Методе поравнања за алуминијумске профиле који се користе у грађевинарству генерално укључују мерење слегања и теоријско слегање. Мерење слегања подразумева мерење производа од алуминијумских профила, укључујући материјале за паковање, и израчунавање плаћања на основу стварне тежине помножене са ценом по тони. Теоријско слегање се израчунава множењем теоријске тежине профила са ценом по тони.
Током мерења тежине, постоји разлика између стварне измерене тежине и тежине израчунате теоретски. Постоји више разлога за ову разлику. Овај чланак углавном анализира разлике у тежини узроковане три фактора: варијацијама у дебљини основног материјала алуминијумских профила, разликама у слојевима површинске обраде и варијацијама у материјалима за паковање. Овај чланак разматра како контролисати ове факторе како би се одступања свела на минимум.
1. Разлике у тежини изазване варијацијама у дебљини основног материјала
Постоје разлике између стварне дебљине и теоријске дебљине профила, што резултира разликама између мерене тежине и теоријске тежине.
1.1 Израчунавање тежине на основу варијансе дебљине
Према кинеском стандарду GB/T5237.1, за профиле са спољашњим кругом који не прелази 100 мм и номиналном дебљином мањом од 3,0 мм, одступање високе прецизности је ±0,13 мм. Узимајући профил оквира прозора дебљине 1,4 мм као пример, теоретска тежина по метру је 1,038 кг/м. Са позитивним одступањем од 0,13 мм, тежина по метру је 1,093 кг/м, што је разлика од 0,055 кг/м. Са негативним одступањем од 0,13 мм, тежина по метру је 0,982 кг/м, што је разлика од 0,056 кг/м. Израчунавајући за 963 метра, постоји разлика од 53 кг по тони, погледајте слику 1.
Треба напоменути да илустрација разматра само варијансу дебљине пресека номиналне дебљине 1,4 мм. Ако се узму у обзир све варијансе дебљине, разлика између измерене тежине и теоријске тежине била би 0,13/1,4*1000=93 кг. Постојање варијанси у дебљини основног материјала алуминијумских профила одређује разлику између измерене тежине и теоријске тежине. Што је стварна дебљина ближа теоријској дебљини, то је измерена тежина ближа теоријској тежини. Током производње алуминијумских профила, дебљина се постепено повећава. Другим речима, измерена тежина производа произведених истим сетом калупа у почетку је лакша од теоријске тежине, затим постаје иста, а касније постаје тежа од теоријске тежине.
1.2 Методе за контролу одступања
Квалитет калупа за алуминијумске профиле је основни фактор у контроли тежине по метру профила. Прво, неопходно је строго контролисати радну траку и димензије обраде калупа како би се осигурало да излазна дебљина испуњава захтеве, са прецизношћу контролисаном у опсегу од 0,05 мм. Друго, производни процес треба контролисати правилним управљањем брзином екструзије и одржавањем након одређеног броја пролаза калупа, како је прописано. Поред тога, калупи се могу подвргнути третману нитрирања како би се повећала тврдоћа радне траке и успорило повећање дебљине.
2. Теоретска тежина за различите захтеве дебљине зида
Дебљина зида алуминијумских профила има толеранције, а различити купци имају различите захтеве за дебљину зида производа. Према захтевима за толеранцију дебљине зида, теоретска тежина варира. Генерално, потребно је само позитивно или само негативно одступање.
2.1 Теоријска тежина за позитивно одступање
За алуминијумске профиле са позитивним одступањем дебљине зида, критична површина носивости основног материјала захтева да измерена дебљина зида не буде мања од 1,4 мм или 2,0 мм. Метода израчунавања теоријске тежине са позитивном толеранцијом је цртање дијаграма одступања са центрираном дебљином зида и израчунавање тежине по метру. На пример, за профил са дебљином зида од 1,4 мм и позитивном толеранцијом од 0,26 мм (негативна толеранција од 0 мм), дебљина зида при центрираном одступању је 1,53 мм. Тежина по метру за овај профил је 1,251 кг/м. Теоријска тежина за потребе мерења треба да се израчуна на основу 1,251 кг/м. Када је дебљина зида профила -0 мм, тежина по метру је 1,192 кг/м, а када је +0,26 мм, тежина по метру је 1,309 кг/м, погледајте слику 2.
