صفحه مرکب آلومینیومی

Aluminum composite panel

تاریخچه:

آلومینیوم کامپوزیت پنل(ACP) در سال ۱۹۶۹ میلادی توسط شرکت آلوساینگن (alusingen) اختراع گردید. آلوساینگن به بنگاه چند ملیتی آلکن  (Alcan)واگذار گردید برند آلکوباند (Alucobond) با کلامتی شبیه جیپ (JEEP)  و  پشم سنگ (rockwool) تعریف می شدآلوساینگن ن بیست سال از آلکوباند در حدود سالهای ۱۹۷۱ تا ۱۹۹۱ میلادی ذینفع بود

FR352354

تصویر شماره  ۱

به محض خاتمه حق ثبت محصول ، افراد و شرکتهای زیادی وارد این زمینه شدند مانند آلکو(Alco) با برند آلکوباند(Reynobond) و …

ورق کامپوزیت با دو شیت آلومینیوم به ضخامت ۵/۰میلیمتر و ۳/۰ میلیمتر و یک لایه پلی اتیلن با دانسیته بالا  low-density polyethylene  LDPE)) به ضخامتهای به صورت معمول ۴ میلیمر مجموع ارائه می گردد

در تولید ورق کامپوزیت سه تکنولوژی اصلی وجود دارد

  • کو استروژن                          co extrusion
  • نصب لمینت  با فیلم چسبناکی که از قبل تهیه شده  lamination wit premade adhesive film
  • اکستروژن لمینیتی extrusion lamination

panel-alucobond-en

تصویر شماره ۵ – ۲    لایه های ورق کامپوزیت

از سال ۱۹۶۹ تا حدود سال ۱۹۸۰ میلادی معماران به دلایل ذیل تصمیم به استفاده از آن کردند

۱-وزن سبک (بسته به مشخصات فنی)

۲-خم و برش پذیری آسان

composite_photo2

تصویر شماره  ۳    خم پذیری ورق کامپوزیت

۳-دوام (durability)

۴-هماهنگی با محیط

۵-تنوع رنگ

۱۱

تصاویر شماره  ۴    نمایش تنوع رنگ

بسیار از برندهای نفت و گاز با رنگهای مختلف با کامپوزیت پنل خود را معرفی نمودند

پروژه برج العرب به عنوان یک نشانه برای ACP استفاده می شود

Burj-Al-Arab-die-Klappe-a20503683

BURJ_AL_ARAB_DUBAI_HOTEL_28

تصاویر شماره  ۵    نمایش ورق کامپوزیت در زاویه محدودی از برج العرب

آتش سوزی و تعریف مشخصات جدیدی از ورق

در سال ۲۰۰۶ با آتش سوزی در برج خلیفه شارجه نیاز به طیف جدیدی از ورقها احساس می شود

