پروفیل گالوانیزه چیست؛ انواع، مزایا و کاربرد آن

پروفیل گالوانیزه با پروفیل های معمولی چه تفاوتی دارند؟ در اصطلاح علمی به هر مقطع فولادی طویل که سطح مقطع آن دارای شکل ثابتی باشد، پروفیل گفته می‌شود. بنابراین در نگاه کلی، تمام مقاطع نهایی فولادی به جز ورق در دسته انواع پروفیل قرار می‌گیرند. اما بهتر است بدانید که منظور از پروفیل در ایران مقاطعی بجز میلگرد و مفتول، تیرآهن هاش، نبشی و ناودانی است. پروفیل گالوانیزه نیز از انواع پروفیل تولیدی می‌باشد که ویژگی‌ها و کاربردهای خاص خود را دارد. برای آشنایی بیشتر با این محصول کاربردی پیشنهاد می‌کنیم تا در ادامه مطلب با ما همراه باشید.

* پروفیل گالوانیزه چیست؟

پروفیل‌ها در ابتدا که تولید می‌شوند، بصورت خام و بدون پوشش هستند. برای اینکه بتوان مقاومت فیزیکی پروفیل‌ها را در برابر عوامل محیطی مانند رطوبت و خوردگی بالا برد، بایستی بر روی سطوح آنها پوششی مقاوم اعمال کرد. یکی از این پوشش‌های مقاوم، پوشش فلز روی می‌باشد. در حقیقت پروفیلی که با پوشش فلز روی آبکاری شود، به پروفیل گالوانیزه معروف است.

روکش فلز روی با گذشت زمان بر روی سطح پروفیل تثبیت می‌شود و مقاومت فیزیکی آن را افزایش می‌دهد تا حدی که در برابر خراشیدگی نیز استحکام قابل توجهی پیدا خواهد کرد. توجه داشته باشید که گالوانیزه کردن باعث تغییر در خواص مکانیکی فولاد مورد استفاده در ساخت پروفیل نمی‌شود. در واقع نقش اصلی پوشش فلز روی در پروفیل گالوانیزه حفاظت از سطوح آن در برابر زنگ زدگی و عوامل خوردگی می‌باشد. بهتر است بدانید که نوع هر پوشش بر قیمت قوطی و پروفیل تولید شده نهایی تاثیرگذار خواهد بود.

* تاریخچه پروفیل گالوانیزه

فرآیند گالوانیزاسیون فولادها و انواع مقاطع آن حدودا به ۳۰۰ سال پیش برمی‌گردد. گالوانیزاسیون گرم از ۱۵۰ سال قبل تاکنون آغاز شده است. نخستین کارخانه تولید پروفیل گالوانیزه در سال ۱۸۵۰ میلادی در بریتانیا تاسیس شد. چند سال بعد با گسترده شدن تکنولوژی گالوانیزه کردن، کارخانه‌های دیگری در سراسر جهان بوجود آمدند.

* آشنایی با روش‌های تولید پروفیل گالوانیزه  

مهم‌ترین مرحله پوشش فولاد، آماده سازی سطح آن است. در اغلب اوقات وقتی که روکش پروفیل‎‌های فولادی زوتر از موعد دچار تخریب می‌شوند، به دلیل آماده سازی نادرست سطح آن است. فلز روی به راحتی با فولاد ناخالص واکنش نشان نمی‌دهد و به همین علت هرگونه خرابی یا نقصی بلافاصله پس از خروج فولاد از حمام روی آشکار می‌شود و می‌توان اصلاحات لازم را انجام داد. آماده سازی سطح شامل سه مرحله می‌باشد که در ادامه به آن می‌پردازیم:

* چربی زدایی

حمام اسیدی یا حمام تمیزکننده بیولوژیکی و یا محلول قلیایی داغ این قابلیت را دارند که هرگونه آلودگی‌های آلی مانند خاک، چربی، خطوط رنگ و روغن را از سطح فلز حذف کنند. یک سری از آلودگی‌ها مانند وینیل، آسفالت، اپوکسی و یا سرباره جوشکاری با چربی زدایی قابل برداشتن نیستند. برای حذف این آلودگی‌ها قبل از گالوانیزاسیون باید از ماسه زنی، سندبلاست و یا سایر وسایل مکانیکی استفاده کرد.

