پروفیل آلومینیوم چیست و چه کاربردهایی دارد؟

پروفیل آلومینیوم

پروفیل اکستروژن آلومینیوم به عنوان یکی از پر مصرف ترین دسته مصارف آلومینیوم به حساب می آید. حال آنکه عمده مصارف پروفیل آلومینیوم در صنایع گوناگون می‌باشد. روند افزایش و میزان مصرف آلومینیوم در داخل کشور بسیار بیشتر از روند میزان تولید آلومینیوم در کشور می باشد و این افزایش واردات آلومینیوم است که پاسخگوی نیاز روزافزون بازار است.

در واقع بیش از دو سوم مصرف فعلی بازار در ایران از واردات تامین می گردد. طبق گزارشات بررسی های بازار یابی، تخمین زده شده است که طی ۱۰ سال آینده تولید آلومینیوم در مملکت باید به یک و نیم میلیون تن در سال افزایش یابد و فلذا لازم است واحدهای جدید فرآوری آلومینیوم در کشور احداث شود. به علاوه تغییر نوع مصرف بخصوص در تولیداتی همانند اتومبیل سازی، واگن سازی و … مقدار مصرف را به حتی بالاتر از این مقدار نیز افزایش خواهد داد.

آنچه که در آمار مصرف سرانه آلومینیوم در ۲۰ سال آینده تخمین زده شده از ۶ کیلو به ۱۰ کیلو می رسد. بالاترین مصرف سرانه در جهان کانادا و آمریکا با سرانه مصرف ۳۰٫۲۷ و ۹۴٫۲۲ کیلو گرم است.

سهم صنایع مختلف از بازار پروفیل آلومینیوم

• صنعت ترابری ۲۶%
• صنعت بسته بندی ۲۰%
• صنعت ساختمان ۲۰%
• صنعت برق ۹%
• صنعت تجهیزات و تاسیسات ۸%
• کالای مصرفی ۶%
• دیگر صنایع ۱۱%

پروفیل های آلومینیومی با استفاده از آلیاژهای آلومینیوم گروه های 6xxx مشابه 6063، 6101، 6201 و … و علاوه بر این گروه ها، دیگر گروه های آلومینیومی همچون 2xxx ، 7xxx و .. بر اساس نیاز مشتریان تولید می گردد. پروفلی های تولید شده طبق ویژگی های مکانیکی و الکتریکی مورد نظر مشتری و استانداردهای ملی و بین المللی، در بخش بندی هایی به نام تمپر طبقه بندی شده و بر اساس گونه تمپر خطوط تولید دارای تنظیمات ویژه خود می گردند.

در مقاطع صنعتی توجه به خاصیت های مکانیکی و الکتریکی از اهمیت بالایی برخوردار بوده و بنابراین دانش فنی و تجربه کاری و امکانات تولیدی در جایگاه بالاتری قرار می گیرند به طوری که فرآوری قطعات ویژه با خاصیت های مشخص برای هر تولید کننده پروفیل های ساختمانی ممکن نخواهد بود.

اکسترود آلومینیوم و اکستروژن آلیاژهای آلومینیوم یکی از روش‌های نسبتاً ارزان برای تولید اشکال پیچیده در طول بلند با تلرانس هندسی ریزبین به شمار می‌آید. در فرایند اکستروژن یک بلوک فلزی (بیلت) در اثر اعمال فشار، از قالبی با سطح مقطع کوچکتر عبور می‌کند تا به شکل محصول مورد احتیاج تبدیل شود.

اکستروژن پروفیل آلومینیوم

یک فرایند پیوسته است که به کمک آن می‌توان مقاطع شکل دهی شده را تولید کرد. با در نظر گرفتن انعطاف‌پذیری آلومینیم در دمای اکستروژن، فرایند اکستروژن با ویژگی های آلومینیم متناسب است.
اکستروژن آلیاژهای آلومینیم متفاوت است. آلیاژهایی که سختی و مقاومت آنها بالاست، به راحتی اکسترود نمی‌شوند.

با افزایش ضخامت شکل پروفیل آلومینیوم که در آن ضخامت بصورت یکنواخت است اکسترود به آسانی انجام می‌شود. در حالی که شکل‌های نامتعادل و نامتقارن به سختی اکسترود می‌شوند. همه آلیاژهای آلومینیم می‌توانند اکسترود شوند.

اما بعضی از آلیاژها که نیازمند فشار بالا، سرعت پایین اکستروژن، و یا دارای کمترین پرداخت سطح و پیچیدگی مقطعه می‌باشند که نسبت به دیگر آلیاژها برای اکستروژن مناسب نیستند. محصولات اکسترود آلومینیوم بیش از ۵۰ درصد از بازار اروپا را در اختیار دارند. بیشترین مصرف اکسترود الومینیوم را در صنعت ساختمان دارند. اکسترود آلومینیم در ساختمان‌های تجاری و خانگی برای ساخت در و پنجره، سازه‌های ساختمانی، سقف، روکش فلزی نمای بیرون ساختمان و … کاربرد دارند.

علاوه بر این نیز در صنعت حمل و نقل برای بدنه، جاده و راه آهن، اتومبیل و در کاربردهای دریایی به کار برده می‌شوند.

