پروفیل
در این مقاله با انواع پروفیل ، نحوه تولید آن ها و جنس هر یک از پروفیل ها آشنا خواهیم شد. از انواع پروفیل می توان به سه نوع اصلی آن یعنی CHS، SHS و RHS اشاره کرد. این پروفیل ها ا اصطلاحات انگلیسی به ترتیب اشاره به پروفیل توخالی، پروفیل چهارگوشی و پروفیل مستطیلی شکل دارد. که هر یک از این پروفیل ها ساختار متفاوتی نسبت به پروفیل دیگر دارد و اندازه ها وزن ها و ساختار ترکیبی هر یک از این پروفیل ها با یکدیگر متفاوت است.
بیشتر بخوانید: تولید فنس به روش اتوماتیک
تاریخچه تولید پروفیل
مقاطع توخالی به علت خواص فوق العاده ای که دارند, از زمان های قدیم مورد شناخت بوده اند. برای مثال پل قوسی که در اسکاتلند ساخته شد (در سال 1890 با طول 521 متر) , این پل به علت این که آن زمان شیوه و روش دیگری برای تولید مقاطع HSS در دسترس نبود, با استفاده از ورق های رول مانند که به هم پرچ شده بودند ساخته شده است.
در همان قرن اولین تولید کارخانه ای مقاطع توخالی که به صورت دایره ای بود توسط برادران مانسمن (Mannesmann) پیشرفت داده شد که رول های ورق را به صورت اوریب سوراخ کرده و امکان ساخت مقاطع را ممکن ساخت .
این پروسه تکامل و پیشرفت داده شد توسط پیگر (pilger). چند سال بعد ساخت مقاطع توخالی با ضخامت کمتر و بدون درز جوش انجام گرفت. در اوایل قرن قبل, یک مرد انگلیسی به اسم whitehouse جوش مقاطع توخالی را پیشرفت داد. اگر چه تولید مقاطع توخالی دایره ای بیشتر مورد استفاده قرار گرفت, بعد از پیشرفتی که در جوش یکپارچه این مقاطع توسط یک مرد آمریکایی به نام فرتز (Fretz) اختراع شد.
بعد از جنگ جهانی دوم صنعت جوشکاری جهش و پیشرفت چشمگیری کرد. ورق تولید کننده ی این مقاطع به آسانی و بدون درز جوش به هم جوش خورد تا مقطع تو خالی ساخته شود.
برش نهایی مورد نیاز مقاطع توخالی دایره ای و مستطیلی به طور قابل ملاحظه ای توسعه یافت توسط دستگاهی که مولر (Müller) اختراع کرد .
یکی از راه های حل کردن مشکل اتصال این مقاطع استفاده از بست پیش ساخته است که در سال 1937 توسط Mengeringhausen ساخته شد. این بست ساخت سازه های فضایی بزرگ را امکان پذیر کرد .
در سال 1952 مقاطع توخالی مستطیلی توسط دو فرد Stewart , Lloyds ساخته و توسعه داده شد. این نوع مقاطع همانند مقاطع دایره ای تولید و بریده می شود و فقط در انتها با رول های مختلف شکل گیری می شود.
در دهه 50 تمامی مشکلات تولید,جوش و قطع این مقاطع حل شد و تنها مشکل باقی مانده, اتصالات بدون استیفنر این نوع مقاطع بودند.
اولین طراحی های مقدماتی برای اتصالات خرپایی مقاطع توخالی دایره ای توسط Jamm در سال 1955 صورت گرفت و تا به امروز در حال تحقیق و گسترش می باشد.
تحقیقات صورت گرفته برای طراحی مقاطع توخالی مستطیلی از سال 1960 در اروپا با استفاده از بسیاری از آزمایش ها, تئوری ها و اختراع ها انجام گرفت که اکثراً اسپانسر آنCIDET می باشد. علاوه بر این در 25 سال گذشته, تحقیقات زیادی در رفتار خستگی و جنبه های دیگر مانند پر کردن آن ها با بتن, مقاومت در مقابل آتش سوزی, بار باد و مقاومت در مقابل خوردگی انجام شد.
