قصد داریم شما را با یک متریال عالی که دارای ویژگی های منحصر به فرد است و کاربرد فراوانی دارد آشنا کنیم، این متریال مخفف عبارت مقطع تو خالی، سازه ای است که در شکل های مربع، مستطیل و گرد وجود دارند که به آن ها HSSنیز گفته می شود. در ادامه به معرفی این متریال در این مقاله شهرک های صنعتی پرداخته و شما را با آن بیشتر آشنا می کنیم .
معرفی مقطع تو خالی سازه ای
HSSمخفف کلمه Hollow structural section است که در اشکال گرد، مربع و مستطیل یافت می شود که در اندازه های مختلف ساخته شده و جز کارآمد ترین و متنوع ترین پروفیل های ساخته شده در صنعت و ساختمان است که می تواند به افراد برای پیشبرد اهداف خود کمک فراوانی بکند. این سازه ها تیوبهای فولادی آن هم با درز جوش و استحکام بسیار بالایی هستند که در ساختمان سازی و ساخت دیگر سازه ها و محصولات تولیدی از آن ها به عنوان یک عضو باربر استفاده می شود.
این پروفیل دارای سطح مقطع توخالی است که بدون گوشه های تیز و با هندسه ای بسته بوده و دارای ظاهر جذابی است و شما می توانید در ساخت ساختمان و سازه های خود که نیاز به پروفیل دارید از این متریال استفاده کنید. ضخامت دیواره ها در کل مقاطع HSS یکسان است و نسب به مقاطع سنتی دست ساز از نظر کیفیت جوش و اعوجاج از کیفیت بهتری برخوردار هستند و می توان به آن ها نمره بالاتری نسب به مقاطع سنتی دست ساز داد، که در سال های اخیر استفاده از مقاطع فولادی با مقاطع سازه ای تو خالی به دلیل خواص مکانیکی و ویژگی ظاهری که دارند از رشد چشمگیری در ساخت سازه ها برخودار بوده اند.
چرا باید از HSS استفاده کنیم ؟
شکل هندسی این مقاطع به گونه ای است که سبب می شود استفاده از مصالح آن هم به صورت کارآمد در ساختمان سازی و یا موارد کاربردی دیگر تسهیل شود و اگر شما بتوانید از این مصالح به درستی استفاده کنید و بهره ببرید، سازه هایی مقرون به صرفه تر و سبک تری را خواهید داشت که دارای سرعت و کیفیت بهتری نسبت به سازه هایی هستند که با استفاده مقاطع سنتی ساخته شده اند؛ علاوه بر این موارد HSS نسبت دیگر مقاطع فولادی از ظاهر بهتر و چشم نوازتری برخودار هستند از این رو با استفاده از مقاطع فلزی می توانید در سازه هایی که می خواهید شکیل و زیبا باشند استفاده کنید که در این صورت شما در کنار معماری زیبا، ایمنی سازه مورد نظر خود را نیز فراهم می کنید.
از این رو از این مقطع فلزی آن هم به صورت گسترده ای در ساخت فضا هایی همچون: ساختمان ها، پل ها، استادیوم ها، پارکینگ های هوشمند، سالن های فرودگاه ها، سازه های فضایی، پالایشگاه ها، شهربازی ها، سکو های دریایی، شاسی وسایل نقلیه و دیگر نمونه های مشابه مورد استفاده قرار می گیرد.
تعداد زیادی از مهندسین از ویژگی های منحصر به فردی که مقاطع تو خالی دارند آگاهی دارند ولی به دلیل این که در زمان گذشته تولید این مقاطع توخالی محدود بود، مهندسان مجبور بودند به جای استفاده از این مقاطع در سازه های خود از مقاطع تولیدی به روش سنتی بهره بگیرند ولی امروزه با کاهش این محدودیت استفاده از این مقاطع گسترش یافته است. به این نکته نیز توجه داشته باشید که درست است که مقاطع ساخته شده به سبک سنتی شباهت بسیاری به HSS دارند اما اغلب به دلیل کیفیت پایینی که دارند سبب می شوند که کیفیت نهایی محصولات نیز تحت تاثیر قرار بگیرد و کیفیتی که مدنظر شما است ایجاد نشود؛ علاوه بر این موضوع تنش پسماند و میزان آسیب ناشی از جوشکاری در HSS در مقایسه با نوع سنتی به نسبت قابل ملاحظه ایی کمتر است.
معرفی ویژگی های مقاطع HSS
در این قسمت از مقاله قصد داریم به صورت یک جمع بندی کلی ویژگی هایی که مقاطع فلزی تو خالی دارند را بیان کنیم تا شما بتوانید با یک نگاه کلی به نکات مثبت و مزیت های این متریال دست پیدا کنید.
- این متریال دارای وزن و سطح کمی است.
- از فضای خالی مقطع می توان برای تهویه، گرمایش و سرمایش استفاده نمود.
- می توان از فضای خالی آن استفاده بهینه کرد به صورت مثال می توانید با پرکردن فضای خالی با بتن مقاومت متریال را در برابر آتش افزایش بدهید.
- شکل بسته و بدون گوشهی تیزی که دارد از متریال در برابر خوردگی محافظت می کند.
بررسی مراحل و روند ساخت مقاطع تو خالی
- مرحله فرمینگ
- مرحله جوش
- مرحله سایزینگ
این ها مراحل ساخت مقاطع توخالی هستند و اما روش های ساختHSS عبارت اند از:
تبدیل ورق به لوله
بر طبق این روش ورق را در طی مراحل به لوله تبدیل نموده و سپس در هنگامی که لبه های ورق در کنار یک دیگر قرار گرفتند با استفاده از جوش القایی با فراکانس بالا و یا با استفاده از جوشکاری تماسی با حرارت بالا که سبب می شوند لبه ها در یک دیگر فرو بروند و پس از آن که درز جوش سرد شد مقطع دایره ای از یک سری غلط ها سایزینگ عبور کرده و به مقاطع کوچکتری تبدیل می شود که از این روش برای ساخت مقاطع تو خالی دایره ای استفاده می شود.
روش تولید به صورت مستقیم
از این روش برای ساخت مقاطع توخالی مربع و مستطیل استفاده می شود، در این روش ابتدا دو گوشه بالای ورق صاف شکل داده می شود و سپس دو گوشه پایین شکل داده شده و در هنگامی که ورق به شکل مورد نظر رسید درز توسط جوش تماسی یا القایی با فراکانس بالا جوش داده می شود و پس از آن که درز جوش خنک شد جهت سایزینگ از قالب های مختلف عبور داده می شود تا به اندازه های مد نظر دست پیدا شود.
تولید از طریق دو تکه
دو تیکه ورق صاف و یکسان درون دستگاه پرس قرار گرفته و به صورت شکل مورد نظر در آورده می شوند و سپس دو تیکه به وسیله تسمه به یک دیگر منطبق می شوند و پس از آن توسط جوش زیر پودری به یک دیگر متصل شده به مقطع تو خالی مورد نظر مربع و یا مستطیل تبدیل می شود.
شما از HSS می توانید برای ساخت سازه هایی زیبا و مستحکم استفاده کنید و علاوه بر این در هزینه ها و وقت خود صرفه جویی نمایید.