Особенности алюминиевых профилей, основные виды и базовые преимущества

Окна из алюминиевого профиля

Все меньше людей оспаривают необходимость приобретения надежных стеклопакетов для жилья. Однако большинство предпочитают окна ПВХ или деревянные аналоги, игнорируя алюминиевые профили. Сложился стереотип о их тонкости и неустойчивости к холоду. Дело в том, что изначально такие профили были защитой от пыли и ветра, устанавливались в нежилых помещениях и не предполагали теплоизоляции. Основной причиной выбора профиля был его легкий вес, а дополнительными бонусами – долговечность и легкость ухода. На сегодняшний день, осознавая все плюсы данных конструкций, производители избавляются от их недостатков, делая данный вид остекления достойным по цене и своим характеристикам конкурентом и пластику, и массиву. Производители предлагают широкий выбор алюминиевых окон, отличающихся количеством камер, качеством стеклопакетов, а также материалом покрытия – далеко не всегда данный профиль характерного металлического цвета, существует возможность покрытия каркаса той краской, которую выберет покупатель.

Содержание [Скрыть]

  • Преимущества алюминиевого профиля
  • Шумоизоляция
  • Теплосбережение
  • Защита от ветра
  • Длительный срок службы алюминиевого профиля
  • Экологичность
  • Простота в эксплуатации
  • Особенности алюминиевого профиля
  • Строение и характеристики окон из алюминиевого профиля
  • Технология производства алюминиевых окон

Как и любой тип материала, алюминий имеет свои плюсы, минусы, сильные и слабые стороны, а также особенности производства и эксплуатации. Сегодня мы детально поговорим обо всех этих пунктах.

aluminium-4

Рис. 1. Окно из алюминиевого профиля.

Преимущества алюминиевого профиля

1

Рис. 2. Окно с алюминиевым профилем.

Безусловно, у покупателя возникает вопрос, зачем выбирать что-то, что не сильно распространено, если всегда есть проверенные временем варианты. В ремонте, особенно в основных его вопросах, люди довольно консервативны, и если с пластиком и деревом все в своей жизни сталкивались и знают их свойства не понаслышке, то в случае с алюминием необходимо разъяснить, почему он может использоваться наравне с названными материалами, и в каких вопросах он может составить им серьезную конкуренцию или превзойти по характеристикам.

Шумоизоляция

6

Рис. 3. Шумоизоляционные показатели.

В среднем уровень шума на спокойной улице спального района не превышает 45 ДБ. Шумная улица с автомобильным движением может дать показатель в 80 ДБ (для сравнения, цифра для цеха завода – около 100 ДБ). Алюминиевые окна, в зависимости от количества камер, показывают разные свойства в плане звукоизоляции. Показатель стандартной двухкамерной конструкции составит 37 ДБ. «Теплый» профиль избавит вас от шума с показателем 48 ДБ.

В отличие от пластиковых окон в алюминиевых не существует 7-8 камерной конструкции, позволяющей заглушать шум рабочего цеха, однако для спокойной городской улицы более чем достаточно показателя 40-45 ДБ.

Теплосбережение

201511_02

Рис. 4. Свойства алюминиевого окна.

Те оконные конструкции, про которые сложился стереотип «холодности», сейчас применяются только в нежилых зданиях, где показатель сохранения температуры не важен.

На сегодняшний день алюминиевые окна выполняются с несколькими внутренними камерами – в «теплых» конструкциях их число доходит до 5 (как в стандартных ПВХ-моделях), что позволяет добиться существенных показателей по теплоизоляции. При герметичности и качественных стеклопакетах и фурнитуре в доме с такими окнами всегда будет тепло.

Плюсом в окнах с несколькими камерами является то, что зимой холодный воздух не проникает в помещение, и теплый из него не выходит, а летом горячий воздух не нагревает жилую площадь.

Защита от ветра

alyuminievyiy-profil

Рис. 5. Окна с несколькими камерами.

Данный показатель алюминиевых окон ценился еще во времена наличия только «холодного» их варианта. Защита от ветра данной конструкции заслужила уважение в нежилых помещениях, а с приходом утепленных профилей (так называемого «теплого» остекления алюминием), число камер которых достигает до 5, данный показатель стал значительно солиднее. Именно данное свойство является важнейшим при выборе балконных конструкций и остекления, а алюминиевые профили являются одними из лидеров в данной нише.

Читайте также:
Складные стулья для кухни : раскладные барные кухонные металлические модели

Качественно выполненный профиль и хороший стеклопакет избавят вас от холодных ветров и сквозняков.

Длительный срок службы алюминиевого профиля

2e66ffe425bd03c88d8fe7becdda78b8

Рис. 6. Надежность конструкции.

По показателю срока службы с алюминиевой конструкцией не сравнится не одна другая – дело в том, что алюминий, по своей сути, вечный материал, и с ним самим не может ничего случиться. Он не подвержен ни воздействию света, ни химическому воздействию, он не деформируется от холода и жары, не может треснуть или загореться.

Таким образом сам профиль прослужит вам всю жизнь с учетом того, что время от времени (так же, как и в любых других конструкциях) вы будете выполнять профилактику или замену фурнитуры. Покрытый краской алюминиевый стеклопакет будет долго радовать вас своим изначальным цветом, так как порошково-полимерная краска на данных окнах не выгорает.

Экологичность

12331313131313131312

Рис. 7. Использование в эко-домах.

В силу своих химических свойств алюминий является абсолютно нетоксичным материалом. Если у окон ПВХ существует определенный характерный пластиковый запах, который не зависит от их стоимости, то алюминиевая конструкция лишена его.

Так как профили из данного металла не горят и не подвержены воздействию тепла, они не выделяют никаких продуктов распада, что сказывается на полной безопасности как жителей квартиры, так и окружающей среды. Для тех, кто заботится об экологии, алюминий имеет еще один козырь – данный материал поддается вторичной обработке, и если ваше окно вам надоест, из него легко будет собрать новое изделие.