پروفیل آلومینیوم چه کاربردهایی دارد؟

از پروفیل آلومینیوم در صنایع مختلفی استفاده می‌شود. مهم‌ترین و شناخته‌شده‌ترین صنعتی که از پروفیل آلومینیوم استفاده می‌کند، صنعت ساختمانی است. ساختمان سازی بازار مهمی برای آلومینیوم به حساب می‌آید. مهم‌ترین فاکتورهایی که باعث استفاده از آلومینیوم در این صنعت شود، وزن کم، شکل پذیری بالا، مقاومت بالا در برابر زنگ زدگی، هزینه کم برای نگهداری، عمرطولانی و عدم‌نیاز به رنگ‌کردن می‌باشد. آمریکا بزرگترین مصرف کننده آلومینیوم در ساختمان‌سازی است. سایر کاربردهای پروفیل آلومینیوم به ترتیب زیر است:

استفاده از آلومینیوم در قوطی‌سازی و بسته‌بندی

آلومینیوم به صورت گسترده برای تولید لوازم بسته‌بندی مورد استفاده قرار می‌گیرد. از این ماده برای ساخت بدنه قوطی‌های کنسرو، سر و ته قوطی‌های کنسرو، حلقه‌ها و تسمه‌ها، فویل، بسته‌بندی‌های انعطاف‌پذیر و بسته‌بندی‌های نیمه مقاوم غذا استفاده می‌شود.

استفاده از آلومینیوم در صنایع برقی

از دهه ۱۹۲۰ میلادی تا کنون، از آلومینیوم برای قسمت بالایی دکل‌های انتقال برق فشار قوی استفاده می‌شود. استحکام بالا و وزن کم آلومینیوم، باعث می‌شود که امکان ساخت دکل‌های بلند و مستحکم فرآهم شود. این موضوع باعث کاهش قیمت در سیستم انتقال نیرو می‌شود. البته رساناهای تولیدی از جنس آلومینیوم، نسبت به انواع مسی آن‌ها ۲۸ درصد بزرگتر می‌باشد.

استفاده از آلومینیوم در ساخت لوازم بادوام

کولرها، یخچال‌ها و فریزرها، ۳۴ درصد از کل تقاضای آلومینیوم را در این بخش ساخت لوازم بادوام تشکیل می‌دهند. در سال‌های اخیر استفاده از آلومینیوم در این سه صنعت دو برابر شده است. البته استفاده از آلومینیوم به دلیل احتمال ابتلا به بیماری آلزایمر در وسایل پخت وپز مثل اجاق گاز، رو به کاهش است. از آلومینیوم در تولید ماشین لباسشویی نیز استفاده می شود.

استفاده از آلومینیوم در ماشین‌ها و تجهیزات

از آلومینیوم و آلیاژهای آن برای ساخت وسایل مهندسی مختلف استفاده می‌شود. این بخش شامل صنایع کشاورزی، ساختمان سازی و تجهیزات کارخانه‌هامی‌باشد. این موارد شامل لوله‌های آبیاری، نردبان‌ها، داربست‌ها، وسایل اتصالات و سخت افزارهای دیگر است.

استفاده از آلومینیوم در صنایع متالوژی

آلومینیوم در پروسه‌های مختلف تولید استیل به عنوان آلیاژ برای فولاد و برای استفاده در روش‌های احیایی در پوشش‌هایی همچون گالوانیزه کردن استیل، کاربرد دارد.

استفاده از آلومینیوم در تولید باتری‌ها

آلومینیوم در موارد متعددی برای تولید و ذخیره‌سازی انرژی الکتریکی مورد آزمایش قرار گرفته است. استفاده از باتری‌هایی با جنس آلومینیوم هوا به خصوص در ماشین‌هایی که با انرژی الکتریسیته فعالیت می کنند، گسترش یافته است.

استفاده از آلومینیوم در جواهرسازی

اکسید آلومینا به صورت یاقوت و سافیر در جواهرسازی به عنوان سنگ‌های قیمتی و زینتی کاربرد دارد.

استفاده از آلومینیوم در پزشکی و داروسازی

در دوران باستان از عنصر آلومینیوم برای بند آوردن خون در هنگام خونریزی بهره می‌بردند. هنوز هم در بعضی مناطق از Alum یا همان زاج سفید به عنوان بند آوردن خون استفاده می کنند. ابوریحان بیرونی در کتاب الجماهیر درباره خواص این ماده عنوان کرده، که یاقوت شادی‌آور است و یاقوت سفید، ضد مرض‌های وبا و طاعون می‌باشد. همچنین از پودر اکسید آلومینیوم مصنوعی و پودر پومیس برای برداشتن پوست‌های مشکل‌دار استفاده می‌شود. همچنین آلومینیوم به عنوان پودرهای دندانی برای تمیز کردن دندان به کار می‌رود.

استفاده از آلومینیوم در تولید ظرف‌های نسوز

بوکسیت‌ها به عنوان یک ماده دیرگداز کاربرد دارند. بوکسیت خام ۵ الی ۳۰ درصد رطوبت دارد و پس از خشک کردن به ۱درصد می‌رسد. مشخصات شیمیایی آن‌‌ها نسبت به کاربردهای نهایی متغیر است.

استفاده از پروفیل آلومینیومی در صنعت ساختمان 

یکی از پرکاربردترین مصارف پروفیل های آلومینیومی در صنعت ساختمان سازی می باشد که از آنها در قسمت های مختلف ساختمان استفاده و کاربرد دارد . 

به عنوان مثال برای استفاده در مهم ترین قسمت ساختمان یعنی درب و پنجره ها استفاده می شود . همچنین برای زیرسازی برخی از نمای های ساختمانی کاربرد دارد . 

نکته پایانی که باید عنوان نمود قیمت پروفیل آلومینیوم می باشد که کاملا تحت الشعاع مواردی مختلفی از قبیل قیمت جهانی آلومینیوم می باشد که در مقاله تاثیر قیمت آلومینیوم جهانی بر پروفیل مطالبی را بیان نموده ایم .