Οι μέθοδοι καθίζησης για προφίλ αλουμινίου που χρησιμοποιούνται στην κατασκευή γενικά περιλαμβάνουν ζύγιση καθίζησης και θεωρητική καθίζηση. Ο διακανονισμός ζύγισης περιλαμβάνει τη ζύγιση των προϊόντων προφίλ αλουμινίου, συμπεριλαμβανομένων των υλικών συσκευασίας, και τον υπολογισμό της πληρωμής με βάση το πραγματικό βάρος πολλαπλασιασμένο με την τιμή ανά τόνο. Η θεωρητική καθίζηση υπολογίζεται πολλαπλασιάζοντας το θεωρητικό βάρος των προφίλ με την τιμή ανά τόνο.
Κατά την καθίζηση της ζύγισης, υπάρχει διαφορά μεταξύ του πραγματικού ζυγισμένου βάρους και του βάρους που υπολογίζεται θεωρητικά. Υπάρχουν πολλοί λόγοι για αυτή τη διαφορά. Αυτό το άρθρο αναλύει κυρίως τις διαφορές βάρους που προκαλούνται από τρεις παράγοντες: διακυμάνσεις στο πάχος του βασικού υλικού των προφίλ αλουμινίου, διαφορές στα στρώματα επεξεργασίας επιφάνειας και διακυμάνσεις στα υλικά συσκευασίας. Αυτό το άρθρο περιγράφει τον τρόπο ελέγχου αυτών των παραγόντων για την ελαχιστοποίηση των αποκλίσεων.
1. Διαφορές βάρους που προκαλούνται από διακυμάνσεις στο πάχος του υλικού βάσης
Υπάρχουν διαφορές μεταξύ του πραγματικού πάχους και του θεωρητικού πάχους των προφίλ, με αποτέλεσμα να υπάρχουν διαφορές μεταξύ του ζυγισμένου βάρους και του θεωρητικού βάρους.
1.1 Υπολογισμός βάρους με βάση τη διακύμανση πάχους
Σύμφωνα με το κινεζικό πρότυπο GB/T5237.1, για προφίλ με εξωτερικό κύκλο που δεν υπερβαίνει τα 100 mm και ονομαστικό πάχος μικρότερο από 3,0 mm, η απόκλιση υψηλής ακρίβειας είναι ±0,13 mm. Λαμβάνοντας ως παράδειγμα ένα προφίλ πλαισίου παραθύρου πάχους 1,4 mm, το θεωρητικό βάρος ανά μέτρο είναι 1,038 kg/m. Με θετική απόκλιση 0,13mm, το βάρος ανά μέτρο είναι 1,093kg/m, διαφορά 0,055kg/m. Με αρνητική απόκλιση 0,13mm, το βάρος ανά μέτρο είναι 0,982kg/m, διαφορά 0,056kg/m. Υπολογίζοντας για 963 μέτρα, υπάρχει διαφορά 53 κιλών ανά τόνο, ανατρέξτε στο Σχήμα 1.
Θα πρέπει να σημειωθεί ότι η εικόνα λαμβάνει υπόψη μόνο τη διακύμανση πάχους του τμήματος ονομαστικού πάχους 1,4 mm. Εάν ληφθούν υπόψη όλες οι διακυμάνσεις πάχους, η διαφορά μεταξύ του ζυγισμένου βάρους και του θεωρητικού βάρους θα ήταν 0,13/1,4*1000=93kg. Η ύπαρξη διακυμάνσεων στο πάχος του υλικού βάσης των προφίλ αλουμινίου καθορίζει τη διαφορά μεταξύ του ζυγισμένου βάρους και του θεωρητικού βάρους. Όσο πιο κοντά είναι το πραγματικό πάχος στο θεωρητικό πάχος, τόσο πιο κοντά είναι το ζυγισμένο βάρος στο θεωρητικό βάρος. Κατά την παραγωγή προφίλ αλουμινίου, το πάχος αυξάνεται σταδιακά. Με άλλα λόγια, το ζυγισμένο βάρος των προϊόντων που παράγονται από το ίδιο σύνολο καλουπιών ξεκινάει ελαφρύτερο από το θεωρητικό βάρος, μετά γίνεται το ίδιο και αργότερα γίνεται βαρύτερο από το θεωρητικό βάρος.
