Els mètodes d'assentament dels perfils d'alumini utilitzats en la construcció solen incloure l'assentament per pesatge i l'assentament teòric. La liquidació de pesatge implica pesar els productes de perfil d'alumini, inclosos els materials d'embalatge, i calcular el pagament en funció del pes real multiplicat pel preu per tona. La liquidació teòrica es calcula multiplicant el pes teòric dels perfils pel preu per tona.
Durant la liquidació del pes, hi ha una diferència entre el pes pesat real i el pes calculat teòricament. Hi ha múltiples raons per a aquesta diferència. Aquest article analitza principalment les diferències de pes causades per tres factors: les variacions en el gruix del material base dels perfils d'alumini, les diferències en les capes de tractament superficial i les variacions en els materials d'embalatge. En aquest article s'explica com controlar aquests factors per minimitzar les desviacions.
1.Diferències de pes causades per variacions en el gruix del material base
Hi ha diferències entre el gruix real i el gruix teòric dels perfils, donant lloc a diferències entre el pes pesat i el pes teòric.
1.1 Càlcul de pes basat en la variància del gruix
Segons l'estàndard xinès GB/T5237.1, per a perfils amb un cercle extern que no superi els 100 mm i un gruix nominal inferior a 3,0 mm, la desviació d'alta precisió és de ± 0,13 mm. Prenent com a exemple un perfil de marc de finestra d'1,4 mm de gruix, el pes teòric per metre és d'1,038 kg/m. Amb una desviació positiva de 0,13 mm, el pes per metre és de 1,093 kg/m, una diferència de 0,055 kg/m. Amb una desviació negativa de 0,13 mm, el pes per metre és de 0,982 kg/m, una diferència de 0,056 kg/m. Calculant per a 963 metres, hi ha una diferència de 53 kg per tona, consulteu la figura 1.
Cal tenir en compte que la il·lustració només considera la variació de gruix de la secció de gruix nominal d'1,4 mm. Si es tenen en compte totes les variacions de gruix, la diferència entre el pes pesat i el pes teòric seria de 0,13/1,4*1000=93kg. L'existència de variacions en el gruix del material base dels perfils d'alumini determina la diferència entre el pes pesat i el pes teòric. Com més a prop estigui el gruix real del gruix teòric, més a prop està el pes pesat del pes teòric. Durant la producció de perfils d'alumini, el gruix augmenta gradualment. És a dir, el pes pesat dels productes produïts pel mateix conjunt de motlles comença més lleuger que el pes teòric, després esdevé el mateix i més tard es fa més pesat que el pes teòric.
1.2 Mètodes per controlar les desviacions
La qualitat dels motlles de perfil d'alumini és el factor fonamental per controlar el pes per metre dels perfils. En primer lloc, cal controlar estrictament el cinturó de treball i les dimensions de processament dels motlles per assegurar-se que el gruix de sortida compleix els requisits, amb una precisió controlada dins d'un rang de 0,05 mm. En segon lloc, el procés de producció s'ha de controlar gestionant correctament la velocitat d'extrusió i realitzant el manteniment després d'un cert nombre de passades de motlle, tal com s'estipula. A més, els motlles poden patir un tractament de nitruració per augmentar la duresa de la cinta de treball i frenar l'augment de gruix.
2. Pes teòric per a diferents requisits de gruix de paret
El gruix de la paret dels perfils d'alumini té toleràncies i diferents clients tenen diferents requisits per al gruix de la paret del producte. Sota els requisits de tolerància del gruix de la paret, el pes teòric varia. En general, només cal tenir una desviació positiva o només una desviació negativa.
2.1 Pes teòric per a la desviació positiva
Per als perfils d'alumini amb una desviació positiva del gruix de la paret, l'àrea de càrrega crítica del material base requereix que el gruix de la paret mesurat no sigui inferior a 1,4 mm o 2,0 mm. El mètode de càlcul del pes teòric amb tolerància positiva és dibuixar un diagrama de desviació amb el gruix de la paret centrat i calcular el pes per metre. Per exemple, per a un perfil amb un gruix de paret d'1,4 mm i una tolerància positiva de 0,26 mm (tolerància negativa de 0 mm), el gruix de la paret a la desviació centrada és d'1,53 mm. El pes per metre d'aquest perfil és de 1,251 kg/m. El pes teòric a efectes de pes s'ha de calcular a partir de 1,251 kg/m. Quan el gruix de la paret del perfil és de -0 mm, el pes per metre és de 1,192 kg/m, i quan està a +0,26 mm, el pes per metre és de 1,309 kg/m, consulteu la figura 2.
