یکی از آلیاژهای فلزی در دنیای امروزی، ورق آلومینیوم نامیده می شود که به طور فراوان در پوسته زمین نیز وجود دارد. البته در حالت آزاد بسیار کمیاب است و در گذشته از طریق ترکیبات با سایر عناصر به دست می آید؛ بنابراین ارزش بسیار زیادی برای بشر داشت. پس از گذشت زمان در سال 1889 یک راه راحت تر برای استخراج آن کشف شد و در نتیجه استفاده از آن در صنعت افزایش یافت. امروزه از بازیافت قطعات آلومینیومی، مجدداً آن را به دست می آورند.

فرآیند تولید ورق آلومینیوم با استفاده از روش نورد گرم اتفاق می افتد و ضخامت این فلزات بین 2/0 تا 006/0 میلی متر است. از مشخصه عمده ورق آلومینیومی می توان به انعطاف پذیری آن و در نتیجه فرم پذیری بالا اشاره کرد. سبکی وزن از دیگر مواردی است که سبب محبوبیت محصولات آلومینیومی شده است. این فلزات انواع مختلفی داشته و مانند سایر ورق های فولادی به دو صورت رول و شیت عرضه می شوند. در واقع شیت های آلومینیومی به عنوان جایگزین فلز قلع شناخته می شوند و کاربردهای بسیاری را به خود اختصاص می دهند.

جالب است بدانید این محصول به عنوان یک آلیاژ فولادی و آهنی به شمار می آید و با ورق فولادی گالوانیزه نیز بسیار مقایسه می شود؛ زیرا هر دو این محصولات در برابر زنگ زدگی مقاوم هستند. همان طور که می دانید آهن و فولاد یک ایراد بسیار بزرگ داشته و آن داشتن ضعف در برابر زنگ زدگی و خوردگی است؛ از این رو استفاده از ورق گالوانیزه و آلومینیوم به خصوص در مواردی که در معرض این گونه عوامل هستند، حائز اهمیت است. لازم به ذکر است ورق آلومینیوم به تنهایی دارای آلیاژهای مختلفی است که از جمله پرکاربردترین آن ها می توان به سری 5000 و 6000 اشاره کرد.

مشخصات ورق آلومینیوم

همان گونه که اشاره شد، ورق آلومینیوم یکی از آلیاژهای آهنی است که مهم ترین مشخصه آن داشتن وزن سبک است. این محصولات خاصیت شکنندگی بالایی داشته و بیشتر به عنوان روکش از آن ها استفاده می شود. طبیعی است که قیمت ورق آهن به عنوان فلز پایه بر نرخ این محصولات اثرگذار باشد، اما بهتر است بدانید با وجود کمبود آهن و طی فرآیند های فولادسازی، نرخ ورق های آلومینیوم مقرون به صرفه می باشد و به همین علت کاربردهای بسیاری را در صنعت به خود اختصاص می دهد. به طور کلی بسیاری از خواص و مشخصات ورق آلومینیوم برگرفته از فلز آهنی پایه ای است که برای ساخت آن مورد استفاده قرار می گیرد. با این وجود از مهم ترین مشخصات این فلز می توان به موارد زیر اشاره کرد:

  • خاصیت خمیدگی و برگشت ‌پذیری داشته و نرم هستند که نشان ‌دهنده‌ انعطاف بیش از حد این فلزات است.
  • از نظر قیمت نیز مقرون به صرفه بوده و دارای وزن سبکی می باشند.
  • ورق ‌های آلومینیومی از نظر کیفیت سطح ظاهری، تمیز، براق و کاملاً یک‌ دست هستند.
  • از مقاومت بالایی در برابر زنگ ‌زدگی برخوردار هستند.

حتما بخوانید:قوی ترین فلزات جهان

فرآیند تولید ورق‌ آلومینیوم

به طور کلی فرآیند نورد گرم برای تولید ورق های سیاه و آلومینیوم، میلگرد و برخی دیگر از مقاطع آهنی و فولادی به کار برده می شود. برای تولید ورق آلومینیوم نیز، شمش های آلومینیوم را از بین غلطک های قفسه نورد گرم عبور داده ضخامت آن ها به تدریج کاهش یابد. نکته قابل توجه در این مورد، وزن بالای غلطک های رفت و برگشتی نورد گرم است که معادل 20 تن است.