1.2 Μέθοδοι ελέγχου των αποκλίσεων
Η ποιότητα των καλουπιών προφίλ αλουμινίου είναι ο θεμελιώδης παράγοντας για τον έλεγχο του βάρους ανά μέτρο των προφίλ. Πρώτον, είναι απαραίτητο να ελέγχεται αυστηρά ο ιμάντας εργασίας και οι διαστάσεις επεξεργασίας των καλουπιών για να διασφαλιστεί ότι το πάχος εξόδου πληροί τις απαιτήσεις, με ακρίβεια ελεγχόμενη σε εύρος 0,05 mm. Δεύτερον, η διαδικασία παραγωγής πρέπει να ελέγχεται με τη σωστή διαχείριση της ταχύτητας εξώθησης και τη διεξαγωγή συντήρησης μετά από έναν ορισμένο αριθμό περασμάτων καλουπιού, όπως ορίζεται. Επιπλέον, τα καλούπια μπορούν να υποβληθούν σε επεξεργασία εναζώτου για να αυξηθεί η σκληρότητα του ιμάντα εργασίας και να επιβραδυνθεί η αύξηση του πάχους.
2.Θεωρητικό βάρος για διαφορετικές απαιτήσεις πάχους τοίχου
Το πάχος τοιχώματος των προφίλ αλουμινίου έχει ανοχές και διαφορετικοί πελάτες έχουν διαφορετικές απαιτήσεις για το πάχος τοιχώματος του προϊόντος. Σύμφωνα με τις απαιτήσεις ανοχής πάχους τοιχώματος, το θεωρητικό βάρος ποικίλλει. Γενικά, απαιτείται να υπάρχει μόνο θετική απόκλιση ή μόνο αρνητική απόκλιση.
2.1 Θεωρητικό βάρος για θετική απόκλιση
Για προφίλ αλουμινίου με θετική απόκλιση στο πάχος του τοιχώματος, η κρίσιμη φέρουσα περιοχή του υλικού βάσης απαιτεί το μετρούμενο πάχος τοιχώματος να μην είναι μικρότερο από 1,4 mm ή 2,0 mm. Η μέθοδος υπολογισμού για το θεωρητικό βάρος με θετική ανοχή είναι να σχεδιάσετε ένα διάγραμμα απόκλισης με το πάχος του τοιχώματος στο κέντρο και να υπολογίσετε το βάρος ανά μέτρο. Για παράδειγμα, για προφίλ με πάχος τοιχώματος 1,4 mm και θετική ανοχή 0,26 mm (αρνητική ανοχή 0 mm), το πάχος τοιχώματος στην κεντραρισμένη απόκλιση είναι 1,53 mm. Το βάρος ανά μέτρο για αυτό το προφίλ είναι 1.251 kg/m. Το θεωρητικό βάρος για σκοπούς ζύγισης θα πρέπει να υπολογίζεται με βάση το 1.251 kg/m. Όταν το πάχος τοιχώματος του προφίλ είναι -0mm, το βάρος ανά μέτρο είναι 1,192kg/m και όταν είναι +0,26mm, το βάρος ανά μέτρο είναι 1,309kg/m, ανατρέξτε στο Σχήμα 2.
Με βάση ένα πάχος τοιχώματος 1,53 mm, εάν μόνο το τμήμα 1,4 mm αυξηθεί στη μέγιστη απόκλιση (απόκλιση Z-max), η διαφορά βάρους μεταξύ της θετικής απόκλισης Z-max και του κεντρικού πάχους τοιχώματος είναι (1,309 – 1,251) * 1000 = 58 κιλά. Εάν όλα τα πάχη των τοιχωμάτων είναι σε απόκλιση Z-max (που είναι πολύ απίθανο), η διαφορά βάρους θα ήταν 0,13/1,53 * 1000 = 85 kg.
2.2 Θεωρητικό βάρος για την αρνητική απόκλιση
Για προφίλ αλουμινίου, το πάχος του τοιχώματος δεν πρέπει να υπερβαίνει την καθορισμένη τιμή, πράγμα που σημαίνει αρνητική ανοχή στο πάχος τοιχώματος. Το θεωρητικό βάρος σε αυτή την περίπτωση θα πρέπει να υπολογιστεί ως το ήμισυ της αρνητικής απόκλισης. Για παράδειγμα, για προφίλ με πάχος τοιχώματος 1,4 mm και αρνητική ανοχή 0,26 mm (θετική ανοχή 0 mm), το θεωρητικό βάρος υπολογίζεται με βάση το ήμισυ της ανοχής (-0,13 mm), ανατρέξτε στο Σχήμα 3.