Простота в эксплуатации

img-67

Рис. 8. Для ухода подойдут любые средства.

Алюминий является самым некапризным для ухода материалом – если в случае деревянной и пластиковой конструкции советуется внимательно подбирать моющие средства, не содержащие никаких активных веществ-очистителей, то окно из металла можно мыть и химическими средствами. Единственным моментом, на который стоит обратить внимание, будет то, что данные окна можно поцарапать, и это неприятно скажется на их внешнем виде. Существуют даже специальные средства, состоящие из алюминиевых смол, которые избавят вас от случайных царапин. Таким образом единственной рекомендацией будет избегать использования жестких щеток, губок и абразивных материалов при уходе за конструкцией.

В чем преимущество алюминиевого окна перед ПВХ-профилем вы можете увидеть на видео:

Особенности алюминиевого профиля

d3

Рис. 9. Состав окна.

Для того, чтобы выбрать в пользу какого-либо материала необходимо знать его характеристики. Рассмотрим, что отличает каркас алюминиевого окна:

  • Высокая механическая прочность – деформировать такую конструкцию в быту невозможно, так как она абсолютно стойко переносит воздействие тепла, света, а также любые механические давления. В профилях используют не чистый металл, а его смесь с магнием и кремнием, что еще внушительнее увеличивает показатель прочности. Кроме того, алюминий не горит.
  • Малый вес – именно этот показатель заслужил большую любовь и уважение среди покупающих его. Особенно важным данное свойство является при работе с балконами и лоджиями – там, где совершенно не нужна лишняя нагрузка на несущие конструкции.
  • Тонкость профиля – алюминиевые профили являются самыми тонкими по сравнению с ПВХ и деревянными, что позволяет большему количеству света проникать в помещение.
  • Гибкость – если обычному человеку не столь важен данный критерий, то при дизайне это приятный бонус – алюминиевые конструкции можно без трудностей закруглить, из них возможно изготовить интересные по форме двери и оконные профили.
  • Свободные размеры – из-за легкости и гибкости конструкции существует возможность изготовления алюминиевых профилей любого требуемого размера.
Читайте также:
Особенности светодиодных светильников для внутреннего освещения

Строение и характеристики окон из алюминиевого профиля

stroenie-alum-profilya

Рис. 10. Теплые и холодные окна.

Детально рассматривая строение и характерные особенности алюминиевых окон разделим их на две большие группы – «холодные» и «теплые».

  1. Холодные окна
    Данный вид профиля устанавливается в тех помещениях, где важна защита от пыли и ветра, а теплоизоляция не является ключевым фактором.
    Состоит конструкция холодного профиля из одной камеры, без каких-либо вставок или утеплений. Преимущество данного вида в его малом весе, тонкости, (однако этот момент нужно иметь в виду при монтаже) и если характеристики отвечают запросам, то это достойный вариант для остекления балкона, например.
  2. Теплые окна
    Для жилых помещений, где фактор теплоты играет основную роль выбирается именно такой профиль. Теплое окно состоит из нескольких камер, их число может доходить до пяти.
    Данная конструкция помимо самой рамы и стекла включает специальные вставки, изготавливаемые из стекловолокна или полиамида и позволяющие изолировать помещение от мороза. Называется такая вставка «терморазрыв» или «термомост»: два металлических профиля разделены полиамидным элементом, таким образом полностью исключено их соприкосновение, и если внешняя рама охладиться, ее температура не передастся внутренней.

Технология производства алюминиевых окон

newtec_3

Рис. 11. Производство окна.

Алюминиевые окна обладают более высокой по сравнению с ПВХ-профилями ценой в силу, в первую очередь, трудоемкости их производства. Не будем очень детально и технологически дотошно рассматривать всю процедуру – отметим лишь важнейшие ее этапы:

  • Алюминиевые слепки нагреваются в специальной печи, для того чтобы облегчить работу с ними;
  • Нарезается металлический профиль, согласно требуемым размерам заказчика;
  • Совершается фрезеровка торцов импоста (деталей, отвечающих за удержание створок в раме) на специальном станке;
  • Пробиваются все необходимые отверстия для фурнитуры и функционирования окна;
  • Сверлятся специальные отверстия под конкретные замки и комплектующие;
  • Заготовленный каркас продувается сжатым воздухом для избавления от металлической стружки и пыли;
  • Устанавливается уплотнитель, фурнитура, ручка, крепежные элементы и петли;
  • Зажимаются углы профиля, уплотнитель в углах проклеивается;
  • Соединяются рама и створки окна;
  • Выполняется установка стеклопакетов.

Если все характеристики алюминиевого окна устраивают вас, и вы решите его купить, помимо внимательного выбора компании, обязательно обращайте свое внимание на то, что цена профиля будет зависеть от:

Преимущества конструкций из алюминия

Алюминиевые конструкции – часто используемый элемент в гражданском и промышленном строительстве. Благодаря пластичности, легкости и прочности металла удается воплотить архитектурные и дизайнерские идеи любой сложности.

Алюминиевые конструкции – часто используемый элемент в гражданском и промышленном строительстве. Благодаря пластичности, легкости и прочности металла удается воплотить архитектурные и дизайнерские идеи любой сложности. Недаром его используют при изготовлении светопрозрачных, противопожарных конструкций, витражей, перегородок, при фасадном остеклении.

Положительные свойства алюминиевых конструкций

офисные перегородки из алюминиевого профиля

В основе преимуществ алюминиевых изделий кроются уникальные свойства металла.

