ورق کامپوزیت
اختصاصی ساختمان آنلاین: ورق کامپوزیت از جمله مصالح پیشرفته معماری مدرن است که بیش از پیش مورد توجه طراحان و مجریان ساختمان قرارگرفته است. استقبال فراوان از این محصول به عنوان یکی از مصالح مورد استفاده در نمای ساختمان‌ها بیانگر، کیفیت مناسب و عدم وجود هرگونه محدودیت در طراحی و اجرای آن است.
ورق‌های آلومینیومی کامپوزیتی، صفحات مسطحی هستند که از سه لایه شامل دو ورق بیرونی از جنس آلومینیوم و یک لایه مرکزی غیر آلومینیومی، تشکیل شده‌اند. لایه مرکزی می‌تواند از جنس پلی‌اتیلن، پلی یورتان و یا مواد معدنی باشد. این سه لایه با استفاده از چسب پلیمری به هم متصل می‌شوند. روی سطح ورق کامپوزیت با یک لایه فیلم محافظت می‌شود.
در اجرای نماهای مختلف ساختمانی یک لایه کامپوزیت محافظ روی سطح نما با قابلیت پذیرش رنگ‌ها و طرح‌های مختلف استفاده می‌شود و با توجه به نوع کاربری نمای داخلی یا نمای خارجی رزین‌های متفاوتی را روی آن اجرا می‌کنند. ورق‌های آلومینیوم کامپوزیت را می‌توان به شکل انواع سنگ و چوب نیز اجرا کرد. ورق کامپوزیت ۹۰ درصد سبک‌تر از سیمان، ۷۰ درصد سبک‌تر از شیشه و ۵۰ درصد سبک‌تر از ورق آلومینیوم معمولی است.
مشخصات فیزیکی و مکانیکی ورق کامپوزیت به این شرح است:
- مقاومت گرمایی: مقدار مقاومت با توجه به جنس لایه مرکزی و ضخامت ورق متفاوت است. ضریب هدایت حرارتی ورق‌های کامپوزیتی از ۰۲۴/۰ وات بر متر کلوین برای پلی یورتان تا ۰۵/۰ وات بر متر کلوین برای مواد معدنی متفاوت خواهد بود.
- عایق صوتی: میزان کاهش صدا برای پلی یورتان حدود ۲۵ دسی‌بل و برای مواد معدنی حدود ۳۰ دسی‌بل اندازه‌گیری شده است.
- فاصله بین نگه‌دارنده‌ها در کاربردهای معمولی بین ۳ تا ۵ متر است.
- ضخامت ورق کامپوزیتی می‌تواند بین ۴۰ میلی‌متر تا ۲۰۰ میلی‌متر باشد.
- دانسیته ورق آلومینیومی در محدوده ۱۰ کیلوگرم بر مترمربع و ۳۵ کیلوگرم بر مترمربع است. این مقدار با توجه به ضخامت فوم و فلز متفاوت خواهد بود.
دسته‌بندی انواع ورق‌های آلومینیومی با توجه به میزان احتراق
- محصولاتی که قابلیت اشتعال بالایی دارند: لایه مرکزی کامپوزیت ۱۰۰% پلی‌اتیلن باشد. این نوع کامپوزیت در دمای نسبتا کم نیز ذوب می‌شود و به سرعت آتش می‌گیرد.
- محصولاتی که قابلیت اشتعال متوسط دارند: لایه مرکزی کامپوزیت دارای درصد زیادی از پلی‌اتیلن است و مقدار کمی نیز مواد معدنی دارد.
- محصولاتی که قابلیت اشتعال کمی دارند: لایه مرکزی کامپوزیت دارای درصد زیادی از الیاف معدنی و درصد بسیار کمی از پلی‌اتیلن باشد.
سیستم‌های نصب ورق‌های کامپوزیت ورق آلومینیوم:
- سیستم ثابت نصب ورق‌های کامپوزیت ورق آلومینیوم (FIX): در این سیستم ورق‌ها به صورت ثابت با اتصالات پیچ و پرچ و نبشی به سازه آهنی اتصال داده می‌شوند.
