پروفیل Z پانچ‌دار برای پروژه‌ی شما مناسب است یا بدون پانچ؟ چه ضخامتی از این مقطع فولادی را انتخاب می‌کنید؟ تفاوت Z-18 با Z-20 چیست؟ در این پست از وبلاگ زرین فولاد شهریاری به بررسی انواع پروفیل زد پرلین می‌پردازیم و تفاوت‌های آن‌ها را مورد بررسی قرار خواهیم داد.
پروفیل زد چیست؟
پروفیل زد (Z) یکی از مقاطع فولادی پرکاربرد در صنعت ساخت و ساز است که به دلیل ویژگی‌های ساختاری خود، مقاومت بالایی در برابر نیروهای خمشی دارد؛ به همین دلیل عمدتا در زیرسازی سقف‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد. این پروفیل از نظر ارتفاع، ضخامت، شکل ظاهری و نوع پانچ در انواع مختلفی تولید می‌شود که هر کدام کاربرد خاص خود را دارند.
چرا نام این پروفیل زد است؟
علت نام‌گذاری این پروفیل به شکل ظاهری آن برمی‌گردد. مقطع عرضی این محصول شباهت زیادی به حرف انگلیسی Z دارد. به همین دلیل، به آن زِد، پروفیل (Z)، Z-bar یا پرلین زد می‌گویند.
معرفی ساختار پروفیل سقف
برای اجرای هر پروژه ساختمانی جدید، قیمت پروفیل مورد نیاز باید به طور مرتب بررسی شود تا هزینه‌ها قابل تخمین باشند. پروفیل زد به دلیل شکل خاص خود، اجزای مشخصی دارد که هر کدام در عملکرد و کارایی آن نقش ایفا می‌کنند. در ادامه به معرفی این اجزا و کاربردهای آن‌ها می‌پردازیم.
- بال‌ها: دو قطعه مسطح و تخت در دو سمت این پروفیل قرار دارند که دارای ضخامت یکسانی هستند و وظیفه تحمل بارهای عمودی و خمشی وارده را بر عهده دارند. بال‌ها به دلیل سطح تماسی که با قطعات مختلف سقف و دیوارها برقرار می‌کنند، برای ایجاد اتصال با سایر اجزای سازه مانند ورق‌های فولادی، تیرآهن و ستون‌ها بسیار مناسب هستند. بال‌های پهن‌تر سطح تماس بیشتری با سایر اجزا ایجاد می‌کنند و در نتیجه اتصال قوی‌تری برقرار می‌شود.
- جان: بخش میانی که بال‌ها را به هم متصل می‌کند، جان نامیده می‌شود. نیروهایی که بر روی بال‌های پروفیل وارد می‌شوند، از طریق جان به سایر اجزای سازه منتقل می‌شوند. این انتقال نیرو باعث می‌شود که بار به صورت یکنواخت در کل سازه توزیع شوند و همچنین به پروفیل استحکام جانبی می‌بخشد. جان مقاومت پروفیل را تقویت کرده و از پیچش آن جلوگیری می‌کند.
انواع پروفیل زد از نظر ارتفاع
Z-bar معمولا در اندازه‌های مختلفی تولید می‌شود که هر کدام برای کاربرد خاصی مناسب هستند. مهم‌ترین مشخصه‌ی اندازه‌ای برای این محصول، ارتفاع آن است. ارتفاع این پروفیل به فاصله عمودی بین دو لبه بالایی و پایینی در بلندترین نقطه آن گفته می‌شود. به عبارت ساده‌تر، اگر پروفیل زد را به صورت افقی نگه دارید، ارتفاع آن همان فاصله‌ای است که از پایین‌ترین نقطه تا بالاترین نقطه آن اندازه می‌گیرید، که با اندازه جان برابر است. برخی از رایج‌ترین اندازه‌های پرلین زد عبارتند از:
- Z16: پرلین زد با ارتفاع 16 سانتی‌متر به دلیل ارتفاع نسبتا کم، در سقف‌های با دهانه کوچک‌تر و سازه‌هایی با بارگذاری کمتر استفاده می‌شود. این محصول همچنین در ساخت پارتیشن‌ها و قفسه‌بندی‌ها نیز کاربرد دارد.
