کاربردهای پروفیل آهن در صنایع مختلف

پروفیل‌های آهن نسبت به جنس و ضخامت مختلفی که تولید می‌شوند، کاربردهای گسترده‌ای دارند. این محصولات در صنایع مختلفی مانند ساختمان‌سازی، خودروسازی، مبلمان و صنایع دیگر به کار می‌روند. سطوح مربع و مستطیل به عنوان دو نوع رایج این محصول شناخته می‌شوند که هر یک از آنها نیز اندازه‌های متنوعی دارند. این محصولات علاوه بر استفاده در صنایع خودروسازی و مبلمان، بخش عمده‌ای از ساختارهای فلزی را تشکیل می‌دهند. با این حال، همچنان بیشترین کاربرد آنها در صنعت ساختمانی است. برای همین ما در این مقاله قصد داریم به کاربردهای پروفیل آهن در صنایع مختلف بپردازیم تا شما را با مزایای استفاده از آن آشنا کنیم. اگر با خود این مقطع آشنایی کامل ندارید، توصیه می‌شود به مطلب پروفیل آهن چیست مراجعه کنید.

نحوه تولید پروفیل آهن به چه صورت است؟

پروفیل‌ها به طور کلی به دو روش تولید می‌شوند؛ روش اول، نورد گرم است که محصول آن پروفیل‌های عظیم صنعتی به حساب می‌آیند. روش دوم، نورد سرد است؛ این فرآیند در مقایسه با روش نورد گرم، منجر به ایجاد قطعاتی ظریف‌تر و مطلوب‌تر از نظر ظاهری می‌گردد.

• نورد گرم:

نورد گرم فرآیندی است که از گرما جهت نرم کردن فولاد یا سایر فلزات استفاده می‌کند و سپس آن‌ها را از میان غلتک‌های دستگاه نورد عبور می‌دهد تا به شکل و اندازه مورد نظر درآید. این فرآیند در دمای بالاتر از دمای تبلور مجدد فلز انجام می‌شود، به گونه‌ای که دانه‌های فلز مرتب می‌گردند و راحت‌تر تغییر شکل پیدا می‌کنند. در واقع، فلز را تا دمایی گرم خواهند کرد که انعطاف‌پذیر شود و بدون ترک خوردن یا شکستن قابل دستکاری باشد. 

استحکام قطعات نورد گرم به مراتب بیش‌تر از نورد سرد است. به همین دلیل، این پروفیل‌ها برای پل‌سازی و ساخت خودروهای سنگین بسیار کاربرد دارند. همچنین، این مقاطع در برابر ضربه و شرایط نامساعد محیطی عملکرد مناسبی دارند و گزینه خوبی برای محصولات مصرفی در شرایط نامساعد چون ماشین‌آلات معدن به شمار می‌روند. رسانایی خوب قطعات نورد گرم آن‌ها را به گزینه مناسب جهت استفاده در مبدل‌های حرارتی تبدیل کرده است.

 نورد سرد:

سرد کردن (نورد سرد) یکی از فرایندهای شکل‌دهی فلزات به شمار می‌رود که علاوه‌بر کاهش ضخامت، باعث تغییر در ساختار و خواص مکانیکی فلزات می‌شود. به دلیل مزایای آن، فولاد نورد سرد معمولا گران‌تر از فولاد نورد گرم است.

برخلاف نورد گرم، نورد سرد در دمایی پایین‌تر از دمای باز بلوری فلز و معمولا در دمای محیط، با استفاده از غلتک‌ها انجام می‌شود. فلز به تدریج فشرده می‌گردد و در نتیجه استحکام تسلیم و سختی آن افزایش پیدا می‌کند. هدف اصلی از نورد سرد، تولید ورق‌های نازک با دقت ابعادی و کیفیت سطحی مناسب است.

نورد سرد اثرات مثبتی بر ویژگی‌های کلی پروفیل‌ها دارد و دقت ابعادی آن‌ها را بالا می‌برد. به همین دلیل است که مقاطع نورد سرد بیش‌تر برای تولید قطعات مورد استفاده قرار می‌گیرند. این دقت ابعادی بالا هم در مورد ضخامت و هم ابعاد مقطع عرضی، صادق است. مرحله نهایی نورد سرد که به آنیلینگ معروف است، تاثیر بسیار خوبی بر قابلیت شکل پذیری مقاطع دارد. 

این ویژگی، پروفیل را جهت تولید محصولات تزئینی که نیازمند تغییر شکل زیادی هستند، مناسب می‌سازد. همچنین کیفیت سطحی خوب این مقاطع نیز نقش مهمی در این زمینه دارد. سطح صیقلی و با کیفیت پروفیل‌های نورد سرد، کاربرد آن‌ها در زمینه تولید محصولات تزئینی را افزایش می‌دهد.

