Методите за слягане на алуминиевите профили, използвани в строителството, обикновено включват слягане чрез претегляне и теоретично слягане. Уреждането на претеглянето включва претегляне на продуктите от алуминиев профил, включително опаковъчни материали, и изчисляване на плащането въз основа на действителното тегло, умножено по цената на тон. Теоретичният слягане се изчислява, като теоретичното тегло на профилите се умножи по цената на тон.
По време на уреждането на претеглянето има разлика между действителното претеглено тегло и теглото, изчислено теоретично. Има много причини за тази разлика. Тази статия основно анализира разликите в теглото, причинени от три фактора: разлики в дебелината на основния материал на алуминиевите профили, разлики в слоевете за повърхностна обработка и разлики в опаковъчните материали. Тази статия обсъжда как да контролирате тези фактори, за да минимизирате отклоненията.
1. Разлики в теглото, причинени от вариации в дебелината на основния материал
Има разлики между реалната дебелина и теоретичната дебелина на профилите, което води до разлики между претегленото тегло и теоретичното тегло.
1.1 Изчисляване на теглото въз основа на отклонение в дебелината
Съгласно китайския стандарт GB/T5237.1, за профили с външен кръг, който не надвишава 100 mm и номинална дебелина под 3,0 mm, отклонението с висока точност е ±0,13 mm. Като вземем за пример профил на прозоречна рамка с дебелина 1,4 mm, теоретичното тегло на метър е 1,038 kg/m. С положително отклонение от 0,13 mm, теглото на метър е 1,093 kg/m, разлика от 0,055 kg/m. С отрицателно отклонение от 0,13 mm, теглото на метър е 0,982 kg/m, разлика от 0,056 kg/m. При изчисление за 963 метра има разлика от 53 кг на тон, вижте Фигура 1.
Трябва да се отбележи, че илюстрацията разглежда само вариацията на дебелината на секцията с номинална дебелина 1,4 mm. Ако се вземат предвид всички отклонения в дебелината, разликата между претегленото тегло и теоретичното тегло ще бъде 0,13/1,4*1000=93 кг. Наличието на отклонения в дебелината на основния материал на алуминиевите профили определя разликата между претегленото тегло и теоретичното тегло. Колкото по-близо е действителната дебелина до теоретичната дебелина, толкова по-близо е претегленото тегло до теоретичното тегло. При производството на алуминиеви профили дебелината постепенно се увеличава. С други думи, претегленото тегло на продуктите, произведени от един и същи набор от форми, започва с по-леко от теоретичното тегло, след това става същото и по-късно става по-тежко от теоретичното тегло.
1.2 Методи за контрол на отклоненията
Качеството на формите за алуминиев профил е основният фактор за контролиране на теглото на метър от профилите. Първо, необходимо е стриктно да се контролира работната лента и размерите на обработката на формите, за да се гарантира, че изходната дебелина отговаря на изискванията, с прецизност, контролирана в диапазон от 0,05 mm. Второ, производственият процес трябва да се контролира чрез правилно управление на скоростта на екструдиране и извършване на поддръжка след определен брой преминавания на формата, както е посочено. В допълнение, формите могат да бъдат подложени на азотиране, за да се увеличи твърдостта на работния ремък и да се забави увеличаването на дебелината.
2. Теоретично тегло за различни изисквания за дебелина на стената
Дебелината на стената на алуминиевите профили има допустими отклонения и различните клиенти имат различни изисквания за дебелината на стената на продукта. Съгласно изискванията за толеранс на дебелината на стената, теоретичното тегло варира. Обикновено се изисква да има само положително отклонение или само отрицателно отклонение.
2.1 Теоретично тегло за положително отклонение
За алуминиеви профили с положително отклонение в дебелината на стената, критичната носеща площ на основния материал изисква измерената дебелина на стената да не бъде по-малка от 1,4 mm или 2,0 mm. Методът за изчисляване на теоретичното тегло с положителен толеранс е да се начертае диаграма на отклонението с центрирана дебелина на стената и да се изчисли теглото на метър. Например, за профил с дебелина на стената 1,4 mm и положителен толеранс от 0,26 mm (отрицателен толеранс от 0 mm), дебелината на стената при центрираното отклонение е 1,53 mm. Теглото на метър за този профил е 1,251 kg/m. Теоретичното тегло за целите на претеглянето трябва да се изчисли въз основа на 1,251 kg/m. Когато дебелината на стената на профила е -0 mm, теглото на метър е 1,192 kg/m, а когато е +0,26 mm, теглото на метър е 1,309 kg/m, вижте Фигура 2.
