرس دیگری قرار می‌گیرند تا با توجه به کاربرد مورنظر، به شکل سازه پنهان یا سازه نمایان دربیایند. ایجاد سوراخ در تایل‌های آلومینیومی، می‌تواند برای جذب صدا انجام شود. سپس تایل‌ها رنگ‌آمیزی شده و در صورت داشتن سوراخ، به پشت آن‌ها لایه نمدین می‌چسبانند. انواع دیگر سقف‌های کاذب آلومینیومی عبارتند از:
- گریلیوم آلومینیومی: این محصول که به عنوان مکمل در کنار دیگر سقف‌های کاذب استفاده می‌شود، یک سقف باز با حفره‌های چهارضلعی است. کاربرد ورق آلومینیوم مطلوب و باکیفیت در ساخت سقف گریلیومی، در ضخامت‌های ۰/۶ یا ۰/۷ بسیار زیاد بوده و با طی مراحل پرسکاری، خمکاری و رنگ‌آمیزی، به شکل گریلیوم آلومینیومی درمی‌آید.
- سقف کاذب نواری: سقف‌های نواری خود دارای انواع مختلفی مانند دامپا و لوور هستند. کاربرد ورق آلومینیوم در سقف دامپا، آن را برای استفاده در فضاهای عمومی مناسب ساخته است. این سقف، از ورق آلومینیومی با ضخامت ۰/۵ و در عرض‌های ۱۰ و ۲۰ سانتی‌متر تهیه شده و پس از مرحله نورد شدن و شکل گرفتن، آماده رنگ‌آمیزی می‌شود. سقف کاذب لوور آلومینیومی، یکی از ساده‌ترین مکانیزم‌های باز و بسته شدن را در میان انواع سقف‌های کاذب فلزی داشته و اجرای آن به صورت باکس‌های نواری یا طولی است. پروفیل‌های اختصاصی آلومینیوم برای تولید این سقف‌ها، دارای ضخامت های ۱/۵ تا ۲/۵ میلی‌متر هستند.
- لوکسان: این سقف مشابه سقف‌های کاذب نواری است، با این تفاوت که نصب مغزی‌های رنگی متنوع، زیبایی خاصی به آن بخشیده و همچنین جزئیات نصب آن نسبت به سقف‌های دیگر بیشتر است.
پوشش ورق آلومینیومی در زیپ پانل
به دیواره یا سقف‌هایی که از ترکیبات سبک تشکیل شده و دارای ساختار چندلایه هستند، زیپ پانل گفته می‌شود. هدف اصلی از تولید و ساخت این پروفیل‌ها، علاوه بر ایجاد عایق رطوبتی و افزایش مقاومت در برابر خوردگی و زنگ‌زدگی، ایجاد یک سبک انعطاف‌پذیر در ساختمان‌سازی است. امروزه معماری سبز می‌کوشد تا با ساخت فضای سبز در پشت‌بام خانه‌ها و ساختمان‌ها، با آلودگی هوا مقابله کند. استفاده از زیپ پانل به عنوان عایق رطوبتی در این ساختمان‌ها می‌تواند بسیار مناسب باشد. در این موارد، زیپ پانل به عنوان یک زیر لایه در زیر فضای سبز عمل کرده و علاوه بر ایمنی در برابر رطوبت و نفوذ آب، بر زیبایی ظاهری ساختمان می‌افزاید. این پانل‌ها برای پوشش سقف فرودگاه‌ها، ورزشگاه‌ها، بیمارستان‌ها، نمایشگاه‌ها و سازه‌های قوس‌دار و... مورد استفاده قرار می‌گیرند.
سیستم سقف زیپ پانل یکی از محبوب‌ترین انواع سقف‌های فلزی است که اخیرا همراه با المان‌های دیگری مانند ورق‌های طرح‌دار پانچ‌شده، در معماری‌های مدرن بسیار پرکاربرد شده است.
در این سیستم، پانل‌ها در امتداد شیب سقف پهن می‌گردند و درزهای اتصال، این پانل‌ها را به هم متصل می‌کنند.
