پروفیلها اجزایی فلزی و عموما ساخته شده از جنس فولاد، آلومینیوم، گالوانیزه و مواد دیگر هستند که به شکلهای مختلفی ولی با مقطع توخالی، تولید میشوند. پروفیلها انواع زیادی دارند که از هر کدام از آنها در کاربردهای متنوع صنعتی یا ساختمانی استفاده میشود. بعضی از انواع پروفیل در ساختمانسازی و با اجرای اسکلت بتنی یا خانه آجری به کار میروند و بعضی دیگر در ساخت درب و پنجره خانهها کاربرد دارند. آذر ایستا بنا بهعنوان مجری باتجربه پروژههای عمرانی از جمله اجرای اسکلت بتنی، قصد دارد شما را با انواع پروفیل ساختمانی و صنعتی آشنا کرده و اطلاعات خوبی در مورد آنها در اختیار شما قرار دهد.
عناوین اصلی این مطلب
پروفیل چیست؟
پروفیل به قطعاتی اغلب فلزی گفته میشود که فرمی توخالی داشته و از آن در بسیاری از فعالیتهای ساخت و ساز یا کاربردهای صنعتی استفاده میشود. سطع مقطع این قطعات در تمام طولشان یکسان است و شکل منظمی دارند. شکل سطح مقطع پروفیلها متنوع است و به فرم دایره، مربع، مستطیل، Z مانند، H مانند و… ساخته شده است.
بهطور کلی میتوان پروفیلها را به دو دستهی ساختمانی و صنعتی تقسیم کرد. از پروفیلهای ساختمانی در عرصهی ساختمانسازی و تکمیل ساختمانها استفاده میشود. نمونههایی از آن را میتوانید در ساخت تیرآهن، چهارچوب درها، ساخت درب و پنجره، نرده و مانند آن پیدا کنید.
در حالی که از انواع پروفیل صنعتی، در صنایع گوناگون مثل کارخانههای خودروسازی استفاده میشود. پروفیلها اجزایی پرکاربرد در ساخت بسیاری از تجهیزات و امکانات مورد نیاز بشر هستند. جنس پروفیلها، نحوه ساختشان، طراحی و شکلی که دارند و حتی نوع کاربرد و خصوصیاتشان میتواند سازنده پروفیلهای متفاوتی باشد که امروزه وجود دارند. در ادامه شما را با انواع دستهبندیهای ممکن که پروفیلها را از هم مجزا کرده و کاربردشان را معین میکند، آشنا میکنیم.
آشنایی با انواع پروفیل
انواع پروفیلی که در بازار وجود داشته و در خیلی از فعالیتها استفاده میشوند، از جهات مختلف قابل دستهبندی هستند. در ادامه انواع مختلف تقسیمبندی پروفیلها را ذکر کرده و توضیحاتی در مورد هریک از آنها ارائه میدهیم.
انواع کاربرد پروفیل
پروفیلها را بر حسب نوع کاربردی که دارند، به دو دسته کلی پروفیلهای ساختمانی و صنعتی تقسیم میکنند. این پروفیلها یکسان نبوده و از لحاظ جنس، نوع تولید، شکل یا فرمی که به آن صورت ساخته شدهاند و حتی درجه مقاومت و استحکامی که دارند، با هم تفاوتهایی اساسی دارند.
انواع پروفیل ساختمانی که به مدلهایی از آنها قوطی ساختمانی هم گفته میشود، در ساخت اجزای تشکیل دهنده ساختمان کاربرد دارند. خود این پروفیلها انواع مختلفی دارند و به شکلهای گوناگون ساخته میشوند. اکثر این قطعات، در حد 2 تا 4 میلیمتر ضخامت دارند. پروفیلهای ساختمانی با روشهای نورد سرد، گرم یا ترکیبی از آنها ساخته میشوند که در ادامه با آنها آشنا خواهیم شد. مثالهای آن پروفیل لنگه دری، پروفیل T یا سپری و پروفیل کلافی هستند.
