پروفیل صنعتی چیست؛ بررسی انواع پروفیل صنعتی
یکی از ابزار تخصصی مورد استفاده در صنعت ساختمانسازی، پروفیل صنعتی است. ممکن است بعضی از افراد، پروفیل صنعتی را با پروفیل ساختمانی در یک دستهبندی قرار بدهند، اما باید گفت که این پروفیلها، در نوع کاربرد با یکدیگر تفاوت دارند. توان باربری و استحکام بالای پروفیل صنعتی سبب شده تا این مقطع فولادی در صنایع سنگین، مورد استفاده قرار گیرد و بسیاری از نیازهای صنعتی را برآورده سازد. علاوهبراین، استفاده از این قطعه در جوشکاری، کیفیت و دوام جوشکاری را به همراه دارد. برای کسب اطلاع از تعریف دقیق پروفیل صنعتی، انواع آن و کاربرد هرکدام از آنها با ما تا انتهای این مقاله همراه باشید.
پروفیل صنعتی چیست؟
انواعی از مقاطع توخالی فلزی که به صورت گسترده در صنعت مورد استفاده قرار میگیرد، تحتعنوان پروفیل صنعتی شناخته میشود. پروفیل صنعتی از لحاظ ظاهری شباهت زیادی به پروفیل ساختمانی دارد اما ابعاد آن غالبا بیشتر از 12 سانتیمتر و ضخامت آن بیش از 6 میلیمتر است. علاوهبراین، ویژگیها و کاربردهای این مقاطع با پروفیل ساختمانی متفاوت است.
پروفیل صنعتی از ورق سیاه با ضخامت بالا تولید شده و در انواع و اقسام متنوع در بازار عرضه میشود. این مقطع فولادی پرکابرد، در مواردی نظیر خودروسازی، ماشینآلات صنعتی، ساختمانسازی، پلهای شهری و بیلبوردهای تبلیغاتی، مورد استفاده قرار میگیرد. اکنون که تا حدودی با تعریف و کاربردهای پروفیل آشنا شدید، خوب است که با تاریخچه، نحوه پیدایش و تولید این تجهیزات کاربردی و تخصصی آشنا شوید. شما میتوانید برای آشنایی بیشتر با این محصول به مقاله پروفیل چیست و انواع آن مراجعه کنید.
تاریخچه پروفیل صنعتی
اگر همین حالا عبارت «بناهای تاریخی» را در گوگل جستوجو کنید، تصاویری متعدد از ساختمانهای و سازههای عظیمی در اختیار شما قرار خواهند گرفت که ساختاری متفاوت نسبت به سازهها و ساختمانهای امروزی دارند. اگر کمی در ساختمان بناهای تاریخی دقت کنید، با ستونهای چوبی یا سنگی بزرگ مواجه خواهید شد که شکل قدیمی و سنتی پروفیلهای امروزی محسوب میشوند.
با گستردهتر شدن صنایع ساختمانی و تخصصیتر شدن ابزارها و تجهیزاتی که در این صنعت مهم به کار گرفته میشوند، شکل این پروفیلهای قدیمی و سنتی تغییر پیدا کرد و ستونهای چوبی یا سنگی جای خودشان را به پروفیلهای امروزی دادند.
با روی کار آمدن بازار امروزی فولاد و پیشرفتهتر شدن ابزار مورد استفاده برای ساختوساز در گوشه و کنار دنیا، انواع پروفیل صنعتی و ساختمانی به بازار آهنآلات آمدند. اهمیت استفاده از انواع پروفیلهای موجود در بازار آهنآلات و فولاد به نوعی است که همواره از آنها به عنوان یکی از مهمترین اجزای ساختمان نام میبرند و به همین خاطر در اکثر اوقات قیمت پروفیل نسبتا گران تلقی شود.
اگر به یاد داشته باشید، در ابتدای این مقاله به نکته مهمی اشاره کردیم که در آن قرار شد به تفاوتهای مهم و اساسی پروفیلهای صنعتی و ساختمانی بپردازیم. در ادامه این مقاله و در بخش بعدی به صورت مفصل به این موضوع مهم خواهیم پرداخت.
