ورق یکی از مهم ترین محصولات پر کاربرد در صنعت ساختمان سازی میباشد. ورق ها بسته به نوع و کاربردی که دارند انواع گسترده ای میباشند.
ورق ها خواص متعددی دارند به عنوان مثال برخی از آنها ضد زنگ بوده و برای مناطقی که رطوبت بالا داشته و بارش زا هستند، برخی دیگر برای پوشش سقف به کار برده میشود و جنبه ی زیبایی دارد.
برای تولید انواع ورق از دو روش نورد گرم و نورد سرد استفاده میشود. به محصولات تولیدی با روش نورد گرم، ورق سیاه میگویند همچنین محصولات تولیدی با روش نورد سرد، ورق روغنی میگویند.
در این مقاله به شرح و بررسی ورق برشی میپردازیم بنابراین تا پایان این مقاله با سپاهان استیل همراه باشید.
یکی از انواع محصولات کاربردی در صنایع مختلف ورق برشی میباشد. ورق آهن با نورد گرم به مرحله تولید میرسد. حرارت بالا باعث کاهش ضخامت ورق و افزایش عرض آن میشود.
سپس ورق به صورت کلاف های فولادی بسته بندی میشود. این دسته از ورق ها را به ابعاد مختلف با تجهیزات برشی بریده شده و به نام ورق برشی میشناسند.
ورق برشی به علت میزان مقاومت و استحکامی که دارد سبب گسته در بین محصولات فولادی جایگاه خاصی داشته باشد. ورق های برشی کاربردهای مختلفی دارد که از جمله آنها:
به طور معمول ورقهای مدل ST37 و ST52 به عنوان ماده اولیه در نظر گرفته میشوند. این موضوع به دلیل برخورداری این ورق ها از ویژگی هایی مانند مقاومت بالا، کیفیت مطلوب و وزن سبک میباشد. این نوع ورق ها با استفاده از دستگاه های برش مخصوصی مانند گیوتین یا پلاسما در اندازه های دلخواهی برش داده می شوند. به این محصول برش خورده، ورق برشی ساختمانی می گویند. جایگاه اصلی این نوع ورق در ساخت و ساز میباشد.
ورق های فولادی انواع متفاوتی دارد که هریک برای هدف خاصی تولید شده و مورد استفاده قرار میگیرند. ورق های فولادی هرکدام ساختاری خاص و مشخصات فیزیکی متفاوتی دارد که با توجه به آن در بخش های مختلف مورد استفاده قرار میگیرد.
نوعی از ورق فولادی، ورق گالوانیزه میباشد که در این مقاله به شرح و بررسی آن میپردازیم بنابراین تا پایان این مقاله با مجموعه ی اسپادان آهن همراه باشید.
تجهیزات و سازه هایی در زندگی روزمره ما وجود دارد که از جنس فولاد و آهن میباشند که در آنها عناصری موجود است که قابلیت زنگ زدگی داشته و دچار خوردگی میشوند.
البته روش هایی وجود دارد که این سازه ها و تجهیزات دچار چنین مشکلاتی نشوند که یکی از این روش ها استفاده از فولاد گالوانیزه میباشد.
برای تولید ورق گالوانیزه لازم است که ورق فولادی با فلز روی پوشش داده شود. که پوشش روی اگر بنا به هر دلیلی مثل شکستگی از بین برود به هیچ عنوان سازه یا ورق دچار زنگ زدگی نمیشود.
در ادامه با توجه به نکاتی که شرح میدهیم درمیابید که استفاده از ورق گالوانیزه بسیار مقرون به صرفه بوده بنابراین قیمت ورق گالوانیزه اهمیت زیادی دارد.
ورق گالوانیزه کاربرد گسترده ای دارد که از آن در زمینه هایی چون ساخت پل ها، استادیومها، دروازهها و نردهها همچنین سقف منازل و اتومبیل ها، چراغ خیابان ها و غیره.
ورق گالوانیزه دارای مزیت های زیادی در زمینه ی ساخت و ساز میباشد که در ادامه به بررسی برخی از آنها میپردازیم:
فولاد در معرض اکسیژن هوا قرار گیرد، سطح فولاد اکسید می شود. بنابراین لازم است ورقه های فولاد با اسید شستشو داده شوند تا این اکسید از سطح ورق پاکسازی شود.
