Kaedah penyelesaian untuk profil aluminium yang digunakan dalam pembinaan secara amnya melibatkan penyelesaian penimbangan dan penyelesaian teori. Penyelesaian penimbangan melibatkan penimbangan produk profil aluminium, termasuk bahan pembungkusan, dan pengiraan pembayaran berdasarkan berat sebenar didarab dengan harga setiap tan. Penyelesaian teori dikira dengan mendarabkan berat teori profil dengan harga setiap tan.
Semasa penyelesaian penimbangan, terdapat perbezaan antara berat timbangan sebenar dan berat yang dikira secara teori. Terdapat pelbagai sebab untuk perbezaan ini. Artikel ini menganalisis terutamanya perbezaan berat yang disebabkan oleh tiga faktor: variasi dalam ketebalan bahan asas profil aluminium, perbezaan dalam lapisan rawatan permukaan dan variasi dalam bahan pembungkusan. Artikel ini membincangkan cara mengawal faktor ini untuk meminimumkan penyelewengan.
1. Perbezaan berat disebabkan oleh variasi ketebalan bahan asas
Terdapat perbezaan antara ketebalan sebenar dan ketebalan teori profil, mengakibatkan perbezaan antara berat yang ditimbang dan berat teori.
1.1 Pengiraan berat berdasarkan varians ketebalan
Menurut GB/T5237.1 standard Cina, bagi profil dengan bulatan luaran tidak melebihi 100mm dan ketebalan nominal kurang daripada 3.0mm, sisihan ketepatan tinggi ialah ±0.13mm. Mengambil profil bingkai tingkap setebal 1.4mm sebagai contoh, berat teori setiap meter ialah 1.038kg/m. Dengan sisihan positif 0.13mm, berat per meter ialah 1.093kg/m, perbezaan 0.055kg/m. Dengan sisihan negatif 0.13mm, berat per meter ialah 0.982kg/m, perbezaan 0.056kg/m. Mengira untuk 963 meter, terdapat perbezaan 53kg setiap tan, rujuk Rajah 1.
Perlu diingatkan bahawa ilustrasi hanya mempertimbangkan varians ketebalan bahagian ketebalan nominal 1.4mm. Jika semua variasi ketebalan diambil kira, perbezaan antara berat yang ditimbang dan berat teori ialah 0.13/1.4*1000=93kg. Kewujudan varians dalam ketebalan bahan asas profil aluminium menentukan perbezaan antara berat yang ditimbang dan berat teori. Semakin hampir ketebalan sebenar dengan ketebalan teori, semakin hampir berat yang ditimbang dengan berat teori. Semasa pengeluaran profil aluminium, ketebalan secara beransur-ansur meningkat. Dalam erti kata lain, berat produk yang ditimbang yang dihasilkan oleh set acuan yang sama bermula lebih ringan daripada berat teori, kemudian menjadi sama, dan kemudian menjadi lebih berat daripada berat teori.
1.2 Kaedah untuk mengawal penyelewengan
Kualiti acuan profil aluminium adalah faktor asas dalam mengawal berat per meter profil. Pertama, adalah perlu untuk mengawal ketat tali pinggang kerja dan dimensi pemprosesan acuan untuk memastikan bahawa ketebalan keluaran memenuhi keperluan, dengan ketepatan dikawal dalam julat 0.05mm. Kedua, proses pengeluaran perlu dikawal dengan menguruskan kelajuan penyemperitan dengan betul dan menjalankan penyelenggaraan selepas beberapa acuan berlalu, seperti yang ditetapkan. Selain itu, acuan boleh menjalani rawatan nitriding untuk meningkatkan kekerasan tali pinggang kerja dan melambatkan peningkatan ketebalan.
2. Berat Teori untuk Keperluan Ketebalan Dinding Berbeza
Ketebalan dinding profil aluminium mempunyai toleransi, dan pelanggan yang berbeza mempunyai keperluan yang berbeza untuk ketebalan dinding produk. Di bawah keperluan toleransi ketebalan dinding, berat teori berbeza-beza. Secara amnya, ia dikehendaki hanya mempunyai sisihan positif atau hanya sisihan negatif.
2.1 Wajaran Teori bagi Sisihan Positif
Untuk profil aluminium dengan sisihan positif dalam ketebalan dinding, kawasan galas beban kritikal bahan asas memerlukan ketebalan dinding yang diukur tidak kurang daripada 1.4mm atau 2.0mm. Kaedah pengiraan untuk berat teori dengan toleransi positif ialah melukis gambarajah sisihan dengan ketebalan dinding berpusat dan mengira berat per meter. Sebagai contoh, untuk profil dengan ketebalan dinding 1.4mm dan toleransi positif 0.26mm (toleransi negatif 0mm), ketebalan dinding pada sisihan berpusat ialah 1.53mm. Berat per meter untuk profil ini ialah 1.251kg/m. Berat teori untuk tujuan penimbangan hendaklah dikira berdasarkan 1.251kg/m. Apabila ketebalan dinding profil adalah pada -0mm, berat per meter ialah 1.192kg/m, dan apabila ia berada pada +0.26mm, berat per meter ialah 1.309kg/m, rujuk Rajah 2.
