Dicke und Legierung von Aluminiumband für das Rollformen und für Dächer.

Warum funktioniert eine Standard-Dickentabelle nicht für rollgeformte Dächer?

Weil sie für einen einmaligen Handzuschnitt geschrieben ist, nicht für einen kontinuierlichen Umformprozess. Eine allgemeine Dickentabelle nennt eine Dicke in Millimetern oder Zoll und kaum etwas darüber hinaus, und lässt die Variablen aus, die bestimmen, ob sich ein rollgeformtes Profil sauber formen lässt und nach der Montage seine Leistung erbringt.

Beim Rollformen läuft das Coil kontinuierlich durch eine Reihe von Rollen, die es schrittweise zum fertigen Profil biegen, und die gewählte Dicke wirkt während des gesamten Prozesses mit der Legierung, dem Zustand und der Profilgeometrie zusammen, nicht nur in der fertigen Platte.

Was steuert die Dicke bei einem Dachprofil tatsächlich?

Die Steifigkeit, die bestimmt, wie weit eine Platte zwischen Pfetten oder Klammern spannt, bevor sie sich durchbiegt, wie gut sie Dellen durch Hagel, Betreten und Handhabung widersteht und wie sichtbar Oil Canning auf einer breiten, ebenen Fläche ist.

Aluminium wiegt bei gleichem Volumen etwa ein Drittel von Stahl und ist weniger steif, weshalb Dickenentscheidungen, die aus Gewohnheiten beim Stahldach übernommen werden, für Aluminium tendenziell zu dünn ausfallen. Auch das Plattenprofil selbst leistet echte Arbeit: Ein Stehfalz- oder tief gerilltes Profil bezieht einen Großteil seiner Steifigkeit aus seiner Geometrie, während eine flache Platte mit niedrigem Profil stärker auf das Metall angewiesen ist, wodurch die Dicke umso wichtiger wird, je flacher das Profil ist.

Wie setzen Legierung und Zustand der Dicke Grenzen?

Sie legen die Obergrenze für Festigkeit und Steifigkeit fest, innerhalb derer die Dicke dann wirkt, weshalb beide Entscheidungen gemeinsam getroffen werden müssen und nicht erst die Dicke gewählt und die Legierung danach ergänzt wird. Ein härterer Zustand kann es einem Projekt mitunter ermöglichen, für dasselbe Steifigkeitsziel eine geringere Dicke zu fahren, auf Kosten eines größeren minimalen Biegeradius.

Ein weicherer Zustand lässt sich leichter umformen, braucht aber mehr Dicke, um dasselbe Tragziel zu erreichen. Siehe unseren Leitfaden zu Legierung und Zustand für das Coil Coating, wie die O- und H-Zustände Umformbarkeit gegen Festigkeit abwägen.

Schränkt das Rollformwerkzeug die Wahl von Dicke und Legierung ein?

Ja. Rollformwerkzeuge sind in der Regel auf einen bestimmten Dickenbereich und eine bestimmte Kombination aus Legierung und Zustand eingerichtet, sodass die Änderung einer dieser drei Variablen mitten in einem Programm eine Werkzeuganpassung bedeuten kann, nicht nur eine andere Coil-Bestellung.

Das ist ein praktischer Grund, Dicke, Legierung und Zustand gemeinsam und frühzeitig festzulegen. Die bestehende Werkzeugeinrichtung eines Verarbeiters sollte in einer Anfrage neben dem Profil selbst erwähnt werden, da sie den praktischen Bereich eingrenzen kann, noch bevor das Gespräch über die Statik beginnt.

Welche Legierungsfamilie passt speziell für Dächer, 3xxx oder 5xxx?

Das hängt von der Umgebung ab und davon, wie viel Steifigkeit die Profilgeometrie selbst beiträgt. Innerhalb des Orbit-Programms werden Dachprofile in den Familien 3xxx oder 5xxx spezifiziert.

Ein tiefes Stehfalzprofil, das den größten Teil seiner Steifigkeit aus seiner Form bezieht, kann oft problemlos in 3003 gefahren werden, während eine flachere Platte in einer Küsten- oder windreichen Umgebung die zusätzliche Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit von 5052 erfordern kann. Dieser Vergleich, einschließlich der Frage, wie Umgebung und Plattengeometrie gegeneinander abzuwägen sind, wird in 3003 vs 5052 für Coil-Coating-Anwendungen im Außenbereich behandelt.

Wo passt die statische Belastung in die Entscheidung über Dicke und Legierung?

Zusammen mit der Befestigungsplanung, nicht davor. Windsog und Schneelast wirken, wo relevant, gemeinsam auf die Platte und ihr Befestigungs- oder Klammersystem, nicht auf das Metall allein, weshalb Entscheidungen zu Dicke und Legierung zusammen mit der Befestigung getroffen werden sollten.

Eine Platte, die unter ständiger Last komfortabel spannt, kann an Befestigungspunkten oder Falzen dennoch schlecht abschneiden, wenn die Umformung dort nicht auf die verwendete Legierung und den verwendeten Zustand ausgelegt wurde. Statische Lastanforderungen sind projektspezifisch und fallen sachgerecht in den Aufgabenbereich des Tragwerksplaners des Projekts auf Grundlage der örtlichen Vorschriften, wobei der Coil-Lieferant bestätigt, was eine bestimmte Kombination aus Legierung, Zustand und Dicke bei Umformung und Oberfläche leisten kann.

Wie sieht ein praktisches Vorgehen für eine Dachanfrage aus?

Beginnen Sie mit dem Profil und der Umgebung und lassen Sie dann Dicke, Legierung und Zustand gemeinsam anhand dieser beiden Eingaben vorschlagen, statt die Dicke zuerst aus einer allgemeinen Tabelle festzulegen.

• Beginnen Sie mit dem Profil: Spannweite zwischen den Auflagern, Plattenbreite und ob die Geometrie selbst, etwa ein Stehfalz, nennenswert zur Steifigkeit beiträgt.
• Nennen Sie die Umgebung: Küstennähe, industrielle Atmosphäre, Wind- und Schneelast, wo relevant.
• Lassen Sie Dicke und Legierung gemeinsam anhand dieser beiden Eingaben vorschlagen.
• Bestätigen Sie den engsten Biegeradius, den das Rollformwerkzeug erzeugt, da er einschränkt, welche Zustände infrage kommen.

Orbit walzt Aluminiumband für Dachanwendungen von 0.20 bis 2.00 mm Dicke und bis 1650 mm Breite, in Coils bis 10 Tonnen, wobei beschichtetes Coil bis 1.60 mm Dicke und bis 1350 mm Breite gefahren wird. Die Prüfung erfolgt nach ASTM oder EN, je nach Ihrem Markt, und der Geltungsbereich von ASTM B209, der am häufigsten für Aluminiumblech und -platte herangezogenen Norm, umfasst die Blech- und Bandblech-Produktformen, in denen Dach-Coils geliefert werden.

Häufige Fragen

Quellen

• ASTM International, ASTM B209/B209M-21a: Standardspezifikation für Aluminium- und Aluminiumlegierungsblech und -platte.