- Z18: این نوع پروفیل به دلیل ارتفاع متوسط، در سقف‌های سوله‌ای و سازه‌هایی با بارگذاری متوسط استفاده می‌شود. همچنین در ساخت دیوارهای پیش‌ساخته نیز کاربرد دارد. شرکت ما به عنوان یکی از بزرگترین تولیدکنندگان این نوع محصول، به عنوان مرجع قیمت پروفیل Z در بازار شناخته می‌شود.
- Z20: به دلیل ارتفاع بیشتر، در سقف‌های با دهانه بزرگ‌تر و سازه‌هایی با بارگذاری سنگین‌تر استفاده می‌شود. این محصول همچنین در ساخت پل‌ها و سازه‌های صنعتی با ابعاد بزرگ نیز کاربرد دارد.
- Z22: این محصول به عنوان یکی از پروفیل‌های دارای ارتفاع زیاد، در سازه‌های بسیار بزرگ و با بارگذاری فوق سنگین استفاده می‌شود؛ مانند پل‌های بزرگ، سازه‌های دریایی و ساختمان‌های بلندمرتبه.
طبقه بندی پرلین Z از نظر ضخامت
ضخامت، به عنوان یکی از کلیدی‌ترین عوامل در تعیین کیفیت و کاربرد محصولات فولادی مانند عرشه فولادی و انواع پروفیل‌ها، نقش بسیار مهمی ایفا می‌کند. ضخامت محصولات فولادی معمولاً بر حسب میلی‌متر بیان می‌شود. پروفیل‌های سقف در ضخامت‌های مختلفی تولید می‌شوند که هر کدام کاربرد مشخصی دارند. از جمله رایج‌ترین ضخامت‌های پروفیل زد می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
- ضخامت 2 میلی‌متر: پروفیلی زدی با این ضخامت برای سازه‌های سبک مناسب است.
- ضخامت 2.5 میلی‌متر: این ضخامت برای سازه‌هایی با باربری متوسط مانند سقف سوله ها، مناسب است.
- ضخامت 3 میلی‌متر: این ضخامت برای سازه‌های با باربری بالا مانند سازه‌های شهربازی‌ها مناسب است.
- ضخامت 3.5 میلی‌متر: این ضخامت برای سازه‌های صنعتی و ساختمانی با باربری بسیار بالا مانند پل‌ها و ساختمان‌های بلند مناسب است.
در بازار کشور ما، عمدتا ضخامت 2 تا 3 میلی‌متر این محصول رواج بیشتری یافته است. در هنگام انتخاب محصول بر اساس ضخامت بهتر است به این موضوع توجه داشته باشید، چرا که بسیاری از خطوط رول فرمینگِ پروفیل زد، امکان تولید تا ضخامت مشخصی را دارند. از سوی دیگر چون ضخامت، بر وزن پروفیل زد و قیمت آن تاثیر مستقیم دارد لازم است به این مشخصه به خوبی توجه شود. در ادامه به معرفی روش تولید این محصول می‌پردازیم.
انواع پروفیل زد از نظر روش تولید
به صورت اصولی بهتر است پروفیل Z در خط تولید مخصوص خود و توسط دستگاه‌های رول فرمینگ تولید شود، اما در برخی از کارگاه‌ها و برای اندازه‌های خاص، گاه دیده می‌شود که این محصول به وسیله‌ی دستگاه‌های پرس ساخته شود. در ادامه هر دو روش را مورد بررسی قرار خواهیم داد.
رول فرمینگ زد پروفیل
رول فرمینگ فرایندی است که در آن یک ورق فولادی تخت، به صورت پیوسته از بین مجموعه‌ای از غلتک‌ها عبور می‌کند و در طی این مسیر به شکل دلخواه در می‌آید. محصولی که در این روش تولید می‌شود به دلیل دقت زیاد و روش تولید اختصاصی، کاملا قابل اعتماد است، به همین دلیل خط تولید رول فرمینگ به عنوان روش اصلی تولید مقاطع فلزی از جمله پروفیل زد شناخته می‌شود.