مروری بر مشخصات پروفیلهای صنعتی
مهمترین مشخصه پروفیلهای صنعتی در ضخامت بالای آنها نهفته شده است. ضخامت بالای پروفیلهای صنعتی باعث میشود که قابلیت جوشپذیری و میزان کیفیت جوش آنها در طراحیهای گسترده و بزرگ قابل توجه باشد. اتصالات مربوط به پروفیلهای صنعتی را معمولاً با استفاده از پیچ و مهرههای مختلف نیز انجام میدهند، اما آنچه که بیشتر مورد استفاده قرار میگیرد، اتصالات انواع پروفیلها با استفاده از عملیات جوشکاری است.
متخصصین و نیروهای کار پروژههای مختلف با جوشکاری انواع پروفیلها به یکدیگر امکان طراحیهای متعدد و متنوع را فراهم میکنند. همانطور که اشاره کردیم، میزان ضخامت و جوشپذیری از جمله نقاط قوت پروفیلهای صنعتی سنگین است.
ساختار کلی پروفیل صنعتی به شکل چهارگوش و مربع است. به همین دلیل در بازار جهانی آن را با عنوان لاتین Box Section ارزیابی میکنند. اندازه محدود پروفیلهای صنعتی معمولاً بین 100 تا 400 میلیمتر است و در سایزهای مختلفی ساخته میشوند.
کاربرد پروفیل صنعتی عمدتاً به دلیل ساختار منحصربهفرد آن و قابلیتهایی است که برای اتمام پروژهها و سازههای ساختمانی به کار گرفته میشوند. با توجه به این که پروفیلهای صنعتی با توجه به کاربردهای متنوعی که دارند، در انواع و اشکال خاصی ساخته و تولید میشوند، باید در هنگام خریداری کردن آنها 2 پارامتر قیمت و هدف را مد نظر قرار داد.
تفاوت پروفیلهای صنعتی و ساختمانی در چیست؟
با پیشرفتهتر شدن صنایع ساختمانی و انقلاب صنعتی، بازار آهنآلات و فولاد هم دستخوش تغییرات اساسی و بنیادین شد. از انقلابی که در بازارهای آهن و فولاد رخ داده بود، تجیهزاتی مثل پروفیل وارد بازار شدند که حالا به 2 دسته ساختمانی و صنعتی تقسیم میشوند. برا ساختمانسازی و مستحکمتر کردن سازههای مختلف از تیرآهنها و مقاطع فولادی متعددی استفاده میشود. مقاطع فولادی نمیتوانند به تنهایی تمامی قوام و استحکام سازههای ساختمانی را پوشش دهند و لازم است که در کنار آنها از پروفیلهای مختلف استفاده شود.
به طور کلی، به تمامی پروفیلهایی که در ساختمانسازی مورد استفاده قرار میگیرند، پروفیل ساختمانی گفته میشود. همانطور که اشاره کرده بودیم، حوزه استفاده از پروفیلها تنها به صنعت ساختمانسازی محدود نمیشود و از آن برای صنایع دیگر نیز استفاده میکنند. برای مثال، از پروفیلها برای ساختن انواع لولههای صنعتی نیز استفاده میشود. بنابراین به پروفیلهایی که در صنعت مورد استفاده قرار میگیرند، پروفیل صنعتی اطلاق میشود. در همین راستا، پروفیل ساختمانی بهعنوان یکی از مهمترین اجزای تکمیلکننده سازه، نقش مؤثری در افزایش استحکام، توزیع مناسب بار و بهبود عملکرد کلی ساختمان ایفا میکند. شناخت انواع پروفیل ساختمانی و انتخاب درست هرکدام، تأثیر مستقیمی بر کیفیت اجرا، دوام سازه و بهینهسازی هزینههای ساخت خواهد داشت.
بررسی انواع پروفیل صنعتی
پروفیلهای صنعتی یکی از مهمترین مقاطع فولادی در صنایع مختلف هستند که به دلیل استحکام بالا، تنوع ابعادی و قابلیت استفاده در پروژههای سنگین و تخصصی، کاربرد گستردهای دارند. این نوع پروفیلها معمولاً نسبت به پروفیلهای ساختمانی ضخامت و مقاومت بیشتری داشته و در صنایعی مانند خودروسازی، ماشینآلات، سازههای فلزی، نفت و گاز و تجهیزات صنعتی مورد استفاده قرار میگیرند. شناخت انواع پروفیل صنعتی به انتخاب بهتر و دقیقتر این محصولات متناسب با نیاز هر پروژه کمک میکند. برخی از پرکاربردترین انواع پروفیل صنعتی عبارتند از:
- پروفیل مبلی: نوعی پروفیل سبک با دقت ابعادی بالا که بیشتر در تولید مبلمان فلزی، تجهیزات ظریف و قطعات صنعتی استفاده میشود.