На основу дебљине зида од 1,53 мм, ако се само пресек од 1,4 мм повећа до максималног одступања (Z-max одступање), разлика у тежини између позитивног Z-max одступања и центриране дебљине зида је (1,309 – 1,251) * 1000 = 58 кг. Ако су све дебљине зида на Z-max одступању (што је веома мало вероватно), разлика у тежини би била 0,13/1,53 * 1000 = 85 кг.
2.2 Теоријска тежина за негативно одступање
Код алуминијумских профила, дебљина зида не сме прећи наведену вредност, што значи негативну толеранцију у дебљини зида. Теоријска тежина у овом случају треба да се израчуна као половина негативног одступања. На пример, за профил са дебљином зида од 1,4 мм и негативном толеранцијом од 0,26 мм (позитивна толеранција од 0 мм), теоријска тежина се израчунава на основу половине толеранције (-0,13 мм), погледајте слику 3.
Са дебљином зида од 1,4 мм, тежина по метру је 1,192 кг/м, док је са дебљином зида од 1,27 мм, тежина по метру 1,131 кг/м. Разлика између њих две је 0,061 кг/м. Ако се дужина производа израчуна као једна тона (838 метара), разлика у тежини би била 0,061 * 838 = 51 кг.
2.3 Метода израчунавања тежине са различитим дебљинама зидова
Из горњих дијаграма се види да овај чланак користи номиналне прираштаје или смањења дебљине зида приликом израчунавања различитих дебљина зида, уместо да их примењује на све пресеке. Подручја испуњена дијагоналним линијама на дијаграму представљају номиналну дебљину зида од 1,4 мм, док остала подручја одговарају дебљини зида функционалних прореза и пераја, који се разликују од номиналне дебљине зида према стандардима GB/T8478. Стога, приликом подешавања дебљине зида, фокус је углавном на номиналној дебљини зида.
На основу варијације дебљине зида калупа током уклањања материјала, примећено је да све дебљине зидова новоизрађених калупа имају негативно одступање. Стога, разматрање само промена номиналне дебљине зида пружа конзервативније поређење између тежине и теоријске тежине. Дебљина зида у неноминалним областима се мења и може се израчунати на основу пропорционалне дебљине зида унутар опсега граничног одступања.
На пример, за производ за прозоре и врата са номиналном дебљином зида од 1,4 мм, тежина по метру је 1,192 кг/м. Да би се израчунала тежина по метру за дебљину зида од 1,53 мм, примењује се пропорционална метода прорачуна: 1,192/1,4 * 1,53, што резултира тежином по метру од 1,303 кг/м. Слично, за дебљину зида од 1,27 мм, тежина по метру се израчунава као 1,192/1,4 * 1,27, што резултира тежином по метру од 1,081 кг/м. Иста метода се може применити и на друге дебљине зидова.
На основу сценарија дебљине зида од 1,4 мм, када се све дебљине зида подесе, разлика у тежини између тежине и теоријске тежине је приближно 7% до 9%. На пример, као што је приказано на следећем дијаграму:
3. Разлика у тежини узрокована дебљином слоја површинске обраде
Алуминијумски профили који се користе у грађевинарству се обично третирају оксидацијом, електрофорезом, прскањем, флуороугљеником и другим методама. Додавање слојева за третман повећава тежину профила.
3.1 Повећање тежине у профилима оксидације и електрофорезе
Након површинске обраде оксидацијом и електрофорезом, формира се слој оксидног филма и композитног филма (оксидни филм и електрофоретски филм боје), дебљине од 10μm до 25μm. Филм површинске обраде додаје тежину, али алуминијумски профили губе део тежине током процеса претходне обраде. Повећање тежине није значајно, тако да је промена тежине након оксидације и електрофорезе генерално занемарљива. Већина произвођача алуминијума обрађује профиле без додавања тежине.