* اسیدیته

در این مرحله، اکسید آهن (زنگ زدگی) سطح فولاد را با استفاده از محلول رقیق اسید سولفوریک گرم شده یا اسید کلریدریک حذف می‌کنند.

* شار

مرحله نهایی آماده سازی سطح، استفاده از محلول روی کلرید آمونیوم می‌باشد. با استفاده از این محلول اکسیدهای باقی مانده را از بین برده و یک لایه محافظ بر روی سطح فولاد تشکیل می‌شود.

گالوانیزه کردن پروفیل فولادی یک فرآیند شیمیایی، الکتریکی و مکانیکی محسوب می‌شود. در طی این فرآیند، پوشش محافظ از جنس روی به فولاد اضافه می‌شود تا از زنگ زدن آن جلوگیری کند. رایج‌ترین روش‌های تولید پروفیل گالوانیزه استفاده از فولاد پیش گالوانیزه شده، فولاد گالوانیزه به روش گرم و فولاد الکتروگالوانیزه (گالوانیزه به روش سرد) می‌باشد. در ادامه به بررسی هر یک از این روش‌ها می‌‎پردازیم:

* فولاد پیش گالوانیزه

اگر فولادی در قالب ورق گالوانیزه شود، به آن فولاد پیش گالوانیزه گفته می‌شود. این روش بسیار شبیه به روش گالوانیزه گرم است اما با این تفاوت که در همان مرحله نخست تولید می‌شود. با این روش می‌توان کویل‌های ورق فولادی را به سرعت در مقیاس بزرگ و با پوشش یکپارچه تری نسبت به روش سنتی گرم گالوانیزه کرد.

* فولاد گالوانیزه به روش گرم

گالوانیزه گرم رایج‌ترین روش گالوانیزاسیون پروفیل است که در صنعت ساخت و ساز کاربرد گسترده‌ای دارد. در این فرآیند، پروفیل فلزی مورد نظر خود را در حمام روی غوطه ور کرده تا به دمای حداقل ۴۳۵ درجه سانتیگراد برسد.  

در زمانی که مقطع در حمام روی غوطه ور می‌شود، روی موجود در حمام با فلز آهن واکنش داده و یک سری لایه‌های آلیاژ بین فلز روی و آهن تشکیل می‌شود. هنگامی که قطعه به دمای حمام می‌رسد، پوشش کامل شده و اجسام به آرامی از حمام گالوانیزه خارج شده و بوسیله سانتریفیوژ، روی اضافی حذف می‌شود. یکی از مزایای استفاده از این روش، پوشاندن تمام قسمت مقطع فلزی مثل جوش ها، لبه‌ها و غیره با فلز روی است. این پروفیل گالوانیزه تولید شده را می‌توان در همه شرایط آب و هوایی استفاده کرد.

* مزایای فولاد گالوانیزه به روش گرم

قدمت پروفیل گالوانیزه شده با استفاده از روش گرم به بیش از ۱۰۰ سال می‌رسد. با این حال، استفاده از فولاد گالوانیزه به روش گرم به طور مداوم در حال تغییر است. از مزیت‌های این روش می توان به دوام، طول عمر، در دسترس بودن، تطبیق پذیری، پایداری و زیبایی اشاره کرد. همچنین فولاد پیش گالوانیزه در مقایسه با فولاد گالوانیزه به روش گرم زیبایی ظاهری بیشتری دارد.

* فولاد الکترو گالوانیزه (گالوانیزه به روش سرد)

در این روش، با استفاده از الکترولیت شیمیایی، یک لایه نازک فلز روی بر سطح پروفیل فولادی پاشیده می‌شود. مانند روش گرم، بعد از آماده کردن سطح پروفیل را در حمام آبکاری فلز روی قرار می‌دهند. معمولا این روش برای گالوانیزه کردن سیم‌ها و ورق‌های فولادی کاربرد دارد.

