Tudo sobre canais de alumínio

Ao contrário dos produtos laminados de aço, um canal de alumínio não tem uma grande margem de segurança. Mas isso não impede que produtos de alumínio sejam usados ​​como estruturas auxiliares, ao invés de estruturas principais. A descrição e as características do perfil de alumínio em forma de U são apresentadas neste artigo.

O canal de alumínio em forma de U é um elemento indispensável para a construção de estruturas metálicas para transporte aéreo e marítimo. Uma das vantagens da construção em alumínio é sua relativa leveza. Isso é de particular importância para a capacidade de voo da aeronave, bem como para a flutuabilidade dos navios.

O canal de alumínio é fabricado pelo método de prensagem. Sua leveza três vezes maior permite prescindir de poros, vazios na estrutura interna. Depois de cortar tal produto, você se certificará de que a estrutura da estrutura é completamente sólida. O análogo do canal U é o perfil em forma de H: ele se distingue pela presença de placas de prateleira adicionais, "olhando" na outra direção.

A numeração do perfil obedece ao seguinte padrão: cada um dos elementos, por exemplo, o 20º no par, tem uma distância entre prateleiras de 20 mm. De acordo com as respectivas normas GOST, o comprimento do segmento não ultrapassa os 6 m, sendo este um dos elementos dificilmente substituíveis na produção de molduras de acabamento, onde também são colocados stands de exposição. Os parâmetros em que é utilizado não vão além da leveza e resistência relativa.

Tal estrutura não suporta mais cargas de capital - os elementos cedem, o que levaria a uma distorção acentuada de toda a estrutura. Devido à baixa densidade em comparação com o aço - 2,6 contra 7,9 g / cm3 - o peso de uma unidade de produção, respectivamente, diminuirá. A introdução de impurezas de liga pode aumentar significativamente a resistência relativa, mas tal material não alcançará o aço.

A vantagem das estruturas de alumínio também é a completa insensibilidade à água doce - uma película de óxido de alumínio tem uma resistência visivelmente maior e se forma instantaneamente na superfície - em questão de segundos, sem prejudicar a aparência do produto. No entanto, o alumínio puro, depois de permanecer por vários anos em fracamente acidificada, por exemplo, água da chuva, gradualmente se desintegra.

Os produtos de alumínio, devido ao fato deste metal ser mais difundido que seus equivalentes, e também pela sua relativa fusibilidade (e pela facilidade de obtenção de todos os tipos de ligas a partir dele), são um dos mais baratos. Apesar do fato de que, como um metal não ferroso, o alumínio é várias vezes mais caro do que o ferro quando entregue para sucata, o alto custo dos produtos de aço inoxidável em comparação com o alumínio é óbvio.

A facilidade de processamento de tal canal, sua instalação leve pode reduzir significativamente o custo do trabalho de instalação. As lâminas de serra, serras e brocas simples permitem encurtar rapidamente o canal no ponto em que não cabia nas dimensões exigidas e ultrapassava os seus limites. O contorno da bunda também é fácil de ajustar.

É muito fácil soldar um canal de alumínio - porém, tal fixação é feita com correntes mais baixas e com eletrodos especiais, cuja haste é de alumínio e não de liga de aço.

Todos os tipos e variedades de produtos de canal de alumínio são altamente ecológicos. Em ambientes residenciais e de escritório, isso é extremamente importante. O canal de alumínio não queima, não emite fumos tóxicos, mesmo quando aquecido. No entanto, se houver fogo na sala, esses elementos simplesmente derreterão - o aquecimento a 700-800 graus os tornará líquidos. A condutividade elétrica do alumínio técnico comum não é tão alta a ponto de acumular e transferir uma carga, por exemplo, de campos elétricos intensos e relâmpagos.

Tensão de até centenas de volts é relativamente segura para estruturas de alumínio. Estruturas feitas de canais de alumínio e suas ligas, devido à sua baixa elasticidade, não acumulam tensões de fadiga por muito tempo - o estresse excessivo pode entortar vigas e suportes. A retangularidade do canal elimina parcialmente esta falha, mas não é capaz de nivelá-la completamente. No entanto, o alumínio conduz calor em grande parte, o que torna necessário isolar adicionalmente esse material das fontes de calor.

O alumínio está longe de ser inerte - quase todos os sais, álcalis e ácidos são capazes de reagir com ele, especialmente os inorgânicos. Os ácidos minerais, por exemplo, o perclórico, o sulfúrico e o clorídrico, destroem-no, mesmo quando muito diluído, a um ritmo catastrófico.

O ponto de fusão do alumínio puro é 660 Celsius. Usando aditivos, foi possível ultrapassar significativamente esse limite. Isso permite a construção de conjuntos estruturais que podem ser aquecidos posteriormente. Se você não sujeitar o canal de alumínio a cargas muito intensas (como é feito em relação a estruturas de aço semelhantes), então este material servirá sem problemas por dezenas de anos.