- سیستم ریلی نصب ورق‌های کامپوزیت ورق آلومینیوم (Hang): در این روش بر روی ورق‌های کامپوزیت بعد از برش و مونتاژ، شیارهای چکمه‌ای ایجاد می‌شود. این ورق‌ها بر روی ریل‌های آلومینیومی قابل رگلاژ نصب می‌شوند و امکان برداشت هر ورق به صورت جداگانه خواهد بود.
مزیت‌های ورق‌های آلومینیوم کامپوزیت
- پایداری بالا در برابر پوسته شدن رنگ و مسطح بودن پوشش: ورق کامپوزیت آلومینیوم در دمای بالا با مواد سفت کننده مولکولی با عملکرد بالا پیوند برقرار می‌کند تا به بالاترین سطح از لحاظ پایداری در برابر پوسته‌شدن برسد.
- سبکی و پردازش ساده: ورق کامپوزیت آلومینیوم به علت سبکی می‌تواند منجر به کاهش فاجعه در زمین‌لرزه‌ها شود و به آسانی قابل پردازش است. سلسله مراتبی همچون بریدن، تسطیح کردن، نورد کردن و چند نوع شکل‌دهی با زاویه قائمه با ابزار ساده نجاری قابل انجام است تا کار نصب ورق سریع و راحت شود و در نتیجه از میزان هزینه‌ها کاسته شود. همچنین قابلیت انعطاف‌پذیری ورق‌ها، کمک زیادی به طراحان در ابداع طرح‌های مدرن کرده است.
- سادگی نگهداری: در مکان‌هایی که میزان آلودگی بسیار شدید باشد نیز ورق کامپوزیت به راحتی با مواد پاک‌کننده و شوینده‌های طبیعی تمیز می‌شود.
- پایداری در برابر ضربه: پایداری در برابر ضربه و سختی ورق بسیار بالا است و لایه پوششی در برابر خم شدن نمی‌شکند و در شرایط وزش باد و یا طوفان شن تخریب نمی‌شود.
- بدون نیاز به شستشو: از ویژگی‌های ورق کامپوزیت تمیز ماندن آن است. رنگ این ورق حاوی نوعی رزین است که باعث می‌شود الکتریسیته ساکن در ورق به وجود نیاید و گرد و غبار به ورق جذب نشود.
- قابلیت تعویض صفحات: در صورت بروز هرگونه مشکل به دلیل سیستم‌های موجود در نصب، این قابلیت وجود دارد که بتوان ورق آسیب دیده را تعویض کرد.
- تنوع اجرا: قابلیت‌های بالای این مصالح باعث می‌شود که بتوان از سیستم‌های متنوعی در زیرسازی آهن و در زیرسازی آلومینیومی استفاده کرد.
- سرعت اجرای بالا: فاکتورهای مهمی از قبیل ابعاد، روش اجرا، استفاده از مصالح زیرسازی سبک و ماشین‌آلات پیشرفته در سرعت بالای اجرای این نوع نما اثرگذار است.
- قابلیت پردازش بالا: برش، خم کردن، شیار دادن، انحنا دادن و پردازش‌های دیگر روی این ورق به آسانی و با استفاده از ابزار معمول انجام می‌شوند.
کاربردهای ورق کامپوزیت آلومینیوم
- پمپ بنزین‌ها
- دکوراسیون داخلی
- پوشش سقف‌ها
- تابلوی فروشگاه‌ها
- غرفه‌های نمایشگاهی
- نمای خارجی ساختمان
- بازسازی نماهای قدیمی
ساخت ورق کامپوزیت آلومینیوم ۴ مرحله دارد:
- آماده‌سازی: ورق‌های هموار که با فولاد روکش شده‌اند از صفحه‌های آلیاژ بسیار مرغوب آلومینیوم و منیزیم تهیه می‌شوند. گرد و غبار و ناخالصی از روی سطح ورق‌های آلومینیوم با استفاده از تکنولوژی‌های نوین از پاک می‌شوند. روی ورق نواری از اکسید قرار می‌گیرد و به این ترتیب نیروی چسبندگی ورق کامپوزیت افزایش می‌یابد.
- روکش کردن: دومین مرحله در تولید ورق کامپوزیت است که با استفاده از تجهیزات دقیق روکش کاری انجام می‌شود. این کار در محفظه‌های خالی از گرد و غبار انجام می‌شود که باعث می‌شود کیفیت روکش و ظاهر آن حفظ شود. عملیات دقیق در کوره‌ها، کیفیت روکش‌ها را از نظر انعطاف‌پذیری و مقاومت در برابر آتش تضمین می‌کند.