Με πάχος τοιχώματος 1,4mm, το βάρος ανά μέτρο είναι 1,192kg/m, ενώ με πάχος τοιχώματος 1,27mm, το βάρος ανά μέτρο είναι 1,131kg/m. Η διαφορά μεταξύ των δύο είναι 0,061 kg/m. Εάν το μήκος του προϊόντος υπολογίζεται ως ένας τόνος (838 μέτρα), η διαφορά βάρους θα είναι 0,061 * 838 = 51 κιλά.
2.3 Μέθοδος υπολογισμού για βάρος με διαφορετικά πάχη τοιχωμάτων
Από τα παραπάνω διαγράμματα, μπορεί να φανεί ότι αυτό το άρθρο χρησιμοποιεί αυξήσεις ή μειώσεις ονομαστικού πάχους τοιχώματος κατά τον υπολογισμό διαφορετικών πάχους τοιχώματος, αντί να τα εφαρμόζει σε όλα τα τμήματα. Οι περιοχές που είναι γεμάτες με διαγώνιες γραμμές στο διάγραμμα αντιπροσωπεύουν ονομαστικό πάχος τοιχώματος 1,4 mm, ενώ άλλες περιοχές αντιστοιχούν στο πάχος τοιχώματος των λειτουργικών σχισμών και πτερυγίων, που διαφέρουν από το ονομαστικό πάχος τοιχώματος σύμφωνα με τα πρότυπα GB/T8478. Επομένως, κατά τη ρύθμιση του πάχους τοιχώματος, η εστίαση είναι κυρίως στο ονομαστικό πάχος τοιχώματος.
Με βάση τη διακύμανση του πάχους του τοιχώματος του καλουπιού κατά την αφαίρεση του υλικού, παρατηρείται ότι όλα τα πάχη τοιχωμάτων των νεοφτιαγμένων καλουπιών έχουν αρνητική απόκλιση. Επομένως, λαμβάνοντας υπόψη μόνο τις αλλαγές στο ονομαστικό πάχος του τοιχώματος παρέχει μια πιο συντηρητική σύγκριση μεταξύ του βάρους ζύγισης και του θεωρητικού βάρους. Το πάχος τοιχώματος σε μη ονομαστικές περιοχές αλλάζει και μπορεί να υπολογιστεί με βάση το ανάλογο πάχος τοιχώματος εντός του εύρους οριακής απόκλισης.
Για παράδειγμα, για ένα προϊόν παραθύρων και πόρτας με ονομαστικό πάχος τοιχώματος 1,4 mm, το βάρος ανά μέτρο είναι 1,192 kg/m. Για τον υπολογισμό του βάρους ανά μέτρο για πάχος τοιχώματος 1,53 mm, εφαρμόζεται η αναλογική μέθοδος υπολογισμού: 1,192/1,4 * 1,53, με αποτέλεσμα βάρος ανά μέτρο 1,303 kg/m. Ομοίως, για πάχος τοιχώματος 1,27 mm, το βάρος ανά μέτρο υπολογίζεται ως 1,192/1,4 * 1,27, με αποτέλεσμα το βάρος ανά μέτρο να είναι 1,081 kg/m. Η ίδια μέθοδος μπορεί να εφαρμοστεί και σε άλλα πάχη τοιχωμάτων.
Με βάση το σενάριο πάχους τοιχώματος 1,4 mm, όταν ρυθμίζονται όλα τα πάχη τοιχωμάτων, η διαφορά βάρους μεταξύ του βάρους ζύγισης και του θεωρητικού βάρους είναι περίπου 7% έως 9%. Για παράδειγμα, όπως φαίνεται στο παρακάτω διάγραμμα:
3.Διαφορά βάρους που προκαλείται από το πάχος του στρώματος επιφανειακής επεξεργασίας
Τα προφίλ αλουμινίου που χρησιμοποιούνται στην κατασκευή συνήθως υποβάλλονται σε επεξεργασία με οξείδωση, ηλεκτροφόρηση, επίστρωση ψεκασμού, φθοράνθρακα και άλλες μεθόδους. Η προσθήκη των στρωμάτων επεξεργασίας αυξάνει το βάρος των προφίλ.
