Os métodos de recalque para perfis de alumínio utilizados na construção geralmente envolvem recalque por pesagem e recalque teórico. A liquidação da pesagem envolve a pesagem dos produtos de perfil de alumínio, incluindo materiais de embalagem, e o cálculo do pagamento com base no peso real multiplicado pelo preço por tonelada. O cálculo teórico é calculado multiplicando o peso teórico dos perfis pelo preço da tonelada.
Durante a liquidação da pesagem existe uma diferença entre o peso real pesado e o peso calculado teoricamente. Existem vários motivos para essa diferença. Este artigo analisa principalmente as diferenças de peso causadas por três fatores: variações na espessura do material de base dos perfis de alumínio, diferenças nas camadas de tratamento de superfície e variações nos materiais de embalagem. Este artigo discute como controlar esses fatores para minimizar desvios.
1. Diferenças de peso causadas por variações na espessura do material base
Existem diferenças entre a espessura real e a espessura teórica dos perfis, resultando em diferenças entre o peso pesado e o peso teórico.
1.1 Cálculo de peso baseado na variação de espessura
De acordo com a norma chinesa GB/T5237.1, para perfis com círculo externo não superior a 100 mm e espessura nominal inferior a 3,0 mm, o desvio de alta precisão é de ± 0,13 mm. Tomando como exemplo um perfil de moldura de janela com 1,4 mm de espessura, o peso teórico por metro é de 1,038 kg/m. Com um desvio positivo de 0,13mm, o peso por metro é de 1,093kg/m, uma diferença de 0,055kg/m. Com um desvio negativo de 0,13mm, o peso por metro é de 0,982kg/m, uma diferença de 0,056kg/m. Calculando para 963 metros, há uma diferença de 53kg por tonelada, veja a Figura 1.
Ressalta-se que a ilustração considera apenas a variação da espessura da seção com espessura nominal de 1,4mm. Se todas as variações de espessura forem levadas em consideração, a diferença entre o peso pesado e o peso teórico seria de 0,13/1,4*1000=93kg. A existência de variações na espessura do material base dos perfis de alumínio determina a diferença entre o peso pesado e o peso teórico. Quanto mais próxima a espessura real estiver da espessura teórica, mais próximo o peso pesado estará do peso teórico. Durante a produção de perfis de alumínio, a espessura aumenta gradativamente. Ou seja, o peso pesado dos produtos produzidos pelo mesmo conjunto de moldes começa mais leve que o peso teórico, depois se torna o mesmo e depois passa a ser mais pesado que o peso teórico.
1.2 Métodos para controlar desvios
A qualidade dos moldes dos perfis de alumínio é o fator fundamental no controle do peso por metro dos perfis. Em primeiro lugar, é necessário controlar rigorosamente a cinta de trabalho e as dimensões de processamento dos moldes para garantir que a espessura de saída atenda aos requisitos, com precisão controlada dentro de uma faixa de 0,05 mm. Em segundo lugar, o processo de produção precisa ser controlado gerenciando adequadamente a velocidade de extrusão e realizando a manutenção após um determinado número de passagens no molde, conforme estipulado. Além disso, os moldes podem passar por tratamento de nitretação para aumentar a dureza da cinta de trabalho e retardar o aumento de espessura.
2. Peso teórico para diferentes requisitos de espessura de parede
A espessura da parede dos perfis de alumínio tem tolerâncias e diferentes clientes têm requisitos diferentes quanto à espessura da parede do produto. De acordo com os requisitos de tolerância de espessura da parede, o peso teórico varia. Geralmente, é necessário ter apenas um desvio positivo ou apenas um desvio negativo.
2.1 Peso Teórico para Desvio Positivo
Para perfis de alumínio com desvio positivo na espessura da parede, a área crítica de suporte de carga do material de base exige que a espessura da parede medida não seja inferior a 1,4 mm ou 2,0 mm. O método de cálculo do peso teórico com tolerância positiva consiste em traçar um diagrama de desvio com a espessura da parede centrada e calcular o peso por metro. Por exemplo, para um perfil com espessura de parede de 1,4 mm e tolerância positiva de 0,26 mm (tolerância negativa de 0 mm), a espessura da parede no desvio centralizado é de 1,53 mm. O peso por metro deste perfil é de 1,251kg/m. O peso teórico para fins de pesagem deverá ser calculado com base em 1,251kg/m. Quando a espessura da parede do perfil está em -0mm, o peso por metro é de 1,192kg/m, e quando está em +0,26mm, o peso por metro é de 1,309kg/m, consulte a Figura 2.