- کامپوزیت: ابتدا در مرحله تولید کامپوزیت جداسازی انجام می‌شود. خط تولید اتوماتیک گرمایی کامپوزیت نه تنها ورق را صاف و هموار می‌کند بلکه مهم‌ترین اثر را روی آن می‌گذارد و استحکام ورق را افزایش می‌دهد. ورق آلومینیومی جلویی و ورق آلومینیومی پشتی با چسبی پلیمری قوی و محکم به یکدیگر چسبانده می‌شود.
- مرحله پایانی همان مرحله صیقل‌دهی است. این کار یعنی به عمل آوردن کامپوزیت از نظر طول، عرض و قطر که هدف آن مطابقت محصول با استانداردهای مربوط به پارامترهای مختلف مقررات ملی است. در ساخت ورق کامپوزیت از پلی‌اتیلن با وزن بسیار کم به عنوان ماده اولیه استفاده می‌شود که می‌تواند وزن ورق را تا حد زیادی کاهش دهد.
انواع پوشش ورق‌های آلومینیوم کامپوزیت
-
پلی‌استر (PE)
رزین پلی‌استر محصولی است که از پلیمریزاسیون رزین‌هایی مصنوعی و از واکنش اسیدهای آلی دو عاملی و الکل‌های چند عاملی به دست می‌آید و در پوشش دهی سطوح مختلف کاربرد دارد. رزین پلی‌استر کمک می‌کند تا بتوان به ساده‌ترین روش ورق آلومینیومی را رنگ کرد. در این روش رنگ بدون هیچ لایه محافظی روی لایه آلومینیوم اجرا می‌شود. این نوع ورق در مقابل شرایط جوی و نور خورشید آسیب پذیر است؛ بنابراین بهتر است از این ورق در محیط‌های بسته مانند دکوراسیون داخلی و نمای داخلی استفاده شود.
پلی‌استر با توجه به مواد اولیه به کار رفته در ساخت رزین، می‌تواند به صورت اشباع و غیر اشباع باشد که هر دو نوع در پوشش دهی سطوح استفاده می‌شوند.
انواع رزین پلی‌استر
- رزین پلی‌استر مقاوم به شعله: قطعه ساخته شده با این رزین، در صورت آتش‌سوزی شعله‌ور نمی‌شود و به صورت خودکار خاموش می‌شود و هیچ‌گونه عوارضی بر سلامتی انسان نخواهد داشت. این رزین مناسب برای تولید قطعاتی است که قرار است در محیط‌های بسته مانند فضای داخلی ساختمان، قطار و غیره استفاده شوند.
- رزین پلی‌استر نرم: این نوع رزین منعطف است و جهت بهبود خواص مکانیکی (کشش، خمش و ضربه‌پذیری) انواع رزین‌های پلی‌استری استفاده می‌شود.
ویژگی ورق آلومینیوم کامپوزیت با پوشش رزین پلی‌استری:
- ضد احتراق
- استحکام بالا
- عایق صوتی و حرارتی
- مقاوم در برابر اشعه UV
- مقاوم در برابر ضربه و شوک
- استحکام کششی و خمشی بالا
- مقاوم در برابر تغییرات آب و هوا
- مقاوم بالا در برابر نفوذ هوا و رطوبت
- مقاوم در برابر عوامل محیطی، فیزیکی و شیمیائی
-
پی وی دی اف (PVDF)
پوشش پلی‌وینیلیدین فلوراید یا همان فلوئورین کربن به دلیل داشتن لایه پلیمری و عنصر فلوئور از رنگ سطح ورق محافظت می‌کند و در برابر شرایط جوی، نور خورشید و شرایط اسیدی مقاوم است. قبل از اینکه رزین پی وی دی اف روی سطح ورق آلومینیوم اجرا شود یک لایه رنگ آستر از نوع پلی یورتان روی ورق زده می‌شود و بعد لایه رنگ به آن اضافه می‌شود.