ورقه های فولاد هنگامی که از نورد گرم خارج می شوند اگر سطحبه طریق شیمیایی و با غوطه وری ساختن ورق در اسیدمعدنی رقیق (که معمولا اسید سولفوریک و یا هیدروکلریک است) اکسیدها و جرم های یک سطح فلزی پاکسازی می شود.
در اسیدشویی ورق آب خالص زیادی برای پاکسازی کامل ناخالصی ها مصرف می شود.
اسیدشویی یکی از متداول ترین فرآیندهای صنعتی است. از این فرآیند در کارهای زیادی چون
و هرکاری که لازمه ی استفاده از یک پوشش برای فلز پایه باشد شامل می شود.
اگرچه فرایندهای گوناگون اسیدشویی نام های مختلفی دارند اما می توان آن ها را به سه نوع کلی تقسیم بندی کرد:
ورق اسیدشویی پس از آنکه از حوضچه های اسیدشویی خارج میگردند، برای پاکسازی باقی مانده مواد اسیدی، رسوبات و ناخالصی ها، با آب خالص شستشو داده می شوند.
برای این کار ورق اسیدشویی پس از خروج از حوضچه های اسیدشویی، وارد حوضچه های شستشو با آب می شوند. همه حوضچه ها به هم مرتبط اند، بدین صورت که آب شستشوی ورقه های فولادی از حوضچه اول سرریز شده و وارد حوضچه بعدی تا حوضچه پنجم می گردد.
جهت حرکت ورق اسیدشویی با جهت حرکت آب شستشو عکس همدیگر باشند، بدین صورت که ورق ابتدا وارد حوضچه پنجم می شود و رفته رفته با آب شستشوی تازه تری تماس پیدا می کند که در حوضچه اول فقط با آبخالص شستشو داده می شود.
حوضچه ها به صورت شیب دار ساخته شده اند که آب خالص ابتدا وارد حوضچه اول شده و چون به صورت شیب دار هستند سرریز کرده و در نهایت وارد حوضچه پنجم می شود.
در اولین مرحله نورد با استفاده از روش ریخته گری پیوسته تختال هایی به طول ۴٫۵ تا ۱۰ متر و ضخامت ۲۰ سانتی متر تولید می گردند. پس از ریخته گری تختال به واحد خنک کننده منتقل می گردد تا دمای آن به دمای محیط نزدیک شود.
هدف از نورد گرم تولید ورق با ابعاد معین، شکل دلخواه، خواص مطلوب و صافی سطح مورد نیاز از یک تختال با ابعاد مشخص می باشد. دلیل اصلی استفاده از نورد گرم مقاومت کم فولاد در مقابل تغییر شکل در درجه حرارت بالاست. فولاد کم کربن در دمای بالاتر از ۸۹۰ درجه سانتی گراد در فاز آستنیت قرار دارد.
در صورتی که تمامی تغییرات در فاز آستنیت انجام شود می توان گفت که فرایند نورد به صورت همگن خواهد بود. با توجه به اینکه دمای خروجی تختال از کوره پیش گرمکن به تلفات حرارتی حین عملیات نورد وابسته است، بنابراین تختال میبایست در کوره به دمایی برسد تا با دمایی بیش از ۸۹۰ درجه سانتی گراد از آخرین مرحله نورد نهایی خارج شود.
در کوره پیش گرم تختال با نرخ معین حرارت داده می شود تا به دمای مورد نیاز در نورد گرم برسد. در طول این مدت برای جلوگیری از ناهمگونی در تغییر شکل توزیع دما در تمامی نقاط تختال می بایست به گونه ای یکنواخت باشد.
بدین منظور از کوره های هم دماساز استفاده می شود تا دمای تختال در هنگام خروج از کوره به گونه ای یکنواخت در آید. این دما به ابعاد تختال، شرایط نورد، نوع فولاد، تعداد مراحل نورد، دمای ورق در مرحله پایانی و عوامل دیگر بستگی دارد. این دما برای فولاد کم کربن در حدود ۱۳۰۰ درجه سانتی گراد می باشد.
نکته مهم در طی این مرحله مدت زمان نگهداری تختال در کوره پیش گرمکن می باشد زیرا طولانی شدن این زمان علاوه بر اتلاف انرژی باعث خوردگی بیش از اندازه تختال و حتی سوزاندن کربن موجود در فولاد می گردد. تختال پس از خروج از کوره پیش گرمکن پوسته زدایی می گردد تا قابلیت ورود به مراحل بعدی نورد را داشته باشد.