در نهایت ضخامت و ظاهر روکش پروفیل‌ها باید با دقت بررسی شوند. می‌توان از طریق بررسی مستقیم، میزان کیفیت روکش‌ها را تعیین کرد. زیرا همانطور که قبلا گفته شد، فلز روی با فولاد ناخالص واکنش نشان نمی‌دهد و با آزمایشات فیزیکی ساده ضخامت، یکنواختی، چسبندگی و ظاهر محصول را می‌توان ارزیابی کرد.

* انواع پروفیل گالوانیزه

پروفیل‌های گالوانیزه براساس ضخامت، ابعاد و وزن متفاوتی که دارند، دسته بندی‌های گوناگونی نیز خواهند داشت. این نوع از پروفیل‌ها می‌توانند پروفیل سی پرلین، سبک، سنگین، صنعتی و کشاورزی باشند. با توجه به اینکه کاربرد اصلی پروفیل‌های گالوانیزه در قسمت درب و پنجره می‌باشد، این پروفیل در ابعاد متفاوتی تولید می‌شود.

این نوع از پروفیل به شکل مربع و مستطیل در بازار موجود است. قوطی‌های مربعی دارای قطر متغیر ۱ الی ۴ میلیمتر می‌باشند. قوطی‌های مستطیلی قطری بین ۱ تا ۳ میلیمتر دارند. این پروفیل کاربردهای مختلفی در صنعت ساخت و ساز دارد. به عنوان مثال پروفیل U گالوانیزه با ضخامت ۱ الی ۲ میلیمتری برای ساخت سقف سوله‌ها کاربرد دارد و ضخامت‌های ۳ میلیمتری برای ساخت ستون مورد استفاده قرار می‌گیرند.

* کاربرد پروفیل گالوانیزه

از پروفیل فولادی گالوانیزه در ساپورت‌های تاسیساتی جهت مهار کانال، سینی کابل، انواع لوله و همچنین جهت مهار برخی قطعات خاص در سازه‌های ساختمانی استفاده می‌شود. با توجه به پوشش گالوانیزه این پروفیل، استفاده از آن در محیط‌های بیرونی و در نواحی با رطوبت بالا امکان پذیر است. با توجه به ظاهر مناسب تمام انواع پروفیل فولادی گالوانیزه و درپوش‌های پلاستیکی طراحی شده برای انتهای پروفیل‌ها، استفاده از آنها در فضاهای باز مانند پارکینگ‌ها که در معرض دید عموم قراردارند متداول است.

پروفیل گالوانیزه یکی از قطعات مهمی است که به منظور مقاوم سازی و تقویت قاب به عنوان یک المان صلب درب و پنجره‌های پی وی سی با ضخامت، شکل و سایز متفاوت در استفاده می‌شود. این تقویت کننده‌ها (آلیاژ تشکیل شده از آهن و روی) می‌توانند مانع تغییر فرم قاب در و پنجره یو پی وی سی شوند. به بیان دیگر در صورت نبود این قطعه ممکن است قاب و درب و پنجره در بلندمدت با تغییر شکل و حتی با تغییر فرم حالت مواجه شوند.

* نتیجه گیری

پروفیل گالوانیزه از مهم‌ترین مقاطع فولادی در صنعت می‌باشد. پوشش فلز روی باعث مقاومت بالای سطح این پروفیل در برابر خوردگی و آسیب‌های ناشی از آن شده است. روش‌های مختلفی برای تولید این نوع پروفیل وجود دارد. پروفیل فولادی گالوانیزه شده بر اساس ابعاد و وزن آن به چند دسته کاربردی تقسیم می‌شود. کاربردی‌ ترین پروفیل گالوانیزه در بخش صنعت ساخت و ساز می‌باشد. امیدواریم تا با مطالعه مقاله فوق پاسخ سوال‌هایتان را دریافت کرده باشید.