روش های تولید ورق آلومینیوم
امروزه با پیشرفت بشر در حوزه های مختلف ، نیاز وی به استفاده هرچه بهینه تر از مواد مختلف بیش از پیش حس می شود . آلومینیوم هم از این قاعده مستثنی نیست .
آلومینیوم ، به عنوان یکی از پرکاربرد ترین فلزات شناخته شده ، نقش قابل توجهی در صنایع مختلف ایفا کرده ، به طوری که اغلب صنایع متداول نیازمند این فلز پرکاربرد در شکل ها و قالب های مختلفاند . روش های متنوع و متعددی برای تولید اشکال و قالب های مذکور وجود دارد که طی این مقاله به این روش ها می پردازیم .
شکل پذیری بالا ، رسانایی گرمایی فوق العاده و ظرفیت گرمایی مطلوب آلومینیوم باعث شده تا فشرده سازی تبدیل به یکی از روش های رایج تولید ورق آلومینیوم شود .
امروزه ورق آلومینیوم به عنوان ماده اولیه در تولید قطعات مختلف کاربرد دارد . آلومینیوم ، فلزی بسیار سبک می باشد که در عین سبک بودن دارای خواص مکانیکی بسیار متنوع می باشد .
ورق آلومینیوم همانند ورق سیاه از نورد گرم شمش آلومینیومی تولید می شود . به منظور تکمیل فرایند محصولی که از خط نورد خارج می شود ، مراحل تکمیلی نیز بر روی آن اعمال می شود .
گاهی نیز خود به تنهایی به عنوان محصول نهایی به کار می رود . کاربرد گسترده این محصول حکایت از مزیت های بالای آن دارد . اما ورق آلومینیوم چگونه تولید می شود ؟ چند نوع ورق آلومینیومی در بازار به فروش می رسد ؟ برای پاسخ به این پرسش ها و آشنایی کامل با این محصول فلزی کار آمد مطالعه ادامه این مقاله را از دست ندهید.
انواع ورق های آلومینیوم :
ورق های آلومینیوم را می توان از نظر جنس ظاهر به دو دسته تقسیم کرد که هر کدام کاربرد ها و خواص متفاوتی دارند ، پس قبل از انتخاب ، شناخت انواع خواص ورق آلومینیوم ضروری است که در ادامه به توضیح آن می پردازیم .
انواع ورق آلومینیوم از نظر ظاهر :
- ورق آلومینیوم آجدار
- ورق آلومینیوم رنگی
- ورق آلومینیوم کامپوزیتی
می توان اشاره کرد ، در ادامه به توضیح هر کدام از آن ها می پردازیم .
ورق آلومینیوم آجدار :
ورق آلومینیومی نوع خاصی از ورق است که با ویزگی های فلز آلومینیوم تولید شده و در دسته ورق های فلزی سبک قرار می گیرد . ورق آلومینیوم را می توان در ابعاد مختلف در دو نوع بی رنگ و رنگی پیدا کرد . ورق های آلومینیوم به دو صورت رول و شیت (برگ شده ) در بازار موجود است . ورق های دارای آج ، بیشتر در طراحی دکوراسیون داخلی و بیرونی ساختمان ، کفپوش ها ، پل های هوایی ، کابینت های آشپزخانه ،کف اتوبوس ها و غیره کاربرد دارند و بسته به نیاز در ابعاد و اندازه های متفاوتی تولید می شوند .
ورق آلومینیوم رنگی :
ورق های آلومینیوم رنگ آمیزی شده جذابیت ویژه ای دارند . این ورق ها دارای کاربرد های بسیاری می باشند و در جنس های مختلفی تولید می شوند ، از ورق آلومینیوم رنگی در ساخت درب پنجره ، پوشش سقف سالن ها و د کوراسیون داخلی استفاده می شود.
مقاومت بسیار بالا در برابر کهنه شدن و فرسایش و حالت پذیری بسیار خوب این ورق ها را می توان مهم ترین ویژگی این محصول پر مصرف دانست .
ورق آلومینیوم کامپوزیتی :
ورق آلومینیوم کامپوزیتی از لایه پلی اتیلن و لایه کاغد کرافت ساخته می شود . این پنل بسیار سبک و در عین حال محکم است که می تواند در برابر عوامل بیرونی مقاومت کند .
سطح رنگی ورق آلومینیوم با روکش پلی استر پوشانده شده که از خوردگی و زنگ زدگی ورق محافظت می کند . همچنین لایه پلی اتیلن موجود در این ورق اجازه ورود رطوبت را به خود نمی دهد . از دیگر مزایای ورق کامپوزیتی می توان به مقاومت در برابر حرارت بالا ، جلوگیری از خرابی و هزینه مناسب اشاره کرد . لازم به ذکر است ، ورق های کامپوزیتی به صورت رول و شیت به بازار عرضه می شوند .