3.1 Αύξηση βάρους στα προφίλ οξείδωσης και ηλεκτροφόρησης
Μετά την επιφανειακή επεξεργασία της οξείδωσης και της ηλεκτροφόρησης, σχηματίζεται ένα στρώμα μεμβράνης οξειδίου και σύνθετης μεμβράνης (υμένιο οξειδίου και φιλμ ηλεκτροφορητικής βαφής), με πάχος από 10μm έως 25μm. Το φιλμ επιφανειακής επεξεργασίας προσθέτει βάρος, αλλά τα προφίλ αλουμινίου χάνουν κάποιο βάρος κατά τη διαδικασία προεπεξεργασίας. Η αύξηση του βάρους δεν είναι σημαντική, επομένως η μεταβολή του βάρους μετά την επεξεργασία οξείδωσης και ηλεκτροφόρησης είναι γενικά αμελητέα. Οι περισσότεροι κατασκευαστές αλουμινίου επεξεργάζονται τα προφίλ χωρίς να προσθέτουν βάρος.
3.2 Αύξηση βάρους στα προφίλ επίστρωσης ψεκασμού
Τα προφίλ με επίστρωση ψεκασμού έχουν στρώση επίστρωσης πούδρας στην επιφάνεια, με πάχος όχι μικρότερο από 40μm. Το βάρος της επικάλυψης πούδρας ποικίλλει ανάλογα με το πάχος. Το εθνικό πρότυπο συνιστά πάχος από 60μm έως 120μm. Διαφορετικοί τύποι επικαλύψεων πούδρας έχουν διαφορετικά βάρη για το ίδιο πάχος φιλμ. Για προϊόντα μαζικής παραγωγής όπως κουφώματα παραθύρων, κουφώματα παραθύρων και φύλλα παραθύρων, ψεκάζεται ένα πάχος μεμβράνης στην περιφέρεια και τα δεδομένα του περιφερειακού μήκους φαίνονται στο Σχήμα 4. Η αύξηση βάρους μετά την επίστρωση με ψεκασμό των προφίλ μπορεί να είναι βρίσκεται στον Πίνακα 1.
Σύμφωνα με τα στοιχεία του πίνακα, η αύξηση βάρους μετά την επίστρωση με ψεκασμό προφίλ θυρών και παραθύρων αντιστοιχεί περίπου στο 4% έως 5%. Για έναν τόνο προφίλ, είναι περίπου 40kg έως 50kg.
3.3 Αύξηση βάρους στα προφίλ επίστρωσης με σπρέι βαφής φθοράνθρακα
Το μέσο πάχος της επίστρωσης σε προφίλ με βαφή φθοράνθρακα με επίστρωση ψεκασμού δεν είναι μικρότερο από 30μm για δύο στρώσεις, 40μm για τρεις στρώσεις και 65μm για τέσσερις στρώσεις. Η πλειονότητα των προϊόντων με βαφή φθοράνθρακα με επικάλυψη ψεκασμού χρησιμοποιεί δύο ή τρεις στρώσεις. Λόγω των διαφορετικών ποικιλιών βαφής φθοράνθρακα, η πυκνότητα μετά τη σκλήρυνση ποικίλλει επίσης. Λαμβάνοντας ως παράδειγμα τη συνηθισμένη βαφή φθοράνθρακα, η αύξηση βάρους φαίνεται στον ακόλουθο Πίνακα 2.
Σύμφωνα με τα στοιχεία του πίνακα, η αύξηση βάρους μετά την επίστρωση με ψεκασμό προφίλ θυρών και παραθύρων με βαφή φθοράνθρακα αντιπροσωπεύει περίπου 2,0% έως 3,0%. Για έναν τόνο προφίλ, είναι περίπου 20kg έως 30kg.
3.4 Έλεγχος πάχους του στρώματος επεξεργασίας επιφάνειας σε προϊόντα επίστρωσης με σπρέι βαφής σε σκόνη και φθοράνθρακα
Ο έλεγχος του στρώματος επίστρωσης σε προϊόντα με βαφή με ψεκασμό σε σκόνη και φθοράνθρακα είναι ένα βασικό σημείο ελέγχου της διαδικασίας στην παραγωγή, ελέγχοντας κυρίως τη σταθερότητα και την ομοιομορφία της σκόνης ή του ψεκασμού βαφής από το πιστόλι ψεκασμού, διασφαλίζοντας το ομοιόμορφο πάχος της μεμβράνης βαφής. Στην πραγματική παραγωγή, το υπερβολικό πάχος του στρώματος επικάλυψης είναι ένας από τους λόγους για δευτερεύουσα επίστρωση ψεκασμού. Παρόλο που η επιφάνεια είναι γυαλισμένη, το στρώμα επίστρωσης ψεκασμού μπορεί να είναι υπερβολικά παχύ. Οι κατασκευαστές πρέπει να ενισχύσουν τον έλεγχο της διαδικασίας επίστρωσης ψεκασμού και να εξασφαλίσουν το πάχος της επίστρωσης ψεκασμού.