در تولید پروفیل زد به روش رول فرمینگ، ورق فولادی پس از برش طولی، وارد دستگاه فرمینگ Z می‌شود. غلتک‌های این دستگاه به صورت مرحله‌ای و با دقت بسیار بالا ورق را خم کرده، فرم می‌دهند و به شکل نهایی زد در می‌آورند. این فرآیند به صورت پیوسته و با سرعت بالا انجام می‌شود و در نهایت پروفیل‌هایی با ابعاد و مشخصات یکسان تولید می‌شوند.به طور خلاصه، رول فرمینگ روشی کارآمد و دقیق برای تولید انبوه Z-Profile است و شرکت‌هایی که در زمینه فروش عمده آهن در اصفهان فعالیت می‌کنند عمدتا از این روش تولیدی استفاده می‌کنند.
تولید با دستگاه پرس برک
پرس برک دستگاهی است که برای خم کردن ورق‌های فلزی به اشکال مختلف استفاده می‌شود. در حالی که روش اصلی تولید پروفیل زد رول فرمینگ است، اما در برخی موارد خاص ممکن است تولید این پروفیل با استفاده از پرس برک نیز مد نظر قرار گیرد. در این بخش به بررسی امکانات و محدودیت‌های تولید پروفیل زد با پرس برک می‌پردازیم.
- انعطاف‌پذیری بیشتر: پرس برک‌ها امکان خم کردن ورق فلزی در زوایای مختلف و تولید محصولاتی با اشکال پیچیده‌تر را فراهم می‌کنند.
- تولید به تعداد کم: برای تولید تعداد محدودی از پروفیل زد، استفاده از پرس برک ممکن است اقتصادی‌تر باشد.
- امکان ایجاد تغییرات سریع در طرح: در صورت نیاز به تغییرات در طرح پروفیل، پرس برک به سرعت قابل تنظیم است.
- دقت کمتر: دقت تولید پروفیل با پرس برک به اندازه روش رول فرمینگ نیست و ممکن است ابعاد و شکل نهایی پروفیل با تلورانس بیشتری همراه باشد.
- سرعت کمتر: تولید پروفیل با پرس برک نسبت به روش رول فرمینگ زمان‌برتر است.
- هزینه بالاتر: به دلیل نیاز به نیروی کار بیشتر و تنظیمات مکرر دستگاه، هزینه تولید پروفیل با پرس برک معمولاً بالاتر است.
- محدودیت در طول و ضخامت ورق: پرس برک‌ها برای خم کردن ورق‌های با طول و ضخامت مشخص طراحی شده‌اند و ممکن است برای تولید پروفیل‌های با طول و ضخامت زیاد مناسب نباشند.
- تولید پروفیل‌های سفارشی: برای تولید پروفیل‌هایی با شکل و اندازه خاص که به صورت استاندارد تولید نمی‌شوند، پرس برک می‌تواند گزینه مناسبی باشد.
در مجموع می‌توان چنین نتیجه گیری کرد که روش رول فرمینگ روش اصلی و رایج برای تولید پروفیل زد است، اما در برخی موارد خاص و محدود، استفاده از پرس برک نیز ممکن است توجیه اقتصادی داشته باشد. انتخاب روش تولید به عوامل مختلفی مانند حجم تولید، دقت مورد نیاز، پیچیدگی شکل پروفیل و هزینه‌ها بستگی دارد.
