فرآیند تولید تیرآهن شامل مراحل گوناگونی است و هر کدام به نوبه خود تاثیر شگرفی در کیفیت محصول نهایی خواهد داشت. یکی از فرآیند تولید تیرآهن نورد یا Rolling است که به در آن فلز به مرحله نرم‌شوندگی (شکل‌پذیری) می‌رسد و پس از عبور از غلطک‌ها وارد مرحله بعدی برای یک دست کردن سطح تیرآهن می‌شود. به این ترتیب تیرآهن تولید می‌گردد. برای بررسی دقیق‌تر تمامی مراحل تولید تیرآهن با ما همراه باشید.
تیرآهن طی چه فرایندی تولید می‌شود؟
همانطور که پیش‌تر نیز اشاره شد تیرآهن‌ها یکی از مقاطع فولادی هستند که در طی فرآیند نورد گرم ساخته می‌شوند. فرآیند ساخت برای تمام تیرآهن‌ها تقریبا یکسان است و اندازه و استاندارد تیرآهن موجب تغییر در روند تولید نخواهد شد. فرآیند نورد گرم برای شکل‌دهی انواع مقاطع فلزی مورد استفاده قرار می‌گیرد که در واقع از بلوم یا شمسه‌های فلزی به عنوان ماده اولیه استفاده می‌شود. روند تولید تیرآهن به شرح زیر خواهد بود:
- مرحله اول: بلوم (Bloom) یا شمسه یک ماده اولیه در صنعت فلزات است که در مرحله اول برای ساخت تیرآهن، باید بلوم به مدت 8 ساعت در دمای 110 درجه سانتی‌گراد حرارت ببیند تا به فلزی نرم و منعطف تبدیل گردد و برای ادامه فرآیند آماده شود.
- مرحله دوم: در مرحله بعدی بلوم یا همان شمسه‌های حرارت‌دیده وارد غلطک‌های نورد اولیه و پس از آن نورد میانی خواهند شد تا به تدریج سطح مقطع آن‌ها کاهش یابد و شکل مورد نظر را به خود بگیرند. در این دو مرحله سطح مقطع شمسه کاهش می‌یابد و به طول آن افزوده می‌شود.
- مرحله سوم: سپس تیرآهن به غلطک نورد لبه وارد می‌شود و در این قسمت قسمت بال تیرآهن با توجه به نوع محصول در ابعاد صحیح توسط دستگاه به قسمت جان متصل شود.
- مرحله چهارم: پس از عبور از غلطک نهایی، تیرآهن به بستر خنک‌کننده وارد می‌شود و پس از ورود به دستگاه صاف‌کننده سطح، هر نوع برجستگی یا ذائده در سطح جان و بال از بین می‌رود.
- مرحله پنجم: در نهایت محصول نهایی پس از بررسی کنترل کیفی و استاندارد، برای بسته‌بندی و خروج از کارخانه آماده می‌شود.
مراحل تولید تیرآهن لانه زنبوری در کارخانه
تیرآهن لانه زنبوری با تیرآهن‌های دیگر در ظاهر تفاوت‌های بسیاری دارد که نحوه کاربری و ساخت آن را نیز تغییر می‌دهد. این نوع تیرآهن به دلیل حفره‌های تو خالی شبیه به لانه زنبور است و به آن تیرآهن شبکه هم می‌گویند.
فرآیند تولید این نوع تیرآهن هم نورد گرم است. در این فرآیند فلز اولیه به مرحله نرم شوندگی و منعطفی می‌رسد و سپس برای شکل‌گیری به قالب مورد نظر وارد مراحل بعدی می‌شود.
در این قسمت برای برش قسمت میانی یا همان زنبوری از دو روش می‌توان استفاده کرد:
-
روش گرم یا نوبل
- در این روش با ایجاد خال جوش بر روی جان تیرآهن نصف شش ضلعی را با خطوطی مشخص برای برش در محل مورد نظر ایجاد می‌کنند. سپس به وسیله شعله گاز قوی خطوط را قرینه‌سازی کرده و کامل می‌کنند.
- هنگامی که خط برش تکمیل شد، قسمت بالا و پایین تیرآهن جدا می‌شود و به اندازه یک دندانه جا به جا می‌شود و پس از تکمیل همه قسمت‌های شش ضلعی، جوشکاری انجام می‌شود. روش نوبل در بین تولیدکنندگان تیرآهن لانه زنبوری بسیار پرطرفدار است زیرا میزان هدررفتن قطعات فولادی در این روش تقریبا صفر بوده و بنابراین مقرون به صرفه خواهد بود.
2. روش سرد یا کوپال
در این روش برای تولید تیرآهن یک قطع‌کننده سنگین وزن شبیه به گیوتین، به یکباره بر روی شش ضلعی‌های ترسیم شده در قسمت جان تیرآهن فرود می‌آید و شش ضلعی مورد نظر برش می‌خورد و تیرآهن لانه زنبوری تولید می‌شود.
شیوه تولید تیرآهن چه تاثیری در سازه دارد؟
همانطور که می‌دانید تیرآهن در سازه باید به میزانی مستحکم و ایمن باشد که جای هیچ خطا و کمانش نداشته باشد از این رو فرآیند ساخت اصولی تیرآهن با کیفیت بر اساس استاندارد جهانی بسیار مهم است. اگر تیرآهن کمی سنگین‌تر از وزن استاندارد باشد هم در قیمت نهایی ساختمان تاثیر بسیاری دارد و هم باعث سنگین وزن شدن ساختمان می‌شود که ممکن است مشکلات متعددی را در پی داشته باشد.
بازرسی تیرآهن تولید شده: بر اساس استاندارد و کیفیت
هر نوع تیرآهن باید بر اساس استاندارد جهانی تولید و عرضه گردد و پس از تولید، تحت آزمایش‌های کنترل کیفی قرار گیرد. از ابتدای فرآیند ناظر کیفی باید رفتار ماده اولیه (بلوم) را مدنظر قرار دهد و پس از تولید نیز با آزمون کشش و خمش مقطع تیرآهن را بررسی کند. تیرآهن نهایی نباید هیچ گونه خطایی از جمله ترک، زنگ‌زدگی، ذائده اضافی و… داشته باشد و بر اساس استاندارد جهانی تولید و عرضه گردد. این استاندارد‌ها شامل موارد زیر می‌باشد:
- تیرآهن IPE بر اساس استاندارد اروپا و ایران
- تیرآهن هاش بر اساس استاندارد اروپا
- تیرآهن INP بر اساس استاندارد چین و روسیه
