پروفیل از محصولات فولادی مهم و پرکاربرد است که در صنایع گوناگون مانند ساختمان‌سازی، ماشین‌سازی و غیره بکار می‌رود. در یک دسته‌بندی، پروفیل‌ها را به دو دسته پروفیل سنگین و سبک تقسیم می‌کنند. در مقالات گذشته به توضیحات مفصلی در خصوص معرفی پروفیل سبک و ویژگی‌های آن اشاره شد.
در این مقاله قصد داریم به توضیحات کامل درباره پروفیل سنگین، ویژگی‌ها، روش تولید، کاربرد، معایب و مزایا و عوامل موثر بر قیمت پروفیل بپردازیم. با ما همراه باشید.
پروفیل سنگین چیست؟
پروفیل سنگین یا پروفیل صنعتی از انواع پروفیل‌ها می‌باشد، با این تفاوت که سایز و ضخامت بالایی دارد. قوطی آهنی صنعتی با توجه به شاخصه وزن بالا، با نام پروفیل سنگین خوانده می‌شود و با توجه به طرح مقطع آن که به شکل قوطی مربع و مستطیل است در گروه پروفیل‌های بسته قرار دارد.
جنس این پروفیل معمولا از ورق سیاه بوده و در ضخامت و وزن‌های مختلف تولید می‌شود. پروفیل صنعتی برعکس پروفیل‌های ساختمانی برای ساخت آسمان خراش‌ها و برج‌های عظیم و همچنین در صنایع بزرگ کاربرد دارد.
لازم به ذکر است در بازارهای جهانی از این نوع پروفیل با عنوان پروفیل سنگین ساختمانی یاد می‌شود، اما در ایران این محصولات از پروفیل‌های ساختمانی مجزا هستند.
تاریخچه استفاده از پروفیل سنگین
تاریخچه مصرف پروفیل به گذشته‌های دور باز می‌گردد. در آغاز استفاده از آهن‌آلات برای کارهای صنعتی رایج شد و در ادامه به ساخت و ساز نیز راه پیدا کرد. اوایل محصولات فولادی به شکل دایره‌ای و لوله بودند و با گذر زمان به اشکال مختلف مانند مربع و مستطیل نیز درآمدند.
محصولات فولادی در ابتدا اشکال ساده داشتند و با این حال در صنعت و ساخت و ساز استفاده می‌شدند. اما با گذر زمان و پیشرفت تکنولوژی و نیاز بشریت، مقاطع فولادی نیز در طرح‌های متنوعی تولید و به کار گرفته شدند.
پروفیل‌های سنگین نیز از این قاعده مستثنی نبوده و با افزایش شهرنشینی و نیاز به ساختمان‌های چند طبقه، استفاده از این پروفیل‌ها رایج شد.
برای درک بهتر تاریخچه پروفیل‌های صنعتی می‌توان به ستون‌های چوبی و سنگی در ساختمان‌ها و کاخ‌های بزرگ تاریخی اشاره کرد. این ستون‌ها به عنوان اجداد پروفیل سنگین نیز شناخته می‌شوند.
با گذر زمان و پیشرفت تکنولوژی، قوطی ستونی صنعتی، جایگزین ستونی‌های چوبی و سنگی شد، با این تفاوت که از مزایای زیادی مانند امکان بازیافت، امکان جابجایی راحت‌‌تر، افزایش سرعت ساخت و ساز و مقاومت بالاتری برخوردار بود.
روش تولید پروفیل سنگین
برای تولید پروفیل صنعتی، طی کردن چند مرحله الزامی است که در ادامه به توضیح آن‌ها می‌پردازیم:
در مرحله اول باید به بررسی و محاسبه عرض و ضخامت ورق سیاه مصرفی برای تولید این محصول پرداخت.
با توجه به سایز و ضخامت پروفیل مورد نیاز و کاربری آن، باید ضخامت و عرض ورق سیاه را که به عنوان مواد اولیه برای تولید پروفیل استفاده می‌شود، تعیین کنیم. لازم به ذکر است که باید اندازه‌ای را نیز به عنوان کناره‌ها برای جوش دادن پروفیل مشخص کرد.
مرحله بعد با عنوان کالیبره کردن ماشین قالب، به منظور حرکت، برش و شکل دادن ورق در چند مرحله، شناخته می‌شود. در این گام فرآیند تولید پروفیل به صورتی است که لبه‌های ورق را به یکدیگر نزدیک کرده و جای جوش خوردن آن را تعیین می‌کنند. با اینکار درز پروفیل به شکل خط مستقیم نمایان می‌شود.
در گام سوم فرآیند جوشکاری بر روی درز ورق انجام می‌گیرد. جوشکاری این مرحله به صورت اتوماتیک و به دو صورت جوش القایی (EIW Electrical Induction Welding) و یا جوشکاری مقاومتی (ERW Electrical Resistance Welding) می‌باشد.
