כיצד מחשבים יצרני פרופילי אלומיניום את כושר נשיאת הפרופילים?

פרופילי אלומיניום משמשים בעיקר כחומרי תמיכה, כגון מסגרות ציוד, שוליים, קורות, סוגרים ועוד. חישוב הדפורמציה חשוב מאוד בבחירת פרופילי אלומיניום. לפרופילי אלומיניום עם עובי דופן שונה וחתכים שונים יש עיוות מתח שונה.

כיצד לחשב את כושר הנשיאה של פרופילי אלומיניום תעשייתיים? אנחנו רק צריכים לדעת איך לחשב את העיוות של פרופילי אלומיניום תעשייתיים. בידיעת העיוות של פרופילי אלומיניום תעשייתיים, נוכל גם לחשב את כושר הנשיאה של הפרופילים.

אז איך לחשב את העיוות על סמך הכוח על הפרופיל?

תחילה נסתכל על הדרכים העיקריות לתיקון פרופילי אלומיניום. ישנם שלושה סוגים: קבוע בקצה אחד, נתמך בשני הקצוות, וקבוע בשני הקצוות. נוסחאות החישוב עבור הכוח והעיוות של שלוש שיטות הקיבוע הללו שונות.

בואו נסתכל תחילה על הנוסחה לחישוב העיוות של פרופילי אלומיניום תחת עומס סטטי:

האמור לעיל הן הנוסחאות לחישוב עיוות העומס הסטטי כאשר קצה אחד קבוע, שני הקצוות נתמכים ושני הקצוות קבועים. ניתן לראות מהנוסחה שכמות העיוות היא הגדולה ביותר כאשר קצה אחד קבוע, ולאחריה תמיכה בשני הקצוות, והעיוות הקטן ביותר הוא כאשר שני הקצוות קבועים.

בואו נסתכל על הנוסחה לחישוב דפורמציה ללא עומס:

מתח כיפוף מקסימלי מותר של פרופילי אלומיניום:

חריגה מהלחץ הזה עלולה לגרום לפרופיל האלומיניום להיסדק או אפילו להישבר.

m: צפיפות ליניארית של פרופיל אלומיניום (ק"ג/סמ"ק)

F: עומס (N)

L: אורך פרופיל אלומיניום

E: מודול אלסטי (68600N/mm2)

I: אינרציה קולקטיבית (cm4)

Z: אינרציה של חתך רוחב (cm3)

g: 9.81N/kgf

f: כמות דפורמציה (מ"מ)

תן דוגמה

האמור לעיל היא נוסחת החישוב לעיוות כוח של פרופילי אלומיניום תעשייתיים. אם לוקחים את פרופיל האלומיניום 4545 כדוגמה, אנחנו כבר יודעים שאורך פרופיל האלומיניום הוא L=500 מ"מ, העומס הוא F=800N (1kgf=9.81N), ושני הקצוות נתמכים באופן קבוע, ואז כמות העיוות של פרופיל האלומיניום = נוסחת חישוב הכוח של פרופילי אלומיניום תעשייתיים היא: שיטת החישוב היא: כמות דפורמציה δ = (800×5003) / 192×70000×15.12×104≈0.05 מ"מ. זוהי כמות העיוות של פרופיל אלומיניום תעשייתי 4545.

כאשר אנו יודעים את העיוות של פרופילי אלומיניום תעשייתיים, אנו מכניסים את האורך והעיוות של הפרופילים לתוך הנוסחה כדי לקבל את כושר הנשיאה. בהתבסס על שיטה זו, אנו יכולים לתת דוגמה. חישוב נשיאת העומס של 1 מטר 1 מטר 1 מטר באמצעות פרופילי אלומיניום תעשייתיים משנת 2020 מראה באופן גס כי כושר הנשיאה הוא 20 ק"ג. אם המסגרת מרוצפת, ניתן להגדיל את כושר נשיאת העומס ל-40 ק"ג.

טבלת בדיקה מהירה לעיוות פרופיל אלומיניום

טבלת הבדיקה המהירה של עיוות פרופיל האלומיניום משמשת בעיקר לתיאור כמות העיוות המושגת על ידי פרופילי אלומיניום בעלי מפרטים שונים בהשפעת כוחות חיצוניים בשיטות קיבוע שונות. כמות דפורמציה זו יכולה לשמש כהתייחסות מספרית לתכונות הפיזיקליות של מסגרת פרופיל האלומיניום; מעצבים יכולים להשתמש באיור הבא כדי לחשב במהירות את העיוות של פרופילי אלומיניום של מפרטים שונים במדינות שונות;

טווח סבילות לגודל פרופיל אלומיניום

טווח סבילות פיתול פרופיל אלומיניום

סובלנות קו ישר רוחבי פרופיל אלומיניום

סובלנות קו ישר לאורך פרופיל אלומיניום

סובלנות זווית פרופיל אלומיניום

לעיל פירטנו בפירוט את טווח הסיבולת הממדית הסטנדרטית של פרופילי אלומיניום וסיפקנו נתונים מפורטים, בהם נוכל להשתמש כבסיס כדי לקבוע אם פרופילי אלומיניום הם מוצרים מוסמכים. לשיטת הזיהוי, אנא עיין בתרשים הסכמטי שלהלן.

עריכה מאי ג'יאנג מ-MAT Aluminium