پروفیلهای صنعتی، مقاومت مکانیکی خوبی دارند و در برابر خوردگی هم مقاوم هستند. همچنین با وجود اینکه وزن نسبتا سبکی دارند، استحکام و جوشپذیری این دسته از پروفیلها بالاست. ساخت این دسته از قطعات، با حساسیت و بطور خاص انجام میشود. کاربردشان هم اغلب به صنایع دفاعی و نظامی یا صنعت خودروسازی برمیگردد. همچنین در ساخت مبل، پل و تابلوهای تبلیغاتی بزرگ کاربرد دارند.
انواع پروفیل ساختمانی بر اساس روش ساخت
از لحاظ روش تولید پروفیل، این قطعات را میتوان به دستههای زیر تقسیمبندی کرد:
1- پروفیل نورد سرد
در روش نورد سرد، پروفیلها با انجام مراحلی از جمله برش دادن، خم کردن و پرس کاری به شکلهای مختلف تولید میشوند. ماده اولیه برای ساخت این پروفیلها، ورقهای فولادی است که با پرسکاری و بدون نیاز به استفاده از حرارت، به شکل مورد نظر در آورده میشوند.
این قطعات جهت انجام برخی کارهای سبک ساختمانی مثل ساخت چهارچوب درها، تیرهای سقف کاذب و ناودانها مورد استفاده قرار میگیرند. همچنین معمولا سطح صاف و صیقلی داشته و از نظر اندازه، تنوع خیلی زیادی ندارند.
2- پروفیل نورد گرم
انواع پروفیل نورد گرم از شمشهای فولادی که به وسیله حرارت دادن ذوب و نرم شده، ساخته میشوند. این دسته از قطعات ساختمانی، مقاومت مطلوبی در برابر فشار از خود نشان میدهند. به همین دلیل هم از آنها در بسیاری از کارهای اصلی ساختمانی استفاده میشود.
پروفیلهای نورد گرم برخلاف نورد سرد، سطح صاف و صیقلی ندارند. این مساله به دلیل این است که در مراحل تولید، یک لایه اکسید روی سطح پروفیلها را میپوشاند. این لایه بر مقاومت قطعات ساخته شده اضافه میکند. از آنجا که این قطعات با کمک ذوب و حرارتدهی در دمای بیشتر از 926 درجه سلسیوس تولید و قالبگیری میشوند، تنوع زیادی در بین آنها از نظر فرم و اندازه وجود دارد.
3- پروفیل مرکب
زمانی که پروفیلهای تولید شده با روشهای نورد سرد و گرم را با هم ترکیب کنیم، انواع پروفیل مرکب را خواهیم داشت.
پروفیلها برحسب شکل
از نظر شکلی که پروفیلها به آن صورت ساخته میشوند، این قطعات را به دو دسته کلی پروفیلهای باز و بسته میتوان جدا کرد.
1- پروفیل بسته
همانطور که از نامش مشخص است، سطح مقطع این پروفیلها بسته است و فضایی منظم و توخالی به شکل مربع، دایره یا مستطیل در آن دیده میشود. پروفیلهای بسته با روش غلتک نورد یا فرایند اکستروژن ساخته میشوند.
در روش اول، ورقها توسط غلتک فرم داده شده و لبههای آن در فشاری پرس مانند به هم جوش میخورد. در روش دوم هم قطعات شمش فلزی یا فولادی، به دمای خیلی زیادی رسانده شده و از حفره یا قالبی عبور داده میشوند تا شکل آن را به خود گرفته و انواع پروفیل بسته را ایجاد کنند.
2- پروفیل باز
دهانه یا سطح مقطع این پروفیلها، باز است. فاصله دو لبهی پروفیل از هم را دهانه پروفیل میگویند. این قطعات به نسبت مدلهای پروفیل بسته، وزن کمتری داشته ولی همچنان از مقاومت مطلوبی برخوردار هستند. از نمونههای این مدل قطعات، پروفیل زد پرلین، تیرآهن، نبشی، ناودان، میلگرد و… است.
