Metódy vyúčtovania hliníkových profilov používaných v stavebníctve vo všeobecnosti zahŕňajú váženie a teoretické vyúčtovanie. Váženie zahŕňa váženie hliníkových profilových výrobkov vrátane obalových materiálov a výpočet platby na základe skutočnej hmotnosti vynásobenej cenou za tonu. Teoretické vyúčtovanie sa vypočíta vynásobením teoretickej hmotnosti profilov cenou za tonu.
Počas váženia a vyrovnávania vážením existuje rozdiel medzi skutočnou váženou hmotnosťou a hmotnosťou vypočítanou teoreticky. Tento rozdiel má viacero dôvodov. Tento článok analyzuje najmä rozdiely v hmotnosti spôsobené tromi faktormi: rozdielmi v hrúbke základného materiálu hliníkových profilov, rozdielmi vo vrstvách povrchovej úpravy a rozdielmi v obalových materiáloch. Tento článok pojednáva o tom, ako tieto faktory kontrolovať, aby sa minimalizovali odchýlky.
1. Rozdiely v hmotnosti spôsobené zmenami hrúbky základného materiálu
Medzi skutočnou hrúbkou a teoretickou hrúbkou profilov sú rozdiely, čo má za následok rozdiely medzi váženou hmotnosťou a teoretickou hmotnosťou.
1.1 Výpočet hmotnosti na základe odchýlky hrúbky
Podľa čínskej normy GB/T5237.1 je pre profily s vonkajším priemerom kružnice nepresahujúcim 100 mm a menovitou hrúbkou menšou ako 3,0 mm odchýlka s vysokou presnosťou ±0,13 mm. Ak vezmeme ako príklad profil okenného rámu s hrúbkou 1,4 mm, teoretická hmotnosť na meter je 1,038 kg/m. Pri kladnej odchýlke 0,13 mm je hmotnosť na meter 1,093 kg/m, čo predstavuje rozdiel 0,055 kg/m. Pri zápornej odchýlke 0,13 mm je hmotnosť na meter 0,982 kg/m, čo predstavuje rozdiel 0,056 kg/m. Pri výpočte pre 963 metrov je rozdiel 53 kg na tonu, pozri obrázok 1.
Treba poznamenať, že ilustrácia zohľadňuje iba odchýlku hrúbky profilu s nominálnou hrúbkou 1,4 mm. Ak sa zohľadnia všetky odchýlky hrúbky, rozdiel medzi naváženou hmotnosťou a teoretickou hmotnosťou by bol 0,13 / 1,4 * 1000 = 93 kg. Existencia odchýlok v hrúbke základného materiálu hliníkových profilov určuje rozdiel medzi naváženou hmotnosťou a teoretickou hmotnosťou. Čím bližšie je skutočná hrúbka k teoretickej hrúbke, tým bližšie je navážená hmotnosť k teoretickej hmotnosti. Počas výroby hliníkových profilov sa hrúbka postupne zvyšuje. Inými slovami, navážená hmotnosť výrobkov vyrobených rovnakou sadou foriem je spočiatku ľahšia ako teoretická hmotnosť, potom sa zrovná a neskôr sa stane ťažšou ako teoretická hmotnosť.
1.2 Metódy kontroly odchýlok
Kvalita foriem na hliníkové profily je základným faktorom pri kontrole hmotnosti na meter profilov. Po prvé, je potrebné prísne kontrolovať pracovný pás a rozmery foriem pri spracovaní, aby sa zabezpečilo, že výstupná hrúbka spĺňa požiadavky s presnosťou kontrolovanou v rozsahu 0,05 mm. Po druhé, výrobný proces je potrebné kontrolovať správnym riadením rýchlosti extrúzie a vykonávaním údržby po určitom počte prechodov formy podľa predpisov. Okrem toho sa formy môžu podrobiť nitridácii, aby sa zvýšila tvrdosť pracovného pásu a spomalilo zväčšovanie hrúbky.