4.Διαφορά βάρους που προκαλείται από τις μεθόδους συσκευασίας
Τα προφίλ αλουμινίου συσκευάζονται συνήθως με χάρτινη ή συρρικνωμένη μεμβράνη συσκευασίας και το βάρος των υλικών συσκευασίας ποικίλλει ανάλογα με τη μέθοδο συσκευασίας.
4.1 Αύξηση βάρους στο τύλιγμα χαρτιού
Η σύμβαση συνήθως καθορίζει το όριο βάρους για τις χάρτινες συσκευασίες, που γενικά δεν υπερβαίνει το 6%. Με άλλα λόγια, το βάρος του χαρτιού σε έναν τόνο προφίλ δεν πρέπει να υπερβαίνει τα 60 κιλά.
4.2 Αύξηση βάρους στο τύλιγμα μεμβράνης συρρίκνωσης
Η αύξηση του βάρους λόγω της συσκευασίας του φιλμ συρρίκνωσης είναι γενικά περίπου 4%. Το βάρος της συρρικνωμένης μεμβράνης σε έναν τόνο προφίλ δεν πρέπει να υπερβαίνει τα 40 κιλά.
4.3 Επίδραση του στυλ συσκευασίας στο βάρος
Η αρχή της συσκευασίας προφίλ είναι η προστασία των προφίλ και η διευκόλυνση του χειρισμού. Το βάρος μιας συσκευασίας προφίλ πρέπει να είναι περίπου 15kg έως 25kg. Ο αριθμός των προφίλ ανά συσκευασία επηρεάζει το ποσοστό βάρους της συσκευασίας. Για παράδειγμα, όταν τα προφίλ πλαισίου παραθύρου συσκευάζονται σε σετ των 4 τεμαχίων με μήκος 6 μέτρων, το βάρος είναι 25 κιλά και το χαρτί συσκευασίας ζυγίζει 1,5 κιλά, που αντιστοιχεί στο 6%, ανατρέξτε στο Σχήμα 5. Όταν συσκευάζονται σε σετ 6 τεμάχια, το βάρος είναι 37 κιλά και το χαρτί συσκευασίας ζυγίζει 2 κιλά, που αντιστοιχεί στο 5,4%, ανατρέξτε στο Σχήμα 6.
Από τα παραπάνω σχήματα, φαίνεται ότι όσο περισσότερα προφίλ σε μια συσκευασία, τόσο μικρότερο είναι το ποσοστό βάρους των υλικών συσκευασίας. Κάτω από τον ίδιο αριθμό προφίλ ανά συσκευασία, όσο μεγαλύτερο είναι το βάρος των προφίλ, τόσο μικρότερο είναι το ποσοστό βάρους των υλικών συσκευασίας. Οι κατασκευαστές μπορούν να ελέγχουν τον αριθμό των προφίλ ανά συσκευασία και την ποσότητα των υλικών συσκευασίας για να πληρούν τις απαιτήσεις βάρους που καθορίζονται στη σύμβαση.
Σύναψη
Με βάση την παραπάνω ανάλυση, υπάρχει απόκλιση μεταξύ του πραγματικού βάρους ζύγισης των προφίλ και του θεωρητικού βάρους. Η απόκλιση στο πάχος του τοιχώματος είναι ο κύριος λόγος για την απόκλιση βάρους. Το βάρος του στρώματος επεξεργασίας επιφάνειας μπορεί να ελεγχθεί σχετικά εύκολα και το βάρος των υλικών συσκευασίας είναι ελεγχόμενο. Μια διαφορά βάρους εντός 7% μεταξύ του βάρους ζύγισης και του υπολογιζόμενου βάρους πληροί τις τυπικές απαιτήσεις και μια διαφορά εντός 5% είναι ο στόχος του κατασκευαστή παραγωγής.
Επιμέλεια May Jiang από το MAT Aluminium
Ώρα δημοσίευσης: Σεπ-30-2023
