تفاوت ناودانی پرسی با ناودانی فابریک؛ کدام بهتر است؟

در بازار آهن و فولاد ایران، یکی از سوالات رایجی که اغلب خریداران، مهندسان، و مجریان پروژه‌های ساختمانی با آن مواجه هستند این است: تفاوت میان ناودانی پرسی و ناودانی فابریک چیست؟ این پرسش، به ظاهر ساده است اما برای تصمیم‌گیری درست و انتخاب مصالح مناسب برای پروژه‌های عمرانی و صنعتی، پاسخ دقیق به آن اهمیت بسیار بالایی دارد. در این مقاله، به‌طور جامع به بررسی فرق ناودانی پرسی و ناودانی فابریک چیست می‌پردازیم

آهن میثاق با ارائه قیمت روز ناودانی به صورت آنلاین میتواند در انتخاب نوع ناودانی به شما کمک ویژه ای کند.

ناودانی پرسی چیست؟

ناودانی پرسی با استفاده از روش نورد سرد یا پرس کاری تولید می‌شود. در این فرآیند، ورق‌های فولادی با ضخامت‌های مختلف، به عنوان ماده اولیه استفاده شده و در دمای محیط توسط دستگاه قالب پرس می‌شوند تا به شکل ناودانی درآیند. به دلیل فشار وارد شده توسط دستگاه پرس در محل اتصال بال به جان، ناودانی‌های پرسی در این نقاط ضخامت کمتری دارند. از ویژگی‌های ظاهری این نوع ناودانی این است که گوشه‌های بیرونی گردی دارند.

ناودانی پرسی به دلیل سرعت بالای پرس کاری، ابعاد دقیق و لبه‌های صاف، در ساختمان سازی و همچنین در ساخت وسایل تزیینی که نیاز به لبه‌های صاف و دقیقی دارند، کاربرد زیادی دارد. دقت بالاتر ابعاد و صافی لبه‌ها باعث می‌شود در مواردی که نیاز به دقت بیشتر یا زیبایی ظاهری است، گزینه مناسبی باشد. همچنین اشاره شده است که این نوع ناودانی به دلیل تراکم بیشتر مواد، دارای خواص مکانیکی برتری نسبت به ناودانی‌های فابریک است که در مواردی مثل ساخت سازه‌های بلند مرتبه و پل‌ها مفید باشد، اما منابع دیگر استحکام و مقاومت بالاتر را به ناودانی فابریک نسبت می‌دهند.

کاربردهای رایج ناودانی پرسی عبارتند از

• اسکلت خودرو
• نماسازی ساختمان
• بناهای معماری
• سازه‌های دریایی
• ترمیم بناهای تاریخی در حال تخریب
• ساخت درب و پنجره و چهارچوب (به عنوان قطعه مهم)
• ساخت وسایل تزیینی و تزیینات داخلی
• ساخت قطعات دقیق در صنایع مختلف مانند صنعت خودروسازی
• محافظت از لبه‌ها و نقاط حساس در ساخت و نصب مختلف

ناودانی فابریک چیست؟

ناودانی فابریک معمولاً به وسیله روش نورد گرم ساخته می‌شود. ماده اولیه این ناودانی‌ها شمش‌های فولادی هستند که در دستگاه‌های مخصوص نورد گرم حرارت داده شده و ذوب می‌شوند. سپس این شمش‌های ذوب شده به شکل ورق‌های فولادی درآمده و با عبور از بین غلتک‌ها و دستگاه‌های دیگر به شکل ناودانی C و U درمی‌آیند. یک نکته مهم در ناودانی فابریک تولید شده به روش نورد گرم، این است که گوشه‌های بیرونی آن تیز و دارای ابعادی غیر دقیق است. نام “فابریک” صرفاً یک اصطلاح فنی است که به تولیدات ساخته شده در کارخانه اصلی باز می‌گردد.