انواع پروفیل بر اساس وزن
پروفیلها را از لحاظ وزنشان هم میشود در دو دستهی سبک و سنگین تفکیک کرد. پروفیلهای سبک قطری در حدود 0.4 الی 1.5 میلی متر دارند و به روش نورد سخت ساخته میشوند. اما پروفیلهایی که در دستهی سنگین قرار میگیرند، ضخامتشان 1.5 میلی متر یا بالاتر است. مقطع پروفیلهای سنگین وزن به فرم مستطیل و مربع است و میتوانند کاربرد ساختمانی یا صنعتی داشته باشند.
تقسیم پروفیلها برحسب جنس
برحسب جنسی که این قطعات دارند، به انواع مختلف زیر دستهبندی میشوند:
1- پروفیل استیل
این پروفیلها از استیل یا فولاد ضد زنگ و با سطح مقطع مربع یا مستطیل ساخته میشوند. اندازههای انواع پروفیل استیل متفاوت است و به شکلهای باز یا بسته وجود دارند. همچنین این قطعات با استانداردهای مختلف از استیل 201، استیل 304 یا استیل 316 ساخته میشوند.
مثالهایی از پروفیل فولادی یا استیل، شامل پروفیلهای نبشی و تسمهای هستند. از این قطعات در ساخت خودروها، نرده فلزی برای راه پله، ساخت درب و پنجره یا در صنایع مختلف به وفور استفاده میشود.
2- پروفیل گالوانیزه
در تولید پروفیل گالوانیزه از فلز روی برای پوشاندن قطعات فولادی یا آهنی استفاده میشود. این کاور کردن باعث میشود قطعه ساخته شده در برابر خطر زنگ زدن یا خوردگی مقاوم شود. انواع پروفیل گالوانیزه دارای قیمت مناسبی نیز هستند. برای ساخت این پروفیلها شیوههای مختلفی از جمله گالوانیزه گرم، سرد و الکترولیتی (الکتروگالوانیزه) وجود دارد.
در روش گرم، قطعه فلزی اولیه در مخزنی حاوی روی مذاب قرار داده و سپس خارج میشود تا کاور شود. این روش نسبت به دو روش دیگر، منجر به مقاومت بالاتر قطعه نهایی در برابر خوردگی میشود. از پروفیل گالوانیزه در ساخت ساختمانها، فرودگاهها، زیرساختهای حمل و نقل عمومی، کارگاهها و… یا موارد تزئینی استفاده میشود.
3- پروفیل آلومینیومی
این گروه از پروفیلها کاربردهای متنوعی در زمینههای ساخت و ساز، صنعت و معماری دارند. از انواع پروفیل آلومینیومی در ساخت مبل و کابینت، سیستم تهویه مطبوع، کانال کابلی، پنلهای خورشیدی یا حتی در سازههای ساختمانی استفاده میشود. از نظر معماری و زیباسازی ظاهر ساختمان هم پروفیلهای آلومینیومی بهکار برده میشوند تا چهارچوب در و پنجرهها یا موارد دیگر را بسازند.
4- پروفیل کامپوزیتی
این دسته از پروفیلها در مقایسه با پروفیلهای فلزی و فولادی، وزن کمتری دارند، هزینه تولید پایینتری داشته و همچنین در برابر خوردگی مقاوم هستند. تنوع سطح مقطع پروفیلهای کامپوزیتی کم است، اما پروفیلهای حاضر سطح مقطعی به شکل Z، U، H، I، L، C و T دارند.
انواع پروفیل از نظر سطح مقطع
نحوه دیگر دستهبندی پروفیلها، چه پروفیلها باز باشند و چه بسته، شکلی است که سطح مقطع آنها دارند. سطح مقطع پروفیلهای بسته عمدتا به شکل مربع، مستطیل و گاها دایره است. اما سطح مقطع پروفیلهای باز، میتواند شکلهای متنوع بیشتری را شامل شود.
از جملهی پروفیلهای باز کاربردی در ساخت و ساز میتوان به تیرآهنها، ناودانی یا قطعات U، پروفیل Z، نبشی یا پروفیل L و تسمهها یا پروفیل سپری اشاره کرد. هرکدام از این قطعات انواع مختلفی داشته و در ابعاد متفاوت ساخته میشوند. مثالهای دیگر پروفیل باز را میتوان در پروفیل کلاهی و پروفیل فرانسوی نیز مشاهده کرد.