پروفیل‌های ساختمانی مقاطعی پرکاربرد در ساخت‌وسازهای معمول هستند که به سبب سایز و ضخامت کمتری که نسبت به دیگر پروفیل‌ها دارند به این نام خوانده می‌شوند. انواع قوطی‌های مربعی و مستطیلی، سپری‌ها، پروفیل آبرو، پروفیل زد و غیره جزو مهم‌ترین پروفیل‌های ساختمانی بوده و در جنس‌های متنوع و به روش‌های گوناگونی تولید می‌شوند. قیمت پروفیل ساختمانی نیز بر اساس این پارامترها متغیر است. در این مقاله به معرفی انواع پروفیل ساختمانی و بررسی خواص و مشخصات آنها می‌پردازیم.
سرفصل مطالب
پروفیل چیست؟
پروفیل‌ها شامل تمامی مقاطع فولادی از تیرآهن و میلگرد گرفته تا نبشی، ناودانی و لوله می‌شوند. اما اگر در بازار به دنبال پروفیل بگردید، تنها شکل‌های خاصی از مقاطع فولادی را می‌توانید تحت این عنوان بیابید. منظور از پروفیل مقاطعی مانند قوطی‌ها هستند که به دو شکل مقطع مربعی و مقطع مستطیلی در بازار موجودند. مقاطعی مانند پروفیل Z، پروفیل سپری، پروفیل آبرو، پروفیل مبلی و غیره نیز در دسته پروفیل‌های ساختمانی جای می‌گیرند.
پروفیل‌ها از بیشترین تنوع در بین انواع مقاطع فولادی بهره می‌برند و معیارهایی چون روش ساخت، جنس و متریال مورد استفاده در ساخت آنها، شکل سطح مقطع یا شکل ظاهری، وزن و نوع کاربرد باعث ایجاد انواع مختلف آنها می‌شوند. در ادامه به بررسی این موارد خواهیم پرداخت.
معرفی انواع پروفیل و مزایای استفاده از آنها
یکی از اصلی‌ترین روش طبقه‌بندی پروفیل‌ها، تقسیم‌بندی آنها بر اساس نوع کارایی محصول است. به همین دلیل پروفیل‌ها به دو دسته ساختمانی و صنعتی تقسیم می‌شوند. پروفیل‌های صنعتی انواعی از این محصول هستند که سایز و وزن بالاتری دارند و به پروفیل‌های سنگین مشهورند، پروفیل‌های سبک نیز که ضخامت کمتری دارند در دسته پروفیل‌های ساختمانی قرار می‌گیرند. انواع پروفیل ساختمانی معمولاً در ضخامت‌های 2 الی 4 میلی‌متر به بازار عرضه می‌شوند و پروفیل‌های صنعتی دارای ضخامت بیش از 4 میل هستند.
از جمله مهم‌ترین مزایای استفاده از انواع پروفیل می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
-
- استحکام پروفیل‌ها نسبت به وزن آنها تعیین می‌شود و رابطه مستقیمی با وزن آنها دارد.
-
- وزن سبک پروفیل‌های ساختمانی منجر به کاهش وزن سازه می‌شود.
-
- ضخامت بالای پروفیل‌های صنعتی منجر به تحمل بار بیشتر قطعات و تجهیزات صنعتی می‌شود.
-
- تنوع در جنس موجب استفاده از پروفیل‌های فولادی، گالوانیزه، استیل و آلومینیومی در شرایط جوی و سرویس مختلف می‌شود.
-
- تنوع در شکل ظاهری و شکل سطح مقطع موجب گستردگی کاربرد انواع پروفیل در بخش‌های ساختاری، نمای ساختمان و غیره می‌شود.