  • Легкий вес. Обеспечивает простоту монтажа. Не требует дополнительного основания или особенных крепежных элементов. Это также положительно скажется на итоговой стоимости готового окна.
  • Гибкость. Алюминиевые двери и окна можно создать различной формы, размеров. Вы вправе выбрать как громоздкие дверные полотна, так и более современные округлые оконные вставки или витражные композиции.
  • Плотность. Используя тонкие профили, строители экономят на полезной площади будущего помещения. Именно поэтому в производстве витражей или окон «от пола до потолка» чаще используется данный металл.
  • Износостойкость. Тринадцатый элемент таблицы Менделеева не подвержен коррозии, не вступает в реакцию с кислотами и агрессивными средами, не меняет своих качеств при эксплуатации в уличных условиях.

Дополнительно отметим: противопожарные двери из алюминиевого профиля долгое время не воспламеняются. Надежно защищают помещение от дыма, огня, продуктов горения.

Читайте также:
Осушитель воздуха для бассейна

Преимущества конструкций из алюминия

алюминиевые перегородки

Готовые изделия и товары, которые созданы на основе алюминия, обладают особой прочностью. Они не подвержены механическим, физическим воздействиям, на протяжении получаса – полутора часов не меняют свою форму. Даже при сильных ударах не деформируются, не разрушаются. Сроки эксплуатации таких конструкций исчисляются десятками лет. По данной причине алюминиевые профили используют для производства оконных рам, противопожарных перегородок, входных дверей.

Алюминиевые светопрозрачные конструкции также востребованы при проектировании зданий, сооружений. Стекло пропускает свет, металл отражает его, за счет чего визуально расширяется жилое, рабочее пространство. Системы обеспечивают прекрасный вид во двор или на проспект. Готовое строение выглядит легким, воздушным. Стеклянные формы создают впечатление единения с окружающей средой. Они не нарушают городской ландшафт и стилистику близлежащей архитектуры.

Небольшой вес профилей положительно сказывается и на затратах. Монтаж алюминиевых конструкций возможен даже в зданиях с широкими пролетами, с большой статической нагрузкой на фундамент, но с минимальным бюджетом. Сборка и установка при этом малозатратны с точки зрения потраченного времени. При необходимости перегородки можно легко разобрать. На транспортировку потребуется малогабаритный автомобиль с небольшим тоннажем.

Другие преимущества конструкции из алюминиевого профиля:

  • Хорошо подвергаются обработке. При оксидировании или эмалировке готовое изделие можно эксплуатировать даже в условиях агрессивных сред. Из них создают перегородки не только для офиса, но и для работы, например, в лабораториях. Кстати, данный металл отлично сочетается с любыми иными материалами и подчеркивает их достоинства.
  • Являются эстетичными. Не обременяют общий экстерьер зданий. Алюминиевые окна смотрятся современно. Заказать их можно даже для новых жилых комплексов или для бизнес-центров.
  • Легки в использовании. Конструкции не требуют особого ухода. Их несложно чистить. Не нужны специализированные смеси, химические вещества и порошки. Отлично очищаются от пятен различной природы.

А еще профили стойко переносят перепады температур. Не меняют своей формы на палящем солнце. Не пропускают сквозняки и ветер. Не гниют под постоянными проливными дождями, мокрым снегом. Поэтому их используют не только для витражного остекления. Купить их стоит и для создания таких построек как зимние сады.

Алюминий в сравнении с иными строительными материалами

При остеклении балконов и лоджий, профили из алюминия нередко сравнивают с другими материалами. В чем же его превосходство?

1. Дерево. Без дополнительной дорогостоящей обработки подвергается воздействию влаги, температур. Легко воспламеняемо. Биологически разрушаемый материал. Стоит дороже. Вес у деревянных профилей больше, поэтому их не всегда используют в гражданском, коммерческом строительстве.

2. Пластик. Выделяет токсины при нахождении на солнце, при контакте с огнем. Недолговечен. Не дает окнам «дышать».

Алюминиевые системы надежно защищают помещение от пыли, грязи, посторонних шумов. Он не требует обязательной дополнительной обработки. При этом из него можно создать как теплый, так и холодный профиль. Для балконов с выносом это особенно важно. Простые, тонкие алюминиевые основы не будут оказывать существенной нагрузки, прослужат долго, без нареканий.

Противопожарные конструкции и их особенности

3.jpg

В отдельную категорию необходимо выделить положительные характеристики противопожарных алюминиевых систем. К ним относятся не только входные двери, окна, но и офисные перегородки от производителя «Алюмикс».

  • Выдерживают воздействие открытого огня на протяжении 30-90 минут;
  • Не деформируются при длительном контакте с пламенем;
  • Не выделяют токсинов, что особенно важно при эвакуации людей;
  • Не выделяют дыма, не пропускают его внутрь помещения при возникновении локального пожара в другом месте здания.

При этом подобные готовые системы отличаются разумной ценой. Мы реализуем их без наценки благодаря собственным производственным цехам.

Читайте также:
Радиаторы Керми — технические характеристики

Наша компания приглашает вас к сотрудничеству. У нас представлены конструкции, отличающиеся целым спектром положительных качеств. Получить бесплатную консультацию вы сможете по телефону +7 (343) 382-02-01 или в офисе «Алюмикс» в Екатеринбурге.

Алюминиевые профили: изготовление, функции, сплавы, виды

Алюминиевый профиль. Это почти всегда прессованный алюминиевый профиль. Значительно реже применяются другие виды алюминиевых профилей, например, гнутые или катаные.

