سپری چیست؟

سپری یکی از پرمصرف‌ترین انواع مقاطع فولادی در صنعت است که علی‌رغم ظاهر و ساختار ساده‌اش، نقش مهمی در انواع صنایع تولیدی و تجاری ایفا می‌کند. ویژگی‌های منحصر به فرد این مقطع دلیل اصلی گسترش و افزایش موارد مصرف آن بوده است. شناخت این ویژگی‌ها به مصرف‌کننده کمک می‌کند حتی با وجود تنوع بالا این مقاطع، بتواند بهترین گزینه و مناسب‌ترین نمونه برای مصرف خود را انتخاب کند. در ادامه بیش‌تر در مورد این مقطع کاربردی توضیح خواهیم داد.

سپری چیست و انواع آن کدام است؟

پروفیل سپری (به انگلیسی T shape steel profile) یکی از کاربردی‌ترین انواع مقاطع فولادی است که در دسته پروفیل‌های ساختمانی قرار می‌گیرد. اسم این مقطع در زبان انگلیسی براساس شکل سطح مقطع آن که شبیه به T است انتخاب شده. سپری از دو بال افقی و یک جان که به صورت عمودی به آن متصل شده تشکیل می‌شود. این ترکیب و پیکربندی باعث شده سطح مقطع T شکل، نسبت مقاومت به وزنی بی‌نظیر و توان تحمل بار بالایی داشته باشد.

بال‌ها به گونه‌ای طراحی شده‌اند که بتوانند دربرابر نیروهای خمشی مقاومت کنند و جان مقاومت مقطع را در برابر نیروهای برشی افزایش می‌دهد. عموما از فولاد برای ساخت این مقاطع استفاده می‌کنند. تولید این نوع پروفیل در سایزهای متنوع این امکان را به مصرف‌کننده می‌دهد که در پروژه‌های مختلف و با اهداف گوناگون بتواند از انواع سایز و شکل آن‌ها به بهترین شکل بهره ببرند. سپری انواع گوناگونی دارد که براساس معیارهای مختلفی می‌توان آن‌ها را دسته‌بندی نمود.

براساس جنس

برای تولید این نوع پروفیل از انواع فلزات استفاده می‌کنند. انتخاب نوع سپری براساس جنس بستگی به مورد مصرف، ویژگی و کاربرد مقطع دارد.

• آهنی

منظور از سپری آهنی در واقع همان سپری فولادی است که از فولاد کربنی و استحکام بالا برای ساخت آن استفاده شده است. مقاومت بالا فولاد باعث می‌شود از این نوع سپری عموما در پروژه‌های ساختمانی چون ساخت پل، برج و سازه‌های صنعتی که استحکام و مقاومت اهمیت زیادی دارد استفاده بشود. قیمت مقرون به صرفه آهن و فرآیند تولید کم هزینه این پروفیل، باعث شده این نوع مقاطع قیمت مقرون به صرفه‌ای هم داشته باشند.

• آلومینیومی 

استفاده از آلومینیوم برای تولید سپری، وزن نهایی مقطع را به شدت پایین می‌آورد. از سپری آلومینیومی هم، بیشتر در زمینه ساخت و ساز استفاده می‌کنند اما برای صنایع هوافضا، اتومبیل‌سازی، تولید مبلمان و تجهیزات اداری هم کاربرد زیادی دارد. باتوجه به خاصیت ضدزنگی آلومینیوم این مقطع گزینه‌ای مناسب برای استفاده در محیط‌های دریایی و مستعد زنگ و خوردگی است. آلومینیوم هم مشابه فولاد قابل بازیافت و سازگار با محیط زیست است.

• استیل

مهم‌ترین ویژگی این نوع سپری آهنی، بی‌شک مقاومت خوب آن دربرابر زنگ و خوردگی است چرا که از استیل، بیشتر مواقعی استفاده می‌شود که قطعه در معرض رطوبت، اکسیداسیون و شرایط محیطی سخت و دشوار قرار دارد. سپری استیل در مقایسه با سایر انواع سپری ظاهر بسیار زیبایی هم دارد. به همین خاطر بیشتر در زمینه تولید مبلمان، تزئینات داخلی و معماری کاربرد دارد.