- انواع لوله: انواع مختلف لولههای صنعتی و ساختمانی که در سیستم پایپینگ مورد استفاده قرار میگیرند، به دلیل مقاومت بالا، استحکام و مقاوتی که در برابر خوردگی نشان میدهند، جایگاه ویژهای در میان انواع پروفیل صنعتی دارند. لولههای فولادی هم میتوانند جوش داده شوند و هم میتوانند یکپارچه و بدون درز مورد استفاده قرار بگیرند.
- پروفیل چهارپهلو: چهارسو یا چهارپهلو از جمله پروفیلهای فولادی است که سطح مقطع آن پر و مربعیشکل است. مهمترین ویژگی این پروفیل مربوط به شکل مقطعی آن میشود که در نهایت به عملیات جوشکاری و تراشکاری راحتتری منجر میشود. از کاربردهای این پروفیل فولادی میتوان به ساخت بخشهای تزئینی سازهها، ساخت دربوپنجره، محور اتصالات، قاب، بست و غیره اشاره کرد.
- قوطی صنعتی: یکی از رایجترین پروفیلهای صنعتی با مقطع مربع یا مستطیل که در ساخت سازههای فلزی، شاسی ماشینآلات و تجهیزات صنعتی کاربرد دارد.
- پروفیل کلافی: این دسته از پروفیلهای صنعتی نورد شده که با عنوان کلاهی شناخته میشوند، در همه صنایع مخصوصاً در صنعت خودروسازی کاربرد بسیاری دارند. یکی دیگر از کاربردهای این نوع پروفیلهای صنعتی، به کارگیری آنها در تولید انواع یدککش است. جالب است بدانید که استفاده از این پروفیل فقط به صنایع تخصصی محدود نمیشود و میتوان از آن برای ساخت سطوح انتقال در مرغداریها هم استفاده کرد. مهمترین ویژگی این پروفیلهای صنعتی در جوشکاری ساده و آسان آنهاست.
- پروفیل درب و پنجره: این دسته از پروفیلهای صنعتی و ساختمانی از پرکاربردترین مقاطع فولادی هستند که شامل انواع مختلفی از جمله لنگه دری، زهوار، چارچوبی، چهارچوب فرانسوی، رومی، مکزیکی و … میشوند. البته علاوه بر انواع مختلفی که هماکنون به آنها اشاره شد، باید به پروفیل سپری در و پنجره هم اشاره کرد که با آن پروفیل سپری که پیشتر در مورد آن به بحث نشستیم، تفاوت دارد. قیمت پروفیل آلومینیوم که یکی از انواع این محصول به شمار می رود نیز دچار نوسانات روزانه و لحظه ای می شود.
- پروفیلهای HSS: از انواع پروفیل صنعتی که بگذریم، با نوع جدیدی از مقاطع فولادی و پروفیلهای مدرن مواجه خواهیم شد که با عنوان HSS شناخته میشوند. مقاطع این دسته از پروفیلها مربعی، مستطیلی و دایرهایشکل هستند و ممکن است که گاهی با لوله یا پروفیل قوطی اشتباه گرفته شوند. بیشترین و عمدهترین کاربرد این پروفیل در صنعت معماری مدرن است و میتوان روی قابلیت جوشکاری ساده آن حساب ویژهای باز کرد.
بررسی خط تولید پروفیل صنعتی
برای ساختن انواع پروفیل صنعتی و ساختمانی از خط تولیدهای مخصوصی استفاده میشود که هرکدام از آنها دارای عملیات مخصوص به خود هستند. عملیات تولید هرکدام از پروفیلها با توجه به اندازهها و ساختاری که در مورد آنها سفارش شده است، شامل 6 مرحله مجزا و اساسی است که در ادامه با هرکدام از آنها به صورت مفصل آشنا خواهید شد. موارد زیر، بیانگر تمامی 6 مرحله لازم برای تولید انواع پروفیلهای موجود در بازار هستند:
• مرحله اول: نخستین مرحله برای تولید پروفیل، محاسبه اندازه عرض ورق خام است. این اندزهگیریها با توجه به اندازههای مشخصشده هرکدام از پروفیلها تعیین میشوند. برای در نظر گرفتن کلفتی و ضخامت ورق خام، باید پهنای آنها را مورد ارزیابی قرار داد.