بررسی انواع پروفیل ساختمانی و تفاوت های آنها
پروفیل‌های ساختمانی معمولاً از جنس فولادی، آلومینیومی و در برخی موارد گالوانیزه هستند. اما همگی آنها دارای ضخامت کمی بوده و در محدوده 2 تا 4 میلی‌متر تولید می‌شوند. یکی از تفاوت‌های انواع پروفیل ساختمانی، زمینه کاربرد آنها است. برخی از این مقاطع مانند نبشی، ناودانی، سپری، پروفیل زد و قوطی‌ها برای ایجاد استحکام در بخش‌های ساختاری مانند سقف‌ها، ساخت نما، استحکام‌دهی ستون‌ها و غیره مورد استفاده قرار می‌گیرند؛ اما برخی دیگر مانند پروفیل لنگه دری، پروفیل فرانسوی و پروفیل کلافی در ساخت چهارچوب درب و پنجره کاربرد دارند.
از سوی دیگر پروفیل‌های ساختمانی از نظر شکل ظاهری و نوع سطح مقطع متفاوت از یکدیگر بوده و تحمل بار آنها متفاوت است. به همین دلیل ممکن است در ساخت یک ساختمان بتنی یا فولادی از چندین نوع مختلف پروفیل ساختمانی استفاده شود.
آشنایی با انواع پروفیل بر اساس نوع کاربرد
یکی از روش‌های طبقه‌بندی پروفیل‌ها، تقسیم‌بندی انواع پروفیل بر اساس نوع کاربرد است. پروفیل‌ها به دلیل شکل متفاوت و میزان تحمل بار متفاوتی که دارند، در بخش‌های مختلف ساختمان استفاده می‌شوند. مهم‌ترین پروفیل‌ها بر اساس نوع کاربرد عبارتند از:
-
- نبشی: نبشی به پروفیل‌های فولادی، گالوانیزه یا استیل با مقطع باز و به شکل L است که در دو حالت بال مساوی و بال نامساوی تولید می‌شوند. نبشی‌ها در ساخت چهارچوب درب و پنجره، اتصال تیر به ستون، برقراری اتصالات ساده و غیره مورد استفاده قرار می‌گیرند.
-
- ناودانی: ناودانی نوعی پروفیل مقطع باز به شکل C یا U است که در ساخت نمای سازه، ساخت انواع چهارچوب، ساخت تیر و ستون و غیره کاربرد دارد. این مقاطع نیز در جنس‌های فولادی، استیل و گالوانیزه تولید می‌شوند.
-
- سپری: سپری‌ها مقاطعی به شکل T هستند که به آنها پروفیل تی گفته می‌شود. سپری 507 معروف‌ترین نوع پروفیل سپری است. این مقاطع در اتصال تیر به ستون، ساخت ستون و خرپا، ساخت انواع در و پنجره، قطعات سقف کاذب و… کاربرد دارند.
-
- قوطی پروفیل: قوطی‌های فولادی که مقاطعی مربعی و مستطیلی هستند که معروف‌ترین انواع پروفیل ساختمانی و صنعتی موجود در بازار هستند. این محصولات در کاربردهایی مانند ساخت نرده، ساخت در و پنجره آهنی، ساخت حفاظ پله‌ها و… مورد استفاده قرار می‌گیرند.
-
- پروفیل زد: پروفیل زد دارای مقطعی به شکل حرف Z است. این محصول دارای نسبت استحکام به وزن بالایی است و سرعت نصب خوبی دارد. از این‌رو برای ساخت ریل و پایه‌ها، ساخت فریم فلزی ثانویه، صنایع خودروسازی و کشتی‌سازی و… به‌کار برده می‌شوند.
-
- پروفیل آبرو: پروفیل آبرو نوعی ناودانی محسوب شده که به‌منظور تخلیه آب برف و باران از روی انواع سقف‌ها، خصوصاً سقف‌های شیروانی، مورد استفاده قرار می‌گیرد.
-
- پروفیل مبلی: پروفیل مبلی نوعی پروفیل با ضخامت کم و معمولاً بین 0.7 تا 1.5 میل است که در تولید مبلمان، ساخت تجهیزات صنایع هوایی، ساخت دوچرخه، ساخت تابلو و غیره کاربرد دارد.