Berdasarkan ketebalan dinding 1.53mm, jika hanya bahagian 1.4mm ditingkatkan kepada sisihan maksimum (sisihan Z-maks), perbezaan berat antara sisihan positif Z-maks dan ketebalan dinding berpusat ialah (1.309 – 1.251) * 1000 = 58kg. Jika semua ketebalan dinding berada pada sisihan Z-maks (yang sangat tidak mungkin), perbezaan berat ialah 0.13/1.53 * 1000 = 85kg.
2.2 Wajaran Teori bagi Sisihan Negatif
Untuk profil aluminium, ketebalan dinding tidak boleh melebihi nilai yang ditentukan, yang bermaksud toleransi negatif dalam ketebalan dinding. Berat teori dalam kes ini hendaklah dikira sebagai separuh daripada sisihan negatif. Sebagai contoh, untuk profil dengan ketebalan dinding 1.4mm dan toleransi negatif 0.26mm (toleransi positif 0mm), berat teori dikira berdasarkan separuh daripada toleransi (-0.13mm), rujuk Rajah 3.
Dengan ketebalan dinding 1.4mm, berat per meter ialah 1.192kg/m, manakala dengan ketebalan dinding 1.27mm, berat per meter ialah 1.131kg/m. Perbezaan antara keduanya ialah 0.061kg/m. Jika panjang produk dikira sebagai satu tan (838 meter), perbezaan berat ialah 0.061 * 838 = 51kg.
2.3 Kaedah Pengiraan Berat dengan Ketebalan Dinding Berbeza
Daripada rajah di atas, dapat dilihat bahawa artikel ini menggunakan kenaikan atau pengurangan ketebalan dinding nominal apabila mengira ketebalan dinding yang berbeza, dan bukannya menggunakannya pada semua bahagian. Kawasan yang dipenuhi dengan garisan pepenjuru dalam rajah mewakili ketebalan dinding nominal 1.4mm, manakala kawasan lain sepadan dengan ketebalan dinding slot dan sirip berfungsi, yang berbeza daripada ketebalan dinding nominal mengikut piawaian GB/T8478. Oleh itu, apabila melaraskan ketebalan dinding, tumpuan adalah terutamanya pada ketebalan dinding nominal.
Berdasarkan variasi ketebalan dinding acuan semasa penyingkiran bahan, diperhatikan bahawa semua ketebalan dinding acuan yang baru dibuat mempunyai sisihan negatif. Oleh itu, dengan mengambil kira hanya perubahan dalam ketebalan dinding nominal memberikan perbandingan yang lebih konservatif antara berat penimbang dan berat teori. Ketebalan dinding di kawasan bukan nominal memang berubah dan boleh dikira berdasarkan ketebalan dinding berkadar dalam julat sisihan had.
Contohnya, untuk produk tingkap dan pintu dengan ketebalan dinding nominal 1.4mm, berat per meter ialah 1.192kg/m. Untuk mengira berat per meter untuk ketebalan dinding 1.53mm, kaedah pengiraan berkadar digunakan: 1.192/1.4 * 1.53, menghasilkan berat per meter 1.303kg/m. Begitu juga, untuk ketebalan dinding 1.27mm, berat per meter dikira sebagai 1.192/1.4 * 1.27, menghasilkan berat per meter 1.081kg/m. Kaedah yang sama boleh digunakan untuk ketebalan dinding lain.
Berdasarkan senario ketebalan dinding 1.4mm, apabila semua ketebalan dinding dilaraskan, perbezaan berat antara berat penimbang dan berat teori adalah kira-kira 7% hingga 9%. Sebagai contoh, seperti yang ditunjukkan dalam rajah berikut:
3. Perbezaan Berat Disebabkan oleh Ketebalan Lapisan Rawatan Permukaan
Profil aluminium yang digunakan dalam pembinaan biasanya dirawat dengan pengoksidaan, elektroforesis, salutan semburan, fluorokarbon, dan kaedah lain. Penambahan lapisan rawatan meningkatkan berat profil.
3.1 Peningkatan Berat dalam Profil Pengoksidaan dan Elektroforesis
Selepas rawatan permukaan pengoksidaan dan elektroforesis, lapisan filem oksida dan filem komposit (filem oksida dan filem cat elektroforesis) terbentuk, dengan ketebalan 10μm hingga 25μm. Filem rawatan permukaan menambah berat, tetapi profil aluminium kehilangan sedikit berat semasa proses pra-rawatan. Peningkatan berat badan tidak ketara, jadi perubahan berat selepas pengoksidaan dan rawatan elektroforesis secara amnya boleh diabaikan. Kebanyakan pengeluar aluminium memproses profil tanpa menambah berat.