منابع اشاره دارند که ناودانی فابریک را می‌توان به روش نورد سرد نیز تولید کرد. در این روش، مقاطع از ورق‌های نازکی ساخته می‌شوند که تولید آن‌ها در خطوط نورد گرم امکان‌پذیر نیست. نورد سرد زمان بیشتری را برای انجام عملیات فراهم می‌کند و در نتیجه، ناودانی فابریک تولید شده با این روش دارای ابعاد دقیق‌تر و کیفیت بهتری نسبت به نورد گرم است.

ناودانی فابریک به دلیل روش تولید خاص و مقاومت و استحکام بالاتری که دارد (به خصوص نورد گرم)، در پروژه‌های ساختمانی و صنعتی کاربرد زیادی دارد. با این حال، ناودانی فابریک نسبت به ناودانی پرسی معمولاً دقت ابعادی کمتری دارد. اشاره شده که به دلیل وزن سبک‌تر و هزینه تولید کمتر، می‌تواند گزینه‌ی مناسبی برای پروژه‌ها با بودجه محدود باشد.

کاربردهای رایج ناودانی فابریک عبارتند از

• تولید خرپا
• ساخت تیر
• ساخت ستون
• ساخت اسکلت فلزی
• اسکلت ماشین آلات سنگین
• استفاده به عنوان پایه و قاب
• در ساخت پل‌های فولادی
• ساخت چهارچوب در و پنجره
• استفاده به عنوان پشتیبان سقف

تفاوت‌های کلیدی میان ناودانی پرسی و ناودانی فابریک

برای درک دقیق تفاوت‌های عملکردی، باید به ریشه تولید این دو محصول بازگردیم. خواص نهایی هر قطعه فولادی، تابعی مستقیم از تاریخچه حرارتی و مکانیکی (Thermo-mechanical History) آن در کارخانه است.

۱. تکنولوژی تولید ناودانی فابریک (نورد گرم)

ناودانی فابریک از شمش‌های فولادی (Billet یا Bloom) تولید می‌شود. در این فرآیند، شمش‌ها در کوره‌های پیش‌گرم تا دمای تبلور مجدد، یعنی حدود ۱۱۵۰ تا ۱۲۵۰ حرارت می‌بینند. سپس شمش گداخته از میان چندین قفسه نورد (Rolling Stands) با غلتک‌های کالیبره شده عبور می‌کند. با هر بار عبور، سطح مقطع شمش کاهش یافته و به شکل حرف U نزدیک‌تر می‌شود.

به دلیل انجام عملیات در دمای بالا، ساختار دانه‌بندی فولاد (Microstructure) به طور کامل بازسازی شده و مقطع نهایی فاقد هرگونه تنش پسماند (Residual Stress) مخرب است. این ناودانی‌ها تحت استاندارد UPN (بال‌های شیب‌دار) یا UPE (بال‌های موازی) تولید می‌شوند و ضخامت در قسمت اتصال جان به بال (Web-to-Flange intersection) بیشتر است که این امر باعث افزایش چشمگیر ممان اینرسی مقطع می‌شود.

۲. تکنولوژی تولید ناودانی پرسی (شکل‌دهی سرد)

ناودانی پرسی در واقع از رول یا شیت‌های ورق سیاه (اغلب گرید ST37 یا ST52) و بعضاً ورق گالوانیزه تولید می‌گردد. ورق‌ها ابتدا با دستگاه‌های گیوتین یا لیزر به صورت نوارهایی با عرض مشخص برش داده می‌شوند. سپس این نوارها در دمای محیط، زیر دستگاه‌های پرس برک هیدرولیک (Press Brake) یا دستگاه‌های رول فرمینگ (Roll Forming) قرار گرفته و لبه‌های آن‌ها با زاویه ۹۰ درجه خم می‌شود تا مقطع U شکل بگیرد.