مقدمه ای بر پروفیل
این پروفیل یعنی HSS یکی از انواع پروفیل توخالی می باشد که سطح مقطع لوله ای و توخالی دارد. این عبارت و اصطلاح معمولا در کشور آمریکا و سایر کشور ها بیشترین کاربرد و استفاده را دارد. این کار به این دلیل است که آنها از اصطلاحات مهندسی آمریکا پیروی می کنند. HSS ها می توانند به شکل های مختلفی اعم از مستطیلی چهارگوشی و یا مستطیلی تبدیل شوند این در حالی است که شکل های دیگری نیز از این پروفیل وجود دارد. که از آن ها می توان به بیضی اشاره کرد. HSS ها به طور معمول از فولاد ساختمانی در هر کد تشکیل می شوند و ناخالصی دیگری در ساختار آن ها وجود ندارد. HSS ها در برخی موارد با نام هایی مانند فولاد ساختاری توخالی نیز شناخته می شوند.همچنین HSS های مستطیلی و چهار گوش نیزر با نام هایی همچون لوله و یا لوله ساختاری در بازار شناخته می شوند.لولههای بسته گاهی به اشتباه لوله فولادی نامیده میشوند، اگر چه لوله فولادی واقعی در واقع ابعاد متفاوتی دارد و به طور متفاوت از HSS دستهبندی میشود.
انواع پروفیل
از انواع پروفیل ها که در صنعت مورد استفاده هستند و در بازار خرید و فروش می شوند می توان به CHS، SHS و RHS به عنوان پروفیلهای توخالی، پروفیل های چهارگوشی و پروفیلهای مستطیلی شکل اشاره کرد. برای راحتی در کارها و شناخت صحیح پروفیل ها آن ها را با نام های لاتین نام گذاری کرده اند که بخشی از این کار مربوط به اصطلاحات مهندسی آمریکا است و نام ها در کشور های آمریکایی انتخاب می شوند. شاید این اصطلاحات برای شما قابل درک نباشد ولی به طور کلی باید این نکته را بدانید که این لغات و اصطلاحان نشان دهنده اندازه های متریک پروفیل ها هستند.در نتیجه ابعاد و تلرانس نیز کمی از HSS متفاوت است یعنی اینکه تحمل پذیری یک پروفیل با پروفیل دیگر کاملاً متفاوت میباشد.
بیشتر بخوانید: صرفه جویی در قیمت فنس
پروفیل به طور کلی در دو نوع ساختمانی و صنعتی وجود دارد
پروفیل ساختمانی
به آن دسته از پروفیل هایی اطلاق می شود که در صنعت ساختمان سازی کاربرد دارند مانند در و پنجره های آلومینیومی و… که خود چند نوع دارد :
• اولین نوع پروفیل نورد گرم است که از نورد گرم شمش فولادی ساخته می شود و قوطی شکل است.
• دومین نوع پروفیل نورد سرد است که از شکل دادن ورق های فولادی از طریق خم کردن و پرس تولید می شود و ناودانی شکل است. پروفیل های نورد سرد تنها مناسب کارهای سبک ساختمانی هستند مانند ناودانی ها, تیرهای تکیه گاهی سقف کاذب و چارچوب درهای ساختمان.
• سومین نوع پروفیل مرکب است که از اتصال چند پروفیل سرد و گرم به وجود می آید.
پروفیل صنعتی
به آن دسته از محصولاتی اطلاق می شود که در صنایع مختلف همچون خودروسازی, نظامی و… به عنوان قطعات و متعلقات صنعتی مورد استفاده قرار می گیرند. در مقاطع صنعتی توجه به ویژگی های مکانیکی و الکتریکی از اهمیت ویژه ای برخوردار بوده و در این راستا دانش فنی و تجربه کاری و امکانات تولیدی در جایگاه ویژه ای قرار می گیرند به طوری که امکان تولید قطعات خاص با ویژگی های مشخص برای هر تولیدکننده پروفیل ساختمانی وجود نخواهد داشت.