بررسی فرآیند تولید انواع پروفیل

تمامی مقاطع فولادی، غیر فولادی، صنعتی و ساختمانی، عضوی از خانواده پرجمعیت پروفیل‌ها هستند. بنابراین، آشنایی با فرآیند تولید پروفیل می‌تواند در دستیابی به پروفیل باکیفیت و بهینه‌سازی خواص آن‌ها مفید واقع شود. از طرفی، روش ساخت پروفیل تأثیر مستقیمی بر قیمت آن دارد. برای مشاهده قیمت روز پروفیل به این لینک مراجعه نمایید. در این مقاله به بررسی انواع روش تولید پروفیل می‌پردازیم.

فرآیند تولید انواع پروفیل

در مقاله پروفیل چیست ، با انواع پروفیل‌ها آشنا شدیم. پروفیل‌ها برحسب فاکتورهای مختلفی تقسیم‌بندی می‌شوند. یکی از این فاکتورها، کاربرد است که براساس آن، پروفیل‌ها به انواع پروفیل صنعتی و ساختمانی تقسیم می‌شوند. هرکدام از آن‌ها نیز خود به دو گروه پروفیل باز و پروفیل بسته تقسیم می‌شوند. شکل سطح مقطع پروفیل‌ها، دلیل نام‌گذاری آن‌ها به شکل باز و بسته است.

به‌منظور تولید پروفیل، از ورق‌های فولادی، آلومینیومی، گالوانیزه و غیره استفاده می‌شود. تفاوت در جنس این ورق‌ها نیز نوع دیگری از تقسیم‌بندی پروفیل‌ها برحسب جنس را رقم می‌زند. عمده ورق‌های موردنیاز برای تولید انواع پروفیل در ایران توسط کارخانه‌هایی همچون فولاد مبارکه، فولاد گیلان، اهواز و... تأمین می‌شود. ورق‌های مورداستفاده باید از خواص مطلوبی بهره‌مند باشند. یک نمونه از ورق‌های فولادی پرکاربرد در تولید پروفیل‌ها، ورق St37 هست.

فرآیند تولید پروفیل شامل موارد زیر می‌شود:

• تولید پروفیل به روش مستقیم
• تولید پروفیل به روش غیرمستقیم

در ادامه به‌صورت جامع به بررسی فرآیند تولید انواع پروفیل‌ها می‌پردازیم.

مراحل فرآیند تولید پروفیل

اولین مرحله در تولید انواع پروفیل، تهیه مواد اولیه است. مواد اولیه مصرفی در ساخت پروفیل‌ها، ورق‌ها هستند. این ورق‌ها می‌توانند از جنس‌های مختلفی باشند اما عمده پروفیل‌های صنعتی و ساختمانی، از ورق‌های فولادی تولید می‌شوند. ورق‌هایی که معمولاً برای تولید پروفیل مورداستفاده قرار می‌گیرند شامل مواردی همچون St37، JIS G3131 و JIS G3132 می‌شوند. ورق‌های یادشده به‌صورت کلاف خریداری می‌شوند.

در مرحله بعدی، کلاف‌ها باید به‌صورت ورق‌های برش خورده درآیند. این کار توسط دستگاه‌های برش ورق و به‌صورت اتوماتیک یا نیمه اتوماتیک انجام می‌گیرد. بدین منظور، ورق‌ها به‌صورت کلاف بر روی قسمت کلاف‌گیر دستگاه برش ورق قرار می‌گیرند. در این قسمت، سر ورق‌ها با چرخش قسمت کلاف گیر، در زیر غلتک‌ها قرار می‌گیرند تا صاف شوند. پس از صاف شدن، ورق‌هاتوسط گیوتین برش داده می‌شوند. در انتهای این مرحله، ورق‌ها به‌صورت نوار درمی‌آیند تا به مرحله بعدی و خط تولید فرستاده شوند. با مهم‌ترین تولیدکنندگان پروفیل در ایران در این لینک آشنا شوید.

فرآیند تولید پروفیل به صورت مستقیم

در این روش، زاویه‌های مدنظر در پروفیل از طریق خم‌کاری ورق به دست می‌آیند. پس از اعمال شکل زاویه‌ها، از طریق جوش‌های فرکانسی دوتایی، با اتصال لبه ورق‌ها به یکدیگر، مقطع پروفیل‌ها شکل می‌گیرند. در انتها نیز پروفیل تولیدشده در ابعاد موردنظر برش داده ‌شده و آماده بسته‌بندی می‌شود. این روش مناسب برای تولید پروفیل‌هایی با سطح مقطع مربعی یا مستطیلی است.