2. Teoretická hmotnosť pre rôzne požiadavky na hrúbku steny
Hrúbka steny hliníkových profilov má tolerancie a rôzni zákazníci majú rôzne požiadavky na hrúbku steny výrobku. V rámci požiadaviek na toleranciu hrúbky steny sa teoretická hmotnosť líši. Vo všeobecnosti sa vyžaduje iba kladná alebo iba záporná odchýlka.
2.1 Teoretická váha pre kladnú odchýlku
Pre hliníkové profily s kladnou odchýlkou hrúbky steny vyžaduje kritická nosná plocha základného materiálu, aby nameraná hrúbka steny nebola menšia ako 1,4 mm alebo 2,0 mm. Metóda výpočtu teoretickej hmotnosti s kladnou toleranciou spočíva v nakreslení diagramu odchýlok s hrúbkou steny v strede a výpočte hmotnosti na meter. Napríklad pre profil s hrúbkou steny 1,4 mm a kladnou toleranciou 0,26 mm (záporná tolerancia 0 mm) je hrúbka steny pri stredovej odchýlke 1,53 mm. Hmotnosť na meter pre tento profil je 1,251 kg/m. Teoretická hmotnosť na účely váženia by sa mala vypočítať na základe 1,251 kg/m. Ak je hrúbka steny profilu -0 mm, hmotnosť na meter je 1,192 kg/m a ak je +0,26 mm, hmotnosť na meter je 1,309 kg/m, pozri obrázok 2.
Na základe hrúbky steny 1,53 mm, ak sa iba časť s hrúbkou 1,4 mm zväčší na maximálnu odchýlku (odchýlka Z-max), rozdiel hmotnosti medzi kladnou odchýlkou Z-max a stredovou hrúbkou steny je (1,309 – 1,251) * 1000 = 58 kg. Ak sú všetky hrúbky stien pri odchýlke Z-max (čo je veľmi nepravdepodobné), rozdiel hmotnosti by bol 0,13 / 1,53 * 1000 = 85 kg.
2.2 Teoretická váha pre zápornú odchýlku
Pri hliníkových profiloch by hrúbka steny nemala prekročiť stanovenú hodnotu, čo znamená zápornú toleranciu hrúbky steny. Teoretická hmotnosť by sa v tomto prípade mala vypočítať ako polovica zápornej odchýlky. Napríklad pre profil s hrúbkou steny 1,4 mm a zápornou toleranciou 0,26 mm (kladná tolerancia 0 mm) sa teoretická hmotnosť vypočíta na základe polovice tolerancie (-0,13 mm), pozri obrázok 3.
Pri hrúbke steny 1,4 mm je hmotnosť na meter 1,192 kg/m, zatiaľ čo pri hrúbke steny 1,27 mm je hmotnosť na meter 1,131 kg/m. Rozdiel medzi týmito dvoma hodnotami je 0,061 kg/m. Ak sa dĺžka produktu vypočíta ako jedna tona (838 metrov), rozdiel hmotnosti by bol 0,061 * 838 = 51 kg.
2.3 Metóda výpočtu hmotnosti s rôznymi hrúbkami stien
Z vyššie uvedených diagramov je zrejmé, že tento článok používa pri výpočte rôznych hrúbok stien prírastky alebo redukcie nominálnej hrúbky steny, a nie ich aplikuje na všetky sekcie. Oblasti vyplnené diagonálnymi čiarami v diagrame predstavujú nominálnu hrúbku steny 1,4 mm, zatiaľ čo ostatné oblasti zodpovedajú hrúbke steny funkčných štrbín a rebier, ktoré sa líšia od nominálnej hrúbky steny podľa noriem GB/T8478. Preto sa pri úprave hrúbky steny zameriavame najmä na nominálnu hrúbku steny.