کاربردهای پروفیل‌ آهن در صنعت ساخت و ساز 

این نوع پروفیل از جمله مصالح پرکاربرد در صنعت ساخت‌وساز به شمار می‌رود و دارای تنوع زیادی در خواص و ویژگی‌های فیزیکی است که این محصول را به گزینه‌ای مناسب و کارآمد برای کاربردهای متنوع تبدیل می‌کند. 

خواص منحصربه‌فرد مکانیکی این مقاطع فولادی باعث می‌شود تا زمانی که تحت فشار زیاد و بارهای سنگین قرار می‌گیرند، مقاومت بیش‌تری نسبت به سایر اجزای سازه از خود نشان دهند؛ این ویژگی یکی از مهم‌ترین خصوصیاتی است که مواد اولیه مصرفی در ساخت‌وسازها باید داشته باشند.

ساخت ستون

یکی از کاربردهای پر اهمیت این قطعات، استفاده از آن‌ها در ساخت ستون‌های ساختمان است. استانداردهای سنگین و ضخامت بالای این محصولات مقاومت بسیار زیادی را در برابر تحمل وزن و فشار زیاد ارائه می‌دهند. این مقاطع فولادی که به عنوان قوطی ستونی نیز شناخته می‌شوند، در بخش‌های مختلف و با کاربردهای متنوعی مورد استفاده قرار می‌گیرند. در برخی موارد ثابت و در برخی متحرک هستند و مقاومت مورد نیاز قوطی‌های ستونی با پر کردن داخل آن‌ها با بتن نیز افزایش پیدا می‌کند.

ساخت در و پنجره

پروفیل‌های در و پنجره شکل و سطح مقطعی متفاوت نسبت به دیگر مقاطع فولادی دارند. این محصولات معمولا به صورت قوطی‌های مربعی و مستطیل‌شکل هستند که امکان استفاده از آن‌ها برای اهداف و کاربردهای مختلف وجود دارد؛ اما پیچیدگی شکل سطح مقطع آن‌ها سبب می‌گردد تا کاربرد آن‌ها عمدتا به ساخت در و پنجره محدود شود.

ساخت نرده و تزئینات

همچنین کاربرد پروفیل آهن در ساخت نرده و تزئینات نیز مرسوم است. زیبایی، ظرافت، فرایند‌پذیری و وزن کم این نوع محصولات، آن‌ها را مناسب جهت تبدیل شدن به محصولات دکوراتیو و تزئینی کرده است. از این قطعات در ساخت نرده‌ها و حفاظ پنجره‌ها نیز استفاده می‌شود؛ زیرا علاوه‌بر زیبایی، از مقاومت کافی نیز برخوردار هستند.

ساخت دیوار کاذب

این محصول علاوه‌بر کارکرد تزئینی، در جداسازی فضاهای داخلی ساختمان نیز نقش مهمی ایفا می‌کند. برای مثال، از قطعات آبکاری شده‌ یا پروفیل‌های استیل طلایی برای جداسازی فضاهای ورودی استفاده می‌شود. علاوه‌بر مقاطع فولادی از چوب نیز در ساخت این پارتیشن‌ها استفاده می‌کنند؛ اما مقاومت نمونه‌های فولادی که در برابر رطوبت، زنگ‌زدگی و خوردگی مقاوم شده‌اند، بیش‌تر از نمونه‌های چوبی است. 

همچنین، فرآیند‌پذیری خوب مقاطع فولادی به طراح و سازنده این امکان را می‌دهد که الگوهای خود را در کوتاه‌ترین زمان ممکن اجرا کنند. جهت افزایش طول عمر و ایجاد ظاهر زیباتر در این دیوارها، می‌توان از آبکاری نیکل کروم یا انواع رنگ‌های پودری استفاده کرد.

پروفیل‌های آهن در صنعت مبلمان چه کاربردی دارند؟ 

پروفیل‌های مبلی مواد سبک و مستحکمی هستند که به راحتی قابل شکل‌دهی و قالب‌گیری هستند. این ویژگی‌ها آن‌ها را به مواد ایده‌آلی برای ساخت قاب مبل تبدیل می‌کند. آن‌ها انعطاف‌پذیر هستند تا بتوانند طرح‌ها و سبک‌های مختلف را در خود جای دهند. استحکام این قطعات باعث می‌شود که مبل بادوام باشد تا در برابر وزن و استفاده مداوم، مقاومت کند. 

