سمك لوحة الألومنيوم القياسية
تعتبر صفائح الألومنيوم من المواد الأساسية في العديد من القطاعات الصناعية، وتحظى بتقدير كبير لنسبة القوة إلى الوزن الممتازة، ومقاومتها للتآكل، وإمكانيات التصنيع المتنوعة. السمك لوحة الألومنيوم القياسيةيعد أمرًا أساسيًا لاختيار اللوحة المناسبة لتطبيقات محددة، مما يضمن الأداء الأمثل وفعالية التكلفة.
وظائف وأهمية سمك لوحة الألومنيوم
يؤثر سمك لوحة الألومنيوم بشكل كبير على سلامتها الهيكلية، وخصائصها الميكانيكية، وقوة الانحناء، ومقاومة الصدمات. يعتمد اختيار السُمك المناسب على التطبيق المتصور، والظروف البيئية، وتوقعات الحمل، ومتطلبات التصنيع.
- القوة الميكانيكية:تتميز صفائح الألومنيوم السميكة بقدرة تحمل أعلى وصلابة، ومناسبة للمكونات الثقيلة.
- الموصلية الحرارية والكهربائية:يؤثر السُمك على تبديد الحرارة وتدفق التيار الكهربائي لتطبيقات مثل المبادلات الحرارية والمرفقات الكهربائية.
- مرونة التصنيع:تؤثر السماكة على خصائص القطع واللحام والتصنيع؛ توفر الصفائح الرقيقة قابلية أكبر للتشكيل، في حين يتم استخدام الصفائح السميكة لتحقيق الاستقرار الهيكلي.
- قيود الوزن المحدودة:في صناعة الطيران أو المركبات، يعد اختيار الحد الأدنى من السُمك الذي يلبي احتياجات القوة أمرًا ضروريًا لتقليل الوزن الإجمالي.
نطاقات سمك لوحة الألومنيوم القياسية المشتركة
عادةً ما تأتي ألواح الألمنيوم القياسية بسماكة تتراوح من 0.2 ملم إلى أكثر من 100 ملم. تتراوح سماكة معظم الألواح الصناعية بين 1 مم و 50 مم.
| نطاق السماكة (مم) | التطبيقات النموذجية |
|---|---|
| 0.2 – 3.0 | أجزاء الصفائح المعدنية، وألواح السيارات، والعاكسات |
| 3.0 - 10.0 | ألواح هيكل الطائرة، وخوادم البيانات، والهياكل خفيفة الوزن |
| 10.0 - 25.0 | بناء السفن وآلات البناء والحاويات |
| 25.0 - 50.0+ | الجسور، المعدات الثقيلة، تطبيقات الدفاع، الهياكل البحرية |
سلسلة سبائك الألومنيوم وظروف المزاج
تحتوي سبائك ألواح الألومنيوم التجارية المختلفة على تركيبات عناصر مميزة تناسب سمات مختلفة مثل القوة أو مقاومة التآكل أو إمكانية التشغيل الآلي. السبائك المستخدمة على نطاق واسع تشمل سلسلة 1xxx، 2xxx، 5xxx، 6xxx، و7xxx.
| سلسلة سبائك | عناصر صناعة السبائك | رموز المزاج المشتركة | ملاءمة |
|---|---|---|---|
| 1xxx | >99% ألومنيوم | أوه، ح12 | مقاومة ممتازة للتآكل، التوصيل الكهربائي |
| 2xxx | النحاس كعنصر أساسي في صناعة السبائك | تز، تش، T351 | قوة عالية ولكن مقاومة منخفضة للتآكل |
| 5xxx | المغنيسيوم | H14، H24، H32 | مقاومة جيدة للتآكل، والتطبيقات البحرية |
| 6xxx | المغنيسيوم + السيليكون | T5, T6 | قوة متوسطة، مقاومة جيدة للتآكل، قابلة للحام |
| 7xxx | الزنك | T6, T7 | قوة عالية جدًا، من الدرجة الفضائية |
تفاوتات السماكة القياسية ومعايير التنفيذ
يتطلب تحمل السماكة رقابة صارمة في التصنيع لضمان سهولة البناء والأداء الوظيفي. تختلف هذه التفاوتات اعتمادًا على سمك اللوحة ومعايير الصناعة.