Na základe zmeny hrúbky steny formy počas odoberania materiálu sa pozoruje, že všetky hrúbky stien novo vyrobených foriem majú zápornú odchýlku. Preto zohľadnenie iba zmien nominálnej hrúbky steny poskytuje konzervatívnejšie porovnanie medzi váženou hmotnosťou a teoretickou hmotnosťou. Hrúbka steny v nenominálnych oblastiach sa mení a možno ju vypočítať na základe proporcionálnej hrúbky steny v rámci rozsahu medznej odchýlky.
Napríklad pre okná a dvere s nominálnou hrúbkou steny 1,4 mm je hmotnosť na meter 1,192 kg/m. Na výpočet hmotnosti na meter pre hrúbku steny 1,53 mm sa použije metóda proporcionálneho výpočtu: 1,192/1,4 * 1,53, čoho výsledkom je hmotnosť na meter 1,303 kg/m. Podobne pre hrúbku steny 1,27 mm sa hmotnosť na meter vypočíta ako 1,192/1,4 * 1,27, čoho výsledkom je hmotnosť na meter 1,081 kg/m. Rovnakú metódu je možné použiť aj pre iné hrúbky stien.
Na základe scenára s hrúbkou steny 1,4 mm, keď sa upravia všetky hrúbky stien, rozdiel hmotnosti medzi váženou hmotnosťou a teoretickou hmotnosťou je približne 7 % až 9 %. Napríklad, ako je znázornené na nasledujúcom diagrame:
3. Rozdiel v hmotnosti spôsobený hrúbkou vrstvy povrchovej úpravy
Hliníkové profily používané v stavebníctve sa bežne ošetrujú oxidáciou, elektroforézou, striekaním, fluorouhlíkom a inými metódami. Pridanie ošetrovacích vrstiev zvyšuje hmotnosť profilov.
3.1 Zvýšenie hmotnosti v oxidačných a elektroforetických profiloch
Po povrchovej úprave oxidáciou a elektroforézou sa vytvorí vrstva oxidového filmu a kompozitného filmu (oxidový film a elektroforetický náterový film) s hrúbkou 10 μm až 25 μm. Povrchová úprava filmu zvyšuje hmotnosť, ale hliníkové profily počas procesu predbežnej úpravy časť hmotnosti strácajú. Zvýšenie hmotnosti nie je významné, takže zmena hmotnosti po oxidácii a elektroforéze je vo všeobecnosti zanedbateľná. Väčšina výrobcov hliníka spracováva profily bez pridania hmotnosti.
3.2 Zvýšenie hmotnosti profilov nanášaných striekaním
Profily s nástrekom majú na povrchu vrstvu práškového náteru s hrúbkou najmenej 40 μm. Hmotnosť práškového náteru sa mení v závislosti od hrúbky. Národná norma odporúča hrúbku od 60 μm do 120 μm. Rôzne typy práškových náterov majú rôznu hmotnosť pri rovnakej hrúbke filmu. Pri sériovo vyrábaných výrobkoch, ako sú okenné rámy, stĺpiky a krídla okien, sa na obvod nastrieka jedna hrúbka filmu a údaje o obvodovej dĺžke sú uvedené na obrázku 4. Zvýšenie hmotnosti po nastriekaní profilov je uvedené v tabuľke 1.
Podľa údajov v tabuľke predstavuje nárast hmotnosti po striekaní profilov dverí a okien približne 4 % až 5 %. Na jednu tonu profilov je to približne 40 kg až 50 kg.
3.3 Zvýšenie hmotnosti profilov náterov fluorouhlíkovými farbami v striekaní
Priemerná hrúbka náteru na profiloch nastriekaných striekaním fluorouhlíkovej farby nie je menšia ako 30 μm pri dvoch vrstvách, 40 μm pri troch vrstvách a 65 μm pri štyroch vrstvách. Väčšina výrobkov nastriekaných striekaním fluorouhlíkovej farby používa dve alebo tri vrstvy. Vzhľadom na rôzne druhy fluorouhlíkovej farby sa mení aj hustota po vytvrdnutí. Na príklade bežnej fluorouhlíkovej farby je možné vidieť nárast hmotnosti v nasledujúcej tabuľke 2.