ویژگی ورق آلومینیوم کامپوزیت با پوشش PVDF:
- قدرت زیاد لایه‌ها
- مقاوم در برابر اشعه UV
- عایق مناسبی برای گرما و صدا
- مقاوم در برابر خستگی و خزش
- مقاوم در برابر خوردگی شیمیایی
- مقاوم در برابر نفوذ مایعات و گازها
- پوشش یکنواخت و رنگ و بافت‌های متنوع
- مقاومت در برابر آتش، ضربه، طوفان و خمش
- برش آسان برای ایجاد کردن شکل‌ها و حالات مختلف، روشن و زیبا
- مقاومت عالی در برابر رطوبت، شرایط مختلف آب و هوایی و مواد اسیدی و قلیایی
کاربردها:
- نماهای بیرونی سازه‌های بزرگ همچون دیوارها، فروشگاه‌ها، اداره‌ها، هتل‌ها، بانک‌ها، رستوران‌ها و آپارتمان‌ها
- بازسازی و نو کردن ساختمان‌های قدیمی، دیوار و سقف
- تابلوهای تبلیغاتی و بیلبوردها
-
FEVE
پوشش FEVE یا همان رزین فلوئورو پلیمر به صورت ترکیبی از پلی‌اتیلن و PVDF است که نسبت به PVDF درخشندگی و تنوع رنگ بیشتری دارد و با استفاده از آن می‌توان طیف وسیعی از رنگ‌های روشن را برای ورق‌های آلومینیومی کامپوزیتی ایجاد کرد. نفوذپذیری کمی در مقابل اکسیژن دارد. سازه‌هایی که با استفاده از رزین FEVE ساخته می‌شوند، قابلیت تعمیر دارند. FEVE برای ترمیم پروژه‌هایی که در آن‌ها از PVDF استفاده شده است، نیز کاربرد دارد.
-
نانو پی‌دی‌اف (Nano-PDF)
در این پوشش علاوه بر دو لایه‌ای که در پی‌دی‌اف به بکار می‌رود یک لایه سوم هم روی رزین پی وی دی اف قرار می‌گیرد که از نظر ساختار مولکولی با زرین‌های عادی متفاوت است. فاصله مولکولی در این پوشش توسط تکنولوژی نانو کم می‌شود و در نتیجه ورق، آلودگی‌های محیطی از قبیل گرد و غبار و ذرات روغنی معلق در فضا را جذب نمی‌کند.
انواع ورق‌های آلومینیومی کامپوزیت با توجه به نوع کاربرد و خصوصیات به انواع زیر تقسیم می‌شوند:
ورق سنگ مصنوعی UV
ورق آلومینیوم کامپوزیت با پوششی از PVDF یا همان فلورین کربن مقاوم در برابر اشعه UV یو وی است که توسط تکنولوژی‌های ویژه‌ای با ویژگی عایق بودن در برابر گرما تلفیق شده است. این فرایند با استفاده از سیمان فایبر با انقباض پایین یا صفحه سیلیکات کلسیم به عنوان زیر لایه رنگ فلورین کربن ضد UV صورت گرفته است. این نوع ورق کامپوزیت با نام ورق سنگ مصنوعی نیز شناخته می‌شود.
ماده معدنی فلورین:
فلورین یکی از عناصر کمیاب و نادری است که در سنگ‌های پوسته زمین یافت می‌شود. فلورین هجدهمین عنصر فراوان در پوسته زمین است فلورین یک هالوژن گازی است به رنگ زرد متمایل به خاکستری است. فلورین در تهیه اسید فلوئوریدریک و سایر ترکیبات فلوئور و کمک ذوب در صنایع ذوب‌آهن در صنایع شیشه‌سازی فایبرگلاس، کوزه‌گری و … به کار می‌رود. نوع بی‌رنگ آن در صنایع اپتیک برای ساخت منشورها و عدسی‌های بسیار مرغوب قابل استفاده است.