به منظور تولید ورق لازم است تا در ابتدا ضخامت تختال ریخته گری شده در طی ۲ تا ۳ مرحله نورد مقدماتی کاهش یابد. ضخامت تختال در این مرحله از ۲۵۰ الی ۳۵۰ میلی متر به ۲۵ الی ۳۵ میلی متر کاهش می یابد. این عملیات عموما توسط قفسه های رفت و برگشتی یونیورسال انجام می گیرد.
پس از خروج تختال از مرحله نورد مقدماتی تختال مجددا پوسته زدایی می گردد. دما در این مرحله تا حدود ۱۱۰۰ درجه سانتی گراد کاهش می یابد.
در کارخانه نورد گرم با آرایش همزمان برای هماهنگی و جلوگیری از برخورد تختال های عبوری، از یک میز انتقال در فاصله میان مراحل نورد مقدماتی و نهایی استفاده می شود. استفاده از این میز باعث هماهنگ شدن سرعت بالای تختال در هنگام نورد مقدماتی و سرعت پایین آن در مرحله قیچی و اولین مرحله نورد نهایی می شود.
با توجه به طول زیاد میز انتقال اتلاف حرارت قابل توجهی از سطح تختال صورت می گیرد که باعث ناهمگونی دما در تختال و در نتیجه کاهش مرغوبیت فولاد تولیدی، افزایش استهلاک قطعات، افزایش هزینه سوخت، کاهش راندمان کارخانه و افزایش آلودگی محیط زیست می گردد.
با توجه به این مساله اتلاف حرارت در چند دهه اخیر مورد توجه محققان قرار گرفته است. آن ها روش های مختلف را برای کاهش اتلاف انرژی در فاصله نورد مقدماتی و نهایی به کار گرفته اند. تختال پس از عبور از میز انتقال وارد مرحله نورد نهایی می شود.
تختال عبوری از میز انتقال به منظور تولید ورق به سمت قفسه های نورد نهایی فرستاده می شود. معمولا این خط از ۶ تا ۷ قفسه تشکیل شده است که در آن ضخامت ورق به ۱٫۸ تا ۳ میلی متر کاهش می یابد. دمای ورق در خروج از نورد نهایی تا حدود ۹۰۰ درجه سانتی گراد کاهش می یابد.
پس از اتمام عملیات نورد نهایی ورق به واحد خنک کاری وارد می گردد. عملیات خنک کاری به این دلیل بر روی ورق انجام می گیرد تا در هنگام کلاف پیچی لایه های ورق به یکدیگر جوش نخورند.
کم کردن دمای ورق با پاشیدن جریان آب در قسمت سردکننده انجام می گیرد تا درجه حرارت ورق به ۶۵۰ درجه سانتی گراد کاهش یابد. در این دما ورق توسط دستگاه کلاف پیچ به صورت کلاف های استوانه ای در می آید.
کلاف ها توسط سیستم حمل کلاف به انبار منتقل و تا رسیدن به دمای محیط در آن نگهداری می شوند. پس از آن کلاف ها به واحد تکمیل نورد گرم یا نورد سرد تحویل می گردند. مرحله بعد تولید ورق اسیدشویی می باشد که به طور مفصل در بالا ذکر گردید.
به دلیل کاهش بیشتر ضخامت و دستیابی به خواص مکانیکی بهینه، ورق های تولید شده در واحد نورد گرم پس از اسیدشویی تحت عملیات نورد سرد قرار می گیرند. نورد سرد متوالی مرسوم به تاندم به صورت ۴ تا ۶ قفسه ای و اخیرا به صورت رفت و برگشتی ۲ تا ۳ قفسه ای انجام می گیرد.
در فرآیند نورد سرد ضخامت ورق بین ۲۵ تا ۹۰ درصد کاهش می یابد. ورق های تولید شده با ضخامت های گوناگون ۰٫۱ تا ۶ میلی متر به شکل کلاف یا ورق تهیه می شوند.
ساختار نهایی فولاد در ویژگی های فیزیکی و مکانیکی ورق ها تاثیر بسزایی دارد. کلاف برای دستیابی به خواص مکانیکی بهینه و آرایش یکنواخت ورق، تحت عملیات حرارتی قرار می گیرد. کلاف ها به تعداد دو یا سه تایی روی یکدیگر قرار می گیرند و یک پوسته استوانه ای شکل روی آن ها قرار می گیرد.