Рисунок 1.1 – Метод прямого прессования [1]

Рисунок 1.2 – Типичный пресс для прямого прессования алюминиевых сплавов [4]

Рисунок 1.3 – Типичный комплект прессового инструмента для прямого прессования [1]

Рисунок 1.4 – Метод обратного прессования [1]

Рисунок 1.5 – Метод прессования полых профилей
с применением матрицы типа “портхол” [1]

Рисунок 1.6- Метод прессования труб с применением матрицы и оправки [1]

Рисунок 1.7 – Доля готовой продукции и технологических отходов
из экструзионного алюминиевого слитка (столба) [4]

Выход готовой продукции из алюминиевого слитка-столба:

  • 75 % – готовые профили;
  • 4,5 % – лом при изготовлении алюминиевой продукции из алюминиевых профилей;
  • 4,5 % – заготовки для разогрева матриц; опрессовка матриц, дефекты прессования;
  • 11 % – отходы смятых концов профилей после растяжной машины;
  • 4 % – пресс-остатки; 1 % – отходы горячей резки столба на заготовки

Рисунок 1.8 – Технологические отходы экструзии алюминия,
которые сразу идут на переплавку и литье новых экструзионных слитков [4]

Подробнее о технологии экструзии алюминия и алюминиевых сплавов:

Элементы и детали конструкций, машин и изделий

Каждый алюминиевый профиль имеет свое назначение, свои свойства и характеристики. Если это просто декоративный элемент, главное назначение которого – быть красивым, радовать глаз, то основная его характеристика – хорошее качество поверхности, однородный цвет его декоративного покрытия, порошкового или анодного.

Если для алюминиевого профиля задано, например – матовое бесцветное анодное покрытие, то оно должно быть действительно матовым. Эта самая «матовость» должна быть совершенно однородной при взгляде с заданного расстояния и под заданным углом, без видимых полос и других визуальных неоднородностей поверхности. Чтобы обеспечить все это, необходимо применить алюминиевый сплав с особым химическим составом, особую технологию его изготовления и особую технологию обработки его поверхности.

Алюминиевые профили, как элементы несущих строительных или других конструкций, требуют особого внимания к их механическим характеристикам:

  • пределу прочности,
  • пределу пластичности,
  • относительному сужению,
  • вязким свойствам.

В этом случае важен выбор правильного сплава, его состояния (степени нагартовки или термической обработки), а также необходимой точности размеров при его изготовлении.

В других видов профилей надо принять во внимание такие свойства, как коррозионная стойкость в той среде, в которой будет работать профиль, иногда – электропроводность или теплостойкость.

Рисунок 1.9 – Пространственный каркас автомобиля Ауди А8 из алюминиевых сплавов [1]

Рисунок 1.10 – Проектирование алюминиевых профилей
с повышенной жесткостью [1]

Заготовки для волочения, холодного прессования и ковки

Кроме того, прессованные алюминиевые профили применяют в качестве исходных заготовок для таких технологий обработки алюминия как волочение, холодное прессование и ковка.

Рисунок 1.11 – Назначение алюминиевых профилей,
в том числе для волочения, холодного прессования и ковки [1]

Рисунок 1.12 – Волочение трубы из прессованной алюминиевой полой заготовки [3]

Сплавы для алюминиевых профилей

Прессованные алюминиевые профили могут изготавливаться из большого количества сплавов в различных состояниях с тем, чтобы удовлетворить требованиям различных сфер их применения – от бытовых изделий до космических ракетоносителей.

В принципе, из любого деформируемого алюминиевого сплава (и даже литейного) так или иначе можно отпрессовать алюминиевый профиль. Однако, течение металла через отверстия и полости матрицы при высоких температурах прессования требует особых характеристик течения, чтобы металл:

  • наполнял все отверстия на выходе из матрицы с одинаково высокой скоростью,
  • обеспечивал нужную микроструктуру,
  • достигал заданных прочностных и других свойств,
  • формировал оптимальное качество поверхности.
Читайте также:
Ошибки стиральной машины Bosсh: разбор неисправностей + рекомендации по их устранению

Поэтому разрабатывают специальные алюминиевые сплавы специально для прессования (экструзии). Химический состав этих сплавов оптимизируют таким образом, чтобы они максимально подходили для условий процесса прессования и обеспечивали нужное качество прессованной продукции.

В мировой практике алюминиевые профили из сплавов серии 6ххх дают более 75 % объема всех профилей.

Рисунок 1.13 – Содержание магния и кремния
в алюминиевых сплавах 6060 и 6063,
а также других некоторых сплавах серии 6ххх [1]

Самые популярные алюминиевые сплавы для профилей – это сплавы:

  • 6060/6063 (АД31) и
  • 6061(АД33).

Набирают популярности “более конструкционные” сплавы

Марки алюминия серии 1ххх, например, 1100, применяют для деталей и изделий, к которым не предъявляются требования по прочности. Они лучше всего прессуются – имеют самую высокую прессуемость.

Из сплавов серии 3ххх, например, сплава 3103 прессуют трубы для жидкостных трубопроводов.

Другие сплавы, которые чаще других применяют для изготовления профилей – это “дюрали”:

  • 2017(Д1),
  • 2014(АК8),
  • 2024(Д16),
  • 5083(АМг4,5),
  • 6101,
  • 7005(1915) и
  • 7075.

Рисунок 1.14 – Химический состав некоторых алюминиевых сплавов,
которые производят в виде прессованных изделий [1]

Рисунок 1.15 – Механические свойства некоторых алюминиевых сплавов,
которые производят в виде прессованных изделий [1]

Прессуемость сплавов: способность к прессованию

Рисунок 2.1 – Относительная прессуемость алюминиевых сплавов [1]

Рисунок 2.2 – Прессуемость различных алюминиевых сплавов [1]

Минимальная толщина стенки профиля

Влияние сложности поперечного сечения профиля из сплава 6063 на нормальную минимальную толщину стенки/

Рисунок 2.3 – Рекомендации по минимальной толщине стенки
профилей различной сложности из сплава 6063 [1]

Рисунок 2.4 – Минимальная толщина стенки алюминиевых профилей
(сплошных, труб, полых)
для экструзионных прессов усилием 10-80 МН [2]

Диаметр описанной окружности профиля

Обобщенным размером алюминиевого профиля является диаметр окружности, описывающий его поперечное сечение (рисунки 3.1 и 3.2). Этот параметр называют «диаметр описанной окружности».