در این روش، ضخامت در تمام نقاط مقطع (جان و بال‌ها) کاملاً برابر است. به دلیل اعمال نیروی مکانیکی در حالت سرد، پدیده‌ای به نام تصلب کار (Work Hardening) در گوشه‌های خم اتفاق می‌افتد که باعث افزایش موضعی سختی و کاهش انعطاف‌پذیری در این نواحی می‌شود.

استانداردهای ناودانی

ناودانی‌ها طبق استانداردهای بین‌المللی مختلفی تولید می‌شوند که برخی از آن‌ها عبارتند از:

• ناودانی فابریک: استانداردهای DIN 1026-1 (مقاطع ناودانی)، EN 10279 (مشخصات مکانیکی و شیمیایی)، ISO 9001 (مدیریت کیفیت تولید). همچنین استاندارد اروپایی DIN-1026 برای انواع UPN و UNP.
• ناودانی پرسی: استانداردهای ASTM A36 (فولاد ساختمانی)، EN 10025 (مشخصات فولادهای ساختمانی)، DIN 1017 (دقت ابعادی و کیفیت).
• استانداردهای کلی یا مشترک: استاندارد فرانسه NF A 45-255، استاندارد مقاومت در برابر خوردگی DIN EN ISO 12944-3، استاندارد روسی GOST 8240:1997.

ناودانی پرسی یا فابریک؛ کدام یک بهتر است؟

پاسخ به این سوال که ناودانی پرسی بهتر است یا ناودانی فابریک، مطلق نیست و کاملاً به معادلات بارگذاری سازه و الزامات آیین‌نامه‌ای بستگی دارد. هر یک از این مقاطع برای هدف خاصی بهینه شده‌اند.

مزایا و کاربردهای ناودانی فابریک

این نوع ناودانی به دلیل یکپارچگی ساختاری، توزیع جرم مهندسی‌شده (ضخامت بیشتر در ریشه بال) و انطباق کامل با جدول اشتال، انتخاب اول مهندسان محاسب برای تحمل بارهای سنگین است.

کاربردهای اصلی:

• ساخت تیرهای حمال و خرپاهای باربر در سوله‌ها و ساختمان‌های فلزی.
• شاسی‌کشی ماشین‌آلات سنگین صنعتی، کامیون‌ها و تریلرها.
• ساخت بادبندها (Bracing) در سازه‌های مرتفع برای تحمل نیروهای جانبی (زلزله و باد).
• محیط‌هایی که قطعه تحت بارگذاری دینامیکی و خستگی (Fatigue) قرار دارد.

مزایا و کاربردهای ناودانی پرسی

بزرگترین مزیت ناودانی پرسی، سفارشی‌سازی ابعاد و وزن پایین‌تر آن است. شما می‌توانید ناودانی با ابعاد جان و بال دلخواه و از ورق با ضخامت‌های بسیار پایین (مثلاً ۲ میلی‌متر) سفارش دهید که تولید آن به روش نورد گرم غیرممکن یا غیراقتصادی است.

کاربردهای اصلی:

• قاب‌سازی و ساپورت‌بندی سینی کابل در تاسیسات الکتریکی.
• چهارچوب درب و پنجره و المان‌های معماری و نماسازی.
• سازه های سبک فولادی (LSF) و اسکلت گلخانه‌ها.
• ساخت استندها، قفسه‌بندی‌های صنعتی و پالت‌های فلزی.

«تفاوت اصلی ناودانی‌های پرسی و فابریک در فرآیند تولید آن‌ها است. ناودانی‌های فابریک از نورد گرم فولاد ساخته می‌شوند که باعث ایجاد یک ساختار یکپارچه و استحکام بیشتر می‌شود. در حالی که ناودانی‌های پرسی از ورق فولادی تحت فشار و در دمای محیط تولید می‌شوند، این فرآیند به آن‌ها انعطاف بیشتری می‌دهد، اما استحکام کمتری دارند.»

منبع:

فولاد ایرانیان