Что такое алюминиевая алмазная пластина протектора?

Алюминиевая ромбовидная накладка, также известная как клетчатая пластина, напольная плита, или алмазная пластина— представляет собой плоский алюминиевый лист с рельефным ромбовидным рисунком с одной стороны и гладкой поверхностью с другой..

Рельефный рисунок улучшается сопротивление скольжению, долговечность, и жесткость, что делает материал идеальным для полов с высоким сцеплением, защитные покрытия, и структурные компоненты в промышленной и транспортной среде.

Ромбовидный узор не является чисто эстетическим.; он изменяет механику поверхностного контакта за счет увеличения локализованного трения и износостойкости.. При правильном указании (сплав + характер + толщина), Алюминиевая накладка на порог обеспечивает долговечность даже в суровых условиях окружающей среды или нагрузки..

Алюминиевая пластина с ромбовидным протектором
Алюминиевая пластина с ромбовидным протектором

Спецификация алюминиевой ромбовидной пластины

Алюминиевые ромбовидные накладки производятся из широкого спектра сплавов., закаляет, толщина, и размеры листа/рулона в соответствии с механическими, коррозия, и требования к изготовлению различных отраслей промышленности.

Технические характеристики сильно влияют несущая способность, производительность скольжения, долговечность, поведение при сварке, и стоимость. В следующих таблицах представлен полный обзор.

Обычно используемые сплавы

Различные сплавы выбираются в зависимости от коррозионной стойкости., сила, формуемость, и сервисная среда.

СплавОсновные легирующие элементыУровень силыКоррозионная стойкостьСвариваемостьТипичное использование
3003 (Аль-Мн)1.0–1,5% МнНизкий–среднийХорошийОтличныйДекоративные панели, внутренние полы, ящики для инструментов
5052 (Аль – Мг)2.2–2,8% МгСредне-высокийОтличный (морской класс)ОтличныйМорские палубы, кузова грузовиков, промышленные дорожки
5083 (Al–Mg–Mn)4.0–4,9% Мг; 0.4–1,0% МнВысокийНачальство (соленая вода)ХорошийМорское/промышленное применение для тяжелых условий эксплуатации
6061 (Al–Mg–Si)Mg + А также (термообрабатываемый)Высокий (T6)ХорошийХорошийСтруктурные приложения, пандусы, пол с высокой нагрузкой

Ключевые идеи:

  • 5052 наиболее широко используется из-за баланса сил + коррозионная стойкость морского класса.
  • 6061-T6 Алмазная пластина выбирается для тяжелых структурных нагрузок, но обеспечивает меньшую формуемость..
  • 3003 экономически эффективен и отлично подходит для малонагруженных или декоративных целей..

Характер

Выбор закалки определяет твердость, сила, и формирование характеристик.

ХарактерОписаниеСилаФормируемостьПримечания
Х14/Х16/Х18Деформационно-упрочненныйСредне-высокийУмеренныйРаспространен в 3003 листы; хорошо сгибать осторожно
H32/H34 (5052-H32)Частично закаленный + стабилизированныйСерединаХорошийОтраслевой стандарт для морской и автомобильной промышленности
О (отожженный)Полностью смягченныйНизкийОтличныйЛучше всего подходит для глубокого рисования., тиснение, тугой изгиб
T6 (6061-T6)Раствор термообработанный + искусственно состаренныйОчень высокийНизкийПредпочтительно для тяжелых несущих плит.

Инженерное значение:

  • Более твердые сорта сопротивляются деформации, но требуют большего радиуса изгиба..
  • Морские приложения в подавляющем большинстве используют 5052-H32.
3003 H22 Алюминиевая пластина с ромбовидным протектором
3003 H22 Алюминиевая пластина с ромбовидным протектором

Толщина и калибры

Толщина алюминиевой алмазной пластины влияет на характеристики конструкции., загрузка, и отклонение. Высота протектора обычно 0.6–1,8 мм, в зависимости от сплава и толщины.

Толщина (мм)Измерять (ок.)Подходящие приложения
0.8 – 1.5 мм22–16 гаДекоративная отделка, внутренняя облицовка, легкие ящики для инструментов
1.5 – 2.0 мм16–14 гаПанели автомобиля, ящики для хранения, настенные охранники
2.5 – 3.0 мм12–10 гаКузова для грузовиков, пандусы, ступени лестницы, промышленные полы
4.0 – 6.0 мм8–4 гаПолы для тяжелых условий эксплуатации, погрузочные доки, мезонины
6.0 – 10.0 мм4–0 гаТяжелые промышленные условия, платформы для тяжелой техники

Общие размеры пластин

Производители предлагают как стандартные листы, так и листы по индивидуальному заказу.. Листы большего размера уменьшают количество стыков и повышают эффективность установки..