Рисунок 3.1 – Диаметр описанной окружности профиля

Диаметр описанной окружности (ДОО) действительно связан со сложностью прессования алюминиевого профиля. При прессовании металл стремится течь через различные участки матрицы с различной скоростью: чем дальше от оси заготовки, тем медленнее. Поэтому, чем больше ДОО, тем сложнее контролировать размеры алюминиевого профиля.

При прессовании больших и тонких профилей, особенно, если эти тонкие стенки профилей находятся на периферии матрицы, необходимо предпринимать специальные меры, чтобы течение металла было равномерным по всему сечению профиля. Поэтому с увеличением ДОО все стандарты на алюминиевые профили снижают требования по предельным отклонениям геометрических размеров.

Рисунок 3.2 – Круглая заготовка

Рисунок 3.3 – Прямоугольная заготовка для прямоугольного контейнера[1]

Рисунок 3.4 – Полые прессованные алюминиевые профили,
которые производят с применением прямоугольного контейнера [1]

Виды алюминиевых профилей

Действующие стандарты на алюминиевые профили – например, российские ГОСТ 22233-2018 и ГОСТ 8617-91, европейские ЕN 755-9 и EN 12020-2 – подразделяют весь сортамент алюминиевых профилей на различные виды:

  • профили полые и
  • профили сплошные, а также
  • С- и П-образные или профили «с открытым концом».

Полый профиль

По определению этих стандартов полые алюминиевые профили – это те, которые имеют в поперечном сечении хотя бы одну замкнутую полость.

Рисунок 4.1 – Полый профиль

Сплошной профиль

Сплошные алюминиевые профили не имеют замкнутых полостей.

Рисунок 4.2 – Сплошной профиль [1]

Сплошные матрицы имеют одно или более отверстий и предназначены для изготовления прессованных профилей без полостей. Отверстие в сплошной матрице в точности повторяет поперечное сечение прессуемого алюминиевого изделия.

Читайте также:
Панельный дом, что это такое, плюсы и минусы, отзывы

Рисунок 5.1 – Матрица для прессования сплошных профилей методом прямого прессования [1]

Рисунок 5.2 – Течение металла при прямом прессовании [1]

Профиль с открытым концом

«Открытый конец» может быть как у полого, так и у сплошного профиля. Для этих трех видов профилей задаются различные требования по предельным отклонениям геометрических размеров.

Рисунок 6 – Контролируемые размеры алюминиевых профилей по ГОСТ 22233-2018 [5]
(EN 12020-2 [6]: h1 – расстояние между открытыми концами)

Полузамкнутые и полуоткрытые профили

Полые алюминиевые профили включают, в том числе, и профили с так называемыми полузамкнутыми (полуоткрытыми) полостями. Часто профили такого вида называют полузамкнутыми (полуоткрытыми). Они имеют частично замкнутую полость, например, круг или прямоугольник, с входом в нее с одной стороны (рисунок 6).

Рисунок 7 – Полузамкнутый (полуоткрытый) профиль [1]

Не каждая частично замкнутая полость превращает профиль из сплошного полузамкнутый: ее площадь А должна быть существенно больше квадрата ширины ее входа b (А > b), в зависимости от ширины входа – в 2,0-4,5 раза (см. рисунок 6).

“Полые” матрицы

Полые и полузамкнутые алюминиевые профили объединяются в один вид, потому что они изготавливают на так называемых «полых» матрицах (рисунки 7 и 8). Полые матрицы бывают трех видов:

  • мостиковые
  • портхол
  • “пауковые”(spider).

Профили, изготавливаемые на таких матрицах, имеют один или несколько продольных сварочных швов из-за течения металла вокруг мостиков, которые поддерживают оправку. Оправка задает внутренний контур профиля. После прохождения этих мостиков, металл перед выходом из матрицы снова сваривается в сварочной камере. Сварка происходить за счет большого давления и высокой температуры. Сплошные профили прессуют на сплошных матрицах – стальных дисках с одним или больше отверстиями с таким же поперечным сечением, что и прессуемый профиль.

Рисунок 7 – Комбинированная матрица для прессования полузамкнутых (полуоткрытых) профилей

Рисунок 8- Комбинированная матрица для прессования полых профилей

Категории сложности алюминиевых профилей

Каждый вид профилей – сплошных, полузамкнутых и полых – различаются на типы по сложности их поперечного сечения. Эту сложность оценивают по коэффициенту формы алюминиевого профиля.

Коэффициент формы

Коэффициент формы алюминиевого профиля вычисляется как площадь всех поверхностей, образующихся при прессовании единицы массы металла. Очевидно, что этот коэффициент прямо пропорционален длине периметра поперечного сечения. Коэффициент формы влияет на производительность прессования профиля, а также на стоимость производства и технического обслуживания матриц. Поэтому он нередко применяется производителями-прессовщиками в качестве основы для установки цены профиля и дает разработчикам профилей определенный инструмент для сравнения альтернативных вариантов разрабатываемых алюминиевых профилей.

Рисунок 9.1 – Коэффициенты формы различных типов профилей [1]

Классификация сложности алюминиевых профилей

Классификация типов прессованных алюминиевых профилей по степени сложности их изготовления представлена в таблице ниже. Типы сложности от A до N расположены в порядке повышения сложности. Каждый тип иллюстрируется несколькими примерами.

Рисунок 9.2 – Типы сложности алюминиевых профилей

Сложность прессования возрастает в следующем порядке типов профилей:

  • Прутки – простые или профильные.
  • Стандартные алюминиевые профили и простые сплошные профили,
  • Полузамкнутые профили,
  • Профили со сложными язычками матриц,
  • Трубы,
  • Простые полые профили,
  • Сложные полые профили.
  • Широкие полые профили.

