Espessura e liga da bobina de alumínio para perfilagem e coberturas.
A maioria das tabelas de espessuras disponíveis online foi escrita para quem corta uma única chapa à mão. Perfilar um perfil de cobertura a partir de bobina é um problema diferente, e a espessura só faz sentido aí em conjunto com a liga e a têmpera a que está associada.
Pontos principais
- Uma tabela genérica de espessuras de chapa metálica é escrita para corte manual, não para um perfil de cobertura perfilado, em que a espessura interage em simultâneo com a liga, a têmpera e a geometria do painel.
- O alumínio pesa cerca de um terço do aço para o mesmo volume e é menos rígido, pelo que os hábitos de espessura transpostos do aço tendem a ficar aquém.
- Uma junta de rebordo (standing seam) ou um perfil muito nervurado retira rigidez da sua geometria; um painel plano e pouco profundo depende mais da espessura e da liga.
- Os perfis de cobertura são especificados nas famílias 3xxx ou 5xxx dentro da gama da Orbit, escolhidas em função do ambiente e da rigidez que a geometria proporciona.
- A Orbit lamina bobina para cobertura com 0.20 a 2.00 mm de espessura e até 1650 mm de largura, em bobinas até 10 toneladas.
Porque é que uma tabela de espessuras normal não serve para coberturas perfiladas?
Porque foi escrita para um corte manual avulso, não para um processo de conformação contínuo. Uma tabela genérica de espessuras indica uma espessura em milímetros ou polegadas e pouco mais, omitindo as variáveis que determinam se um perfil perfilado se conforma bem e se tem bom comportamento depois de instalado.
Na perfilagem, a bobina passa continuamente por uma série de rolos que a dobram progressivamente até ao perfil final, e a espessura escolhida interage com a liga, a têmpera e a geometria do perfil ao longo de todo esse processo, e não apenas no painel acabado.
O que controla realmente a espessura num perfil de cobertura?
A rigidez, que determina a distância que um painel vence entre madres ou grampos antes de deflectir, a capacidade de resistir a mossas causadas por granizo, tráfego de pessoas e manuseamento, e o grau de visibilidade do efeito de ondulação (oil canning) numa superfície plana larga.
O alumínio pesa cerca de um terço do aço para o mesmo volume e é menos rígido, pelo que as decisões de espessura transpostas dos hábitos das coberturas em aço tendem a ficar aquém no alumínio. O próprio perfil do painel também tem um papel real: uma junta de rebordo (standing seam) ou um perfil muito nervurado retira grande parte da sua rigidez da geometria, enquanto um painel de perfil baixo e pouco profundo depende mais do metal, o que aumenta a importância da espessura à medida que o perfil se torna mais plano.
Como é que a liga e a têmpera limitam o que a espessura pode fazer?
Definem o limite de resistência e de rigidez dentro do qual a espessura depois actua, pelo que as duas decisões têm de ser tomadas em conjunto, em vez de se escolher primeiro a espessura e preencher a liga depois. Uma têmpera mais dura pode por vezes permitir que um projecto utilize uma espessura menor para o mesmo objectivo de rigidez, à custa de um raio de dobragem mínimo maior.
Uma têmpera mais macia conforma-se com mais facilidade, mas precisa de mais espessura para atingir o mesmo objectivo estrutural. Consulte o nosso guia de liga e têmpera para Coil Coating para ver como as têmperas O e da série H equilibram formabilidade e resistência.
As ferramentas de perfilagem condicionam a escolha de espessura e de liga?
Sim. As ferramentas de perfilagem estão geralmente preparadas para uma gama de espessuras específica e para uma combinação específica de liga e têmpera, pelo que alterar qualquer uma dessas três variáveis a meio de um programa pode implicar um ajuste das ferramentas, e não apenas uma encomenda de bobina diferente.
Esta é uma razão prática para definir a espessura, a liga e a têmpera em conjunto e cedo. Vale a pena mencionar num pedido de informação a configuração de ferramentas já existente do transformador, juntamente com o próprio perfil, uma vez que pode reduzir a gama prática antes mesmo de começar a conversa estrutural.
Que família de ligas serve especificamente para coberturas, 3xxx ou 5xxx?
Depende do ambiente e da rigidez que a própria geometria do perfil proporciona. Dentro da gama da Orbit, os perfis de cobertura são especificados nas famílias 3xxx ou 5xxx.