Область / КатегорияОбщий размер пластиныМетрический эквивалентПримечания
Глобальный стандарт1000 × 2000 ммШироко используется для общепромышленного и коммерческого применения.
Стандарт Северной Америки48″ × 96″ (4 × 8 футов)1220 × 2440 ммСамый распространенный размер изготовления; подходит для стандартных кузовов грузовиков и стеновых панелей
Расширенная Северная Америка48″ × 120″ (4 × 10 футов)1220 × 3048 ммПопулярен для длинных пандусов, напольное покрытие, и меньше швов
Большой формат60″ × 120″ (5 × 10 футов)1524 × 3048 ммУменьшает монтажные швы.; распространен в архитектурных полах и полах трейлеров
Европейский стандарт1250 × 2500 ммПредпочтителен для фасадов зданий и промышленных полов.
Нестандартные размерыДо 1500 ширина ммДлина до 6000 ммЗависит от возможностей прокатного/тиснятельного стана
Формат катушкиШирина 1000–1500 ммНепрерывные длиныОптимально для непрерывного производства и автоматизированной формовки.

Геометрия рисунка протектора

Хотя его обычно называют «бриллиантовым,» геометрия протектора зависит от производителя.

ПараметрТипичное значениеВажность
Высота ромба0.6–1,8 ммВлияет на сопротивление скольжению и жесткость.
Длина ромба20–35 ммБольшие ромбы = лучшее сцепление
Расстояние между узорами30–50 ммДолжен оставаться однородным для обеспечения безопасности.
Шероховатость поверхности (Ра)0.3–0,9 мкмВлияет на эстетику и трение
Измерение высоты армирования алюминиевой алмазной пластиной
Измерение высоты армирования алюминиевой алмазной пластиной

Ключевые свойства: Чем выделяется алюминиевая ромбовидная пластина протектора

Высокое соотношение прочности и веса

Плотность алюминия составляет примерно треть плотности стали. (вокруг 0.098 фунт/дюйм³ или 2.7 г/см³).

Эта низкая плотность, в сочетании с прочностью, достигаемой за счет легирования и отпуска, обеспечивает исключительное соотношение прочности и веса.

Это важное преимущество в транспортировке., где уменьшенный вес материала напрямую приводит к повышению топливной эффективности и увеличению грузоподъемности..

Устойчивость к коррозии и атмосферным воздействиям

Алюминий естественным образом образует тонкую, плотный слой оксида алюминия на его поверхности при воздействии воздуха.

Этот пассивный слой обладает высокой устойчивостью к коррозии и самовосстановлению., обеспечивает превосходную защиту от ржавчины и воздействия окружающей среды по сравнению с углеродистой сталью..

Это внутреннее сопротивление исключает необходимость покраски или цинкования., значительное снижение затрат на техническое обслуживание.

Исключительное сопротивление скольжению

Основной функциональной особенностью является рельефный рисунок., который создает поверхность с высоким коэффициентом трения, обеспечивающую превосходное сцепление, даже когда мокрый, маслянистый, или ледяной.

Эта противоскользящая характеристика жизненно важна для безопасности в промышленных и общественных местах., например, ступеньки лестницы, пандусы, и дорожки.

Простота изготовления

Алюминий очень работоспособен. Протекторная пластина легко режется, пробуренный, и изготовлены с использованием стандартного металлообрабатывающего оборудования..

Сплавы любят 3003 а также 5052 обеспечивают превосходную формуемость, позволяет создавать сложные изгибы и формы без растрескивания, что необходимо для изготовления ящиков для инструментов, подножки автомобиля, и нестандартные архитектурные объекты.

Низкие эксплуатационные расходы

Благодаря своей коррозионной стойкости, алюминиевая накладка на порог требует минимального обслуживания.

Часто достаточно простой стирки, чтобы сохранить внешний вид и функциональность изделия., что делает его экономически эффективным решением в течение длительного срока службы..

Процесс производства алюминиевой ромбовидной пластины

Производственный процесс включает в себя четыре основных этапа., каждый из них имеет решающее значение для обеспечения однородности рисунка и характеристик материала.:

Прокатка базового листа

Первый, алюминиевые слитки (желаемого сплава) гомогенизируются при температуре 500–600°C для устранения внутренней сегрегации..