Оптимизация алюминиевых профилей

Рисунок 10 – Оптимизация поперечного сечения алюминиевых профилей [2]

Цена алюминиевых профилей

Цена алюминиевых профилей обычно напрямую связана с его категорией сложности. Однако, вместе с тем, сложные многофункциональные алюминиевые профили открывают более эффективные технические возможности, и их более высокая цена часто бывает вполне оправданной.

  • ← Previous Квалификационные требования к корректировщику матриц для экструзии алюминия
  • Методы механического соединения алюминиевых деталей Next →
Читайте также:
Сверлильный станок из рулевой рейки авто

Алюминиевый профиль

Алюминиевый профиль это современный, прочный, легкий конструкционный материал, позволяющий реализовать разнообразные архитектурно – дизайнерские решения – от обычного окна до сложного инженерного объекта. Он обладает высокой устойчивостью к воздействию окружающей среды, имеет многолетний срок эксплуатации и не содержит в своем составе примесей вредных веществ.
Алюминиевые профили изготавливают, как правило, из сплава алюминия, магния и кремния методом горячей экструзии (выдавливание сплава через матрицу экструдера). Состав сплава обеспечивает ему необходимые характеристики – алюминий придает легкость, магний усиливает прочность сплава, кремний повышает его литейные свойства. Алюминиевый профиль легко поддается механической обработке – шлифовке, сверлению, фрезерованию. Он хорошо сваривается газовой, контактной, фрикционной и другими видами сварки.
Неограниченные возможности по отделке алюминиевого профиля позволяют реализовать самые смелые и неординарные идеи. Наиболее распространенным способом обработки профиля является технология порошкового окрашивания. В специальной камере методом распыления красящий порошок наносится на поверхность, и профиль помещается в термокамеру, где при температуре приблизительно 200 °С покрытие полимеризуется, образуя прочное эластичное покрытие с высокой адгезией. Также алюминиевый профиль можно анодировать (защитный слой формируется путем окисления профиля в электролите) и кэшировать (на профиль наносится высококачественная ПВХ-пленка). Анодированная поверхность может быть серого, оливкового, золотистого, коричневого или черного оттенка, кэширование позволяет придать алюминию цвет и фактуру дерева.

Назначение

Различные системы алюминиевых профилей применяют для изготовления светопрозрачных конструкций, наружных и внутренних ограждений, перегородок в общественных, жилых и производственных зданиях, а также при сооружении промышленных предприятий, торговых комплексов. Окна различной конфигурации, балконное остекление, входные группы наружного/внутреннего открывания, маятникового или карусельного типа, фасадное структурное или полуструктурное остекление – вот основные сферы применения разнообразных систем алюминиевых профилей

Классификация

Строительно-архитектурный алюминиевый профиль классифицируют по качественным показателям и по целевому назначению.
Алюминиевый профиль имеет высокий коэффициент теплопроводности, потому принято делить его на два вида: “теплый” и “холодный”. «Тёплый» алюминиевый профиль состоит из трех частей – два профиля соединены между собой пластиковой вставкой – термомостом (терморазрывом), которая выполняет функции изолятора наружной холодной камеры от внутренней теплой. Термомосты, как правило, изготавливают из полиамида или политермида и армируют их стекловолокном, для придания дополнительной прочности. Подобная трехкамерная конструкция позволяет решить одну из основных проблем алюминиевого профиля – высокий коэффициент теплопроводности, т.к. термомост имеет коэффициент теплопроводности в 150 раз меньше алюминия.«Теплый» профиль можно окрашивать в разные цвета по каталогу RAL.
«Холодный» алюминиевый профиль представляет собой одну цельную конструкцию без термовставки. Область его применения невелика, но он не менее востребованы на рынке, например для выполнения остекления не отапливаемых помещений (балконы, лоджии), исполнения внутренних входных групп и перегородок. На этих объектах система «холодных» профилей позволяет сэкономить на стоимости, т.к. цена «теплых» профилей выше в среднем в 2-3 раза из-за высоких затрат на производство.
В зависимости от назначения все алюминиевые профили делятся на дверные, оконные, фасадные и профили для балконного остекления. Дверные и оконные системы могут быть исполнены как в «холодном», так и в «теплом» варианте, и включают в себя рамный, оконный, дверной профиль, импосты, штапики под различное заполнение. Из данных профилей также изготавливают внутренние перегородки.
В системе профилей для балконного остекления принято выделять распашную и раздвижную системы. Распашная балконная система схожа с оконной «холодной», но балконные профили имеют меньшую жесткость и меньший выбор изготовляемых конструкций. В раздвижной системе профили имеют специальную конструкцию, что позволяет, окрывая створки, сдвигать их друг за друга. Для удобства использования возможна комбинация распашной и раздвижной системы.
Фасадная алюминиевая система состоит из профилей ригель/стойка, прижимных планок, декоративных крышек, различных дополнительных профилей для изготовления наклонных и ломаных фасадов. В зависимости от ветровой нагрузки, высоты фасада, параметров заполнения подбираются соответствующие вертикальные стойки и горизонтальные ригели, которые и составляют алюминиевый каркас фасада. Стеклопакеты в такой конструкции вставляются в каркас, и каждый фиксируется прижимными планками с декоративными крышками. В последнее время становятся популярными системы «структурного» или «полуструктурного» остекления, в которых с наружной части здания каркас невидим вообще (структурное остекление), либо видимая часть занимает очень малую часть (полуструктурное остекление). Фасадные алюминиевые системы необходимы при возведении фасадов зданий, светопрозрачных крыш, куполов и зимних садов.