براساس شکل

• با اضلاع برابر: منظور از اضلاع اینجا عرض بال و ارتفاع جان است که با هم برابر هستند و طولی یکسان دارند.
• با اضلاع نابرابر: برای این نوع سپری طول جان یا ارتفاع، برابر با نصف بال یا عرض است.
• ارتفاع بیش از عرض: برای این نمونه طول جان یا ارتفاع بسیار بیشتر از بال یا همان عرض پروفیل است.

براساس روش تولید

• فابریک: در این روش پروفیل تحت نورد، مستقیما از شمش تبدیل به سپری می‌شود. تلورانس ابعادی سپری فابریک بسیار مناسب بوده و ابعاد و اندازه‌های آن مطابق با استاندارد آلمان و جدول اشتال تعیین و تولید می‌شود. شکل تولید این نوع سپری باعث شده قدرت تحمل آن دربرابر بار وارده به اندازه‌ای باشد که گاها به عنوان تیرآهن مورد استفاده قرار بگیرد.
• پرسی: نمونه پرسی به اندازه سپری فابریک رایج نیست چرا که کیفیت پایین‌تری دارد. برای تولید این نوع سپری از تیرآهن استفاده می‌کنند. به این صورت که جان تیرآهن را در سرتاسر امتداد طول برش داده و 1 تیرآهن را تبدیل به دو سپری پرسی می‌کنند.

ویژگی‌های کاربردی سپری

عموم ویژگی‌های این مقطع مناسب، کاربردی و ایده‌آل تولید است و به لطف همین ویژگی‌هاست که امروز به یکی از بهترین و کاربردی‌ترین انواع مقاطع در انواع صنایع تبدیل شده است.

استحکام زیاد: شکل و ساختار خاص سطح مقطع در کنار ماده اولیه باکیفیت و مستحکم باعث شده سپری یکی از مقاوم‌ترین انواع مقاطع فولاد دربرابر نیروهای خمشی و فشار نیروی وزن باشد.

قیمت مقرون به صرفه: کاربردی بودن پروفیل به علاوه‌ی فرآیند ساده تولید و قیمت مناسب مواد اولیه باعث شده این نوع مقطع در مقایسه با سایر پروفیل‌ها قیمتی مقرون به صرفه داشته باشد.

تطبیق پذیری: شکل ساده اما مقاوم سپری باعث شده این مقطع در زمینه‌های مختلفی کاربرد داشته باشد. از سپری برای ساخت ستون، پل، سازه‌های صنعتی و حتی به عنوان پروفیل در و پنجره هم استفاده می‌شود.

سبک وزن: به طور کلی نسبت استحکام به وزن مقاطع فولادی بسیار خوب و برای استفاده در مواقعی که استحکام و سبک وزنی اهمیت دارد، ایده‌آل است. علاوه بر این طراحی شکل سطح مقطع سپری به گونه‌ایست که با کاهش وزن توانسته استحکام و مقاومت ساختاری خود را به خوبی حفظ کند.

سازگار با محیط زیست: قابلیت بازیافت سپری مشابه تمامی انواع مقاطع فولادی، آن به محصولی سازگار با محیط زیست تبدیل کرده است. با بازیافت، این مقاطع هم به شکل زباله وارد طبیعت نمی‌شوند و هم برای تولید مجدد آن‌ها نیازی به استفاده از منابع و معادن بکر نیست.