• مرحله دوم: در این مرحله باید دستگاه قالب را در خط تولید اصطلاحاً کالیبره کرد. این کار برای آن انجام میشود که شکلدهی ورقهای خام باموفقیت انجام بپذیرد. در این بخش از تولید انواع پروفیل صنعتی و ساختمانی دو لبه ورق خام به یکدیگر نزدیک میشوند تا محل قابل جوش مشخص شود. بعد از اتمام این مرحله، قسمت درز پروفیل به شکل خطی مستقیم و صاف تعیین میشود.
• مرحله سوم: عملیات جوشکاری در سومین مرحله از تولید پروفیل صورت میپذیرد. در این مرحله؛ درز پروفیل صنعتی یا ساختمانی مورد جوشکاری قرار میگیرد. بعضی از تولیدکنندگان از روش جوش القایی یا EIW Electrical Induction Welding و بعضی دیگر هم از روش جوشکاری مقاومتی یا ERW Electrical Resistance Welding برای تولید پروفیل استفاده میکنند.
• مرحله چهارم: بدیهی است که پس از عملیات جوشکاری لازم است که پروفیل تولیدشده تا اینجای کار خنک شود. عملیات خنککاری در این مرحله با استفاده از مواد شیمیایی مخصوص و محلول در آب صورت میپذیرد. لازم به ذکر است که مواد خنککننده برای خنککاری پروفیل، با استفاده از نازلهای مخصوص و ویژه بر قسمت درز پروفیل، اصطلاحاً پمپ میشوند.
• مرحله پنجم: از این مرحله به عنوان مرحله سرنوشتساز برای تولید پروفیل صنعتی و ساختمانی یاد میکنند. این مرحله به صورت اختصاصی برای سایزینگ و شکلدهی نهایی و پایانی پروفیلها استفاده میشود.
• مرحله نهایی: در آخرین مرحله از خط تولید انواع پروفیلهای موجود در بازار، برش و انتقال برای بستهبندی نهایی صورت میپذیرد تا همهچیز برای ارائه پروفیل صنعتی و ساختمانی آماده شود.
کاربرد پروفیل صنعتی
مهمترین کاربرد پروفیل صنعتی به حوزه سازههای بزرگ و عظیم مربوط میشود. بسیاری از پروژههای پلسازی، برجهای فلزی، تاسیسات صنعتی مختلف و کارخانهجات بزرگ با به کارگیری انواع پروفیلهای صنعتی پیش میروند. همچنین ناگفته نماند که از این نوع پروفیلها برای ساختن انواع ماشینآلات و تجهیزات صنعتی و صنایع نظامی هم استفاده میشود.
البته جالب است بدانید که پروفیلهای صنعتی در اندازههای محدودتر و کوچکتر برای حصارکشی زمینها، ایجاد راه پله و نردهکشی در اطراف کارخانهها و … نیز مورد استفاده قرار میگیرد. اگر بخواهیم به طور کلی به کاربرد پروفیلهای صنعتی اشاره کنیم، میتوانیم به کاربرد پروفیل مربعی در صنعت خودروسازی، پروفیل Z در سقف سولهها و پروفیلهای معمولی در ساختن انواع میز و صندلی اشاره داشته باشیم.
پروفیل صنعتی جزء جداییناپذیر صنایع مختلف مثل خودروسازی، تجهیزات صنعتی و ماشینآلات تخصصی محسوب میشود. با توجه به این که انواع مختلفی از پروفیلها ( صنعتی و ساختمانی) در بازار آهنآلات و فولاد وجود دارند، برای خریداری هرکدام از آنها باید با انواع و کاربرد هرکدام به خوبی آشنا بود.در این مقاله تلاش شد تا علاوه بر ارائه تعریفهای جامع از پروفیل صنعتی و ساختمانی، انواع آنها را هم مورد بررسی قرار بدهیم و کاربرد هریک را به صورت مفصل و مجزا زیر ذرهبین ببریم.