AR-151009961.jpg&MaxW=780&imageVersion=16by9

تصویر شماره  ۶  تصویر سوختن جدار ورق کامپوزیت

این اتفاق نقطه عطفی برای تولید ورقهای کند سوز یا غیر قابل آتش بود

کاﻣﭙﻮزﯾﺖ ﭼﯿﺴﺖ ؟

ﻛﺎﻣﭙﻮﺯﻳﺖ ﺗﺮﻛﻴﺐ ﺣﺪﺍﻗﻞ ﺩﻭ ﻣﺎﺩﻩ ﺍﺳﺖ ﻛﻪ ﻳﻜﻲ ﻓﺎﺯ ﺗﻘﻮﻳـﺖ ﻛﻨﻨـﺪﻩ   ﻧﺎﻣﻴﺪﻩ ﻣﻲ ﺷﻮﺩ ﻭ ﺑﻪ ﺷﻜﻞ ﺍﻟﻴﺎﻑ، ﻭﺭﻗـﻪ ﻭﻳـﺎ ﺫﺭﺍﺕ ﺍﺳـﺖ ﻭ ﺩﺭ ﻓـﺎﺯ     ﺩﻳﮕﺮ ﻛﻪ ﻣﺎﺗﺮﻳﺲ ﺧﻮﺍﻧﺪﻩ ﻣﻲ ﺷﻮﺩ ، ﻣﺤﺼﻮﺭ ﺍﺳﺖ .    – ﻛﺎﻣﭙﻮﺯﻳﺖ ﺗﺮﻛﻴﺒﻲ ﺍﺳﺖ ﺍﺯ ﺩﻭ ﻣﺎﺩﻩ ﻳﺎ ﺑﻴﺸﺘﺮ )ﺍﺟﺰﺍﻱ ﺗﻘﻮﻳﺖ ﻛﻨﻨﺪﻩ ﭘﺮﻛﻨﻨﺪﻩ ﻫﺎ – ﻣﺎﺗﺮﻳﺲ ﻧﮕﻬﺪﺍﺭﻧﺪﻩ ﻛﺎﻣﭙﻮﺯﻳﺖ (ﻛـﻪ ﺩﺍﺭﺍﻱ ﺷـﻜﻞ filler. ﻣﺘﻔﺎﻭﺗﻲ ﻫﺴﺘﻨﺪ (composition) ﻳﺎ ﺗﺮﻛﻴﺐ (form) ﺑﻪ ﻃﻮﺭ ﻛﻠﻲ ﻣﻲ ﺗﻮﺍﻥ ﮔﻔﺖ ﺍﺯ ﻣﻮﺍﺩ ﺑﻪ ﺻﻮﺭﺕ ﻛﺎﻣﭙﻮﺯﻳﺖ ﺍﺳﺘﻔﺎﺩﻩ ﻣﻲ ﺷﻮﺩ ﺗﺎ ﺑﺘﻮﺍﻥ ﺑﻪ ﺧﻮﺍﺹ ﺑﺮﺗﺮﻱ ﻧﺴـﺒﺖ ﺑـﻪ ﺍﺟـﺰﺍﻱ ﺗﺸـﻜﻴﻞ ﺩﻫﻨـﺪﻩ  ﺩﺳﺖ ﻳﺎﻓﺖ. ﺩﺭ ﺣﺎﻟﺖ ﻛﻠﻲ ﺗﻘﻮﻳﺖ ﻛﻨﻨﺪﻩ ﻫﺎ ﺩﺍﺭﺍﻱ ﺍﺳﺘﺤﻜﺎﻡ ﺑﺎﻻ ﻭ ﺩﺍﻧﺴﻴﺘﻪ ﭘـﺎﻳﻴﻦ  ﻫﺴﺘﻨﺪ .ﺩﺭ ﺣﺎﻟﻴﻜﻪ ﻣﺎﺗﺮﻳﺲ ﻣﻌﻤﻮﻻ ﻣﺎﺩﻩ ﺍﻱ ﺑﺎ ﭼﻐﺮﻣﮕﻲ ﺑﺎﻻﺳﺖ .ﺍﮔﺮ ﻛﺎﻣﭙﻮﺯﻳﺖ ﺑﻪ ﺩﺭﺳﺘﻲ ﻃﺮﺍﺣﻲ ﻭ ﺳـﺎﺧﺘﻪ ﺷـﻮﺩ ﺗﺮﻛﻴﺒـﻲ ﺍﺯ ﺍﺳـﺘﺤﻜﺎﻡ  ﺗﻘﻮﻳﺖ ﻛﻨﻨﺪﻩ ﻫﺎ ﻭ ﭼﻐﺮﻣﮕﻲ ﻣﺎﺗﺮﻳﺲ ﺣﺎﺻﻞ ﺧﻮﺍﻫﺪ ﺷﺪ ﻛﻪ ﺩﺭ ﻣﻮﺍﺩ ﺭﺍﻳﺞ ﻗﺎﺑﻞ ﺩﺳﺘﺮﺳﻲ ﻧﻴﺴﺖ

گروه بندی انواع پانل های آلومینیومی پوشش دیوار و مشخص های مقایسه ای آنها:

پانل های دیواری آلومینیومی به دو گروه اصلی تقسیم می گردد:

گروه۱:پانل های کامپوزیت آلومینیومی

گروه۲-پانل های آلومینیوم ورقی یا صفحه ای

در هر دو گروه باید از آلیاژهای پر استحکام آلومینیوم (عموماً آلیاژهای آلومینیوم کاری wrought Aluminium گروه AA3000یا در برخی موارد AA5000 )با ضخامت مناسب استفاده گردد تا بتواند خواص مورد نیاز رابه پانل بدهد.

گروه۱ که در واقع نوعی ماده کامپوزیتی است و بصورت پانل مسطح تواید می شود و سپس توسط نصاب به ابعاد و اشکال مورد نظر نصب در می آید خود به ۴ دسته مختلف تقسیم میشود که عبارتند از:

کامپوزیت آلومینیوم-پلی اتیلن معروف به ACP

کامپوزیت آلومینیوم –ماده معدنی(هیدرواکسید آلومینیوم/هیدرواکسید منیزیم/پلی اتیلن/ماده فعال کننده)معروف به FR-B1-B2

کامپوزیت آلومینیوم-ماده معدنی(کربنات کلسیم/ماده فعال کننده)معروف به A2

در گروه ۲ اساساً از ورق و صفحه آلومینومی با مشخصات متالوژیکی خاص استفاده می شود که به ابعاد مورد نیاز نصب ساخته شده و آماده نصب به مصرف کننده تحویل می گیرد.این گروه معروف به Solid Aluminium است که اختصاراً SA نامیده میشود.