مشخصات ویژه ورق سنگ مصنوعی UV:
- عمر طولانی
- سازگار با محیط زیست (به دلیل داشتن کربن به مقدار کم)
- مقاوم در برابر اشعه UV
- سازگار با شرایط مختلف آب و هوایی
- مقاوم در برابر رنگ پریدگی (زمانی که در طولانی مدت در معرض نور خورشید قرار بگیرد)
ورق آلومینیوم کامپوزیت ضد حریق (FR)
ورق‌های آلومینیوم کامپوزیت مقاوم در برابر آتش متشکل از دو لایه آلومینیومی در پائین و بالای ورق و ماده مرکب معدنی (شامل مواد کند کننده سرعت سرایت شعله به سایر نقاط و مواد ضد حریق در اندازه نانومتری) در مرکز ورق است. خلوص این ماده که متشکل از اکسیژن، مواد ریز غیرطبیعی و انواع مواد با تراکم مولکولی بالا است، بسیار بالا است.
این ماده دارای خاصیت پایداری در برابر شرایط آب و هوایی متغیر و عملکرد فوق‌العاده است و نه تنها مشکل ضد حریق نبودن ورق‌های کامپوزیت آلومینیومی را بر طرف می‌کند بلکه به طور چشم‌گیری عملکرد دینامیکی قسمت‌های دارای انحنا و یا خم‌شونده ورق را (که ضعیف‌ترین بخش یک ورق مرکب آلومینیومی است) بهبود می‌بخشد.
ورق آلومینیومی کامپوزیت ضد حریق (FR) محصولی با پوسته‌های آلیاژی آلومینیومی و هسته معدنی غیر قابل اشتعال است که به دو دسته کلی تقسیم می‌شود:
- نوع B1: این نوع کامپوزیت دارای %۵۵ مواد ضد حریق مانند آلومینیوم اکسید و یا منیزیوم اکسید است.
- نوع A2: این نوع کامپوزیت دارای %۸۸ آلومینیوم هیدروکسید و یا %۹۰ منیزیوم هیدروکسید است.
کاربرد
- نصب بر روی دیوارهایی که امکان آتش گرفتن دارند.
- ساختمان‌های بلند و ساختمان‌هایی که احتمال آتش گرفتن در آن‌ها زیاد است.
ورق آلومینیوم کامپوزیت سری ضد خش
با پیشرفت علم و تکنولوژی، سری‌های ضد خش ورق آلومینیومی وارد بازار صنعت دکوراسیون معماری شده‌اند. این محصولات علاوه بر دارا بودن خواص آلومینیوم کامپوزیت، ضد خش نیز هستند. این قابلیت منحصر به فرد با استفاده از پوشش‌های مختلفی چون PE، PVDF، FEVE حاصل می‌شود. با استفاده از این پوشش‌ها می‌توان در رنگ بندی بافت منحصر به فرد ورق آلومینیوم سری ضد خش، تنوع ایجاد کرد.
مهم‌ترین ویژگی این محصول نسبت به انواع دیگر ورق‌های کامپوزیت آلومینیوم:
- مقاومت در برابر انواع ضربه
- مقاوم در برابر هرگونه خط و خش
- مقاوم در برابر خوردگی حاصل از انواع ترکیبات شیمیایی
کاربرد
- استفاده در مصالح ساختمانی که در فضای باز استفاده می‌شوند.
- این محصول می‌تواند شکاف موجود در زمینه مصالح ساختمانی را پر کند.
- ورق‌های کامپوزیت سری ضد خش به دلیل ترکیب رنگیِ خاص و بافت ضد خش و ضخامت قابل توجه پوسته و نیز خاصیت ضد حریقِ آن، قابل استفاده در تمامیِ پروژه‌های کلان و برج‌های عظیم اداری و مسکونی از جمله فرودگاه‌ها، مترو و مراکز خرید و یا مجتمع‌های مسکونی انبوه هستند.
ورق کامپوزیت طرح چروک
ورق‌های کامپوزیتی طرح چروک علاوه بر دارا بودن خواصی همچون وزن سبک و استحکام بالا، با الهام از کانی‌های درخشان به گونه‌ای طراحی شده‌اند که نور را در سطح خود منعکس کنند و با وجود بافت مخملیِ خود به آن درخشندگیِ خاصی ببخشند. ورق‌های کامپوزیت سری طرح چروک افزون بر زیبایی و درخشش چشمگیر و بازیِ ظریفِ نور در آن، دارای آلیاژی با کیفیت ویژه، پوشش PVDF و ضخامت آلومینیومِ بسیار بالا نیز هستند.