Читайте также:
Разные способы установки кухонных моек своими руками

Преимущества

Благодаря уникальным характеристикам сплавов алюминиевые профили обладают рядом неоспоримых преимуществ:

Алюминиевые профили в строительстве: преимущества и особенности технологии

Это связано с исключительными свойствами и происхождением алюминия.

Именно этот элемент, находящийся в земной коре, идеально подходит для открытых и закрытых конструкционных алюминиевых профилей, полных и полых, а также различных уголков, секций и предметов быта, таких как гаражные ворота, алюминиевые перила и планки, используемые для отделки плитки или мебели.

А от одной только возможности оперативно найти и купить алюминиевый профиль недорого и в хорошем ассортименте зачастую зависят не только сроки сдачи и рентабельность работ на объекте, но в целом успех всего строительного проекта.

Алюминиевые сплавы, из которых изготавливают различные виды горячепрессованных профилей, отличаются устойчивостью к коррозии и подверженностью анодированию, но все они отличаются высокой прочностью и пластичностью.

Как выглядит процесс экструзии алюминиевых профилей? О каких свойствах этого материала следует знать?

Алюминиевые профили в производственном процессе

Хотя большинство пользователей не обращает на это внимания, алюминиевые профили можно увидеть в каждом магазине, офисе или доме. Рентгеновское сканирование выбранных зданий или транспортных средств показало бы, сколько элементов в их конструкции также сделано из алюминия.

Алюминиевые профили в строительстве: преимущества и особенности технологии

Без соответствующих защитных устройств, изготовленных из правильно подобранных алюминиевых сплавов, было бы невозможно безопасно и надежно установить солнечные батареи или построить большие здания. Так как же выглядит процесс производства алюминиевых профилей?

Специалисты подчеркивают, что технологический процесс обработки связан с несколькими наиболее важными моментами, среди которых:

  • диаграмма деформации;
  • неравномерность деформации;
  • влияние трения;
  • влияние температурных режимов;
  • ограничения по степени деформации.

Именно после определения этих нескольких параметров можно переходить к экструзии, т.е. формованию алюминиевых профилей. Нагретый алюминиевый сплав закрывается в специальном контейнере, называемом ресивером, а прессование происходит через специальное отверстие пресс-формы.

Благодаря этим действиям алюминиевый профиль приобретает соответствующую форму поперечного сечения, соответствующую форме матрицы. Наиболее распространены два типа выдавливания: прямоточное и противоточное. После выхода из реципиента алюминиевый профиль охлаждается водой или воздухом.

Перед тем, как готовый элемент полностью затвердеет, его растягивают, чтобы избавиться от возможных напряжений. Одним из этапов производственного процесса является старение профилей в печах, придающее им механические свойства.

В дополнение к экструзии алюминиевые профили подвергаются множеству дополнительных обработок, в том числе предварительной обработке, анодированию или лакировке. Благодаря этому их поверхность укрепляется, а также может приобретать необходимую окраску.

Алюминиевые профили в строительстве: преимущества и особенности технологии

Алюминий — что нужно знать?

Алюминий является одним из трех самых распространенных элементов в земной коре. Глинозем в основном получают из бокситов, и его техническая чистота зависит от способа получения.

Электролитическое рафинирование позволяет получить руду, содержащую 99,950–99,955 % Al, тогда как электролиз глинозема содержит 99,0–99,8 % Al. Благодаря своим уникальным свойствам алюминий используется во многих отраслях промышленности, в том числе в автомобильной и строительной.

Читайте также:
Расценки работы на подвесные потолки из гипсокартона

Это связано с тем, что материал можно обрабатывать различными способами, а также он безопасен для окружающей среды. Сварка алюминия, анодирование алюминия, покраска алюминия – это лишь некоторые этапы, ведущие к созданию профилей из различных сплавов.

Алюминиевые профили для фасадов и их особенности

Алюминиевый профиль

При сооружении домов многие стремятся сделать их неповторимыми и внешне привлекательными. Благодаря алюминиевым фасадным профилям, этого можно легко добиться. Их используют для отделки стен зданий, при этом на фундамент не будет создаваться большая нагрузка. А еще их применяют и для создания интерьера помещений.

Популярность таких конструкций обусловлена и тем, что они обладают многими техническими преимуществами и способны делать строения привлекательными. Если их правильно устанавливать, то результат будет долго вас радовать.

Выбор алюминиевого профиля

Фасады в алюминиевом профиле, независимо от его типа или наполнителя, будут выглядеть привлекательно и иметь высокую надежность. Стоимость конструкций зависит именно от этих факторов — наполнителя и типа.

Самый бюджетный вариант алюминиевого профиля для фасадов — это рамочный и узкий. Но при этом ширина никак не будет сказываться на эксплуатационных характеристиках створок. Чтобы конструкция была максимально прочной, нужно правильно снимать размеры и учитывать все технологические требования.

Более дорогой вариант — это тот профиль, которой при сборке и установке фасадов нуждается в использовании адаптированных петель и переходников с целью интеграции подъемников. Но подъемные или распашные фасады из алюминия для кухонной или другой мебели будут более надежны и обеспечивают надежность крепления фурнитуры.

Преимущества конструкций из алюминия

Алюминий часто используется в строительстве и создании интерьеров. Этот материал имеет немало преимуществ. В их числе:

Особенности использования профиля

  • долговечность;
  • надежность;
  • устойчивость к температурным перепадам;
  • обеспечение звукоизоляции за счет поглощения низкочастотных волн;
  • сохранение тепла;
  • функциональность;
  • материал не накапливает влагу;
  • не способен пропускать сквозняков;
  • устойчивость к естественным воздействиям (дождь, снег, град).

Для оформления экстерьера строения алюминиевый фасад — самое оптимальное решение. Он придает дому современный внешний вид и при этом имеет высокую надежность. Алюминиевые конструкции стоят дороже по сравнению с другими, однако высокое качество целиком компенсирует стоимость.