رفتار گرمایی و مکانیکی ورق های کامپوزیت ضد حریق:

۱-۱-کامپوزیت آلومینیوم-پلی اتیلن(ACP)موجود در بازار را میتوان به دو گروه زیر تقسیم کرد:

۱-۱-۱کامپوزیتی که در آن پلی اتیلن دست اول خاص استفاده می شود.

پلی اتیلن مغزی این نوع کامپوزیت در آتش سوزی قبل از شعله ور شدن بصورت مذاب درآمده ودر صورت وجود مسیر مناسب به پایین روان می شود.هیچگونه گازمضری نیز صادر نمیشود که برای انسان و محیط زیست خطرناک باشد.چسبندگی آلومینیوم به پلی اتیلن در این نوع پانل بسیار عالی بوده و تغییر شکل پذیری آن نیزبسیار خوب است.

۱-۱-۲کامپوزیتی که در آن پلی اتیلن دست دوم نا خالص استفاده می شود.

پلی اتیلن نا خالص مغزی در نوع ورق کامپوزیت های گروه B در آتش سوزی شعله ور شده و گازمضر و خطرناک و بدبویی از آن متصاعد می شود که برای محیط زیست و انسان خطرناک است.چسبندگی آلومینیوم به پلی اتیلن به دلیل نا خالصی های موجود در آن ضعیف است و تغییر شکل پذیری آن نیز به دلیل شکنندگی مغزی ناخالص کم می باشد.

ترکیبات و رفتار گرمایی تکنیکی ورق های ضد حریق:

کامپوزیت FR-B1(حاوی نسبت های مختلف اجزای تشکیل دهنده دارای خواص متفاوت:

هیرواکسید مغزی این نوع کامپوزیت در آتش سوزی در دمای ۲۰۰-۳۰۰درجه سانتیگراد تجزیه به اکسید و آب(بخار آب)شده که این عمل باعث جذب مقداری گرما شده و بخار آب حاصل نیز باعث تخلیه اکسیژن موجود در آتش سوزی میشود که می بایست از نظر تنوری از شدت آتش سوزی بکاهد.متأسفانه در خلال این عمل پودر بسیار نرمی به همراه گازهای سمی و خطرناک به خصوص در تولیداتی که از پلی اتیلن دست دوم ناخالص استفاده میشودکه برای انسان و محیط زیست نا مناسب است.در این نوع کامپوزیت ها به دلیل وجود اجزای معدنی،چسبندگی آلومینیوم به مغزی ضعیف بوده و تغییر شکل پذیری پانل به دلیل شکنندگی ضعیف است.

کامپوزیتFR-B2 (حاوی نسبت های مختلف اجزای تشکیل دهنده دارای خواص متفاوت)

این نوع کامپوزیت مشابه FR-B1 ولی با مقدار پلی اتیلن بیشتری بوده که در آتش سوزی ها و خواص ضعیف تری داشته،از نظر تصاعد از بدتر ،ازنظر ایجاد پودر بهتر و چسبندگی و شکل پذیری آن مشابه و یا کمی بهتر از آن است.

کامپوزیتA2(حاوی نسبت های مختلف اجزای تشکیل دهنده دارای خواص متفاوت می باشد)

ماده معدنی مغزی این نوع کامپوزیت در آتش سوزی در دما های بالاتر از ۳۰۰ درجه سانتیگراد تجزیه به اکسید و گاز کربنیک شده که این عمل باعث جذب مقداری گرما میشود و گاز کربنیک حاصل نیز باعث تخلیه اکسیژن موجود و کند کننده آتش در آتش سوزی می شود.

مواردیکه سبب استحکام بیشتر خواص مکانیکی و بالارفتن کیفیت ورق های A2 می شود.استفاده از موارد مینرال در لایه میانی از جنس هیدواکسید آلومینیوم که خواص مشابهی با آلومینوم دارد.که مانع بادکردن ورق در سرما، حریق و گرمای شدید میشود.ورق های A2تا ۷۵ درصد مواد معدنی و مابقی پلی اتیلن خاص می باشد.

saraya2-min

تصویر شماره ۸  مواد معدنی قابل مشاهده در ورق A2

جدول مقایسه ای مشخصات ورق

جدول مقایسه فنی ورق های کامپوزیت FR

A2 FR-B2 FR-B1 مشخصات فنی ورق کامپوزیت
خوب متوسط متوسط استحکام مکانیکی خواص مکانیکی
متوسط ضعیف ضعیف شکل پذیری
خوب ضعیف ضعیف چسبندگی آلومینیوم به مغزی
نمیشود میشود میشود شعله ور شدن خواص در آتش سوزی
نمی نماید(گازسمی) می نماید(گازسمی) می نماید(گازسمی) ایجاد گاز
می نماید(پودر نرم) می نماید(پودر نرم) می نماید(پودر نرم) ایجاد پودر
مقاومت بسیار خوب مقاومت متوسط مقاومت ضعیف مقاومت در آتش
۴ ۲ ۲ قیمت(درجه ۱ تا ۴که ۱ کمترین و ۴ بالاترین است)
۳ ۱ ۱ سهولت و سرعت آماده سازی و نصب(درجه ۱ تا ۳ کمنرین و۳ بالاترین است.)
۱ ۲ ۲ هزینه زیرسازی(درجه۱ تا۲ که۱ کمترین و ۲ بالاترین است.)