مزایای تولید پروفیل به روش مستقیم

ازجمله مهم‌ترین مزایای این روش می‌توان به زاویه‌های تیز، دقت ابعادی بالا، ثابت بودن خط جوش، کاهش انحنای سطح و برخورداری از کیفیت بالا نسبت به دیگر روش‌ها اشاره کرد.

معایب تولید پروفیل به روش مستقیم

جدا از مزایای گفته‌شده، فرآیند تولید پروفیل به‌صورت مستقیم دارای معایبی همچون افزایش استهلاک قالب‌ها ناشی از تفاوت در قطر قسمت‌های مختلف قالب است. از دیگر معایب آن می‌توان به نیاز به دقت بالا در ماشین‌کاری و عملیات حرارتی و وجود قطرهای متفاوت در محصول تولیدی اشاره کرد. ضمن اینکه، این روش نسبت به روش غیرمستقیم، دارای سرعت تولید و راندمان پایین‌تری است.

فرآیند تولید پروفیل به صورت غیرمستقیم

در تولید پروفیل به شکل غیرمستقیم، ابتدا ورق‌ها به شکل لوله درمی‌آیند. سپس، این لوله‌ها به سه صورت مختلف شکل‌دهی می‌شوند که شکل‌دهی مرکزی، شکل‌دهی لبه‌ای و شکل‌دهی شعاعی را شامل می شوند. این روش‌ها منجر به تبدیل لوله‌های ابتدایی به شکل قوطی می‌شوند. همچنین، لوله‌های فلزی درزدار از دیگر محصولات تولیدشده به این روش هستند.

از روش تولید غیرمستقیم پروفیل‌ها تحت عنوان روش on line نیز یاد می‌شود. کاربرد پروفیل ‌ها نیز ارتباط تنگاتنگی با روش تولید آن‌ها دارد. زیرا خواص و ساختار یک ماده متأثر از روش تولید است. هر یک از پروفیل‌های تولیدشده به روش مستقیم یا غیرمستقیم کاربردهای منحصربه‌فردی دارند.

مزایای تولید پروفیل به روش غیرمستقیم

مهم‌ترین مزیت این روش، سرعت تولید بالا و راندمان بالا است. سرعت تولید بالا از طرف دیگر منجر به تولید محصول بیشتر می‌شود. همچنین، قالب‌ها منحنی شکل هستند که ساخت و تولید آن‌ها را آسان‌تر می‌کند. ضمن اینکه، عدم وجود لبه‌های تیز، احتمال شکستن آن‌ها را در حین عملیات حرارتی کاهش داده و یا به‌طور کامل از بین می‌برد.

معایب تولید پروفیل به روش غیرمستقیم

از معایب ساخت پروفیل به‌صورت غیرمستقیم می‌توان به مواردی همچون کیفیت پایین‌تر نسبت به روش مستقیم، دقت ابعادی کمتر، افزایش انحنای سطحی و عدم دقت در آن و همچنین ثابت و دقیق نبودن خط جوش اشاره کرد. بنا به دلایل و معایب گفته‌شده، معمولاً پروفیل‌های تولیدشده به روش غیرمستقیم دارای قیمت ارزان‌تری نسبت به پروفیل‌های تولیدشده به روش مستقیم هستند.

جمع بندی

پروفیل‌ها دسته بزرگی از مقاطع مختلف فولادی، آلومینیومی، استیل و غیره را در بر می‌گیرند. انواع پروفیل‌ها به صورت‌های مختلفی شامل باز و بسته، صنعتی و ساختمانی و نیز بر اساس جنس طبقه‌بندی می‌شوند. اما فرآیند تولید پروفیل شامل دو روش اصلی به‌صورت مستقیم و غیرمستقیم است و پروفیل‌های قرارگرفته در تمام دسته‌بندی‌های یادشده نیز به همین دو روش تولید می‌شوند.

تولید پروفیل به روش مستقیم مزایایی ازجمله دقت ابعادی بالا، کیفیت بالاتر، وجود زاویه‌های تیز و... را در پی دارد. در مقابل، در تولید پروفیل به روش غیرمستقیم، سرعت و بازده تولید بالاست و عدم وجود لبه تیز منجر به ساخت آسان قالب‌ها و جلوگیری از شکست لبه‌های پروفیل در حین عملیات حرارتی می‌شود.