اصطلاح ناودانی به گوش هر کسی که در حوزه عمران یا معماری فعالیت کرده باشد یا در نزدیکانش از این حرفه‌ها استفاده شده باشد، آشنا خواهد بود. ناودانی نوعی از سازه‌های فولادی است که کاربردهای زیادی در صنعت ساخت و ساز دارد. در این مطلب قصد داریم شما را با چیستی ناودانی آلومینیومی یا پروفیل آلومینیوم U شکل، انواع و کاربردهای آن صحبت کنیم. پس تا پایان این مقاله راجع به ناودانی آلومینیومی با ما همراه باشید.
جدول محتواها
ناودانی چیست؟
همانطور که گفته شد، ناودانی نوعی سازه فلزی به شمار می‌رود که در امور ساختمانی به کار می‌رود. این سازه جزء دسته پروفیل آلومینیوم قرار می‌گیرد که خود از دو بخش کلی جان و بال تشکیل می‌شود. بخش جان به قسمت افقی ناودانی و بال‌ها به بخش‌های عمودی اطلاق می‌شوند.
ناودانی می‌تواند در جنس‌های متعددی تولید شود که زیرمجموعه فلز هستند. در واقع، شما براساس نوع مصرف می‌توانید جنس گالوانیزه، آلومینیومی یا فولادهای ضد زنگ را انتخاب کنید. ناودانی در ابعاد و شکل‌های گوناگون یافت می‌شود اما پرمصرف‌ترین نوع آن به ناودانی آلومینیومی بر می‌گردد.
علاوه‌بر این، ابعاد ناودانی آلومینیومی بر حسب نوع مصرف آن متفاوت است. عموما از ناودانی آلومینیومی برای انعطاف بیشتری که دارد، در ساخت در و پنجره و اسکلت سازه‌ها استفاده می‌کنند.
معرفی انواع ناودانی آلومینیومی
ناودانی‌های آلومینیومی یکی از پرکاربردترین و محبوب‌ترین مصالح ساختمانی محسوب می‌شوند که به دلیل ویژگی‌های منحصربه‌فرد خود در صنعت ساختمان‌سازی مورد توجه قرار گرفته‌اند. این ناودانی‌ها به دلیل سبکی، مقاومت بالا، دوام و عمر طولانی، قابلیت بازیافت و همچنین جلوه‌ی زیبایی که به نمای ساختمان می‌بخشند، از محبوبیت بالایی برخوردارند.
ناودانی‌های آلومینیومی از لحاظ شکل و اندازه دارای انواع مختلفی هستند که هر کدام کاربرد خاص خود را دارند. در این مقاله به بررسی انواع ناودانی‌های آلومینیومی و ویژگی‌های هر کدام می‌پردازیم.
انواع ناودانی آلومینیومی بر اساس شکل ظاهری
همانطور که گفته شد، ناودانی آلومینیومی بر اساس شکل و ظاهری که دارد، به دسته‌های مختلفی تقسیم می‌شود که در ادامه به آن پرداخته‌ایم.
- ناودانی آلومینیومی ساده
این نوع ناودانی‌ها به دلیل شکل ساده و انعطاف‌پذیر خود از محبوبیت بسیار بالایی برخوردارند. این ناودانی‌ها در قطرهای مختلف تولید شده که از ۸ تا ۱۶ متغیر خواهد بود و می‌توانند برای پوشش سقف‌های شیب‌دار و همچنین پوشش نمای ساختمان‌ها، اتاق کامیون و چارچوب ساختمان‌ها مورد استفاده قرار بگیرند. این مدل از ناودانی آلومینیومی از مقاومت و دوام بالایی برخوردارند و به راحتی قابل نصب و نگهداری هستند.
- ناودانی آلومینیومی مشبک
ناودانی آلومینیومی مشبک یک نوع ناودانی است که از آلومینیوم ساخته شده و دارای طراحی مشبک یا شبکه‌ای است. این نوع از ناودان‌های آلومینیومی معمولاً برای استفاده در ساخت قفسه‌های فولادی کاربرد دارد.