A desvantagem de um canal de alumínio é a destruição repentina sob cargas extremas: essas ligas não amortecem a vibração como o aço. É permitido, mas indesejável, usar alumínio como perfil em forma de H.

Para que a liga adquira as qualidades exigidas, ela precisará de um tratamento termoquímico. Basicamente, para a produção do canal, é utilizada a liga AD31, obtida de acordo com Gosstandart 4784-1997. A composição da liga AD31 são os seguintes componentes, além da quantidade de alumínio nela, pelo menos, 97,25%:

• até 0,5% de ferro;
• até 0,7% de silício;
• até 1,5 ppm de titânio;
• até 1 ppm de cobre;
• até 2 ppm de zinco;
• até 9 ppm de manganês.

O marcador "D" é responsável pela presença de cobre ("cobre", literalmente). Todas essas impurezas eliminam a fragilidade excessiva da liga, melhorando suas propriedades de processamento. A conformação do canal de alumínio é realizada na laminação.

As tecnologias de prensagem e repuxo tornam possível obter produtos que atendem a todos os requisitos modernos, incluindo precisão de forma e baixo peso, combinados com uma resistência considerável (pelos padrões gerais). A designação da composição coincide com a característica geral de uma liga particular:

• produtos que passaram por endurecimento e envelhecimento natural externo (“T”);
• produtos endurecidos, mas envelhecidos artificialmente ("T-1");
• elementos que sofreram endurecimento parcial, envelhecimento acelerado (“T5”);
• elementos recozidos para torná-los mais maleáveis ​​("M").

Em termos de força, os produtos do canal são representados pelos seguintes tipos:

• produtos normalmente duráveis ​​(não indicados);
• elementos de maior resistência ("PP").

Esses elementos são pintados com tintas e vernizes, eles também são revestidos com um revestimento de eletrólise (anodização) de outro metal. Isso é semelhante à aplicação de uma camada de cobre (revestimento de cobre) em condutores de alumínio eletricamente condutores. No entanto, são os elementos do canal que são revestidos com outros, mais baratos que cobre, metais e suas ligas.

Como o canal é produzido por prensagem a quente e laminação a frio, são produzidos tipos desiguais, iguais e curvos. Para a sua produção, existe uma liga de alumínio AD31T1 (AD31 tratada termicamente) e AMg5. Este último contém:

• magnésio - 4,8 ... 5,8%;
• manganês - 0,3 ... 0,8%;
• ferro - até 0,5%;
• silício - a mesma quantidade;
• cobre - até 0,1%;
• titânio - a mesma quantidade;
• berílio - 0,005%.

O resto é inteiramente de alumínio.

Tamanhos típicos mais comumente encontrados por construtores domésticos e finalizadores: 100x50x5, 50x50x4, 35x65x35, 40x40x40, 50x100x50x5, 10x10, tamanho da prateleira de parede 50x30, 30x30x30x2, 50x50x3, 80x40x5, 150x65x7, 25x30x25, 25x60x25, 40x40x4 e uma dúzia de outros. O sortimento é determinado pela espessura da prateleira e sua largura, pela espessura e largura da faixa principal, que desempenha o papel de uma parede, bem como pela composição (liga) com a qual esses produtos são feitos.

Quanto mais espesso e largo for o elemento - em todas as suas dimensões - mais carga de capital ele suportará. Mas isso não significa que você precise tentar substituir as vigas de aço de suporte por canais de alumínio - o colapso, o esmagamento da estrutura erguida já é inevitável com a instalação ativa de materiais de construção sobrepostos e de acabamento. Se os requisitos de carga forem graves, abandone o alumínio e mude para o aço.

A indústria de engenharia com canal de alumínio é representada por dezenas de tipos de peças. Vamos começar com o exemplo mais simples - aeronaves voando baixo para treinamento e trabalho agrícola em grandes áreas, aeronaves de planejamento com ou sem motor. Finalmente, um avião de passageiros, mesmo construído em aço fino ou liga de titânio, não decolará - exigiria uma aceleração à velocidade de um foguete, o que é irreal.

Ligas de alumínio de alta qualidade têm sido usadas para construir veículos espaciais. Rovers e rovers lunares contêm cascos de alumínio, chassis, distância entre eixos - a leveza reduz o consumo de energia.

O alumínio para construção e decoração é um bom elemento para o interior. Para telas e partições de luz, ele se justificou completamente. No entanto, as placas de drywall são fixadas a perfis de aço de parede fina e não a, embora seja um canal de alumínio de parede espessa. Varões para cortinas, cortinas e persianas são feitas de um canal estreito de alumínio.

A produção de janelas e vidros duplos, embora utilize perfis e canais de alumínio, não se completa sem o reforço dos espaçadores de aço. O peso de uma janela, porta ou unidade de vidro de metal-plástico para vidros panorâmicos é significativamente reduzido.