Podľa údajov v tabuľke predstavuje nárast hmotnosti po nastriekaní profilov dverí a okien fluorouhlíkovou farbou približne 2,0 % až 3,0 %. Na jednu tonu profilov je to približne 20 kg až 30 kg.
3.4 Regulácia hrúbky vrstvy povrchovej úpravy v práškových a fluórovaných uhľovodíkových náterových hmotách
Kontrola náterovej vrstvy pri výrobkoch s práškovou a fluorouhlíkovou farbou nastriekanou striekaním je kľúčovým bodom riadenia procesu vo výrobe, najmä kontrola stability a rovnomernosti práškovej alebo farby nastriekanej zo striekacej pištole, čím sa zabezpečí rovnomerná hrúbka lakového filmu. V skutočnej výrobe je nadmerná hrúbka náterovej vrstvy jedným z dôvodov sekundárneho striekania. Aj keď je povrch leštený, vrstva striekaného náteru môže byť stále nadmerne hrubá. Výrobcovia musia posilniť kontrolu procesu striekania a zabezpečiť hrúbku striekaného náteru.
4. Rozdiel v hmotnosti spôsobený metódami balenia
Hliníkové profily sú zvyčajne balené v papierovom obale alebo zmršťovacej fólii a hmotnosť baliacich materiálov sa líši v závislosti od spôsobu balenia.
4.1 Zvýšenie hmotnosti pri balení papiera
Zmluva zvyčajne špecifikuje hmotnostný limit pre papierové obaly, ktorý vo všeobecnosti nepresahuje 6 %. Inými slovami, hmotnosť papiera v jednej tone profilov by nemala presiahnuť 60 kg.
4.2 Zvýšenie hmotnosti pri balení zmršťovacou fóliou
Zvýšenie hmotnosti v dôsledku balenia do zmršťovacej fólie je vo všeobecnosti okolo 4 %. Hmotnosť zmršťovacej fólie v jednej tone profilov by nemala presiahnuť 40 kg.
4.3 Vplyv štýlu balenia na hmotnosť
Princípom balenia profilov je ochrana profilov a uľahčenie manipulácie. Hmotnosť jedného balenia profilov by mala byť približne 15 kg až 25 kg. Počet profilov v balení ovplyvňuje hmotnostné percento balenia. Napríklad, ak sú profily okenných rámov balené v sadách po 4 kusoch s dĺžkou 6 metrov, hmotnosť je 25 kg a baliaci papier váži 1,5 kg, čo predstavuje 6 %, pozri obrázok 5. Pri balení v sadách po 6 kusoch je hmotnosť 37 kg a baliaci papier váži 2 kg, čo predstavuje 5,4 %, pozri obrázok 6.
Z vyššie uvedených čísel je zrejmé, že čím viac profilov v balení, tým menšie hmotnostné percento obalových materiálov. Pri rovnakom počte profilov na balenie platí, že čím vyššia je hmotnosť profilov, tým menšie je hmotnostné percento obalových materiálov. Výrobcovia môžu kontrolovať počet profilov na balenie a množstvo obalových materiálov tak, aby splnili hmotnostné požiadavky uvedené v zmluve.
Záver
Na základe vyššie uvedenej analýzy existuje odchýlka medzi skutočnou hmotnosťou profilov a teoretickou hmotnosťou. Hlavným dôvodom odchýlky hmotnosti je odchýlka hrúbky steny. Hmotnosť vrstvy povrchovej úpravy sa dá relatívne ľahko kontrolovať a hmotnosť obalových materiálov je kontrolovateľná. Rozdiel hmotnosti do 7 % medzi nameranou hmotnosťou a vypočítanou hmotnosťou spĺňa požiadavky normy a cieľom výrobcu je rozdiel do 5 %.
Upravené May Jiang z MAT Aluminum
Čas uverejnenia: 30. septembra 2023