روش های تولید ورق آلومینیوم
امروزه در خیلی از صنعت ها از آلومینیوم و ورق های آلومینیوم استفاده می شود . روش های مختلفی برای تولید ورق آلومینیوم وجود دارد .
لازم به ذکر است که فلز آلومینیوم قابلیت اتصال خوبی به کمک جوشکاری ، لحیم کاری ، پرچ کاری و ... دارد . از دیگر مشخصات بارز فلز آلومینیوم ، هدایت حرارتی بالا می باشد . در واقع آلومینیوم بعد از نقره ، مس و طلا ، هادی ترین فلز به شمار می آید .
تولید ورق آلومینیوم به صورت نورد
تاریخ نَوَرد فلز ها هم چون ورق آلومینیوم ، ورق قلع ، ورق فولادی و باقی فلزات در شکل های بسیار ساده و اندازه های کوچک به سده هفدهم میلادی بر می گردد .
به این صورت که دو عدد غلتک چدنی در یک چهار چوب چوبی قرار داده می شد و فلزاتی همچون آلومینیوم ، قلع و سرب را به این روش نورد می کردند .
از این مدل غلتک ها برای فشردن و صاف کردن مواد استفاده می شد ، ولی ایده استفاده از غلتک ها به منظور ایجاد کاهش در سطح مقطع فلزات، در این دوره به وجود آمد .
بعد ها تلاش شد تا از غلتک های با اندازه بزرگ تر و وزن سنگین تر استفاده شود .
به صورتی که گشتاور لازم برای به چرخش درآوردن غلتک ها به وسیله نیروی اسب یا پره های آبی انجام می شد .
این ایده شیار بر روی غلتک ها، به منظور فرم دادن فلزات به مقاطع ، میله ها و تیر ها نیز به همین دوران بر می گردد .
قفسه های دو غلتکی به سرعت گام های تکاملی خود را پیمودند و نورد فلزات نرم، هم چون ورق آلومینیوم و قلع به این روش نورد می شد .
سپس بشر توانست تا با این روش ورق های فولادی را نیز به این روش نورد گرم انجام دهد .
روش تولید ورق آلومینیوم به صورت نورد گرم :
ورق آلومینیوم در کارخانه های نورد آلومینیوم طی مراحلی گرم تولید می شوند .
طی این فرایند، شمش آلومینیوم باید از بین غلتک های سنگین که وزنی حدود ۲۰ تن دارند ، عبور کنند تا طول آن ها افزایش یابد .
ابتدا، شمش آلومینیوم در درجه حرارت بسیار بالا، گرم شده و طی یک سری حرکت های پی در پی ، ضخامت آن ها کاهش می یابد .
ورق آلومینیوم بعد از سرد شدن ، استحکام بالایی دارد .
برخی از محصولات نیز ممکن است با استفاده از فرآیند ریخته گری مداوم تولید شوند .
از طرف دیگر، برای افزایش مقاومت فیزیکی ورق تولید شده ، درصدی از عناصر به خط تولید اضافه می شوند .
در این مورد، فلز مذاب وارد محفظه ریخته گری می شود .
روش نورد سرد ، آخرین مرحله برای تولید برخی از ورق آلومینیوم است .
پس از افزودن عناصر آلیاژی مورد نظر به مذاب آلومینیوم ، به صورت شمش ریخته گری می شود، و بعد از ریخته گری شمش در ابعاد مشخص شده، وارد مرحله نورد گرم می شود .
مزایای ورق آلومینیوم :
ورق های آلومینیوم به دلیل تولید در ضخامت ها و اندازه های مختلف مزیت های زیادی دارند و بر حسب نیاز از آن ها استفاده می شوند . در ادامه هریک از مزایا به صورت مختصر شرح داده شده است.
مقاومت در برابر خوردگی
خوردگی در همه محیط ها بخصوص در محیط های صنعتی وجود دارد . آلومینیوم از جمله موادی است که به آسانی دچار خوردگی نمی شود و به همین دلیل به فراوانی در صنایع دریایی کاربرد دارد .
شکل پذیری
نقطه ذوب ورق آلومینیوم نسبتاً پایین است. در نتیجه، هنگامی که تحت درجه حرارت بالایی قرار گیرد، می توان آن را به راحتی به اشکال مختلف تبدیل کرد .
قابل بازیافت
ورق های آلومینیوم را می توان بدون از دست دادن خواص به طور مداوم بازیافت کرد . بازیافت ورق آلومینیوم بیش از 90 درصد انرژی مورد نیاز را برای تولید آلومینیوم اولیه ذخیره می کند .
قیمت مناسب
اگرچه ورق فلز آلومینیوم مزایای زیادی دارد ، اما در مقایسه با بسیاری از فلزهای دیگر ارزان تر و از کیفیت لازم برخوردار است . ورق آلومینیوم انتخاب ایده آل برای بسیاری از صنایعی است که به دنبال فلزی سبک و در عین حال محکم و انعطاف پذیر هستند.