-
- پروفیل لنگه دری: پروفیل لنگه دری یا پروفیل 508 که به آن پروفیل دو لبه نیز گفته می‌شود در ساخت انواع چهارچوب در مورد استفاده قرار می‌گیرد.
-
- پروفیل کلاهی یا HAT: پروفیل کلاهی یا HAT یک نام کلی برای پروفیل‌های مقطع باز همچون سپری، پروفیل زد و پروفیل باز کلاهی است.
-
- پروفیل فرانسوی: نام دیگر این محصول پروفیل چهارچوب فرانسوی است که برای ساخت انواع چهارچوب درب و پنجره مورد استفاده قرار می‌گیرد.
-
- پروفیل کلافی: پروفیل کلافی یا پروفیل تک لبه نوعی پروفیل با مقطع بسته است که این محصول در بازار تحت عناوینی چون پروفیل 509 و پروفیل L نیز شناخته می‌شود.
انواع مختلف پروفیل بر اساس شکل ظاهری
پروفیل‌ها بر اساس شکل ظاهری به دو دسته کلی پروفیل باز و پروفیل بسته تقسیم می‌شوند. پروفیل‌های بسته دارای مقطع دایره‌ای یا مربعی و مستطیلی هستند و پروفیل‌های باز سطح مقطعی پیچیده‌تر دارند.
انواع پروفیل بسته
این نوع پروفیل‌ها به دو روش اکستروژن و جوشکاری تولید می‌شوند. در روش اول، بیلت و بلوم فولادی تا دمای بالا حرارت‌دهی و سپس وارد قالب شده و یک سنبه از وسط آن عبور می‌کند. محصول خروجی پروفیل‌هایی توخالی با طول زیاد هستند. در روش دوم نیز از ورق‌های فولادی استفاده شده و پس از نورد کردن آنها برای رسیدن به شکل و انحنای مطلوب، لبه‌های این ورق‌ها به یکدیگر جوش داده می‌شوند. از مهم‌ترین انواع پروفیل ساختمانی و صنعتی با مقطع بسته می‌توان به قوطی‌های مربعی و مستطیلی و انواع تیوب و لوله اشاره کرد.
انواع پروفیل باز
پروفیل‌های باز معمولاً توسط غلتک‌های متعدد از جهات مختلف شکل‌دهی می‌شوند. به دلیل اینکه سطح مقطع این محصولات دارای دهانه باز و گسترده است به آنها پروفیل باز گفته می‌شود. از مهم‌ترین پروفیل‌های باز می‌توان به انواع تیرآهن، نبشی و ناودانی، سپری، پروفیل زد و غیره اشاره کرد.
انواع پروفیل بر اساس جنس
با اینکه پروفیل‌های فولادی رایج‌ترین نوع پروفیل موجود در بازار هستند، اما گاهی لازم است از این محصولات در شرایط جوی ناپایدار که احتمال زنگ‌زدگی و خوردگی در آنها بالاست استفاده شود. برای این منظور استفاده از پروفیل‌های گالوانیزه، آلومینیومی و استیل توصیه می‌شود. اما کدام یک از آنها از لحاظ اقتصادی به‌صرفه‌تر هستند؟
پروفیل آلومینیومی وزن سبک و مقاومت بالایی نسبت به خوردگی دارد اما استحکام کمتر آن نسبت به پروفیل‌های فولادی موجب عدم استفاده از آن در کاربردهای ساختاری شده است. پروفیل‌های گالوانیزه که با پوششی از جنس عنصر روی تقویت شده‌اند، همان پروفیل‌های فولادی با خواص مطلوب مقاوم به خوردگی هستند. پروفیل استیل نیز که از فولاد ضد زنگ ساخته می‌شود، گران‌ترین و بهترین نوع پروفیل برای کاربردهای مقاوم به زنگ‌زدگی و خوردگی است؛ اما به سبب قیمت بالای آن، اغلب در مصارف ساختمانی استفاده می‌شود. بنابراین می‌توان گفت که پروفیل فولادی و پروفیل گالوانیزه بهترین انواع پروفیل ساختمانی از نظر جنس هستند.