ویژگی‌ها و کاربرد ورق کامپوزیت طرح چروک
- ورق کامپوزیت سری رینکل به دلیل زیبایی و درخششِ چشمگیر و ضخامت قابل توجه پوسته و خاصیت ضد حریقِ آن، قابل استفاده در تمامیِ پروژه‌های کلان و برج‌های عظیم اداری و مسکونی است.
- ورق کامپوزیت طرح چروک، در نماهای داخلی نیز با ایجاد زیبایی و درخششِ کریستالی در انعکاسِ نور به ویژه در نورپردازی‌های هنری، کاربرد ویژه‌ای دارد.
ورق‌های کامپوزیت Economy
ورق‌های کامپوزیت Economy مقرون به صرفه و حاصل به روز رسانی دانش، فناوری، تجهیزات و تکنولوژی هستند. تولید این محصولات توانسته است، نیاز جامعه را در راستای استفاده از بهترین کیفیت و به حداقل رساندن هزینه‌ها تا حدود زیادی برآورده نماید. ورق کامپوزیت Economy قابل استفاده در: نما و تابلو فروشگاه‌ها، مغازه‌ها، نمایشگاه‌ها و نمایندگی‌های خودرو، شعب بانک، کاور سازه‌های تبلیغاتی و غیره است.
با استفاده از ورق‌های کامپوزیت اکونومی در پروژه‌هایی که موقتی هستند می‌توان در هزینه‌ها صرفه‌جویی کرد. لازم به ذکر است برخی از این ورق‌های آلومینیومی چون برای کاربرد موقت ساخته شده‌اند، فقط یک طرف آن‌ها سفید است و نباید بر آن‌ها بار زیادی را اعمال کرد. مهم‌ترین ویژگی این نوع ورق‌های کامپوزیت مقرون به صرفه بودن آن‌ها است که راه حلی مناسب برای بودجه کم در پروژه‌های موقتی هستند و در عین حال می‌توانند ویژگی‌هایی همچون مقاومت در برابر اشعه UV و صلبیت بالا را داشته باشند.
آلومینیوم کلد
صفحات آلومینیومی Clad مقاوم در برابر خوردگی هستند که حداقل از دو لایه آلومینیوم با خلوص بالا که به یک لایه آلیاژی مرکزی با استحکام بالا متصل شده‌اند، تشکیل شده‌اند. تعداد لایه‌های بیرونی می‌تواند بیشتر از دو ورق باشد. جنس آلیاژ لایه بیرونی می‌تواند متشکل از درصدهای مختلفی از فلزات مس، آلومینیوم، منیزیم و یا منگنز با توجه به خواص مکانیکی و شیمیایی مدنظر باشد. این محصول در ساخت رادیاتورهای آب و کولر اتومبیل و میدل‌های حرارتی مورد استفاده قرار می‌گیرد.
مهم‌ترین ویژگی این محصول نسبت به انواع دیگر ورق‌های کامپوزیت آلومینیوم:
- دوام بسیار بالا
- عمر طولانی نسبت به دیگر محصولات فلزی
ورق و کویل آجدار
ورق آجدار نوعی ورق گرم است که دارای طراحی منحصر به فرد برای کاربردهای خاص است. در این نوع طراحی از برجستگی‌های پراکنده شده معمولا به شکل بادامی، الماسی و یا اشکال دیگر در سطح ورق جهت جلوگیری از سرخوردن افراد و یا اشیاء استفاده می‌شود. به عنوان نمونه می‌توان به کاربرد ورق آجدار در سطوح شیب‌دار یا نزدیک پرتگاه، کف سردخانه‌ها، کف راه‌پله‌ها و سقف‌های شیروانی اشاره کرد.
از طرفی با توجه نوع ضخامت و استقامت ورق آجدار، این نوع ورق‌ها برای کف کشتی‌ها، پل‌ها، پله‌ها، کف اتاق کامیون‌ها و وانت‌بارها، کف زمین‌های در حال عملیات ساخت و یا راه‌سازی که به صورت موقت باید عبور و مرور از روی آن‌ها انجام گیرد، ساخت پله‌های اضطراری، ساخت دستگاه‌های صنعتی کارخانه‌ها و … به کار می‌روند.
اگر به این مقاله علاقه‌مند بوده‌اید، شاید مقاله زیر نیز برای شما جذاب باشد:
