Allt om aluminiumkanaler

Till skillnad från stålvalsade produkter har en aluminiumkanal inte någon stor säkerhetsmarginal. Men detta hindrar inte att aluminiumprodukter används som hjälpstrukturer, snarare än huvudkonstruktioner. Beskrivning och egenskaper hos den U-formade aluminiumprofilen presenteras i den här artikeln.

U-formad kanal av aluminium är ett oumbärligt element för konstruktion av metallkonstruktioner för flyg och sjötransport. En av fördelarna med aluminiumkonstruktionen är dess relativa lätthet. Detta är av särskild betydelse för flygplanens förmåga att flyga såväl som fartygens flytförmåga.

Aluminiumkanalen är tillverkad med hjälp av pressmetoden. Dess tre gånger större lätthet gör det möjligt att klara sig utan porer, hålrum i den inre strukturen. Efter att ha skärt en sådan produkt över, kommer du att se till att strukturen är helt solid. Analogen till U-kanalen är den H-formade profilen: den kännetecknas av närvaron av ytterligare hyllbrädor, "ser" åt andra hållet.

Numreringen av profilen följer följande mönster: vart och ett av elementen, till exempel den 20:e vid nominellt värde, har ett avstånd mellan hyllorna på 20 mm. Enligt de relevanta GOST-standarderna överstiger segmentets längd inte 6 m. Detta är ett av de element som knappast är utbytbara vid produktion av efterbehandlingsramar; utställningsmontrar placeras också på den. Parametrarna vid vilka den används går inte utöver lättheten och den relativa styrkan.

En sådan struktur tål inte fler kapitalbelastningar - elementen sjunker, vilket skulle leda till en skarp förvrängning av hela strukturen. På grund av den låga densiteten i jämförelse med stål - 2,6 mot 7,9 g / cm3 - kommer vikten av en produktionsenhet att minska. Införandet av legeringsföroreningar kan avsevärt öka den relativa styrkan, men ett sådant material når inte stål.

Fördelen med aluminiumstrukturer är också fullständig okänslighet för sötvatten - en oxidfilm av aluminium har en märkbart högre styrka och bildas omedelbart på ytan - på några sekunder, utan att förstöra produktens utseende. Men rent aluminium, efter att ha legat i flera år i lätt försurat till exempel regnvatten, smulas gradvis sönder.

Aluminiumprodukter, på grund av det faktum att denna metall är mer utbredd än dess andra motsvarigheter, och också på grund av dess relativa smältbarhet (och lättheten att få alla typer av legeringar baserade på den), är en av de billigaste. Trots att aluminium som icke-järnmetall är flera gånger dyrare än järn när det levereras till skrot, är den höga kostnaden för produkter i rostfritt stål i jämförelse med aluminium uppenbar.

Lättheten att bearbeta en sådan kanal, dess lätta installation kan avsevärt minska kostnaderna för installationsarbetet. Enkla sågblad, sågar och borrar gör det möjligt att snabbt förkorta kanalen vid den punkt där den inte passade in i de erforderliga dimensionerna och gick utöver dess gränser. Rumpkonturen är också lätt att justera.

Det är ganska lätt att svetsa en aluminiumkanal - dock uppnås sådan fästning vid lägre strömmar och med hjälp av speciella elektroder, vars stång är gjord av aluminium, inte stållegering.

Alla typer och varianter av aluminiumkanalprodukter är mycket miljövänliga. I kontors- och bostadsmiljöer är detta oerhört viktigt. Aluminiumkanal brinner inte, avger inte giftiga ångor, även vid uppvärmning. Men om det brinner i rummet kommer sådana element helt enkelt att smälta - uppvärmning till 700-800 grader gör dem flytande. Den elektriska ledningsförmågan hos vanligt tekniskt aluminium är inte så hög att den ackumuleras och överför en laddning, till exempel från intensiva elektriska fält och kulblixtar.

Spänning upp till hundratals volt är relativt säker för aluminiumkonstruktioner. Strukturer gjorda av kanaler gjorda av aluminium och dess legeringar, på grund av sin låga elasticitet, ackumulerar inte utmattningsspänningar under lång tid - överdriven spänning kan böja balkar och stöd. Kanalens rektangulära karaktär eliminerar delvis denna brist, men den kan inte helt utjämna den. Aluminium leder dock värme i stor utsträckning, vilket gör det nödvändigt att ytterligare isolera detta material från värmekällor.

Aluminium är långt ifrån inert - nästan alla salter, alkalier och syror kan reagera med det, särskilt oorganiska. Mineralsyror, till exempel perklorsyra, svavelsyra och saltsyra, förstör den, även när den är kraftigt utspädd, i en katastrofal hastighet.

Smältpunkten för rent aluminium är 660 Celsius. Med hjälp av tillsatser var det möjligt att avsevärt överskrida denna gräns. Detta gör att du kan bygga strukturella enheter som kan värmas upp senare. Om du inte utsätter aluminiumkanalen för alltför intensiva belastningar (som görs i förhållande till liknande stålkonstruktioner), kommer detta material att fungera utan problem i tiotals år.