En funció d'un gruix de paret d'1,53 mm, si només s'augmenta la secció d'1,4 mm fins a la desviació màxima (desviació Z-max), la diferència de pes entre la desviació positiva Z-max i el gruix de la paret centrada és (1,309 – 1,251) * 1000 = 58 kg. Si tots els gruixos de la paret tenen una desviació Z-max (cosa que és molt poc probable), la diferència de pes seria de 0,13/1,53 * 1000 = 85 kg.
2.2 Pes teòric per a la desviació negativa
Per als perfils d'alumini, el gruix de la paret no ha de superar el valor especificat, la qual cosa significa una tolerància negativa en el gruix de la paret. El pes teòric en aquest cas s'ha de calcular com la meitat de la desviació negativa. Per exemple, per a un perfil amb un gruix de paret d'1,4 mm i una tolerància negativa de 0,26 mm (tolerància positiva de 0 mm), el pes teòric es calcula a partir de la meitat de la tolerància (-0,13 mm), consulteu la figura 3.
Amb un gruix de paret d'1,4 mm, el pes per metre és de 1,192 kg/m, mentre que amb un gruix de paret d'1,27 mm, el pes per metre és de 1,131 kg/m. La diferència entre els dos és de 0,061 kg/m. Si la longitud del producte es calcula com una tona (838 metres), la diferència de pes seria de 0,061 * 838 = 51 kg.
2.3 Mètode de càlcul de pes amb diferents gruixos de paret
A partir dels diagrames anteriors, es pot veure que aquest article utilitza increments o reduccions de gruix nominal de paret quan es calcula diferents gruixos de paret, en lloc d'aplicar-los a totes les seccions. Les àrees plenes de línies diagonals del diagrama representen un gruix nominal de paret d'1,4 mm, mentre que altres àrees corresponen al gruix de la paret de les ranures i aletes funcionals, que difereixen del gruix nominal de la paret segons els estàndards GB/T8478. Per tant, quan s'ajusta el gruix de la paret, l'atenció se centra principalment en el gruix nominal de la paret.
A partir de la variació del gruix de la paret del motlle durant l'eliminació del material, s'observa que tots els gruixos de paret dels motlles de nova fabricació tenen una desviació negativa. Per tant, tenir en compte només els canvis en el gruix nominal de la paret proporciona una comparació més conservadora entre el pes de pes i el pes teòric. El gruix de la paret a les zones no nominals canvia i es pot calcular en funció del gruix proporcional de la paret dins del rang de desviació límit.
Per exemple, per a un producte de finestres i portes amb un gruix nominal de paret d'1,4 mm, el pes per metre és de 1,192 kg/m. Per calcular el pes per metre per a un gruix de paret d'1,53 mm, s'aplica el mètode de càlcul proporcional: 1,192/1,4 * 1,53, donant com a resultat un pes per metre d'1,303 kg/m. De la mateixa manera, per a un gruix de paret d'1,27 mm, el pes per metre es calcula com a 1,192/1,4 * 1,27, donant com a resultat un pes per metre d'1,081 kg/m. El mateix mètode es pot aplicar a altres gruixos de paret.
Basat en l'escenari d'un gruix de paret d'1,4 mm, quan s'ajusten tots els gruixos de paret, la diferència de pes entre el pes de pes i el pes teòric és d'aproximadament el 7% al 9%. Per exemple, com es mostra al diagrama següent:
3. Diferència de pes causada pel gruix de la capa de tractament superficial
Els perfils d'alumini utilitzats en la construcció es tracten habitualment amb oxidació, electroforesi, recobriment per polvorització, fluorocarboni i altres mètodes. L'addició de les capes de tractament augmenta el pes dels perfils.
3.1 Increment de pes en els perfils d'oxidació i electroforesi
Després del tractament superficial d'oxidació i electroforesi, es forma una capa de pel·lícula d'òxid i pel·lícula composta (pel·lícula d'òxid i pel·lícula de pintura electroforètica), amb un gruix de 10 μm a 25 μm. La pel·lícula de tractament superficial afegeix pes, però els perfils d'alumini perden una mica de pes durant el procés de pretractament. L'augment de pes no és significatiu, de manera que el canvi de pes després del tractament d'oxidació i electroforesi és generalment insignificant. La majoria de fabricants d'alumini processen els perfils sense afegir pes.