ویژگی ابعادی سپری

سپری باتوجه به کاربرد زیاد و متنوعی که دارد در ضخامت‌ها و ابعاد متنوع تولید می‌شود تا بتواند پاسخگو نیاز تمام صنایع باشد. ضخامت 0.9 تا 2.5 میلی‌تر ابعادی معمول برای این نوع پروفیل است اما سایز 2 بیشترین کاربرد را دارد. سایز سپری بر اساس اندازه‌ی سطح مقطع آن تعیین می‌شود. طول این مقاطع اما 2 سایز استاندارد 6 و 12 متری دارد. به عنوان مثال وقتی سطح مقطع سپری 100 میلی‌متر باشد به آن سپری 10 می‌گویند. وزن این مقاطع باتوجه به ابعاد و چگالی 7.86 در جدولی با نام جدول وزنی سپری محاسبه می‌شود که برای مهندسان و مصرف‌کنندگان حرفه‌ای این مقاطع بسیار کاربردی است.

قیمت و وزن سپری آهنی

ویژگی‌های ابعادی بیشترین تاثیر را بر وزن و به تبع آن قیمت سپری دارد. البته این در مورد تمامی انواع مقاطع فولادی یکسان است. ابعاد، ضخامت، طول و جنس پروفیل تعیین می‌کند وزن یک شاخه 6 یا 12 متری از مقطع فولادی چند کیلو باشد. قیمت سپری بر اساس وزن و قیمت پایه فلز مصرفی تعیین می‌شود. درنتیجه هر چه وزن یک شاخه از مقطع بیشتر باشد به  همان نسبت قیمت آن نیز افزایش پیدا می‌کند. با بررسی جدول وزن سپری به خوبی می‌توان تاثیر تفاوت ابعاد و اندازه‌ها را بر وزن نهایی مقطع درک کرد.

جدول وزنی سپری آهن

کاربرد سپری

همان طور که پیش‌تر هم به آن اشاره کردیم سپری به واسطه‌ی ویژگی‌های منحصر به فردش در اغلب صنایع کاربرد دارد که در ادامه به چند مورد از آن‌ها اشاره خواهیم کرد.

ساختمان‌سازی: از این مقاطع به عنوان تیر، ستون و خرپا در انواع ساختمان‌های مسکونی و تجاری، فارغ از ابعاد و اندازه سازه استفاده می‌شود.

پل‌سازی: برای پل‌سازی مقاومت اجزا ساختاری در برابر فشار نیروی وزن اهمیت زیادی دارد. باتوجه به عملکرد مناسب این نوع پروفیل در این زمینه، سپری یکی از کاربردی‌ترین مقاطع برای پل‌سازی است.

خودروسازی: از سپری در صنعت خودروسازی بیشتر برای ساخت بدنه و شاسی خودرو استفاده می‌کنند.

سازه‌های دریایی: برای ساخت اسکله و سایر سازه‌های دریایی از این مقاطع به شکل عمده استفاده می‌شود. چرا که هم مقاومت ساختاری خوبی دارند و هم به سادگی امکان ضدزنگ کردن آن‌ها برای سازنده وجود دارد.

ماشین‌ آلات صنعتی: برای ساخت ماشین آلات صنعتی و انواع ساختارهای پشتیبان چون نوار نقاله، پله برقی و … به شکل عمده از این پروفیل‌ها استفاده می‌شود.

جمع‌بندی

سپری یکی از اجزا مهم و کلیدی برای صنایع ساختمانی و مهندسی است. با نسبت مقاومت به وزن خوب، قیمت مقرون به صرفه و تطبیق‌پذیری بی‌نظیر، سپری به یکی از بهترین انتخاب‌ها و گزینه مهندسان سازه تبدیل شده است. از پل‌سازی و ساختمان‌سازی تا ساخت ماشین آلات سنگین و سازه‌های دریایی، سپری نقش بسیار مهمی در صنعت ایفا می‌کند. سازگاری این مقاطع با محیط زیست حتی به جذابیت آن‌ها برای سازندگان می‌افزاید. با پیشرفت فناوری در صنعت، می‌توان منتظر نوآوری‌های بیشتر در زمینه تولید انواع و اقسام مقاطع فولادی بود که می‌تواند حتی ویژگی‌های آن‌ها را بهبود ببخشد و ایرادات جزئی را تا حد زیادی اصلاح کند.

پرسش و پاسخ

عمومی, مقالات در گروه صبا | نویسنده : سروناز خسروی راد | بروزرسانی : 16 آبان 1402