پروفیل مبلی درزدار

محصول نهایی شامل مقاطع مربع و مستطیلی هستند که به واسطه جوشکاری به هم متصل می‌شوند. در ساخت این مقاطع، دقت زیادی در فرایندهای جوشکاری، براده‌گیری و تاب‌گیری به‌کار می‌رود. 

پروفیل مبلی بدون درز

در ساخت این محصول از لوله‌های سبک بدون درز با سطح مقطع دایره‌ای استفاده می‌شود. به دلیل نبود اعوجاج یا تاب در لوله‌ها، این محصول کیفیت بالاتری نسبت به نوع درزدار دارد و به علت ویژگی‌های مطلوب پروفیل‌های مبلی بدون درز، تقاضا و عرضه این نوع قطعات بیش‌تر از پروفیل‌های مبلی دارای درز است.

کاربردهای پروفیل آهن در صنعت خودروسازی چیست؟

این محصولات به دلیل داشتن وزن سبک، استحکام زیاد و قابلیت تحمل بارهای سنگین، گزینه مناسبی برای صنعت خودروسازی محسوب می‌شوند. این ویژگی‌ها به افزایش کارایی و عملکرد خودرو کمک می‌کند. در طراحی صندلی‌های خودرو به ویژه در خودرو‌های مدرن، پروفیل‌های سبک کاربرد گسترده‌ای دارند و در ساخت بدنه و اسکلت صندلی به کار می‌روند. 

مزایای استفاده از این محصول برای این منظور شامل قابلیت شکل‌پذیری بالا، امکان ایجاد طرح‌های متنوع متناسب با طراحی محصول و افزایش استحکام و مقاومت صندلی است. همچنین باید توجه داشته باشید که قیمت مناسب پروفیل‌ها، بر قیمت نهایی خودرو تاثیر مثبتی می‌گذارد.

باربند نیز یکی دیگر از ابزارهای کاربردی در خودرو به حساب می‌آید که جهت افزایش فضای حمل بار مورد استفاده قرار می‌گیرد. معمولا باربندها به صورت پیش‌ساخته روی خودرو نصب نمی‌شوند و مصرف‌کننده، آن‌ها را بر اساس نیاز خود مورد استفاده قرار می‌دهد. باربند باید وزن کمی داشته باشد تا خودرو به راحتی آن را حمل کند و همچنین باید مقاوم باشد تا بتواند وزن بار را تحمل کند و در حین جابه‌جایی صدمه‌ای نبیند. از لحاظ طراحی و ساخت، باربندها بسیار متنوع هستند و ساده‌ترین شکل آن‌ها یک کفه است که از پروفیل سبک ساخته و روی سقف خودرو نصب می‌شود.

غربیلک فرمان نیز از دیگر قطعات مهم در طراحی ظاهری خودرو است که معمولا از این قطعات ساخته می‌شود و به صورت حلقه‌ای طراحی می‌گردد تا استفاده از آن، آسان‌تر باشد. جهت افزایش راحتی، روی قطعه فلزی، یک لایه پلاستیکی و نرم قرار می‌گیرد. هدف از طراحی غربیلک، ایجاد راحتی برای راننده و بهبود دقت در کنترل خودرو است.

این پروفیل‌ها نه تنها در ساخت سیستم‌های تهویه، سیستم‌های صوتی و سایر قطعات داخلی خودرو مورد استفاده قرار می‌گیرند، بلکه در ساخت قطعات خارجی خودرو نیز به کار گرفته می‌شوند. به طور مثال، در ساخت پنجره‌ها و شیشه‌های خودرو از پروفیل‌های صنعتی به عنوان قاب استفاده می‌کنند. این امر باعث می‌شود تا این قطعات به درستی در بدنه خودرو نصب و از نشتی و ورود آب جلوگیری شود.

سخن آخر

پیشرفت‌های تکنولوژی در فرآیندهای تولید این مقاطع، نه تنها باعث بهبود ویژگی‌های کلیدی آن‌ها شده است، بلکه امکان تولید و استفاده از انواع خاص و تخصصی‌تر این محصولات را نیز فراهم می‌آورد. به عبارت دیگر، با بهره‌گیری از تکنولوژی‌های روز، معایب سنتی پروفیل‌ها کنترل و اصلاح می‌شود و این امر موجب گسترش  کاربردهای پروفیل آهن در طیف وسیع‌تری از صنایع شده است.

بنابراین می‌توان گفت که پروفیل‌های فولادی به‌واسطه مزایای ذاتی خود و نیز بهره‌مندی از تکنولوژی‌های نوین تولید، به‌عنوان یکی از مطلوب‌ترین گزینه‌های مقاطع فلزی در صنایع مختلف همچون ساختمان‌سازی، ماشین‌سازی و حمل‌ونقل، شناخته می‌شوند.