3.2 Peningkatan Berat dalam Profil Salutan Semburan
Profil bersalut semburan mempunyai lapisan salutan serbuk pada permukaan, dengan ketebalan tidak kurang daripada 40μm. Berat salutan serbuk berbeza mengikut ketebalan. Piawaian kebangsaan mengesyorkan ketebalan 60μm hingga 120μm. Jenis salutan serbuk yang berbeza mempunyai berat yang berbeza untuk ketebalan filem yang sama. Untuk produk yang dikeluarkan secara besar-besaran seperti bingkai tingkap, mullion tingkap, dan ikat pinggang tingkap, ketebalan filem tunggal disembur pada pinggir, dan data panjang persisian boleh dilihat dalam Rajah 4. Peningkatan berat selepas salutan semburan profil boleh terdapat dalam Jadual 1.
Menurut data dalam jadual, peningkatan berat selepas salutan semburan pintu dan profil tingkap menyumbang kira-kira 4% hingga 5%. Untuk satu tan profil, ia adalah kira-kira 40kg hingga 50kg.
3.3 Peningkatan Berat dalam Profil Salutan Semburan Cat Fluorokarbon
Ketebalan purata salutan pada profil bersalut semburan cat fluorokarbon adalah tidak kurang daripada 30μm untuk dua lapisan, 40μm untuk tiga lapisan, dan 65μm untuk empat lapisan. Majoriti produk bersalut semburan cat fluorokarbon menggunakan dua atau tiga lapisan. Oleh kerana pelbagai jenis cat fluorokarbon, ketumpatan selepas pengawetan juga berbeza-beza. Mengambil cat fluorokarbon biasa sebagai contoh, peningkatan berat boleh dilihat dalam Jadual 2 berikut.
Menurut data dalam jadual, peningkatan berat selepas salutan semburan pintu dan profil tingkap dengan cat fluorokarbon menyumbang kira-kira 2.0% hingga 3.0%. Untuk satu tan profil, ia adalah kira-kira 20kg hingga 30kg.
3.4 Kawalan Ketebalan Lapisan Rawatan Permukaan dalam Produk Salutan Semburan Cat Serbuk dan Fluorokarbon
Kawalan lapisan salutan dalam serbuk dan produk bersalut semburan cat fluorokarbon adalah titik kawalan proses utama dalam pengeluaran, terutamanya mengawal kestabilan dan keseragaman serbuk atau semburan cat dari pistol semburan, memastikan ketebalan seragam filem cat. Dalam pengeluaran sebenar, ketebalan lapisan salutan yang berlebihan adalah salah satu sebab salutan semburan sekunder. Walaupun permukaannya digilap, lapisan salutan semburan masih boleh terlalu tebal. Pengilang perlu mengukuhkan kawalan proses salutan semburan dan memastikan ketebalan salutan semburan.
4. Perbezaan Berat Disebabkan oleh Kaedah Pembungkusan
Profil aluminium biasanya dibungkus dengan pembalut kertas atau pembalut filem mengecut, dan berat bahan pembungkusan berbeza-beza bergantung pada kaedah pembungkusan.
4.1 Pertambahan Berat dalam Pembalut Kertas
Kontrak biasanya menetapkan had berat untuk pembungkusan kertas, secara amnya tidak melebihi 6%. Dalam erti kata lain, berat kertas dalam satu tan profil tidak boleh melebihi 60kg.
4.2 Pertambahan Berat dalam Pembalut Filem Kecilkan
Peningkatan berat akibat pembungkusan filem mengecut biasanya sekitar 4%. Berat filem susut dalam satu tan profil tidak boleh melebihi 40kg.
4.3 Pengaruh Gaya Pembungkusan terhadap Berat
Prinsip pembungkusan profil adalah untuk melindungi profil dan memudahkan pengendalian. Berat satu pakej profil hendaklah sekitar 15kg hingga 25kg. Bilangan profil setiap pakej mempengaruhi peratusan berat bungkusan. Sebagai contoh, apabila profil bingkai tingkap dibungkus dalam set 4 keping dengan panjang 6 meter, beratnya ialah 25kg, dan kertas pembungkusan seberat 1.5kg, menyumbang 6%, rujuk kepada Rajah 5. Apabila dibungkus dalam set 6 keping, berat 37kg, dan kertas pembungkusan seberat 2kg, menyumbang 5.4%, rujuk Rajah 6.
Daripada rajah di atas, dapat dilihat bahawa lebih banyak profil dalam pakej, lebih kecil peratusan berat bahan pembungkusan. Di bawah bilangan profil yang sama setiap pakej, semakin tinggi berat profil, semakin kecil peratusan berat bahan pembungkusan. Pengilang boleh mengawal bilangan profil setiap pakej dan jumlah bahan pembungkusan untuk memenuhi keperluan berat yang dinyatakan dalam kontrak.
Kesimpulan
Berdasarkan analisis di atas, terdapat penyelewengan antara berat timbangan sebenar profil dan berat teori. Sisihan dalam ketebalan dinding adalah sebab utama sisihan berat. Berat lapisan rawatan permukaan boleh dikawal dengan mudah, dan berat bahan pembungkusan boleh dikawal. Perbezaan berat dalam 7% antara berat timbangan dan berat yang dikira memenuhi keperluan standard, dan perbezaan dalam 5% adalah matlamat pengeluar pengeluaran.
Disunting oleh May Jiang dari MAT Aluminium
Masa siaran: Sep-30-2023