زد پانچ‌دار یا بدون پانچ؟
کاربرد پروفیل زد تعیین می‌کند که در هنگام خرید، نوع پانچ شده‌ی آن را سفارش دهید یا بدون سوراخ. در واقع این موضوع بیش از هر چیز دیگری به شرایط سازه‌ای و نیازهای پروژه بستگی دارد؛ چرا که هر دو مدل پانچ‌شده و بدون پانچ ان محصول، مزایا و معایب خاص خود را دارند. در ادامه به بررسی تفاوت‌ها و کاربردهای هر یک می‌پردازیم تا بتوانید انتخاب بهتری داشته باشید:
پروفیل زد پانچ دار
این نوع پروفیل‌ها دارای سوراخ‌هایی در طول جان یا بال‌های خود هستند. این سوراخ‌ها برای اتصال راحت‌تر به سایر اجزای سازه، عبور سیم‌ها و ایجاد اتصالات پیچ و مهره‌ای طراحی شده‌اند. سوراخ‌های پانچ شده در پروفیل زد نقش بسیار مهمی در تسهیل و تسریع فرایند نصب سقف سوله ایفا می‌کنند. این سوراخ‌ها به دلایل زیر بسیار کاربردی هستند:
اتصال آسان‌تر قطعات: با وجود این سوراخ‌ها، اتصال پروفیل‌های زد به سایر اجزای سازه مانند تیرچه‌ها و ورق‌های پوششی به صورت پیچ و مهره‌ای انجام می‌شود. این امر باعث می‌شود که نصب با سرعت و دقت بیشتری انجام شود و از نیاز به جوشکاری در محل کارگاه کاسته شود.
تنظیم و همراستا کردن قطعات: سوراخ‌های پانچ شده به کارگران اجازه می‌دهند تا قطعات را به راحتی در جای خود قرار دهند و آن‌ها را نسبت به یکدیگر تنظیم کنند. این امر دقت ابعادی سازه را افزایش داده و از بروز خطاهای نصب جلوگیری می‌کند.
کاهش هزینه و زمان نصب: به دلیل سهولت نصب و کاهش نیاز به نیروی کار متخصص، استفاده از پروفیل‌های زد پانچ شده منجر به کاهش هزینه‌ها و زمان اجرای پروژه می‌شود.
انعطاف‌پذیری در طراحی: سوراخ‌های پانچ شده امکان ایجاد اتصالات متنوعی را فراهم می‌کنند و به این ترتیب، طراحان می‌توانند طرح‌های پیچیده‌تری را برای سقف سوله اجرا کنند.
کاربردها
- سازه‌های سبک و پرتابل مانند سکوهای کار، داربست‌ها و سازه‌های نمایشگاهی
- سقف کاذب و دیوارهای پیش ساخته
- سازه‌هایی که نیاز به اتصالات متعدد و پیچیده دارند.
پروفیل زد بدون پانچ
این نوع پروفیل‌های Z فاقد هرگونه سوراخ هستند، سطحی صاف و یکدست دارند و مزایای زیر را در ساخت‌وساز ایجاد می‌کنند:
- مقاومت بالاتر: به دلیل عدم وجود سوراخ‌ها، مقاومت این نوع پروفیل‌ها در برابر نیروهای برشی و خمشی بالاتر است.
- ظاهر زیباتر: سطح صاف و یکدست این پروفیل‌ها، ظاهری زیباتر به سازه می‌دهد.
به هر صورت در هنگام مقایسه بین این دو محصول (زدِ پانچ شده و بدون پانچ) بهتر است به موارد زیر توجه داشته باشید:
- نوع سازه: برای سازه‌های سبک، پروفیل زد پانچ‌دار مناسب‌تر است و برای سازه‌های صنعتی و ساختمانی با باربری بالا، پروفیل زد بدون پانچ انتخاب بهتری است.
- نوع اتصال: اگر نیاز به اتصالات پیچیده و متعدد باشد، پروفیل زد پانچ دار مناسب‌تر است.
- ظاهر سازه: اگر ظاهر سازه اهمیت زیادی داشته باشد، پروفیل زد بدون پانچ انتخاب بهتری است.
جمع بندی
با وجود این که پروفیل Z سال‌های طولانی است که به یکی از اجزای کلیدی در ساخت‌وسازهای سوله‌ای و صنعتی تبدیل شده است اما وجود مدل‌های متنوع و جنس‌های مختلف آن ممکن است خریداران را در انتخاب با چالش روبرو کند. در این پست سعی کردیم از جنبه‌های مختلف به معرفی و مقایسه انواع زدبار بپردازیم.