بعد از اینکه کلاف ها تحت عملیات حرارتی قرار گرفت، کلاف ها به آرامی سرد می شوند.
عملیات نورد پوسته ای برای افزایش مقاومت مکانیکی ورق استفاده می شود. این عملیات به همراه کنترل دقیق ضخامت موجب می گردد تا ناصافی موجود در سطح ورق کاهش یابد.
در این مرحله تغییر شکل کمی بر ورق اعمال می شود.
در گذشته در شهرها و مناطقی که باران زا هستند و رطوبت هوا بالا هست، برای پوشش سقف های شیروانی از انواع ورق های فلزی استفاده می کردند.
این نوع ورق فلزی، ورق فلزی کرکره نام دارد که معمولا به علت تماس زیاد با آب و قرار داشتن در معرض رطوبت از ورق گالوانیزه استفاده می شود.
ورق فلزی کرکره در انواع مختلف و رنگ های متفاوت تولید می شود.
ورق فولادی در تماس با رطوبت و سایر عوامل خورنده در طول زمان دچار خوردگی میشود و از بین میرود.
گالوانیزه کردن ورق فولادی یعنی پوشش دادن سطح ورق با لایهای از روی که باعث پایداری و افزایش طول عمر ورق میشود.
از دستگاه رول فرمینگ برای تولید این نوع از ورق استفاده می شود.
دستگاه رول فرمینگ در انتهای خط تولید ورق گالوانیزه و ورق رنگی قرار می گیرد.
دستگاه رول فرمینگ در دو حالت
برای تولید ورق با ضخامت های کم در حالت سرد از دستگاه استفاده می شود.
برای ضخامت های بیشتر در حالت گرم از دستگاه استفاده می شود.
کار می کنند.
برای تولید ورق با ضخامتهای کم از حالت سرد و برای ضخامتهای بیشتر در حالت گرم از دستگاه استفاده میشود.
رول ورق گالوانیزه در دستگاه رول بازکن، بسته میشود و ابتدای ورق در دستگاه رول فرمینگ قرار میگیرد.
غلتکهای بسته شده براساس شکلی که دارند ورق گالوانیزه را به طرح های متفاوتی در می آورند.
در انتهای دستگاه بر اساس طول مورد نظر، ورق با گیوتین برش داده می شود.
و معمولا ورق گالوانیزه در دو عرض ۱۰۰ و ۱۲۵ در بازار موجود هستند. عرض ورق گالوانیزه ۱۲۵ سانتی متری
کاهش پیدا خواهد کرد.
ورقهای کرکرهای تولید شده بسته به نیاز مشتری در طرحها، اندازهها و رنگهای مختلف تولید میشود.
از گذشته برای انتقال آب باران و برف از بام منازل از سقفهای شیب دار استفاده میکردند.
در ابتدا از ورق آهنی استفاده میکردند که ورق آهنی بسته به شرایط اقلیمی ( شدت بارندگی، شدت تابش آفتاب و …) و در مجاورت با عوامل خوردگی از بین میرفت و یا در زمانی کوتاه پوسیده و سبب از بین رفتن ورق آهن و ایجاد هزینه میشد.
پس از گذشت زمان و پیشرفت تکنولوژی، تولید ورق گالوانیزه این مشکلات را برطرف کرد.
زمان زیادی طول میکشد تا ورق گالوانیزه از بین برود.
عمر مفید این ورق بین ۲۰ تا ۳۰ سال است؛ ولی اگر خشک و دور از باران باشد (با هر روشی که تولید میشود)، میتواند برای همیشه سالم بماند.
فولاد گالوانیزهای که برای استفاده طولانی مدت در فضای باز در نظر گرفته شده است باید از جنس فولاد گالوانیزه گرم (یا همان حمام مذاب فولاد با فلز روی) باشد که معمولا در محیطهای مختلف تا حدود ۷۰ سال دوام میآورد.
البته میتوان از رنگ کردن برای محافظت بیشتر ورق در محیطهایی که میزان زنگزدن عناصر در آنها بسیار بالاست یا به اصطلاح بسیار خورنده هستند و همچنین برای افزایش طول عمر فولاد گالوانیزه استفاده کرد.