3.2 Повећање тежине профила нанесених прскањем
Профили обложени прскањем имају слој прашкастог премаза на површини, дебљине не мање од 40μм. Тежина прашкастог премаза варира у зависности од дебљине. Национални стандард препоручује дебљину од 60μм до 120μм. Различите врсте прашкастих премаза имају различите тежине за исту дебљину филма. За масовно произведене производе као што су оквири прозора, преклопи и крила прозора, једна дебљина филма се прска по ободу, а подаци о дужини обода могу се видети на слици 4. Повећање тежине након прскања профила може се наћи у табели 1.
Према подацима у табели, повећање тежине након прскања профила врата и прозора износи око 4% до 5%. За једну тону профила, то је приближно 40 кг до 50 кг.
3.3 Повећање тежине профила премаза флуорокарбонским бојама у спреју
Просечна дебљина премаза на профилима обложеним прскањем флуорокарбонске боје није мања од 30μм за два слоја, 40μм за три слоја и 65μм за четири слоја. Већина производа обложених прскањем флуорокарбонске боје користи два или три слоја. Због различитих врста флуорокарбонске боје, густина након очвршћавања такође варира. Узимајући обичну флуорокарбонску боју као пример, повећање тежине може се видети у следећој Табели 2.
Према подацима у табели, повећање тежине након прскања профила врата и прозора флуорокарбонском бојом износи око 2,0% до 3,0%. За једну тону профила, то је приближно 20 кг до 30 кг.
3.4 Контрола дебљине слоја површинске обраде код производа за премазивање прашкастим и флуорокарбонским бојама у спреју
Контрола слоја премаза код производа нанесених прашкастим и флуорокарбонским бојама је кључна тачка контроле процеса у производњи, углавном контролишући стабилност и једнообразност праха или боје из пиштоља за прскање, обезбеђујући једнолику дебљину филма боје. У стварној производњи, прекомерна дебљина слоја премаза је један од разлога за секундарно прскање. Чак и ако је површина полирана, слој прскања и даље може бити претерано дебео. Произвођачи морају појачати контролу процеса прскања и осигурати дебљину прскања.
4. Разлика у тежини узрокована методама паковања
Алуминијумски профили се обично пакују папирним омотавањем или фолијом за скупљање, а тежина материјала за паковање варира у зависности од начина паковања.
4.1 Повећање тежине папирног омотача
Уговор обично одређује ограничење тежине за папирну амбалажу, које генерално не прелази 6%. Другим речима, тежина папира у једној тони профила не би требало да пређе 60 кг.
4.2 Повећање тежине код омотавања скупљајућом фолијом
Повећање тежине услед паковања у скупљајућу фолију је генерално око 4%. Тежина скупљајуће фолије у једној тони профила не би требало да пређе 40 кг.
4.3 Утицај стила паковања на тежину
Принцип паковања профила је заштита профила и олакшавање руковања. Тежина једног пакета профила треба да буде око 15 кг до 25 кг. Број профила по пакету утиче на проценат тежине паковања. На пример, када су профили оквира прозора паковани у сетове од 4 комада дужине 6 метара, тежина је 25 кг, а папир за паковање тежи 1,5 кг, што чини 6%, видети слику 5. Када су паковани у сетове од 6 комада, тежина је 37 кг, а папир за паковање тежи 2 кг, што чини 5,4%, видети слику 6.
Из горњих слика се види да што је више профила у паковању, то је мањи проценат тежине материјала за паковање. При истом броју профила по паковању, што је већа тежина профила, то је мањи проценат тежине материјала за паковање. Произвођачи могу контролисати број профила по паковању и количину материјала за паковање како би испунили захтеве за тежину наведене у уговору.
Закључак
На основу горе наведене анализе, постоји одступање између стварне тежине профила и теоријске тежине. Одступање у дебљини зида је главни разлог за одступање тежине. Тежина слоја површинске обраде може се релативно лако контролисати, а тежина материјала за паковање је контролисана. Разлика у тежини унутар 7% између тежине и израчунате тежине задовољава стандардне захтеве, а разлика унутар 5% је циљ произвођача.
Уредила Меј Ђијанг из МАТ Алуминијума
Време објаве: 30. септембар 2023.