Въз основа на дебелина на стената от 1,53 mm, ако само 1,4 mm сечение се увеличи до максималното отклонение (Z-max отклонение), разликата в теглото между Z-max положително отклонение и центрираната дебелина на стената е (1,309 – 1,251) * 1000 = 58 кг. Ако всички дебелини на стените са при Z-max отклонение (което е много малко вероятно), разликата в теглото ще бъде 0,13/1,53 * 1000 = 85 kg.
2.2 Теоретично тегло за отрицателно отклонение
При алуминиевите профили дебелината на стената не трябва да надвишава определената стойност, което означава отрицателен толеранс в дебелината на стената. Теоретичната тежест в този случай трябва да се изчисли като половината от отрицателното отклонение. Например, за профил с дебелина на стената 1,4 mm и отрицателен толеранс от 0,26 mm (положителен толеранс от 0 mm), теоретичното тегло се изчислява въз основа на половината от толеранса (-0,13 mm), вижте Фигура 3.
При дебелина на стената 1,4 mm теглото на метър е 1,192 kg/m, докато при дебелина на стената 1,27 mm теглото на метър е 1,131 kg/m. Разликата между двете е 0,061 kg/m. Ако дължината на продукта се изчисли като един тон (838 метра), разликата в теглото ще бъде 0,061 * 838 = 51 кг.
2.3 Метод за изчисляване на теглото при различни дебелини на стените
От диаграмите по-горе може да се види, че тази статия използва увеличения или намаления на номиналната дебелина на стената при изчисляване на различни дебелини на стената, вместо да ги прилага към всички секции. Областите, запълнени с диагонални линии в диаграмата, представляват номинална дебелина на стената от 1,4 mm, докато други области съответстват на дебелината на стената на функционалните слотове и перките, които се различават от номиналната дебелина на стената съгласно стандартите GB/T8478. Следователно, когато се регулира дебелината на стената, фокусът е основно върху номиналната дебелина на стената.
Въз основа на промяната на дебелината на стената на формата по време на отстраняването на материала се наблюдава, че всички дебелини на стените на новоизработените форми имат отрицателно отклонение. Следователно, разглеждането само на промените в номиналната дебелина на стената осигурява по-консервативно сравнение между теглото при претегляне и теоретичното тегло. Дебелината на стената в неноминалните зони се променя и може да се изчисли въз основа на пропорционалната дебелина на стената в границите на граничното отклонение.
Например, за продукт за прозорци и врати с номинална дебелина на стената 1,4 mm, теглото на метър е 1,192 kg/m. За да се изчисли теглото на метър за дебелина на стената от 1,53 mm, се прилага пропорционалният метод на изчисление: 1,192/1,4 * 1,53, което води до тегло на метър от 1,303 kg/m. По същия начин, за дебелина на стената от 1,27 mm, теглото на метър се изчислява като 1,192/1,4 * 1,27, което води до тегло на метър от 1,081 kg/m. Същият метод може да се приложи и за стени с друга дебелина.
Въз основа на сценария с дебелина на стената от 1,4 mm, когато всички дебелини на стената са коригирани, разликата в теглото между теглото на претеглянето и теоретичното тегло е приблизително 7% до 9%. Например, както е показано на следната диаграма:
3. Разлика в теглото, причинена от дебелината на слоя за повърхностна обработка
Алуминиевите профили, използвани в строителството, обикновено се третират с окисление, електрофореза, покритие чрез напръскване, флуоровъглерод и други методи. Добавянето на третираните слоеве увеличава теглото на профилите.
3.1 Увеличаване на теглото в профилите на окисление и електрофореза
След повърхностната обработка на окисляване и електрофореза се образува слой от оксиден филм и композитен филм (оксиден филм и филм за електрофоретична боя) с дебелина от 10 μm до 25 μm. Фолиото за повърхностна обработка добавя тегло, но алуминиевите профили губят известно тегло по време на процеса на предварителна обработка. Увеличението на теглото не е значително, така че промяната в теглото след окисление и електрофореза като цяло е незначителна. Повечето производители на алуминий обработват профилите без добавяне на тегло.
3.2 Увеличаване на теглото на профилите със спрей покритие
Покритите със спрей профили имат слой прахово покритие на повърхността, с дебелина не по-малка от 40μm. Теглото на праховото покритие варира в зависимост от дебелината. Националният стандарт препоръчва дебелина от 60 μm до 120 μm. Различните видове прахови покрития имат различно тегло за една и съща дебелина на филма. За масово произвеждани продукти като рамки за прозорци, стойки за прозорци и крила на прозорци, единична дебелина на филма се напръсква по периферията и данните за периферната дължина могат да се видят на Фигура 4. Увеличението на теглото след нанасяне на покритие на профилите може да бъде намерени в таблица 1.
