Који су узроци одступања тежине у алуминијумским профилима?

Који су узроци одступања тежине у алуминијумским профилима?

Методе слијегања за алуминијумске профиле који се користе у грађевинарству углавном укључују вагање слијегања и теоријско слијегање. Поравнање вагања укључује вагање производа од алуминијумског профила, укључујући материјале за паковање, и израчунавање плаћања на основу стварне тежине помножене са ценом по тони. Теоријско слијегање се израчунава множењем теоријске тежине профила са ценом по тони.

Током обрачуна вагања, 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: варијације у дебљини основног материјала алуминијумских профила, разлике у слојевима површинске обраде и варијације у материјалима за паковање. У овом чланку се говори о томе како да контролишете ове факторе да бисте смањили одступања.

1. Разлике у тежини узроковане варијацијама у дебљини основног материјала

Постоје разлике између стварне и теоријске дебљине профила, што резултира разликама између извагане и теоријске тежине.

1.1 Прорачун тежине на основу варијансе дебљине

Према кинеском стандарду ГБ/Т5237.1, за профиле са спољним кругом који не прелази 100 мм и номиналном дебљином мањом од 3,0 мм, одступање високе прецизности је ±0,13 мм. Узимајући за пример профил прозорског оквира дебљине 1,4 мм, теоретска тежина по метру је 1,038 кг/м. Уз позитивно одступање од 0,13 мм, тежина по метру је 1,093 кг/м, разлика од 0,055 кг/м. Са негативним одступањем од 0,13 мм, тежина по метру је 0,982 кг/м, разлика од 0,056 кг/м. Рачунајући за 963 метра, разлика је 53 кг по тони, погледајте слику 1.

11

Треба напоменути да илустрација само узима у обзир варијацију дебљине пресека номиналне дебљине од 1,4 мм. Ако се узму у обзир све варијације дебљине, разлика између измерене тежине и теоријске тежине била би 0,13/1,4*1000=93кг. Постојање одступања у дебљини основног материјала алуминијумских профила одређује разлику између измерене тежине и теоријске тежине. Што је стварна дебљина ближа теоретској 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 почиње лакша од теоријске тежине, затим постаје иста, а касније постаје тежа од теоријске тежине.

1.2 Методе контроле одступања

Квалитет калупа за алуминијумске профиле је основни фактор у контроли тежине по метру профила. Прво, потребно је стриктно контролисати радну траку и димензије обраде калупа како би се осигурало да дебљина излаза испуњава захтеве, са прецизношћу контролисаном у опсегу од 0,05 мм. Друго, процес производње треба контролисати правилним управљањем брзином екструзије и одржавањем након одређеног броја пролаза калупа, како је предвиђено. Поред тога, калупи се могу подвргнути третману нитрирања како би се повећала тврдоћа радног појаса и успорило повећање дебљине.

12

2.Теоријска тежина за различите захтеве за дебљину зида

Дебљина зида алуминијумских профила има толеранције, а различити купци имају различите захтеве за дебљину зида производа. Под захтевима толеранције дебљине зида, теоријска тежина варира. Генерално, потребно је имати само позитивно или само негативно одступање.

2.1 Теоријска тежина за позитивну девијацију

За алуминијумске профиле са позитивним одступањем у дебљини зида, критична површина носивости основног материјала захтева да измерена дебљина зида не буде мања од 1,4 мм или 2,0 мм. Метод прорачуна за теоријску тежину са позитивном толеранцијом је да се нацрта дијаграм одступања са центрираном дебљином зида и израчуна тежина 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 на централном одступању је 1,53 мм. Тежина по метру за овај профил је 1,251 кг/м. Теоретску тежину за потребе вагања треба израчунати на основу 1,251 кг/м. Када је дебљина зида профила на -0 мм, тежина по метру је 1,192 кг/м, а када је на +0,26 мм, тежина по метру је 1,309 кг/м, погледајте слику 2.

13

На основу дебљине зида од 1,53 мм, ако се само пресек од 1,4 мм повећа до максималног одступања (З-мак девијација), разлика у тежини између З-мак позитивног одступања и центриране дебљине зида је (1,309 – 1,251) * 1000 = 58 кг. Ако су све дебљине зидова на З-мак одступању (што је мало вероватно), разлика у тежини би била 0,13/1,53 * 1000 = 85 кг.

2.2 Теоријска тежина за негативну девијацију

За алуминијумске профиле дебљина зида не би требало да прелази наведену вредност, што значи негативну толеранцију у дебљини зида. Теоријску тежину у овом случају треба израчунати као половину 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.

14

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 је 0,061 кг/м. Ако се дужина производа рачуна 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 може видети да овај чланак користи повећање или смањење номиналне дебљине зида када се израчунају различите дебљине зида, уместо да се примењују на све делове. Површине попуњене дијагоналним линијама на дијаграму представљају номиналну дебљину зида од 1,4 мм, док остале области одговарају дебљини зида функционалних прореза и ребара, који се разликују од номиналне дебљине зида према ГБ/Т8478 стандардима. Стога, приликом подешавања дебљине зида, фокус је углавном на номиналној дебљини зида.