هدف از قرارگیری شمش آلومینیوم در بین این غلطک ها، افزایش طول و کاهش ضخامت آن ها می باشد. در ابتدا نیز شمش ها در دمای بالا گرم شده تا عملیات گردشی و پیاپی انجام گیرد و ضخامت آن ها نیز کم شود. در نهایت پس از سرد شدن تختال های گرم شده، خواص آن ها از نظر مقاومت در برابر خوردگی و کیفیت ظاهری، بهبود پیدا می کند. در واقع آلومینیوم در طی فرآیند تولید به قدری کشیده می شود تا از تنش های احتمالی جلوگیری شود. در پایان نیز دمای ورق ها کاهش یافته و به دو صورت رول و شیت بسته بندی می شود. لازم به ذکر است برای تولید برخی از ورق های آلومینیومی از فرآیند نورد سرد نیز استفاده می کنند.

انواع ورق‌ آلومینیوم

شیت های آلومینیومی نیز مانند سایر ورق های فولادی از جمله گالوانیزه انواع مختلفی دارند. این محصولات از نظر عرضه به دو صورت رول و شیت عرضه می شوند، اما از نظر سطحی می توان آن ها را به چند نوع آجدار، ساده و امباس تقسیم بندی کرد. همچنین شیت های آلومینیومی با توجه به ویژگی ها و خواصی که دارند، مانند ورق گالوانیزه در تولید فرمینگ های مختلف شیروانی مانند ورق ذوزنقه ای، کرکره ای و شادولاین نیز به کار برده می شوند.

به همین دلیل است که با فولاد گالوانیزه بسیار مقایسه می شوند. در این باره بهتر است بدانید محصولات گالوانیزه دارای وزن بیشتر و مقاومت بالاتری در برابر ضربه و فشار هستند؛ از این رو بیشترین کاربرد آن ها در مصارف صنعتی است. البته قیمت ورق گالوانیزه نیز طبیعتاً از ورق آلومینیوم بالاتر است؛ زیرا آلومینیوم اغلب به علت سبکی وزن برای پوشش دهی محصولات مختلف به کار برده می شود و ضخامت آن بسیار کم است. همچنین هر دو این فلزات برای ساخت ورق های رنگی و آجدار نیز به کار برده می شوند، اما از نظر سطح ظاهری، قابل تشخیص از یک دیگر می باشند؛ زیرا ورق گالوانیزه بر سطح خود دارای اسپانگل های مختلف ریز و درشت است. با این حال دسته بندی ورق های آلومینیوم با توجه به خواص و سطح ظاهری در ادامه شرح داده شده است:

ورق آلومینیوم آلیاژی با پوشش پلی سورلین

این نوع از ورق آلومینیوم دارای یک پوشش عایقی رطوبتی سه لایه ای از جنس پلی اتیلن بر سطح خود می باشد که سبب افزایش مقاومت آن در برابر خوردگی گالوانیک خواهد شد؛ از این رو برای مواردی که در معرض این عوامل هستند، به کار برده می شود.

ورق آلومینیومی با پوشش پلی کرافت

ورق آلومینیومی با پوشش پلی کرافت دارای یک لایه عایق گرم است که ممکن است از جنس پشم شیشه، پلی اتیلن و یک لایه کاغذ کرافت باشد. لایه پلی کرافت عایق رطوبتی به شمار می آید و سبب جلوگیری از تشکیل پیل گالوانیک یا خوردگی و پوسیدگی سطح ورق خواهد شد.

به طور معمول ورق پلی کرافت از آلیاژهای آلومینیومی سری 1000 و 3000 ساخته می شود که عرض آن ها در حدود 1 متر است و طول آن ها نیز دلخواه می باشد. ضخامت این فلزات نیز 4/0 تا 5/1 میلی متر و به دو صورت ساده و کرکره ای برای حفاظت از صدمات مکانیکی و عوامل جوی به کار برده می شود.