بعد از جوشکاری نوبت به فرآیند خنک‌کننده می‌رسد. برای این منظور در این مرحله آبی که مواد شیمیایی مخصوص در آن حل شده با استفاده از نازل‌ها بر روی درز جوش پمپاژ می‌شود.
سرانجام در گام آخر تولید پروفیل صنعتی، شکل‌دهی و سایزدهی نهایی بر روی ورق اعمال شده و پس از اتمام فرآیند تولید، پروفیل برش خورده و پس از بسته‌بندی راهی انبار می‌شود.
کاربرد پروفیل صنعتی
پروفیل صنعتی همانگونه که از اسم آن مشخص است بیشتر در صنایع بزرگ و مصارف ساختمانی آسمان خراش‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد. در ادامه به ذکر چند نمونه از مصارف پروفیل سنگین اشاره می‌کنیم:
- ساخت سازه‌های بزرگ مانند: پل‌ها، برج‌های فولادی
- تولید ماشین‌آلات و تجهیزات صنعتی
- ساخت تابلوهای تبلیغاتی و بیلبردها
- کارخانجات صنعتی بزرگ
- تولید خرپاهای عظیم
- صنایع نظامی
- ماشین سازی
ویژگی های پروفیل سنگین
اصلی‌ترین ویژگی این محصولات که باعث تفاوت آن‌ها با سایر پروفیل‌ها می‌شود، ضخامت و طول اضلاع آن است. میزان ضخامت پروفیل صنعتی بالاتر از 6 میلیمتر و اندازه طول اضلاع آن بیشتر از 12 سانتیمتر می‌باشد.
علاوه بر این، این مقطع بر عکس ظاهر بزرگ خود وزن کمی داشته و در عین حال از مقاومت و تحمل بار بالایی برخوردار است.
سطح این مقطع به سادگی دچار سایش نشده و استحکام و سختی بالایی داشته و به همین دلیل ماندگاری و طول عمر زیادی دارد.
معایب و مزایای پروفیل صنعتی
در ادامه به صورت مختصر به مزایا و معایب پروفیل سنگین اشاره می‌کنیم:
مزایا پروفیل سنگین عبارتند از:
- طول عمر بالا
- خاصیت جوش‌پذیری زیاد
- مقاومت و استحکام بالا در برابر فشار
- قابلیت اتصال به سایر مقاطع فولادی در پروژه‌های مختلف
معایب پروفیل سنگین شامل:
- قیمت بالا
- تعداد تولیدکنندگان محدود
- عدم قابلیت طراحی‌های ظریف با این پروفیل
پروفیل صنعتی مرکب چیست؟
برای معرفی پروفیل صنعتی مرکب به روش تولید آن اشاره می‌کنیم. به طور معمول پروفیل صنعتی با استفاده از فرآیند نورد سرد تولید می‌شود، اما اگر برای تولید پروفیل از ترکیب دو شیوه نورد گرم و نورد سرد استفاده کنیم به مقطع تولید شده پروفیل مرکب می‌گویند.
پروفیل صنعتی مرکب با نام “پروفیل کامپوزیتی” نیز شناخته می‌شود.
پروفیل صنعتی مرکب در مقایسه با پرفیل معمولی در مقابل خوردگی، زنگ‌زدگی و آب و هوای مرطوب استحکام بیشتری دارد. به همین خاطر در آب و هوای مرطوب به استفاده از پروفیل مرکب توصیه می‌شود.
از دیگر ویژگی‌ها و مزایای پروفیل مرکب می‌توان به وزن کمتر و مقاومت بیشتر در برابر زمین لرزه و فشارهای وارد شده به ساختمان‌ها اشاره کرد.