На основу варијације дебљине зида калупа током уклањања материјала, уочава се да све дебљине зидова новоизрађених калупа имају негативно одступање. Стога, узимајући у обзир само промене у номиналној дебљини зида, обезбеђује се 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. За израчунавање тежине 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. Исти метод 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:

15

3. Разлика у тежини узрокована дебљином слоја обраде површине

Алуминијумски профили који се користе у грађевинарству се обично третирају оксидацијом, електрофорезом, премазивањем спрејом, флуороугљеником и другим методама. Додатак 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 фарбени филм) дебљине од 10 μм до 25 μм. Филм за површинску обраду додаје тежину, али алуминијумски профили губе нешто на тежини током процеса претходног третмана. Повећање тежине није значајно, тако да је промена тежине након третмана оксидацијом и електрофорезом генерално занемарљива. Већина произвођача алуминијума обрађује профиле без додавања тежине.

3.2 Повећање тежине профила премаза за прскање

Профили премазани спрејом имају слој прашкастог премаза на површини, дебљине не мање од 40μм. Тежина прашкастог премаза варира у зависности од дебљине. Национални стандард препоручује дебљину од 60 μм до 120 μм. Различити типови прашкастих премаза имају различите тежине за исту дебљину филма. За производе који се масовно производе као што су прозорски оквири, прозорски стубови и прозорска крила, једна дебљина филма се прска по периферији, а подаци о периферној дужини могу се видети на слици 4. Повећање тежине након премазивања профила прскањем може бити налази се у табели 1.

16

17

Према подацима у табели, повећање тежине након наношења прскањем профила врата и прозора износи око 4% до 5%. За једну тону профила то је отприлике 40 кг до 50 кг.

3.3 Повећање тежине профила премаза за флуороугљеничну боју у спреју

Просечна дебљина премаза на профилима премазаним флуорокарбонском бојом није мања од 30 μм за два слоја, 40 μм за три слоја и 65 μм за четири слоја. Већина производа премазаних флуорокарбонским бојама у спреју користи два или три слоја. Због различитих варијанти флуорокарбонске боје, густина након очвршћавања такође варира. Узимајући за пример обичну флуорокарбонску боју, повећање тежине се може видети у следећој табели 2.

18

Према подацима у табели, повећање тежине након премазивања профила врата и прозора флуорокарбонском бојом прскањем износи око 2,0% до 3,0%. За једну тону профила то је отприлике 20 кг до 30 кг.

3.4 Контрола дебљине слоја за површинску обраду у производима за премазивање у праху и флуороугљеничном бојом

Контрола слоја премаза у производима обложеним прахом и флуороугљеничном бојом је кључна контролна тачка у производњи, углавном контролишући стабилност и уједначеност праха или спреја боје из пиштоља за прскање, обезбеђујући уједначену дебљину филма боје. У стварној производњи, превелика дебљина слоја премаза је један од разлога за секундарно наношење спрејом. Иако је површина полирана, слој премаза може бити превише дебео. Произвођачи треба да појачају контролу процеса наношења прскања и обезбеде дебљину премаза распршивањем.

19

4. Разлика у тежини узрокована методама паковања

Алуминијумски профили се обично пакују у папирну амбалажу или омотачу у термоскупљајућу фолију, а тежина материјала за паковање варира у зависности од начина паковања.

4.1 Повећање тежине папирног паковања

Уговор обично наводи ограничење тежине за папирну амбалажу, углавном не прелази 6%. Другим речима, тежина папира у једној тони профила не би требало да прелази 60 кг.

4.2 Повећање тежине у омотачу од скупљајуће фолије

Повећање тежине услед паковања у термоскупљајућу фолију је генерално око 4%. Тежина скупљајуће фолије у једној тони профила не би требало да прелази 40 кг.

4.3 Утицај стила паковања на тежину

Принцип паковања профила је да заштити профиле и олакша руковање. Тежина једног паковања профила треба да буде око 15кг до 25кг. Број профила по паковању утиче на проценат тежине паковања. На пример, када се профили оквира прозора пакују у сетове од 4 комада дужине 6 метара, тежина је 25 кг, а паковање папира 1,5 кг, што чини 6%, погледајте слику 5. Када се пакују у сетове од 6 комада, тежина је 37 кг, а папир за паковање 2 кг, што чини 5,4%, погледајте слику 6.

20

21

Из горњих слика се види да што је више профила у паковању, мањи је тежински проценат материјала за паковање. Под истим бројем профила по паковању, што је већа тежина профила, мањи је тежински проценат материјала за паковање. Произвођачи могу да контролишу број профила по паковању и количину материјала за паковање како би испунили захтеве тежине наведене у уговору.

22

Закључак

На основу наведене анализе, постоји одступање између стварне тежине профила и теоријске тежине. Одступање у дебљини зида је главни разлог за одступање тежине. Тежина слоја за површинску обраду може се релативно лако контролисати, а тежина материјала за паковање се може контролисати. Разлика у тежини од 7% између тежине и израчунате тежине задовољава стандардне захтеве, а разлика у оквиру 5% је циљ произвођача производње.

Уредио Маи Јианг из МАТ Алуминиум


Време поста: 30.09.2023