سقف زیپ پانل دارای لایه‌های زیر است:
• پروفیل‌های زیپ پانل
• عایق
• ترمال (پد عایق حرارتی)
• لایه نمگیر
• ورق آلومینیوم
کاربرد ورق آلومینیوم در لایه اول و نهایی پوشش زیپ پانل است که ضخامت این لایه‌ها بین ۰/۷ تا ۱/۲ میلی‌متر بوده و می‌توانند رنگی یا بدون رنگ باشند. پروفیل‌های زیپ پانل به دو صورت نرمال (موازی) و مخروطی تولید می‌شوند. عرض پروفیل‌های نرمال بین ۴۰۰-۴۲۵-۴۶۰ میلی‌متر و ارتفاع آن‌ها ۶۵ میلی‌متر است. طول این ورق‌ها از ۰/۵ متر تا بیش از ۱۵۰ متر بوده و معمولا به شکل یکپارچه در محل پروژه تولید می‌شوند. در لایه نهایی، کاربرد ورق آلومینیوم به شکل ذوزنقه یا سینوسی صورت می‌گیرد. نوع آلومینیوم به کار رفته در این لایه از گروه ۳۰۰۰ است که به آن آلیاژ نرم نیز گفته می‌شود. منگنز، مس و منیزیم عناصر اولیه این گروه که استحکام آن متوسط و انعطاف‌پذیری و مقاومت خوردگی بالا دارند، هستند.
تفاوت ورق با فویل آلومینیوم و کاربردهای پوش‌برگ آلومینیومی
فلزات مختلف مانند آلومینیوم به اشکال مختلفی مانند ورق، صفحه و فویل تولید می‌شوند. ضخامت ورق فلزی بیشتر از ۶ میلی‌متر بوده و بیشترین کاربرد ورق آلومینیوم و سایر فلزات در سازه‌هایی است که نیازی به دوام ندارند. فویل فلزی، ورق بسیار نازکی از فلز است که حاصل چکش یا نورد صاف است. ضخامت فویل آلومینیومی به طور معمول ۰/۰۳ میلی‌متر است. البته هر ورق فلزی با ضخامت کمتر از ۰/۲ میلی‌متر را فویل در نظر می‌گیرند.
فویل‌های آلومینیوم با ضخامت ۰/۰۰۶ تا ۰/۲ را ورق فویل آلومینیوم یا پوش‌برگ می‌نامند. این ورق‌ها انعطاف بسیار بالایی داشته و می‌توانند به آسانی خم شده و مانند پلاستیک و کاغذ به عنوان روکش استفاده شوند. پوش‌برگ آلومینیومی از عبور نور و اکسیژن، آلودگی‌ها و ذرات نامطلوب جلوگیری کرده و از آنجا که عبور نور و هوا باعث اکسید شدن و از دست دادن طعم و خواص مواد می‌شود، استفاده از این پوش‌برگ‌ها در بسته‌بندی راهکار بسیار مناسبی برای جلوگیری از فساد به شمار می‌رود.
نمایی از فویل آلومینیومی
تقریبا ۷۵ درصد از پوش‌برگ‌های آلومینیومی تولیدشده، برای بسته‌بندی مواد غذایی، لوازم آرایشی، محصولات و مواد شیمیایی و 25 درصد از آن‌ها برای مصارف صنعتی (مانند عایق‌کاری حرارتی، کابل و محصولات الکترونیکی) به کار می‌روند. همچنین این ورق‌های نازک آلومینیومی به وفور برای سپر تابشی استفاده می‌شوند. سپر تابشی قابلیت ایجاد مانع و بازتاب پرتوها را دارد. کاربرد عایقی دیگر فویل‌های نازک آلومینیومی در مبدل‌های حرارتی و لاینرهای کابلی است.
جمع‌بندی
ورق‌های آلومینیوم که خلوص فلز در آن‌ها ۹۹/۹۹ درصد است، در اشکال مختلف آجدار، کامپوزیت و آنودایزشده در بازار یافت می‌شوند. انتخاب شکل ورق‌ها هنگام خرید، باید با توجه به نوع کاربرد ورق آلومینیوم مورد انتظار صورت بگیرد. برای افزایش مقاومت و دوام ورق آلومینیوم، پوشش‌های مختلفی روی سطح آن اعمال می‌شود. دیگر مسئله مهمی که خریداران این ورق‌ها باید مدنظر قرار دهند، ابعاد و ضخامت سطح و همچنین مساحت کلی مورد نیاز است. مواد و مصالحی که در کنار ورق‌ها استفاده می‌شوند نیز باید مورد توجه قرار بگیرند.
به نظر شما توجه به چه نکات دیگری در خرید ورق‌های آلومینیومی، ضروری به شمار می‌رود؟