3.2 Increment de pes dels perfils de recobriment per polvorització
Els perfils recoberts amb polvorització tenen una capa de recobriment en pols a la superfície, amb un gruix no inferior a 40 μm. El pes del recobriment en pols varia amb el gruix. L'estàndard nacional recomana un gruix de 60 μm a 120 μm. Els diferents tipus de recobriments en pols tenen diferents pesos per al mateix gruix de pel·lícula. Per als productes produïts en sèrie, com ara marcs de finestres, montants de finestres i marcs de finestres, s'aplica un sol gruix de pel·lícula a la perifèria i les dades de longitud perifèrica es poden veure a la figura 4. L'augment de pes després del recobriment per polvorització dels perfils es pot veure es troba a la taula 1.
Segons les dades de la taula, l'augment de pes després del recobriment per polvorització dels perfils de portes i finestres representa entre un 4% i un 5%. Per a una tona de perfils, és d'aproximadament 40 kg a 50 kg.
3.3 Increment de pes dels perfils de recobriment de pintura en aerosol de fluorocarburs
El gruix mitjà del recobriment en els perfils recoberts amb pintura de fluorocarboni no és inferior a 30 μm per a dues capes, 40 μm per a tres capes i 65 μm per a quatre capes. La majoria dels productes recoberts amb pintura de fluorocarboni utilitzen dues o tres capes. A causa de les diferents varietats de pintura de fluorocarboni, la densitat després de la curació també varia. Prenent com a exemple la pintura de fluorocarboni normal, l'augment de pes es pot veure a la següent taula 2.
Segons les dades de la taula, l'augment de pes després del recobriment per polvorització dels perfils de portes i finestres amb pintura de fluorocarboni representa entre el 2,0% i el 3,0%. Per a una tona de perfils, és d'aproximadament 20 kg a 30 kg.
3.4 Control del gruix de la capa de tractament superficial en productes de recobriment de pintura en pols i fluorocarburs
El control de la capa de recobriment dels productes recoberts amb polvorització de pintura en pols i fluorocarboni és un punt clau de control del procés en la producció, controlant principalment l'estabilitat i la uniformitat de la pols o la pintura en polvorització de la pistola, assegurant el gruix uniforme de la pel·lícula de pintura. En la producció real, un gruix excessiu de la capa de recobriment és un dels motius del recobriment secundari en polvorització. Tot i que la superfície està polida, la capa de recobriment en aerosol encara pot ser massa gruixuda. Els fabricants han d'enfortir el control del procés de recobriment per polvorització i assegurar el gruix del recobriment per polvorització.
4. Diferència de pes causada pels mètodes d'embalatge
Els perfils d'alumini solen embalar-se amb paper d'embalatge o film retràctil, i el pes dels materials d'embalatge varia segons el mètode d'embalatge.
4.1 Augment de pes en l'embolcall del paper
El contracte acostuma a especificar el límit de pes dels envasos de paper, generalment no superior al 6%. En altres paraules, el pes del paper en una tona de perfils no hauria de superar els 60 kg.
4.2 Augment de pes en l'embolcall de pel·lícula retràctil
L'augment de pes a causa dels envasos de pel·lícula retràctil és generalment al voltant del 4%. El pes de la pel·lícula retràctil en una tona de perfils no ha de superar els 40 kg.
4.3 Influència de l'estil d'embalatge en el pes
El principi de l'embalatge de perfils és protegir els perfils i facilitar-ne la manipulació. El pes d'un paquet de perfils hauria de ser d'uns 15 kg a 25 kg. El nombre de perfils per paquet afecta el percentatge de pes de l'envàs. Per exemple, quan els perfils del marc de la finestra s'envasen en jocs de 4 peces amb una longitud de 6 metres, el pes és de 25 kg i el paper d'embalatge pesa 1,5 kg, que representa el 6%, consulteu la figura 5. Quan s'envasa en jocs de 6 peces, el pes és de 37 kg i el paper d'embalatge pesa 2 kg, que representa el 5,4%, consulteu la figura 6.
A partir de les xifres anteriors, es pot veure que com més perfils en un paquet, menor és el percentatge de pes dels materials d'embalatge. Amb el mateix nombre de perfils per paquet, com més gran sigui el pes dels perfils, menor és el percentatge de pes dels materials d'embalatge. Els fabricants poden controlar el nombre de perfils per paquet i la quantitat de materials d'embalatge per complir els requisits de pes especificats en el contracte.
Conclusió
A partir de l'anàlisi anterior, hi ha una desviació entre el pes de pes real dels perfils i el pes teòric. La desviació del gruix de la paret és el principal motiu de la desviació del pes. El pes de la capa de tractament superficial es pot controlar amb relativa facilitat i el pes dels materials d'embalatge es pot controlar. Una diferència de pes del 7% entre el pes de pes i el pes calculat compleix els requisits estàndard, i una diferència del 5% és l'objectiu del fabricant de producció.
Editat per May Jiang de MAT Aluminium
Hora de publicació: 30-set-2023