Com base em uma espessura de parede de 1,53 mm, se apenas a seção de 1,4 mm for aumentada até o desvio máximo (desvio Z-máx), a diferença de peso entre o desvio positivo Z-máx e a espessura da parede centralizada será (1,309 – 1,251) * 1000 = 58kg. Se todas as espessuras de parede estivessem no desvio Z-max (o que é altamente improvável), a diferença de peso seria 0,13/1,53 * 1000 = 85kg.
2.2 Peso Teórico para Desvio Negativo
Para perfis de alumínio, a espessura da parede não deve ultrapassar o valor especificado, o que significa uma tolerância negativa na espessura da parede. O peso teórico neste caso deve ser calculado como metade do desvio negativo. Por exemplo, para um perfil com espessura de parede de 1,4 mm e tolerância negativa de 0,26 mm (tolerância positiva de 0 mm), o peso teórico é calculado com base na metade da tolerância (-0,13 mm), consulte a Figura 3.
Com uma espessura de parede de 1,4 mm, o peso por metro é de 1,192 kg/m, enquanto com uma espessura de parede de 1,27 mm, o peso por metro é de 1,131 kg/m. A diferença entre os dois é de 0,061kg/m. Se o comprimento do produto for calculado como uma tonelada (838 metros), a diferença de peso seria 0,061 * 838 = 51kg.
2.3 Método de Cálculo de Peso com Diferentes Espessuras de Parede
A partir dos diagramas acima, pode-se observar que este artigo utiliza incrementos ou reduções nominais de espessura de parede ao calcular diferentes espessuras de parede, em vez de aplicá-los a todas as seções. As áreas preenchidas com linhas diagonais no diagrama representam uma espessura nominal de parede de 1,4 mm, enquanto outras áreas correspondem à espessura da parede das ranhuras e aletas funcionais, que diferem da espessura nominal da parede de acordo com os padrões GB/T8478. Portanto, ao ajustar a espessura da parede, o foco está principalmente na espessura nominal da parede.
Com base na variação da espessura da parede do molde durante a remoção do material, observa-se que todas as espessuras da parede dos moldes recém-confeccionados apresentam desvio negativo. Portanto, considerar apenas as alterações na espessura nominal da parede proporciona uma comparação mais conservadora entre o peso de pesagem e o peso teórico. A espessura da parede em áreas não nominais muda e pode ser calculada com base na espessura proporcional da parede dentro da faixa de desvio limite.
Por exemplo, para um produto de janela e porta com espessura nominal de parede de 1,4 mm, o peso por metro é de 1,192 kg/m. Para calcular o peso por metro para uma espessura de parede de 1,53mm, aplica-se o método de cálculo proporcional: 1,192/1,4 * 1,53, resultando em um peso por metro de 1,303kg/m. Da mesma forma, para uma espessura de parede de 1,27 mm, o peso por metro é calculado como 1,192/1,4 * 1,27, resultando em um peso por metro de 1,081 kg/m. O mesmo método pode ser aplicado a outras espessuras de parede.
Com base no cenário de uma espessura de parede de 1,4 mm, quando todas as espessuras de parede são ajustadas, a diferença de peso entre o peso de pesagem e o peso teórico é de aproximadamente 7% a 9%. Por exemplo, conforme mostrado no diagrama a seguir:
3. Diferença de peso causada pela espessura da camada de tratamento de superfície
Os perfis de alumínio usados na construção são comumente tratados com oxidação, eletroforese, revestimento por spray, fluorocarbono e outros métodos. A adição de camadas de tratamento aumenta o peso dos perfis.
3.1 Aumento de Peso nos Perfis de Oxidação e Eletroforese
Após o tratamento superficial de oxidação e eletroforese, forma-se uma camada de filme de óxido e filme compósito (filme de óxido e filme de tinta eletroforética), com espessura de 10μm a 25μm. A película de tratamento de superfície acrescenta peso, mas os perfis de alumínio perdem algum peso durante o processo de pré-tratamento. O aumento de peso não é significativo, portanto a alteração de peso após o tratamento de oxidação e eletroforese é geralmente insignificante. A maioria dos fabricantes de alumínio processa os perfis sem adicionar peso.