 

روشهای نصب

ورق کامپوزیت با  روشهای بسیاری قابل نصب است که در مشخصات سازنده های ورق روشهای بسیاری نیز پیشنهاد شده است که برخی از آن به روش ذیل است

۱-روش H & L

۲-روش چسبی

۳-روش fiX

۴-روش هنگ

۵-روش هنگ پیشرفته(z02)

روش غیر استاندارد H و

H-L

تصویر شماره ۹  روش نصب H و L

در این سیستم که فقط در ایران از آن استفاده می شود ، ابتدا پروفیل های L وH با پیچ یا پرچ روی زیر سازی فلزی ثابت می شوند. بعد ورق ها طبق نقشه برش خورده و به صورت کشوئی درون پروفیل ها قرار می گیرند.

 

سیستم نصب H L یک روش غیر استاندارد می باشد که دارای معایب بسیاری است از جمله :

عدم امکان آب بندی نما به علت استفاده از پروفیل های H شکل

عدم امکان تعویض پانل آسیب دیده بصورت مجزا یا پانلی که در هر صورت نیاز به جدا سازی داشته باشد، و برای هرگونه دسترسی به یک قطعه باید کل نما باز شود

در صورتی که پانل‌ها با ابعاد بزرگ اجرا شوند موجب تغییر شکل ورق (ایجاد موج )و در هنگام باد و بارندگی تولید سر و صدا خواهند کرد و امکان کنده شدن ورق ها به علت ضخامت کم نگهدارنده لبه پروفیل H  با باد در پشت سازه وجود دارد .

۲-روش چسبی

این روش در ایران چندان مرسوم نیست اما توسط برندهای خارجی مطرح می باشد

به علت گرمای هوا، عدم اطمینان از مشخصات فنی چسب، یا خطا در خط تولید استفاده از روش چسبی توصیه نمی گردد

Model

تصویر شماره ۱۰  روش نصب چسبی

 

۳-روش fiX

در این روش با استفاده از یک سری نبشی آلومینیوم ورق کامپوزیت که با برش و خمکاری فرم پیدا کرده است را به زیرسازی در راستای پروژه نصب می گردد

horizental joint

تصویر شماره ۱۱  روش نصب فیکس با دو نبشی

fix

تصویر شماره ۱۲  روش نصب فیکس  با شمای سه بعدی

parapet

 

۴-روش هنگ

جهت نصب سریع ورق، سهولت تعویض و عملکرد مطلوب تر در برابر باد از روش هنگ استفاده می شود، در این روش مدول شیار برش شده و مونتاژ شده ورق مثل یک تابلو بر روی میله آلومینومی یا استیل بچه ناودانی نصب می گردد. از الزامات این طرح ایجاد چکمه ای بر روی ورق است

Hang

تصویر  شمای سه بعدی روش هنگ

Model

تصویر   نحوه آب بندی درز عمودی در سیستم هنگ

نکته اجرائی: ورق کامپوزیت با هر سیستم و روشی نقش هوابندی ندارد

۵-روش هنگ پیشرفته(z02)

برای ایجاد آب بندی بهتر در درزهای افقی ورق ، کاهش صدا بر اثر تکانهای کاستهای ورق کامپوزیت

استفاده از سیستم هنگ پیشرفته یا مقطع z02  پیشنهاد می گردد

z02

تصویر شماره ۵ –۱۹  نحوه آب بندی درز عمودی در سیستم هنگ پیشرفته(z02)

کاربردهای استفاده از ورق غیر از نما:

۱-آب بندی نما کرتین وال در بین دو لامل یا فصول مشترک  و پوشش هوا بندی بین

نکات مهم طراحی و اجرائی ورق

۲-تابلوهای تبلیغاتی

۳-ایجاد زمینه برای لوور

۴-ساخت لوور با ورق

۵-کاور پله برقی و تاسیسات

نکته های اجرائی ورق :

-هرگز نمی توان عرض تولید ورق را تغیر داد

-بهتر است از ابعاد استاندارد ورق استفاده شود

-در صورت استفاده از ورق با ابعاد خاص می بایست در سفارش و اجرا کنترل گردد

 

 

نوشته :

منصور اجلی ۱۳ دی ۱۳۹۴

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

http://facadec.ir/google64c2a2471513f0e4.html