Затем их подвергают горячей прокатке до толщины 3–10 мм., с последующей холодной прокаткой до заданной базовой толщины (1.0–8,0 мм).

Холодная прокатка улучшает качество поверхности и механические свойства листа., с коэффициентом редукции 40–60%.

Формирование ромбовидного узора

Наиболее распространенными методами формования являются:

Профилирование рулонов: Холоднокатаный лист проходит через пару гравированных валков. (один с мужскими ромбовидными выступами, один с внутренними углублениями) под высоким давлением (100–200 МПа).

Это метод массового производства, со скоростью 10–20 м/мин., подходит для стандартных моделей.

Штамповка: Используется для мелкосерийных или индивидуальных выкроек.. Гидравлический пресс (500–1000 тонн) прижимает матрицу к листу, чтобы сформировать ромбы.

Этот метод обеспечивает более высокую точность рисунка, но меньшую эффективность..

Термическая обработка (если применимо)

Нетермообрабатываемые сплавы (1060, 3003) подвергнуть отжигу при 300–350°С в течение 1–2 часов для снятия внутренних напряжений от образования.

Термообрабатываемые сплавы (6061) обрабатываются раствором при 530°C и выдерживаются при 175°C для достижения максимальной прочности.

Обработка поверхности

После формирования, тарелка очищена (обезжиренный и маринованный) для удаления загрязнений.

Затем он подвергается поверхностной обработке.:

Отделка мельницы: Сформированная поверхность, подходит для внутреннего применения.

Анодирование: Электролитический процесс выращивания оксидного слоя.

Порошковое покрытие/покрытие ПВДФ: Распыление и отверждение при 180–200°C в течение 20–30 минут..

Ящики для инструментов Используемая алюминиевая пластина с ромбовидным протектором
Ящики для инструментов Используемая алюминиевая пластина с ромбовидным протектором

Свойства материала и производительность

Чтобы проиллюстрировать различия в производительности, необходимо сравнение механических свойств трех наиболее распространенных сплавов накладок протектора..

Данные обычно представлены для наиболее распространенных закалок, используемых при производстве накладок протектора..

СвойствоСплав 3003-H22Сплав 5052-H32Сплав 6061-Т6Единица
Плотность0.0980.0970.098фунт/дюйм³
Предел прочности (Мин.)22,00033,00042,000пси
Предел текучести (Мин.)18,00025,00035,000пси
Твердость по Бринеллю406095полупансион
Прочность на сдвиг14,00020,00030,000пси
Модуль упругости10.0 (68.9)10.2 (70.3)10.0 (68.9)10⁶ фунт на квадратный дюйм (ГПа)
Теплопроводность160138154Вт/м·К
Электрическая проводимость403543% МАКО
Диапазон плавления1190-12101125-12001080-1200°F
СвариваемостьОтличныйОчень хорошийХороший
ФормируемостьОтличныйОтличныйХороший

Примечание: Данные приблизительны и основаны на минимальных типовых значениях для указанных закалок..

Приложения

Универсальность алюминиевой ромбовидной накладки позволяет использовать ее в широком спектре отраслей промышленности..

Транспорт

Легкий вес и долговечность пластины имеют первостепенное значение в этом секторе.. Приложения включают в себя:

  • Производство грузовиков и прицепов: Обивка кузова грузовика, пол прицепа, и защитные ящики для инструментов.
  • Машины экстренной помощи: Пожарные машины и машины скорой помощи используют качество Firetruck-Quality. (FTQ) накладка на ступеньки и полы отсеков, соблюдение стандартов безопасности NFPA для улучшения сцепления.
  • Массовый транспорт: Полы в автобусах и поездах, шаги, и защитная обшивка.
Алюминиевая пластина с ромбовидным протектором для кузова грузовика
Алюминиевая пластина с ромбовидным протектором для кузова грузовика

Промышленные полы

Противоскользящие свойства имеют решающее значение для безопасности работников в промышленных условиях.:

  • Дорожки, Пандусы, и лестничные ступени: Обеспечение надежной опоры на заводах, складские помещения, и строительные площадки.
  • Мезонины и подиумы: Используется как прочный, несущие поверхности в надземных конструкциях.
  • Машинные платформы: Предоставление сейфа, легко очищаемая поверхность вокруг тяжелой техники.