3.2 Aumento de peso em perfis de revestimento por pulverização
Os perfis revestidos por spray possuem uma camada de revestimento em pó na superfície, com espessura não inferior a 40μm. O peso do revestimento em pó varia com a espessura. A norma nacional recomenda uma espessura de 60μm a 120μm. Diferentes tipos de revestimentos em pó têm pesos diferentes para a mesma espessura de filme. Para produtos produzidos em massa, como caixilhos de janelas, montantes de janelas e caixilhos de janelas, uma única espessura de filme é pulverizada na periferia, e os dados de comprimento periférico podem ser vistos na Figura 4. O aumento de peso após o revestimento por pulverização dos perfis pode ser encontrado na Tabela 1.
De acordo com os dados da tabela, o aumento de peso após o revestimento por pulverização dos perfis de portas e janelas é de cerca de 4% a 5%. Para uma tonelada de perfis são aproximadamente 40kg a 50kg.
3.3 Aumento de peso em perfis de revestimento por spray de tinta de fluorocarbono
A espessura média do revestimento em perfis revestidos por spray com tinta de fluorocarbono não é inferior a 30μm para duas demãos, 40μm para três demãos e 65μm para quatro demãos. A maioria dos produtos revestidos por spray com tinta de fluorocarbono usa duas ou três demãos. Devido às diferentes variedades de tinta fluorocarbonada, a densidade após a cura também varia. Tomando como exemplo a tinta fluorcarbonada comum, o aumento de peso pode ser visto na Tabela 2 a seguir.
De acordo com os dados da tabela, o aumento de peso após o revestimento por pulverização de perfis de portas e janelas com tinta fluorcarbonada é de cerca de 2,0% a 3,0%. Para uma tonelada de perfis são aproximadamente 20kg a 30kg.
3.4 Controle de espessura da camada de tratamento de superfície em produtos de revestimento por spray de tinta em pó e fluorocarbono
O controle da camada de revestimento em produtos revestidos com tinta em pó e fluorocarbono é um ponto chave de controle do processo na produção, controlando principalmente a estabilidade e uniformidade do pó ou spray de tinta da pistola, garantindo a espessura uniforme do filme de tinta. Na produção real, a espessura excessiva da camada de revestimento é uma das razões para o revestimento secundário por pulverização. Mesmo que a superfície seja polida, a camada de revestimento por pulverização ainda pode ser excessivamente espessa. Os fabricantes precisam fortalecer o controle do processo de revestimento por pulverização e garantir a espessura do revestimento por pulverização.
4. Diferença de peso causada por métodos de embalagem
Os perfis de alumínio são geralmente embalados com embalagem de papel ou filme retrátil, e o peso dos materiais de embalagem varia dependendo do método de embalagem.
4.1 Aumento de peso na embalagem de papel
O contrato geralmente especifica o limite de peso para embalagens de papel, geralmente não superior a 6%. Ou seja, o peso do papel em uma tonelada de perfis não deve ultrapassar 60kg.
4.2 Aumento de peso na embalagem de filme retrátil
O aumento de peso devido às embalagens de filme retrátil é geralmente em torno de 4%. O peso do filme retrátil em uma tonelada de perfis não deve ultrapassar 40kg.
4.3 Influência do Estilo de Embalagem no Peso
O princípio da embalagem de perfis é proteger os perfis e facilitar o manuseio. O peso de um pacote de perfis deve ficar em torno de 15kg a 25kg. O número de perfis por embalagem afeta a percentagem de peso da embalagem. Por exemplo, quando os perfis de caixilharia são embalados em conjuntos de 4 peças com comprimento de 6 metros, o peso é de 25kg, e o papel de embalagem pesa 1,5kg, representando 6%, consulte a Figura 5. Quando embalado em conjuntos de 6 peças, o peso é de 37kg, e o papel de embalagem pesa 2kg, representando 5,4%, consulte a Figura 6.
A partir dos números acima, pode-se observar que quanto mais perfis houver numa embalagem, menor será a percentagem em peso dos materiais de embalagem. Sob o mesmo número de perfis por embalagem, quanto maior for o peso dos perfis, menor será a percentagem em peso dos materiais de embalagem. Os fabricantes podem controlar o número de perfis por embalagem e a quantidade de materiais de embalagem para atender aos requisitos de peso especificados no contrato.
Conclusão
Com base na análise acima, existe um desvio entre o peso real de pesagem dos perfis e o peso teórico. O desvio na espessura da parede é o principal motivo do desvio de peso. O peso da camada de tratamento de superfície pode ser controlado com relativa facilidade e o peso dos materiais de embalagem é controlável. Uma diferença de peso de 7% entre o peso de pesagem e o peso calculado atende aos requisitos padrão, e uma diferença de 5% é a meta do fabricante de produção.
Editado por May Jiang da MAT Aluminium
Horário da postagem: 30 de setembro de 2023