Стоимость профилей зависит не только от вида наполнителя или технических разновидностей, но и других факторов:

  • сложность исполнения;
  • цветовая гамма и не только.

Стоимость продавец рассчитывает каждый раз в индивидуальном порядке в зависимости от пожеланий клиента.

Профиль для фасада из алюминия имеет серебристый матовый оттенок, легко полируется, а также гармонично сочетается с ламинированием, напылением и другими видами отделки. Царапины на поверхности можно быстро покрыть пленкой алюминиевой окиси с высокой твердостью и прочностью.

Особенности производства изделий

Как выбрать профиль

При производстве профилей нужно использовать пластичный алюминий. Чтобы придать алюминиевому сплаву прочность, в нем должен присутствовать марганец и другие компоненты.

Фасады из металла отделываются с помощью навесных панелей, которые могут иметь длину от 3 и более метров. Замки производятся сразу. В ходе деформации лист следует пропустить сквозь валки, которые видоизменяют форму профиля.

Изделие может иметь разные типоразмеры и при этом производиться на одном конвейере. Но при этом меняются инструменты, а также цвет покрытия. Напыление или ламинирование производятся горячим способом сразу же после процедуры деформации, а потом происходит нарезка материала в размер по его длине.

Фасадные алюминиевые системы собираются на основе нескольких разновидностей каркасного профиля. Производство конструкций отличается от процесса производства облицовочных панелей. В основном используют под стойки П-образный прокат и Г-образные кронштейны. Также следует использовать крупные рулоны листового алюминия со следующими характеристиками:

  • толщина листа должна превышать толщину панелей;
  • перед производством изделие нарезается по длине и делаются штрипсы;
  • ширина рулонов должна равняться периметру профиля.
Читайте также:
Разные способы установки кухонных моек своими руками

При создании мокрых фасадов и выравнивания стен под фасадные навесные системы используют перфорированный и L -образный профиль. С его помощью укрепляются определенные участки углов и стен. На основе такого профиля изготавливают кромки для плоских поверхностей или столешниц.

Рамочный профиль имеет квадратное или прямоугольное сечение. Он применяется при производстве:

  • дверных рам;
  • каркасов для мебели;
  • столов;
  • кухонных тумбочек;
  • подвесных направляющих систем.

Технические характеристики продукта

У алюминиевых фасадных профилей большое количество преимуществ, которые обусловлены их техническими характеристиками. В их числе можно выделить следующие:

Правила применения профилей

  • гарантийный срок алюминиевых фасадов составляет от 50 лет и больше;
  • панели можно покрыть разными способами. Например, они могут имитировать фактуру разных материалов;
  • алюминиевые фасады имеют оригинальный вид. Вариантов отделки зданий с их помощью существует большое количество, поскольку ассортимент цветов и типоразмеров огромен. Вставки в алюминиевой рамке или окна могут быть разных форм;
  • панели способны защитить стены от сырости и холода, а сайдинг или навесные системы позволяют им дышать, смещая наружу точку росы и выводя пар. А с помощью рамочного профиля можно сделать надежные и привлекательные фасады с остеклением;
  • кромка из алюминия способна надежно удерживать крупные стеклопакеты. Матовая серебристая ее поверхность и блестящее стекло создают уникальный контраст. Можно сделать дополнительную отделку посредством панелей, имитирующих дерево или же лакированной кромки алюминиевого Г-образного профиля.

Благодаря своим свойствам, алюминиевые конструкции имеют широкий спектр применения. Этим и обусловлена их популярность при отделке фасадов.

Разновидности используемых профилей

Для тех или иных целей используются разные виды конструкций. Например:

  • рамочные — предназначаются для обрамления проемов и некоторых участков декора;
  • широкие П-образные — эти профили используются в качестве стартовых при установке плит. Они играют роль верхней и нижней кромки;
  • Г-образные — используются для окантовки элементов, а также разграничивают разные виды покрытий.

Плиты и панели подвесных систем прикрепляются посредством кронштейнов или кляймеров. Именно они и создают основной каркас здания. На легкий профиль устанавливаются плиты на основе стекла, пластика, винила или акрила, они оснащены кромкой и каркасом на основе алюминия. Любой современный строительный материал будет отлично выглядеть в матовой серебристой рамке.

Алюминий и интерьерные решения

Алюминиевые фасады — это отличная дизайнерская находка при оформлении современных кухонь. Материалы с серебристой и зеркальной поверхностью отлично вписываются в интерьер, выполненный в таких стилях, как:

Как выбрать профиль из алюминия

Большинство кухонь в типовых квартирах имеют малую площадь. Она при этом заставлена большим количеством оборудования и мебели. Все поверхности подвержены загрязнениям, некоторые очистить бывает очень непросто. Алюминиевые же фасады моются легко, а при попадании на поверхность пара или горячего жира они не будут менять оттенок.

Алюминий устойчив к воздействию кислот и влаги, он отлично подходит для оснащения кухонных вытяжек, а также рамок или фурнитуры для душевой комнаты. А еще отлично смотрятся и шкафы-купе с алюминиевым фасадом, поскольку рамочные профили способны удерживать полотно. А разделительный Н-образный профиль придает дверям жесткость и может комбинировать материалы для работы.

Сочетание стекла с алюминием — очень распространенное дизайнерское решение. Оно применяется не только для кухонных интерьеров, но и для ванной комнаты, гостиной или спальни.

Интерьер — это продолжение внешнего фасада и должен удачно с ним сочетаться. С помощью алюминиевого профиля можно успешно оснастить свой дом как снаружи, так и изнутри. Но очень важно правильно подобрать подходящий вариант для своего вида работы и выполнять ее качественно.

Ссылка на основную публикацию