Nackdelen med en aluminiumkanal är plötslig förstörelse under extrema belastningar: dessa legeringar dämpar inte vibrationer som stål gör. Det är tillåtet, men inte önskvärt, att använda aluminium som en H-formad profil.

För att legeringen ska få de erforderliga egenskaperna kommer den att behöva en termokemisk behandling. I grund och botten, för produktion av kanalen, används AD31-legeringen, erhållen enligt Gosstandart 4784-1997. Sammansättningen av AD31-legeringen är följande komponenter, förutom mängden aluminium i den minst 97,25%:

• upp till 0,5 % järn;
• upp till 0,7 % kisel;
• upp till 1,5 ppm titan;
• upp till 1 ppm koppar;
• upp till 2 ppm zink;
• upp till 9 ppm mangan.

Markör "D" är ansvarig för närvaron av koppar ("koppar", bokstavligen). Alla dessa föroreningar eliminerar överdriven sprödhet hos legeringen, vilket förbättrar dess bearbetningsegenskaper. Formning av aluminiumkanalen utförs vid valsverket.

Pressnings- och djupdragningsteknologier gör det möjligt att erhålla produkter som uppfyller alla moderna krav, inklusive formnoggrannhet och låg vikt, kombinerat med avsevärd (genom allmänna standarder) styrka. Beteckningen på kompositionen sammanfaller med den allmänna egenskapen för en viss legering:

• produkter som har passerat härdning och naturligt yttre åldrande ("T");
• produkter härdade, men artificiellt åldrade ("T-1");
• element som har genomgått partiell härdning, accelererad åldring ("T5");
• element glödgade för att göra dem mer böjliga ("M").

När det gäller styrka representeras kanalprodukter av följande typer:

• normalt hållbara produkter (ej indikerat);
• element av ökad styrka ("PP").

Dessa element är målade med färger och lacker, de är också belagda med en elektrolys (anodisering) beläggning från en annan metall. Detta liknar appliceringen av ett lager av koppar (kopparplätering) på elektriskt ledande aluminiumledare. Det är dock kanalelementen som är belagda med annat, billigare än koppar, metaller och deras legeringar.

Eftersom kanalen produceras genom varmpressning och kallvalsning, produceras olika, lika och böjda typer. För deras produktion finns en aluminiumlegering AD31T1 (värmebehandlad AD31) och AMg5. Den senare innehåller:

• magnesium - 4,8 ... 5,8%;
• mangan - 0,3 ... 0,8%;
• järn - upp till 0,5%;
• kisel - samma mängd;
• koppar - upp till 0,1%;
• titan - samma mängd;
• beryllium - 0,005%.

Resten är helt i aluminium.

Typiska storlekar som oftast möter hushållsbyggare och efterbehandlare: 100x50x5, 50x50x4, 35x65x35, 40x40x40, 50x100x50x5, 10x10, vägghylla storlek 50x30, 30x30x30x2, 50x50x3, 50x100x40, 50x 40x40, 50x40x40, 50x4x2, 50x40x40, 50x40x40, 50x40x40, 50x4x2 Sortimentet bestäms av hyllans tjocklek och dess bredd, tjockleken och bredden på huvudremsan, som spelar rollen som en vägg, såväl som kompositionen (legeringen) från vilken dessa produkter är gjorda.

Ju tjockare och bredare elementet - i alla dess dimensioner - desto mer kapitalbelastning kommer det att klara av. Men detta betyder inte att du behöver försöka ersätta de bärande stålbalkarna med aluminiumkanaler - kollapsen, krossningen av den uppförda strukturen är oundviklig redan med den aktiva installationen av överlappande och avslutande byggmaterial. Om belastningskraven är allvarliga, ta bort aluminium och byt till stål.

Verkstadsindustrin som använder en aluminiumkanal representeras av dussintals typer av delar. Låt oss börja med det enklaste exemplet - lågtflygande flygplan för utbildning och jordbruksarbete i stora områden, planering av flygplan med eller utan motor. Slutligen kommer ett passagerarflygplan, även byggt av tunt stål eller titanlegering, inte att lyfta - det skulle kräva acceleration till en rakets hastighet, vilket är orealistiskt.

Högkvalitativa aluminiumlegeringar har använts för att bygga rovers. Lunar rovers och rovers innehåller aluminiumskrov, ramar, hjulbas - lättheten minskar energiförbrukningen.

Aluminium för konstruktion och dekoration är ett bra inslag i inredningen. För skärmar och ljusväggar rättfärdigade han sig helt. Gipsskivor fästs dock på tunnväggiga stålprofiler, och inte på, om än en tjockväggig, aluminiumkanal. Gardinstänger för gardiner, gardiner och persienner är gjorda av en smal aluminiumkanal.

Produktionen av fönster och tvåglasfönster, även om den använder aluminiumprofiler och kanaler, är inte komplett utan förstärkande ståldistanser. Vikten av ett metall-plastfönster, en dörr eller en glasenhet för panoramaglas reduceras avsevärt.