Um perfil de junta de rebordo (standing seam) profunda, que obtém a maior parte da sua rigidez da forma, pode muitas vezes ser executado sem problema em 3003, enquanto um painel mais plano num ambiente costeiro ou de vento forte pode exigir a resistência e a resistência à corrosão adicionais da 5052. Essa comparação, incluindo a forma de ponderar o ambiente e a geometria do painel entre si, é tratada em 3003 vs 5052 para aplicações exteriores de Coil Coating.
Onde se enquadra a carga estrutural na decisão de espessura e liga?
Em paralelo com o projecto da fixação, e não antes dele. O arranque do vento e a carga de neve, quando relevantes, actuam sobre o painel e o respectivo sistema de fixação ou de grampos em conjunto, e não sobre o metal isoladamente, pelo que as decisões de espessura e de liga são tomadas correctamente em paralelo com a fixação.
Um painel suficientemente rígido para vencer vãos com conforto sob carga permanente pode ainda assim ter mau desempenho nos pontos de fixação ou nas juntas se a conformação nesses locais não tiver sido dimensionada para a liga e a têmpera utilizadas. Os requisitos de carga estrutural são específicos de cada projecto e são, por direito, do domínio do engenheiro de estruturas do projecto, a trabalhar a partir dos requisitos do código local, cabendo ao fornecedor da bobina confirmar o que uma dada combinação de liga, têmpera e espessura pode proporcionar em conformação e acabamento.
Qual é um processo prático para um pedido de informação sobre cobertura?
Comece pelo perfil e pelo ambiente, e deixe que a espessura, a liga e a têmpera sejam propostas em conjunto face a essas duas variáveis, em vez de fixar primeiro a espessura a partir de uma tabela genérica.
- Comece pelo perfil: o vão entre apoios, a largura do painel e se a própria geometria, como uma junta de rebordo (standing seam), contribui com rigidez significativa.
- Indique o ambiente: proximidade da costa, atmosfera industrial, carga de vento e de neve quando relevantes.
- Deixe que a espessura e a liga sejam propostas em conjunto face a essas duas variáveis.
- Confirme o raio de dobragem mais apertado que a ferramenta de perfilagem irá produzir, uma vez que este condiciona quais as têmperas viáveis.
A Orbit lamina bobina de alumínio para aplicações de cobertura com 0.20 a 2.00 mm de espessura e até 1650 mm de largura, em bobinas até 10 toneladas, com bobina revestida até 1.60 mm de espessura e até 1350 mm de largura. Os ensaios seguem a ASTM ou a EN, consoante o seu mercado, e o âmbito da ASTM B209, a norma mais frequentemente referida para chapa e placa de alumínio, abrange as formas de produto em chapa e em chapa em bobina em que a bobina para cobertura é fornecida.
Perguntas frequentes
Que espessura devo especificar para uma cobertura com junta de rebordo (standing seam)?
Depende do vão, do ambiente e da rigidez que o próprio perfil da junta proporciona. Envie o desenho do perfil e as condições do local e confirmaremos a espessura, a liga e a têmpera em conjunto, em vez de a partir de uma tabela genérica.
Posso utilizar a mesma espessura para uma cobertura em alumínio que utilizaria para o aço?
Não directamente. O alumínio pesa cerca de um terço do aço e é menos rígido, pelo que as decisões de espessura transpostas dos hábitos do aço tendem a ficar aquém no alumínio. Confirme a espessura face à liga de alumínio e à têmpera, e não a um equivalente em aço.
A Orbit lamina bobina para ferramentas de perfilagem que já estão em uso?
Indique-nos a gama de espessuras da sua ferramenta e a compatibilidade de liga e têmpera, juntamente com o perfil, e confirmaremos o que a Orbit pode fornecer face a isso, em vez de presumir que a prática habitual corresponde à sua configuração.
Quem confirma os requisitos de carga estrutural de um projecto de cobertura?
O engenheiro de estruturas do projecto, a trabalhar a partir dos requisitos do código local. A Orbit confirma o que uma dada combinação de liga, têmpera e espessura pode proporcionar em conformação e acabamento, e as duas confirmações devem ser feitas em conjunto.
Qual é a bobina mais larga que a Orbit lamina para coberturas?
Até 1650 mm de largura para bobina laminada e até 1350 mm de largura para bobina revestida, em espessuras de 0.20 a 2.00 mm (bobina revestida até 1.60 mm), em bobinas até 10 toneladas.
Referências
- ASTM International, ASTM B209/B209M-21a: especificação normalizada para chapa e placa de alumínio e de ligas de alumínio.
Vai especificar um perfil de cobertura perfilado?
Envie o perfil, o vão, o ambiente e a preferência de revestimento. Confirmaremos a espessura, a liga e a têmpera em conjunto e respondemos no prazo de um dia útil.