بررسی انواع ناودانی آلومینیومی بر اساس وزن
حالا که براساس شکل انواع ناودانی آلومینیوم را طبقه‌بندی کردیم، بیایید در مورد انواع ناودانی آلومینیومی بر اساس وزن هم صحبت کنیم. این سازه‌ها براساس وزن عبارتند از؛
- ناودانی سبک وزن آلومینیومی
این ناودانی ها از آلومینیوم با ضخامت کمتر ساخته می‌شوند تا وزن آنها کاهش یابد. معمولاً برای استفاده در ساختمان مسکونی و تجاری و مرمت و بازسازی سازه‌های معماری مناسب هستند. از مزایای این ناودانی می‌توان به استحکام، طول عمر بالا و نصب و نگهداری آسان اشاره کرد.
- ناودانی سنگین وزن آلومینیومی
این نمونه از ناودانی آلومینیومی با ضخامت بیشتر تولید شده تا استحکام بیشتری به دست بیاورد و در امور دیگری کاربرد دارد. معمولاً از این ناودان برای سازه‌های بزرگتر استفاده می‌شود که در کشورهای اروپایی و با استاندارد UNP تولید می‌شود.
در کل، انتخاب ناودانی آلومینیومی بر اساس وزن باید متناسب با نیاز و ویژگی های پروژه باشد. ناودانی های سبک وزن برای پروژه های کوچک تر و ناودانی های سنگین وزن برای پروژه های بزرگ تر مناسب هستند.
در مجموع، ناودانی‌های آلومینیومی به دلیل ویژگی‌های منحصربه‌فردی که دارند از محبوبیت بالایی در صنعت ساختمان‌سازی برخوردارند. با توجه به نیاز و کاربرد مورد نظر، می‌توان از انواع مختلف این ناودانی‌ها که در جدول اشتال ثبت شده، استفاده کرد.
کاربردهای پروفیل آلومینیوم ناودانی
ناودانی آلومینیوم یا همان پروفیل آلومینیوم ناودانی کاربردهای زیادی دارد که آن را برای مصارف گوناگون صنعت ساخت و ساز مناسب می‌کند. در ادامه چند نمونه از کاربردهای پروفیل آلومینیوم ناودانی آورده شده است.
- اجزای قاب بندی درب و پنجره
- ساخت ستون و خرپا
- طراحی و ساخت لولا
- تولید شکاف های پیچ
- عناصر طراحی تزئینی
- لوله و اسکلت سازه‌ها
- نقاط پیچ
- تولید یراق و دستگیره
- ساخت ماشین آلات صنعتی
- استفاده در صنعت ساخت پل
با تنوع بسیار زیاد، شرکت های برتر تراشه آلومینیوم اطمینان حاصل می کنند که تامین کنندگان آنچه را که مشتریانشان نیاز دارند را دارند. فهرست صنایعی که بر پروفیل‌های آلومینیوم ناودانی متکی هستند بسیار طولانی است. این لیست شامل صنایع رستوران و خدمات، کشاورزی، الکترونیک و ساختمان است. سایر بخش‌های حمل‌ونقل، و بخش‌های نظامی و دفاعی هستند.
نحوه تولید پروفیل آلومینیوم ناودانی
ناودانی آلومینیومی با دو روش کلی تولید شده و بر همین اساس قیمت‌گذاری می‌شود. در ادامه به این دو نوع تولید پرداخته‌ایم.
1. تولید پروفیل آلومینیوم ناودانی اسکتروژن
تولید پروفیل آلومینیوم ناودانی به روش اکستروژن بیلت آلومینیوم یک فرآیند صنعتی است که طی آن، آلومینیوم به شکل‌ها و پروفیل‌های مختلف تبدیل می‌شود. مراحل کلی این فرآیند به شرح زیر است:
1. آماده‌سازی بیلت آلومینیوم
بیلت‌های آلومینیومی از ترکیب و ذوب آلومینیوم خالص و آلیاژهای مختلف به دست می‌آیند. این بیلت‌ها در اندازه‌های مشخص برش داده می‌شوند و سپس به دمای مطلوب گرم می‌شوند تا آماده اکستروژن شوند.
2. گرم کردن بیلت
بیلت‌های آلومینیومی در کوره‌های خاصی تا دمای حدود 400 تا 500 درجه سانتی‌گراد گرم می‌شوند. این دما باعث می‌شود آلومینیوم نرم و آماده‌ی شکل‌پذیری شود.