ورق آلومینیوم ساده

این محصولات به صورت ساده عرضه شده و با آلیاژهای 1000 تا 7000 در ابعاد مختلف تولید می شوند.

ورق رنگی آلومینیوم

خاصیت رنگ پذیری یکی از مشخصات دیگر ورق آلومینیوم می باشد. به طور کلی ورق های رنگی از جنس های آلومینیوم، گالوانیزه و گالوالوم، علاوه بر داشتن زیبایی ظاهری، مقاومت بسیار بیشتری نیز در برابر رطوبت، خوردگی، خراش، ضربه و مقاومت محصول دارند. بیشترین کاربرد این فلزات نیز برای صنایعی مانند خودروسازی، لوازم خانگی، دکوراسیون داخلی و خارجی، پوشش سقف ها به صورت فرمینگ رنگی و ... می باشد، اما دقت داشته باشید در بازار آهن آلات منظور از قیمت ورق رنگی، بیشتر از جنس گالوانیزه بوده که دارای ضخامت بیشتری است و از این رو در موارد صنعتی تر به کار برده می شود. معمولاً ورق های رنگی آلومینیوم در موارد زیر به کار برده می شوند:

  • کانکس ‌ها
  • سقف سالن ‌ها
  • دکوراسیون
  • کابینت ‌سازی

ورق آجدار آلومینیوم

به طور کلی ورق های آجدار نوع خاصی از ورق های تخت فولادی هستند که بیشترین کاربرد آن ها در مواردی است که نباید هیچ گونه سطح لیز و صیقلی وجود داشته باشد. ورق آلومینیوم نیز دارای یک سطح بسیار صیقلی و یکدست می باشد؛ از این رو اصطحکاک نداشته و برای استفاده از آن در موارد گسترده تر، آج هایی را بر سطح آن ایجاد می کنند. بیشترین کاربرد این محصول در کف پله ‌های فلزی، راهروهای فلزی و کف وسایل حمل ‌و نقل مانند وانت و کامیون است.

ورق آلومینیوم سری 6000

ورق سری 6000 یا سیلیکون و منیزیم یکی از پرکاربردترین ورق های آلومینیوم به شمار می آید که دارای سه دسته بندی اصلی است:

  • مدل 6082 پرکاربرد ترین ورق آلومینیوم تجاری بازار است.
  • مدل 6063 آلیاژی با قدرت متوسط و برای اکسترود می باشد.
  • مدل 6061 این آلیاژ نیز دارای قدرت و نیروی متوسط است.

ورق آلومینیوم سری 5000

اصلی ترین ورق های آلومینیوم که مقاومت بسیار بالایی در برابر خوردگی آب شور دارد، آلیاژهای سری 5000 است و مدل دریایی نیز نامیده می شود. این آلیاژ به صورت زیر دسته بندی می گردد:

  • آلیاژ 5038دارای استحکام بیشتری نسبت به سایر محصولات به جز آلیاژ 6082 است.
  • آلیاژ 5754یک آلیاژ با قدرت متوسط و البته قوی تر از سری 5152 می باشد.
  • آلیاژ 5052ویژگی هایی شبیه به سری 3003 داشته، اما مقاومت و استحکام آن در برابر خوردگی بیشتر است و بیشترین کاربرد را در ساخت ظروف پخت و پز، جعبه های پست و نرده سازی دارد.

ابعاد ورق آلومینیوم

ورق آلومینیوم در ابعاد و ضخامت های گوناگون موجود است:

  • ضخامت: 2/0 تا ۳۰ میلی‌ متر
  • ابعاد استاندارد 1000*2000 یا 1250 میلی متر
  • ابعاد قابل سفارش: ابعاد دلخواه
  • آلیاژ استاندارد: ۱۰۵۰ - ۱۲۰۰ - ۳۱۰۵
  • آلیاژهای قابل سفارش: ۱۱۰۰ - ۳۰۰۳

ابعاد کلاف آلومینیوم:

کویل آلومینیوم (رول آلومینیوم) در ابعاد و آلیاژهای مختلف زیر مورد استفاده است:

  • ضخامت 2/0 الی ۶ میلی ‌متر
  • عرض‌ های استاندارد: ۱۰۰۰ و ۱۲۵۰ میلی‌ متر
  • عرض ‌های قابل سفارش: ۲۰ الی ۱۲۵۰ میلی‌ متر
  • آلیاژهای استاندارد: ۳۱۰۵ و ۱۰۵۰ میلی‌متر
  • آلیاژهای قابل سفارش: ۳۰۰۳ و ۱۲۰۰ و ۱۱۰۰ میلی ‌متر

کاربردهای ورق آلومینیوم

محصولات آلومینیومی با آلیاژهای متنوع، در صنایع مختلفی به کار برده می شوند، اما بیشترین استفاده از آن ها در صنعت بسته بندی است. به نوعی دیگر می توان گفت حدود 75 درصد از آلومینیوم ها در زمینه بسته بندی مورد استفاده قرار می گیرند. بسته بندی لوازم آرایشی، مواد غذایی و شیمیایی از این موارد هستند. 25 درصد باقی مانده ورق های آلومینیوم نیز در صنایع دیگر مانند ساخت کابل ها و عایق های حرارتی و همچنین موارد زیر به کار برده می شود:

  • صنعت حمل ‌و ‌نقل
  • مخازن نگه ‌دارنده سوخت (در دمای پایین)
  • ریل ‌‍‌های راه‌ آهن
  • صنایع نظامی
  •  ساخت لوازم خانگی (مانند اجاق گاز)
  • صنعت داروسازی

آلومینیوم وزن بسیار سبکی داشته و همچنین مقاومت بالایی را در برابر خوردگی و زنگ زدگی به خود اختصاص می دهد. خاصیت شکل پذیری، رنگ پذیری و داشتن سطحی صاف و یکدست نیز از دیگر ویژگی های این فلز است؛ از این رو بیشترین کاربرد آن در مصارف کوچک مانند بسته بندی، ساخت و ساز و دکوراسیون داخلی و خارجی است.

جمع بندی

در پایان باید گفت ورق آلومینیوم یکی از مهم ترین و پرمصرف ترین آلیاژهای آهنی به شمار می آید که سری های متفاوتی را به خود اختصاص می دهد. مزیت مهم این محصول مربوط به وزن سبک آن می باشد و روش تولید آن نورد گرم است. با این وجود از نظر انواع، آلیاژهای مختلفی داشته که هر کدام برای کاربردهای خاصی به کار برده می شوند. ورق آلومینیومی ضخامت های متنوعی از 4/0 میلی متر تا 1/5 میلی متر دارد. آلیاژهای آن نیز به صورت سری معرفی شده و از 1000 تا 7000 متغیر هستند.

بیشترین کاربرد ورق آلومینیوم بسته به آلیاژ و ضخامتی که دارد در صنایعی مانند حمل و نقل، مخازن نگهدارنده سوخت، داروسازی در ساخت بسته بندی قرص ها و کپسول های مختلف، تجهیزات دندان پزشکی، ریل های راه آهن، صنایع نظامی و ... است. اصلی ترین سری های ورق آلومینیوم با نام های 5000 و 6000 شناخته می شوند که خود دارای گریدهای جداگانه ای می باشند. آلیاژ 6000 آلومینیوم از جمله پرکاربردترین این فلزات به شمار می آیند و سه کیفیت دارد.

آلیاژ 5000 آلومینیوم نیز مقاومت بسیاری در برابر خوردگی داره و برخی از گریدهای آن کاملاً مناسب برای کاربردها و مصارف دریایی هستند. البته از این کیفیت و گریدهای آن برای ساخت ظروف پخت و پز، نرده، جعبه های پست و ... نیز استفاده می کنند. با این وجود برخی از مصارف آلومینیوم با ضخامت کم در زندگی روزمره ما برای پختن غذاهای مختلف می باشد، اما برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد ورق های آلومینیوم و مناسب بودن آن ها برای کاربری مد نظر خریداران می توانید با کارشناسان شرکت آهن اینفو تماس حاصل فرمایید تا از مشاوره های آن ها نیز در این زمینه بهره مند شوید