Архитектурный

Яркая отделка и характерная текстура материала используются в эстетических и защитных целях.:

  • Защита стен: Обшивка, ударные пластины, и угловые ограждения в коммерческих зданиях с интенсивным движением транспорта..
  • Декоративные акценты: Фартуки, столешницы, и элементы дизайна интерьера в индустриальном стиле.

Морская промышленность

Превосходная коррозионная стойкость 5052 сплав делает его незаменимым для морского применения:

  • Лодочные палубы и доки: Обеспечение долговечности, нескользящая поверхность, устойчивая к соленой воде.
  • Трапы и пандусы: Используется для доступа между судами и доками..

Инструменты & Хранилище

Прочность и пластичность материала делают его идеальным решением для хранения вещей.:

  • Ящики для инструментов и ящики для хранения вещей: Обеспечение прочного, атмосферостойкий корпус для оборудования.
  • Защитные чехлы: Используется для транспортировки чувствительных инструментов..

Сравнение с альтернативными противоскользящими материалами

ОсобенностьАлюминиевая пластина с ромбовидным протекторомСтальная протекторная пластина (Углеродистая сталь)Проступь из нержавеющей сталиFRP решетка (Стекловолокно)
МассаНизкий (Приблизительно. 2.7 г/см³)Высокий (Приблизительно. 7.85 г/см³)Высокий (Приблизительно. 8.0 г/см³)Очень низкий (Приблизительно. 1.8 г/см³)
Коррозионная стойкостьОтличный (Естественный оксидный слой)Бедный (Требуется покрытие)Начальство (Особенно в химической среде)Исключительный (Невосприимчивость к ржавчине/коррозии)
СилаВысокий (Особенно 6061-Т6)Очень высокийОчень высокийВысокий (Отличное соотношение прочности и веса)
Электрическая проводимостьПроводящийПроводящийПроводящийнепроводящий
ОбслуживаниеОчень низкийВысокий (Предотвращение ржавчины)Очень низкийОчень низкий
Расходы (Исходный)УмеренныйНизкийВысокийОт умеренного до высокого
УстановкаЛегкий (Легкий)Трудный (Тяжелый)Трудный (Тяжелый)Легкий (Легкий, можно разрезать на месте)

Заключение

Алюминиевая ромбовидная накладка на порог представляет собой многофункциональный материал, обеспечивающий безопасность., производительность, и эстетика.

Его уникальный ромбовидный узор, в сочетании с присущими алюминию преимуществами легкости, устойчивость к коррозии, и обрабатываемость, делает его незаменимым в строительстве, транспорт, и промышленного сектора.

Поскольку отрасли продолжают уделять приоритетное внимание эффективности, устойчивость, и безопасность, спрос на алюминиевые ромбовидные накладки на пороги будет расти, поддерживается технологическими инновациями, которые расширяют границы применения.

Для покупателей и спецификаторов, понимание типов сплавов, характеристики, и требования к установке являются ключом к максимизации его ценности в любом проекте..

Часто задаваемые вопросы

1 квартал. Какой сплав выбрать для палубы лодки?

А1. АА5052 (H32/H34) или AA5083 являются типичным выбором — оба обеспечивают превосходную устойчивость к соленой воде и хорошие характеристики при формовке/сварке..

2 квартал. Могу ли я сварить алюминиевую алмазную пластину, не повредив рисунок??

А2. Возможна сварка, но тепло локально отжигает и может сгладить рисунок. Для косметических поверхностей, рассмотрите возможность механического крепления или наложения сварных швов, отшлифованных и отполированных; для структурных соединений, Сварные соединения допустимы с ожиданием локального искажения рисунка..

Q3. Как предотвратить гальваническую коррозию при креплении алюминиевой пластины к стали??

А3. Используйте изолирующие шайбы или неметаллические прокладки., выберите совместимые покрытия для крепежа (нержавеющая сталь с изоляцией), и избегайте скопления электролитов в суставах.

Q4. Является ли алюминиевая алмазная пластина скользкой во влажном состоянии??

А4. Обеспечивает значительно улучшенное сцепление с гладкой пластиной., но производительность зависит от загрязнения (масло, грязь). Для чрезвычайно маслянистых сред, рассмотрите возможность дополнительных противоскользящих покрытий или моделей с более высоким профилем..

Q5. Как долго прослужит алюминиевая накладка на порог?

А5. Срок службы зависит от сплава, окружающая среда и использование. Правильно выбранный и обслуживаемый 5052 пластины на открытом воздухе обычно служат дольше 10–25+ лет до замены вызвано износом, усталость или эстетические требования.