3. فرایند اکستروژن
بیلت گرم شده به درون دستگاه اکستروژن منتقل می‌شود. این دستگاه شامل یک قالب (دای) با شکل ناودانی مورد نظر است. بیلت تحت فشار زیاد (که توسط یک پیستون هیدرولیک یا مکانیکی اعمال می‌شود) به داخل قالب فشرده می‌شود. آلومینیوم از طریق قالب عبور کرده و شکل ناودانی مورد نظر را به خود می‌گیرد.
4. سرد کردن و خنک‌سازی
پروفیل اکسترود شده که هنوز داغ است، باید به سرعت خنک شود تا خواص مکانیکی و ابعادی مورد نظر به دست آید. این خنک‌سازی معمولاً با استفاده از هوا یا آب انجام می‌شود.
5. کشش و برش
پروفیل‌های خنک شده از دستگاه اکستروژن بیرون می‌آیند و برای کاهش تنش‌های داخلی و افزایش مقاومت، کشیده می‌شوند. سپس به طول‌های مورد نظر برش داده می‌شوند.
6. عملیات حرارتی (در صورت نیاز)
برخی از پروفیل‌ها ممکن است نیاز به عملیات حرارتی داشته باشند تا خواص مکانیکی آنها بهبود یابد. این عملیات می‌تواند شامل پیرسازی یا تمپر کردن باشد.
7. پرداخت نهایی و بسته‌بندی
در این مرحله، پروفیل‌های تولید شده ممکن است تحت عملیات پرداخت نهایی مانند انودایزینگ، رنگ‌آمیزی یا پوشش‌دهی قرار گیرند. سپس پروفیل‌ها بسته‌بندی و برای ارسال آماده می‌شوند.
این فرآیند باعث تولید پروفیل‌های آلومینیومی ناودانی با دقت بالا و خواص مکانیکی مطلوب می‌شود که در صنایع مختلف از جمله ساختمان‌سازی، خودروسازی و الکترونیک کاربرد دارند.
2. نحوه تولید پرسی ناودانی آلومینیوم
عموما برای تولید پروفیل آلومینیوم ناودانی از روش پرسی استفاده می‌شود. در این روش آلومینیوم خام استفاده نشده و به جای آن شمش آلومینیوم را به شکل دلخواه برش می‌دهند. این مراحل به شیوه زیر صورت می‌گیرد.
در ساخت ناودانی‌های آلومینیومی، روش پرس کاربرد فراوانی دارد. این فرآیند به شرح زیر انجام می‌شود:
- تهیه شمش آلومینیوم
ابتدا شمش‌های آلومینیومی که ترکیب مناسب تولید شده‌اند، برای فرایند تولید پروفیل آلومینیومی تهیه می‌شوند. این شمش‌ها یا آلومینیوم می‌توانند خام یا آلیاژی باشند که به تولید کننده بستگی دارد.
- برش‌دادن شمش
در این مرحله شمش‌های آلومینیومی به‌صورت ورق‌های نازک برش داده می‌شوند و بر اساس ابعاد نهایی به‌صورت نوارهای آلومینیومی در می‌آیند.
- پرس کردن
سپس، نوارهای آلومینیومی برش داده شده، با اعمال فشار توسط پرس هیدرولیکی، از داخل قالب به بیرون فشرده می‌شود و به شکل ناودانی درمی‌آیند.
- برش و آماده سازی
محصول پرس شده برای رسیدن به ابعاد نهایی، برش و آماده سازی می‌شود تا در ناودانی در ابعاد نهایی ساخته شده و در مقصد نهایی استفاده شود.
این فرایند به‌طور خودکار و با کنترل انجام می‌شود تا ناودانی آلومینیومی با کیفیت مناسب و یکنواخت تولید گردد.
نکته‌ای که در زمینه تولید ناودان با جنس آلومینیومی از این طریق وجود دارد، این است که قسمت اتصال بال‌ها و جان در طول این فرایند ضخامت کمتری پیدا می‌کند و گوشه‌های بیرونی گردتری دارند.