Според данните в таблицата, увеличението на теглото след боядисване със спрей на профили за врати и прозорци е около 4% до 5%. За един тон профили това е приблизително 40 кг до 50 кг.
3.3 Увеличаване на теглото на профилите за нанасяне на покритие с флуоровъглеродна боя
Средната дебелина на покритието върху профили, покрити с флуоровъглеродна боя, е не по-малко от 30 μm за два слоя, 40 μm за три слоя и 65 μm за четири слоя. По-голямата част от продуктите, покрити със спрей с флуоровъглеродна боя, използват два или три слоя. Поради различните разновидности на флуоровъглеводородна боя, плътността след втвърдяване също варира. Като вземем за пример обикновена флуоровъглеродна боя, увеличението на теглото може да се види в следващата таблица 2.
Според данните в таблицата, увеличението на теглото след шприцоване на профили за врати и прозорци с флуоровъглеродна боя възлиза на около 2,0% до 3,0%. За един тон профили това е приблизително 20 кг до 30 кг.
3.4 Контрол на дебелината на слоя за повърхностна обработка в продукти за прахообразно и флуоровъглеродно боядисване със спрей
Контролът на покриващия слой в продуктите, покрити със спрей на прах и флуоровъглеводородна боя, е ключова точка за контрол на процеса в производството, като основно се контролира стабилността и еднородността на пръскането на прах или боя от пистолета за пръскане, осигурявайки еднаква дебелина на филма боя. При действителното производство прекомерната дебелина на покриващия слой е една от причините за вторично нанасяне на покритие чрез пръскане. Въпреки че повърхността е полирана, слоят на покритието със спрей може да бъде прекалено дебел. Производителите трябва да засилят контрола върху процеса на нанасяне на покритие и да осигурят дебелината на покритието чрез напръскване.
4. Разлика в теглото, причинена от методите на опаковане
Алуминиевите профили обикновено се опаковат с хартиена опаковка или термосвиваемо фолио, като теглото на опаковъчните материали варира в зависимост от метода на опаковане.
4.1 Увеличаване на теглото на хартиената опаковка
Договорът обикновено определя ограничението за тегло на хартиените опаковки, което обикновено не надвишава 6%. С други думи, теглото на хартията в един тон профили не трябва да надвишава 60 кг.
4.2 Увеличаване на теглото при опаковане със термосвиваемо фолио
Увеличението на теглото поради опаковките от термосвиваемо фолио обикновено е около 4%. Теглото на термосвиваемото фолио в един тон профили не трябва да надвишава 40 кг.
4.3 Влияние на стила на опаковката върху теглото
Принципът на профилното опаковане е да защити профилите и да улесни манипулирането. Теглото на един пакет от профили трябва да бъде около 15 кг до 25 кг. Броят на профилите на опаковка влияе върху тегловния процент на опаковката. Например, когато профилите на прозоречната рамка са опаковани в комплекти от 4 броя с дължина 6 метра, теглото е 25 kg, а опаковъчната хартия тежи 1,5 kg, което представлява 6%, вижте Фигура 5. Когато са опаковани в комплекти от 6 броя, теглото е 37 кг, а опаковъчната хартия тежи 2 кг, което представлява 5,4%, вижте Фигура 6.
От горните цифри може да се види, че колкото повече профили са в един пакет, толкова по-малък е тегловният процент на опаковъчните материали. При еднакъв брой профили в пакет, колкото по-голямо е теглото на профилите, толкова по-малък е процентът на теглото на опаковъчните материали. Производителите могат да контролират броя на профилите на пакет и количеството опаковъчни материали, за да отговарят на изискванията за тегло, посочени в договора.
Заключение
Въз основа на горния анализ има отклонение между действителното тегло на профилите и теоретичното тегло. Отклонението в дебелината на стената е основната причина за отклонение в теглото. Теглото на слоя за повърхностна обработка може да се контролира относително лесно, а теглото на опаковъчните материали може да се контролира. Разлика в теглото в рамките на 7% между теглото при претегляне и изчисленото тегло отговаря на стандартните изисквания, а разлика в рамките на 5% е целта на производителя на продукцията.
Редактирано от May Jiang от MAT Aluminium
Време на публикуване: 30 септември 2023 г