استاندارد پروفیل صنعتی
پروفیل‌های سنگین در ایران مطابق با استاندارد ملی ایران و استاندارد اروپا تولید می‌شوند که عبارتند از:
- INSO 17003-1 (استاندارد ملی ایران)
- INSO 17003-2 (استاندارد ملی ایران)
- EN BS 10219-2 ( استاندارد اروپا)
جدول وزن پروفیل صنعتی
تا اینجای مقاله اطلاعات مفیدی در خصوص پروفیل سنگین کسب کرده‌ایم. در این بخش قصد داریم جدول وزن پروفیل سنگین را در اندازه‌های مختلف را مشاهده کنیم:
| ردیف | سایز (میلیمتر) | ضخامت (میلیمتر) | وزن در واحد (کیلوگرم بر متر) | وزن شاخه 12 متری (کیلوگرم) | متراژ یک تن پروفیل (متر) |
| 1 | 140*140 | 6 | 24.518 | 294.22 | 40.79 |
| 2 | 140*140 | 8 | 31.433 | 377.20 | 31.81 |
| 3 | 140*140 | 10 | 38.125 | 457.5 | 26.23 |
| 4 | 160*160 | 6 | 28.286 | 339.43 | 35.35 |
| 5 | 160*160 | 8 | 36.457 | 437.48 | 27.43 |
| 6 | 160*160 | 10 | 44.405 | 532.86 | 22.52 |
| 7 | 180*180 | 6 | 32.054 | 384.65 | 31.20 |
| 8 | 180*180 | 8 | 41.481 | 479.77 | 24.11 |
| 9 | 180*180 | 10 | 50.697 | 608.36 | 19.76 |
| 10 | 200*200 | 6 | 35.822 | 429.86 | 27.92 |
| 11 | 200*200 | 8 | 46.505 | 558.6 | 21.50 |
| 12 | 200*200 | 10 | 59.965 | 719.58 | 17.55 |
| 13 | 250*250 | 6 | 45.242 | 542.90 | 22.10 |
| 14 | 250*250 | 8 | 59.065 | 708.78 | 16.93 |
| 15 | 250*250 | 10 | 72.665 | 871.98 | 13.76 |
| 16 | 300*300 | 6 | 54.662 | 655.94 | 18.29 |
| 17 | 300*300 | 8 | 71.068 | 852.82 | 14.00 |
| 18 | 300*300 | 10 | 88.435 | 1061.22 | 11.30 |
| 19 | 250*150 | 6 | 35.882 | 430.58 | 20.00 |
| 20 | 250*150 | 8 | 46.505 | 558.06 | 13.75 |
| 21 | 250*150 | 10 | 56.965 | 683.58 | 10.00 |
کارخانجات تولید کننده پروفیل سنگین
در ایران تعدادی از کارخانجات به تولید انواع پروفیل و بخصوص پروفیل قوطی صنعتی می‌پردازند که برای نمونه به ذکر چند نمونه از این کارخانجات اکتفا می‌کنیم:
- کارخانه شاهین فلز سپاهان
- گروه صنعتی تهران شرق
- کارخانه جهان پروفیل پارس
- لوله و پروفیل صابری
- نورد پروفیل ساوه
- فولاد هیربد
- شرکت نورد لوله یاران
قیمت پروفیل سنگین
همانطور که قبلا ذکر کردیم از این پروفیل غالبا در ساختمان‌ها و صنایع عظیم استفاده می‌کنند. معمولا به خاطر گستردگی پروژه‌ها، حجم زیادی از پروفیل‌های صنعتی بکار می‌رود. به همین دلیل هزینه این مقاطع تاثیر زیادی بر روی هزینه نهایی پروژه‌ها می‌گذارد.
قیمت پروفیل سنگین تحت تاثیر مستقیم قیمت ورق سیاه قرار دارد. علاوه بر این، موارد دیگر مانند نرخ ارز، هزینه تجهیزات، قیمت جهانی آهن‌آلات و میزان عرضه و تقاضا نیز بر قیمت پروفیل سنگین تاثیر دارند.
جمع بندی
در یک دسته‌بندی پروفیل‌ها به انواع پروفیل سنگین و سبک دسته‌بندی می‌شوند. در مطالب گذشته به توضیحات کاملی در مورد پروفیل سبک و در این مقاله به توضیحات مفصلی در خصوص پروفیل سنگین پرداخته‌ایم. این دو نوع پروفیل با توجه به طرح ظاهری، ویژگی‌ها و کاربرد با یکدیگر متفاوت هستند.
همانطور که اشاره شد، پروفیل سنگین در جاهایی که به تحمل بار بالایی نیاز است کاربرد دارد که برای نمونه به ساختمان‌های عظیم و صنایع بزرگ اشاره کردیم. در صورتی که پروفیل سبک برای فعالیت‌هایی که ظرافت و شکل‌پذیری مدنظر باشد، بیشتر کاربرد دارد. به عنوان مثال می‌توان به تولید انواع لوازم خانگی و مبلمان اشاره کرد.
منبع (Resource): Structural steel
سوالات متداول
پروفیل سنگین چیست
پروفیل سنگین یا پروفیل صنعتی از انواع پروفیل ها می باشد، با این تفاوت که سایز و ضخامت بالایی دارد. پروفیل قوطی صنعتی با توجه به شاخصه وزن بالا، با نام پروفیل سنگین خوانده می شود.
پروفیل صنعتی مرکب چیست
به طور معمول پروفیل صنعتی با استفاده از فرایند نورد سرد تولید می شود. اما اگر برای تولید پروفیل از ترکیب دو شیوه نورد گرم و نورد سرد استفاده کنیم، به مقطع تولید شده پروفیل مرکب می گویند.
مزایا پروفیل سنگین
طول عمر بالا، خاصیت جوش پذیری زیاد، مقاومت و استحکام بالا در برابر فشار و … .
مهمترین ویژگی پروفیل صنعتی چیست
اصلی ترین ویژگی این محصولات که باعث تفاوت آن ها با سایر پروفیل ها می شود ضخامت و طول اضلاع آن است. میزان ضخامت پروفیل صنعتی بالاتر از 6 mm و اندازه طول اضلاع آن بیشتر از 12 سانتیمتر می باشد.