| سمك لوحة الألومنيوم (مم) | التسامح القياسي للسمك (مم) | المعيار المطبق |
|---|---|---|
| ما يصل إلى 6.0 | ±0.13 | أستم B209، إن 485 |
| 6.0 - 12.7 | ±0.18 | أستم B209، إن 485 |
| فوق 12.7 | ±0.25 إلى ±0.50 | أستم B209، إن 485 |
تشمل المعايير الدولية المشتركة التي توجه تصنيع واختبار ألواح الألومنيوم ما يلي:
- أستم B209– مواصفات صفائح وألواح الألمنيوم وسبائك الألومنيوم
- إن 485-2- الألمنيوم وسبائكه - الصفائح والشرائط والألواح - الجزء الثاني: الخواص الميكانيكية
- ايزو 6361– الألمنيوم وسبائكه – المنتجات المسطحة – التركيب الكيميائي والخواص الميكانيكية
التركيب الكيميائي لسبائك ألواح الألمنيوم النموذجية
إن معرفة المكونات الكيميائية يضمن اختيار السبائك المناسبة وفقًا لمقاومة التآكل، والقوة، واحتياجات قابلية التشغيل. يوجد أدناه نطاق التركيب الكيميائي للعديد من سبائك الألومنيوم المبثوقة الشائعة المستخدمة في الألواح:
| عنصر (٪) | 1100 (1xxx) | 2024 (2xxx) | 5052 (5xxx) | 6061 (6xxx) | 7075 (7xxx) |
|---|---|---|---|---|---|
| الألومنيوم (آل) | ≥99.0 | 90.0 - 94.7 | 94.0 - 97.0 | 96.0 - 98.6 | 87.1 - 91.4 |
| نحاس | 0.05 كحد أقصى | 3.8 - 4.9 | 0.10 كحد أقصى | 0.15 - 0.40 | 1.2 - 2.0 |
| المغنيسيوم (ملغ) | 0.05 كحد أقصى | 0.10 - 0.50 | 2.2 - 2.8 | 0.8 - 1.2 | 2.1 - 2.6 |
| السيليكون (سي) | 0.95 كحد أقصى | 0.50 كحد أقصى | 0.40 كحد أقصى | 0.4 - 0.8 | 0.4 كحد أقصى |
| المنغنيز (من) | 0.05 كحد أقصى | 0.30 – 0.90 | 0.10 - 0.50 | 0.15 كحد أقصى | 0.3 كحد أقصى |
| الزنك (الزنك) | 0.10 كحد أقصى | 0.25 كحد أقصى | 0.10 كحد أقصى | 0.25 كحد أقصى | 5.1 - 6.1 |
| الحديد (الحديد) | 0.95 كحد أقصى | 0.50 كحد أقصى | 0.40 كحد أقصى | 0.35 كحد أقصى | 0.50 كحد أقصى |
مثال على الخواص الميكانيكية لـ:
| ملكية | قيمة | طريقة الاختبار |
|---|---|---|
| قوة الشد | 290 ميجا باسكال | أستم E8 |
| قوة العائد | 240 ميجا باسكال | أستم E8 |
| استطالة عند الاستراحة | 12% | أستم E8 |
| صلابة روكويل | 95 ساعة | أستم E18 |
| كثافة | 2.70 جم/سم3 |
تسمية المزاج-T6في المثال، يشير إلى محلول سبيكة معالجة بالحرارة ومعتقة صناعيًا، مما يوفر توازنًا ممتازًا بين القوة ومقاومة التآكل المستخدم على نطاق واسع في التطبيقات الهيكلية.
التطبيقات على أساس سمك
يحدد سمك لوحة الألومنيوم مدى ملاءمتها للصناعات التي تشمل الطيران والنقل والبناء والتصنيع والبحرية.
ألواح رقيقة (أقل من 6 مم)تُستخدم بشكل شائع في ألواح هياكل السيارات وجلود الطائرات وعاكسات الإضاءة والتغليف بسبب قابليتها للتشكيل.
ألواح متوسطة السماكة (6-25 ملم)تخدم بناء الجسور ومكونات هيكل بناء السفن وصهاريج التخزين وأوعية الضغط وأجزاء الآلات الصناعية التي تستفيد من القوة مع خاصية الوزن الخفيف.
ألواح سميكة (فوق 25 ملم)دعم الأطر الهيكلية للخدمة الشاقة، والدروع الدفاعية، والبنية التحتية للنقل، والمنصات البحرية، ونمذجة قطاع الطاقة التي تتطلب متانة عالية.
https://www.aluminumplate.net/a/standard-aluminum-plate-thickness.html