البته باید دقت کنید که قبل از رنگآمیزی حتما سطح آن تمیز، خشک و عاری از هرگونه آلودگی، از جمله نمک روی و هرگونه محلول کرومات باشد.
این کار را میتوان با استفاده از یک دستگاه شوینده و تهویه فلزی انجام داد.
امروزه کرکره به دلیل مقاومت بیشتر در برابر خوردگی و پوسیدگی، زیبایی، سبک بودن، راحتی نصب، هزینه کم تعمیر و نگهداری، دوام پوشش بالا، ایمنی در برابر زلزله و قابلیت بازرسی آسان کاربرد گستردهای پیدا کرده اند.
ورق کرکره به دلیل گالوانیزه بودن مقاومت بسیار بالایی دارد و به دلیل داشتن وزن کم و قیمت مناسب، مقرون به صرفه است.
از آنجاکه ورق کرکره از عرض شکلدهی میشود از این نظر دارای محدودیت است اما طول آن محدودیت ندارد و بسته به نیاز مشتری است.
جوشکاری کرکره، پیچیدگیهای مخصوص به خود را دارد. هم چنین ممکن است دچار رنگپریدگی و درصورت قرار گرفتن در معرض رطوبت دچار خوردگی شود.
ورق فولادی در تماس با رطوبت و سایر عوامل خورنده در طول زمان دچار خوردگی میشود و از بین میرود.
گالوانیزه کردن ورق فولادی یعنی پوشش دادن سطح ورق با لایهای از روی که باعث پایداری و افزایش طول عمر ورق میشود.
از دستگاه رول فرمینگ برای تولید این نوع از ورق استفاده می شود. دستگاه رول فرمینگ در انتهای خط تولید ورق گالوانیزه و ورق رنگی قرار می گیرد.
دستگاه رول فرمینگ در دو حالت سرد (برای تولید ورق با ضخامت های کم) ، گرم (برای تولید ورق با ضخامت های زیاد) استفاده می شود.
ساندویچ پانل یک ساختار سه لایه ای شامل یک هسته کم چگالی مرکزی و یک لایه پوستی نازک که به هر طرف این هسته مرکزی متصل است.
هریک از لایه های ساندویچ پانل خاصیت فیزیکی و مکانیکی دارند همچنین مختص به مکانی با کاربرد خاص است.
ساندویچ پانل ها نمونه ای از کامپوزیت هایی با ساختار ساندویچ مانند هستند همچنین استحکام و سبکی این تکنولوژی باعث محبوبیت و گسترش آن شده است.
همچنین محصولات پیش ساخته ای می باشند که به منظور پوشش دهی آسان و سریع ساختمان ها در ساخت و سازها طراحی شده اند و مورد استفاده قرار می گیرند.
در ادامه به نقد و بررسی دقیق تر این محصول و کاربرد و انواع آن می پردازیم بنابراین با سپاهان استیل همراه باشید.
از این محصول در مکان هایی که ترکیبی از استحکام ساختاری بالا و وزن کم مورد نیاز است، استفاده می شود.
این محصول بسته به مکانی که در آن بکار می روند و بر حسب سلایق هرشخص، در شکل ها و رنگ های متنوعی طراحی و ساخته می شوند.
نکته ای که در نصب آنها بسیار قابل اهمیت می باشد، توجه به زیرسازی سقف و دیوارها می باشد.
این پانل ها از چند لایه متصل به هم تشکیل شده است.
ساندویچ پانل ها به طور کلی به دو نوع
تقسیم بندی شده است.
این محصول همانند دیگر پنل ها دارای ساختارهای ساده و مرکب است.
در وسط این محصولات یک لایه عایق موجود است که توسط دو لایه عایق دیگر در دو طرف ساندویچ محصور شده است.
از این محصول به منظور پوشش برای دیواره ها استفاده می شود.
بهترین گزینه برای پوشش سقف سوله ها و ساختمان ها استفاده از ساندویچ پانل پلی اورتان سقفی می باشد.
این محصول یک نوع سقف پیش ساخته مدرن و عایق و سبک است که از ۳ بخش لایه رویه و فوم پلی اورتان و لایه زیره تولید شده است.
استفاده از این پانل ها مزایای زیادی دارد در این قسمت به شرح برخی از آن می پردازیم.