علاوه‌بر این، جنس ورق استفاده شده در شروع مراحل ساخت پرسی، تعیین‌کننده نوع مصرف آن در صنعت خواهد بود. از آنجایی‌که، ضخامت این ناودان در طول فرایند تولید یکسان است، در اموری چون ساخت ناودانی UNP عملا کاربردی ندارد.
3. نحوه تولید فابریک ناودانی آلومینیوم
در این روش فرایند نورد سرد و گرم به کار می‌رود که در آن شمش‌های آلومینیومی با پردازش و تغییرات لازم تبدیل به یک ناودان از جنس آلومینیوم می‌شوند.
این روش خود به دو دسته نورد گرم یا سرد تقسیم می‌شوند. در روش نورد گرم، شمش آلومینیوم در کوره‌های داغ قرار می‌گیرند تا فرم‌دهی نهایی از طریق حرارت صورت بگیرد. در واقع، حرارت اعمال می‌شود تا انعطاف بیشتر در آلومینیوم به وجود بیاید و در همان حالت، به شکل ناودانی آلومینیومی در می‌آید. این فرم‌دهی به وسیله غلتک‌هایی که درون کوره وجود دارند، صورت می‌گیرد.
در روش نورد سرد، این انعطاف از تغییر دما و ایجاد دمای پایین‌تر و سرد ایجاد می‌شود تا از انعطاف به وجود آمده برای شکل‌دهی به آلومینیوم استفاده شود. این‌ها همان چیزهایی هستند که در نهایت به‌صورت بسته‌بندی نورد گرم یا سرد مشاهده می‌کنید.
مزایای استفاده از ناودانی آلومینیومی
استفاده از ناودانی آلومینیومی دارای مزایای زیر است:
- دوام و مقاومت بالا
آلومینیوم یک ماده بسیار مقاوم و دوام‌پذیر است. ناودانی‌های آلومینیومی می‌توانند در برابر شرایط آب‌وهوایی سخت مانند باد، باران، رطوبت و برف مقاوم باشند و در اکثر شرایط آب و هوایی و مناطق ایران سازگار باشند.
2. وزن سبک
از جمله مواردی که ناودانی آلومینیومی را تبدیل به انتخاب مناسبی در امور مختلف ساخت و ساز می‌کند، سبک بودن این ماده است. ناودانی‌های آلومینیومی به خاطر وزن کم، نصب و نگهداری آسان‌تری دارند و در صنایع مختلف کاربرد دارند.
3. عدم زنگ زدگی
آلومینیوم به طور طبیعی در برابر زنگ زدگی مقاوم است. ناودانی‌های آلومینیومی برخلاف مدل‌های فولادی، نیاز به نگهداری ضد زنگ ندارند.
4. طول عمر طولانی
ناودانی‌های آلومینیومی به‌عنوان نوعی فلز دارای طول عمر طولانی‌تری نسبت به ناودانی‌های ساخته شده از مواد دیگر مثل چوب هستند.
5. قابلیت بازیافت
آلومینیوم یک ماده قابل بازیافت است. این امکان را فراهم می‌کند که در آینده ناودانی‌های کهنه آلومینیومی مجددا مورد استفاده قرار گیرند تا ناودانی جدید تولید شده و مجددا در چرخه صنعت قرار گیرند.
6. ظاهر زیبا
ناودانی‌های آلومینیومی به دلیل صیقلی بودن، ظاهر بسیار زیبا و مرتبی دارند که به جذابیت بصری ساختمان کمک می‌کند و می‌توانید در نماهای داخلی و خارجی ساختمان‌ها به اشکال گوناگون به کار بروند.
در مجموع، استفاده از ناودانی‌های آلومینیومی به دلیل مزایای فوق گزینه ایده‌آل برای استفاده در ساخت و ساز است.
کلام پایانی
ناودانی یکی از انواع پروفیل‌های فلزی محسوب می‌شود که به علت ابعاد و جنس مناسبی که دارد، در اکثر فرایندهای ساخت و ساز به کار می‌رود. در این مطلب به‌طور کامل، به بررسی انواع ناودانی آلومینیوم، روش‌های تولید و مزایای استفاده از آن پرداختیم تا از این طریق اطلاعات لازم را در اختیار شما بگذاریم. امیدواریم که نکات گفته شده راجع به ناودانی U شکل برای شما کاربردی و مفید باشد.