انواع پروفیل بر اساس روش تولید
تولید پروفیل‌های فولادی شامل دو روش مستقیم و غیرمستقیم می‌شود. در روش مستقیم، پروفیل‌ها مستقیماً از خم‌کاری و شکل‌دهی ورق تولید می‌شوند. درواقع در این روش از جوشکاری استفاده نمی‌شود. معمولاً پروفیل‌های مقطع باز به این روش تولید می‌شوند. در روش غیرمستقیم تولید پروفیل، ابتدا لوله فولادی ساخته می‌شود و سپس با پرس‌کاری این لوله‌ها و زاویه‌دار کردن گوشه‌های آنها، این لوله‌ها به قوطی پروفیل تبدیل می‌شوند.
ضمن اینکه، پروفیل‌ها به دو صورت اکستروژن و جوشکاری شده نیز قابل تولید هستند. در روش اول، شمش‌های فولادی با رسیدن به دمای بالا به حالت خمیری می‌رسند. پس‌ازآن یک سنبه از وسط قالبی که این شمش‌ها در آن ریخته می‌شوند عبور کرده و منجر به تولید یک محصول طویل و توخالی می‌شود. در روش دیگر نیز ورق‌ها توسط غلتک‌های فرم‌دهی دارای زاویه می‌شوند و لبه آنها توسط جوشکاری به یکدیگر متصل می‌شود.
جمع‌بندی
پروفیل‌ها متنوع‌ترین مقاطع صنعتی و ساختمانی هستند که بر اساس معیارهای مختلفی تقسیم‌بندی می‌شوند. مهم‌ترین پارامترها در تقسیم‌بندی پروفیل‌ها شامل نوع کاربرد، روش تولید، جنس و شکل ظاهری آنها می‌شوند. به همین دلیل انواع پروفیل ساختمانی و صنعتی، پروفیل‌های فولادی، استیل و گالوانیزه، پروفیل باز و بسته، پروفیل‌های زد، آبرو، نبشی و ناودانی و غیره در بازار موجودند. این مقاطع در بخش‌های مختلف ساختاری، ساخت نما، اسکلت سازه، ساخت تجهیزات صنعتی، ساخت ماشین‌آلات، ساخت چهارچوب درب و پنجره و غیره کاربرد دارند.
سؤالات متداول
در ادامه به سوالات برخی کاربران درباره انواع پروفیل ساختمانی پاسخ خواهیم داد. با ما همراه باشید.
1- انواع پروفیل ساختمانی کدام‌اند؟
این مقاطع بر اساس شکل ظاهری و شکل سطح مقطع، جنس، سایز و ابعاد و کاربرد به انواع مختلفی تقسیم می‌شوند.
2- انواع پروفیل از نظر ظاهری کدام‌اند؟
پروفیل‌ها از نظر ظاهری به دو دسته مقطع باز و مقطع بسته تقسیم می‌شوند که هر یک حاوی گروه متنوعی از پروفیل‌ها است.
3- انواع پروفیل از نظر روش تولید کدام‌اند؟
پروفیل‌ها به دو روش مستقیم و غیرمستقیم تولید می‌شوند. اکستروژن بیلت‌های فولادی و جوشکاری ورق‌های فولادی دو نمونه از رایج‌ترین روش‌های تولید پروفیل هستند.
4- انواع پروفیل از نظر جنس کدام‌اند؟
بر اساس جنس پروفیل‌های صنعتی و ساختمانی شامل انواع فولادی، گالوانیزه، استیل، آلومینیومی و کامپوزیت می‌شوند.