Profile aluminiowe – alternatywa dla stali

regał magazynowy © Sariv

Udostępnij:

W gospodarce magazynowej i intralogistyce metalowe profile pełnią dwie podstawowe funkcje: stanowią podstawę konstrukcji regałów i innych systemów składowania, a także element bazowy przenośników rolkowych. I choć do niedawna mało kto wyobrażał sobie, że mogłyby być one wykonane z materiału innego niż stal, dziś na popularności zyskuje też inny, lżejszy metal – aluminium.

Jako surowiec na profile konstrukcyjne stal pokryta powłoką PVC ma jedną podstawową zaletę: cechuje się bardzo dużą nośnością i odpornością na zużycie. Korzyść ta okupiona jest jednak także wadami, w tym przede wszystkim dużą masą własną, trudnością w recyklingu, a także niską odpornością na zadrapania. Dlatego też w ostatnich latach także w sektorze konstrukcji przemysłowych można zauważyć stopniowe odchodzenie od stali na rzecz innych materiałów, w tym przede wszystkim anodowanego aluminium. Profile takie są zdecydowanie lżejsze, a przy tym zapewniają równie dużą nośność co stal – wszystko za sprawą nowatorskich technologii ich łączenia.



Kwadratowe i ze slotami

Najczęściej aluminiowe profile konstrukcyjne mają kształt zbliżony do kwadratu. Taka konstrukcja z jednej strony poprawia ich nośność, ale z drugiej – utrudnia ich ponowne wykorzystanie. Alternatywą mogą być profile przelotowe o kwadratowej bazie i czterech dodatkowych slotach do mocowania łączników opracowane przez włoską firmę Fomir. Dzięki takiej konstrukcji są one lżejsze (0,83 kg/mb), a jednocześnie jedynie nieznacznie mniej wytrzymałe niż profile kwadratowe (patrz: tabela porównawcza).

Integralnym elementem systemu Easysae firmy Fomir są dwa uniwersalne łączniki: do łączenia profili pod kątem 90° oraz drugi – do tworzenia połączeń pod dowolnym kątem z zakresu 0-180°. Całość uzupełnia prosty, a jednocześnie pomysłowy uchwyt, który ułatwia wyciąganie łączników, a tym samym także zmianę konfiguracji profili i ich ponowne wykorzystanie w innych konstrukcjach.

Porównanie właściwości profili stalowych i aluminiowych: kwadratowego i ze slotami
Charakterystyka techniczna Easysae Rury stalowe z powłoką PCV Aluminiowe profile kwadratowe
Lekkość * * * * * *
Możliwość recyklingu * * * * * * *
Wygląd z biegiem czasu * * * * * * *
Czas realizacji projektu * * * * * *
Łatwość użycia * * * * * * * *
Czas instalacji * * * * * *
Nośność * * * * * * *
Liczba komponentów * * * * *
Zarządzanie zapasami * * * * *
Stabilność połączeń * * * * * * *
Ponowne wykorzystanie profili * * * * * * *
Ponowne wykorzystanie łączników * * * * * * *

* * * dobrze, * * średnio, * słabo

Fakt, że profile aluminiowe można łączyć w sposób prostszy niż stalowe – w zestawieniu z trendem opracowywania coraz to nowych metod ich łączenia – ma niebagatelne znaczenie dla uniwersalności ich zastosowań. W praktyce jeden i ten sam profil, np. o średnicy 35 mm, można wykorzystać do tworzenia różnorodnych konstrukcji – począwszy od regałów magazynowych, a na systemach do transportu rolkowego kończąc. Co więcej, można je nie tylko łatwo łączyć, ale także demontować, wielokrotnie wykorzystując te same uniwersalne elementy. A stąd już prosta droga do sporych oszczędności.


TOP w kategorii




Wytrzymałość potwierdzona testami

Poza uniwersalnością i łatwością montażu połączenia profili stosowanych w gospodarce magazynowej i intralogistyce muszą jednak cechować się również odpowiednio wysokimi parametrami użytkowymi, w tym przede wszystkim sztywnością, stabilnością konstrukcji, a także odpornością na wyrywanie i ślizganie. Dlatego też przed wprowadzeniem na rynek powinny one zostać poddane wszechstronnym testom na wytrzymałość. 

W odniesieniu do samych profili podstawowymi parametrami określającymi ich trwałość jest wytrzymałość na zginanie i wytrzymałość na odkształcenia pod wpływem obciążenia. W przypadku wspomnianego systemu Easysae profil testowano zarówno pod obciążeniem punktowym, jak i równomiernym w dwóch konfiguracjach – swobodnego ułożenia na podporach oraz zamocowania z obu stron. Najmniejszą wytrzymałością na odkształcenie cechował się oczywiście profil niezamocowany obciążony punktowo, zaś największą – profil zamocowany z obu stron obciążony równomiernie. Wyniki te wskazują na istotną rolę doboru sposobu mocowania profilu do typu przenoszonych detali.

Z kolei w przypadku łączników należy zbadać przede wszystkim odporność na wyrywanie i ślizganie. Trzeba przy tym uwzględnić odpowiedni moment dokręcania śrub (np. 9,7 Nm dla śrub M6).

porównanie nośności profili aluminiowych
Zależność nośności od długości systemu dla profili z dwoma (pomarańczowy) i z trzema prowadnicami rolkowymi (niebieski)

Nie tylko regały

W przypadku systemu Easysae profile można także w łatwy sposób łączyć prowadnicami rolkowymi, tworząc elastyczne systemy do transportu wewnętrznego magazynowanych materiałów. Ogromną zaletą takiego rozwiązania jest brak konieczności montażu dodatkowych wsporników, co znacznie obniża koszty całej inwestycji. Tak skonstruowany system jest w stanie z powodzeniem wytrzymać obciążenie do 30 kg/mm2 przy założeniu, że zginanie nie przekracza 1% odległości między dwoma podporami. Co więcej, całkowitą nośność konstrukcji można modyfikować, dodając kolejne prowadnice rolkowe.

Jaką daje to różnicę? Przyjrzyjmy się przykładowi profilu z dwoma prowadnicami rolkowymi: przy długości 50 cm z powodzeniem może on przenieść ciężar 250 kg. Wartość ta jednak spada odwrotnie proporcjonalnie do wzrostu długości, tak że przy 200 cm nie przekracza 50 kg. W przeciwieństwie do niego profil z trzema rolkami jest w stanie nie tylko przenieść znacznie większe obciążenie (650 kg przy 50 cm długości), ale też pracować efektywnie nawet przy długości powyżej 400 cm (obciążenie > 50 kg).

Artykuł ten ukazał się w czasopiśmie

Udostępnij:

Drukuj





MM



Chcesz otrzymać nasze czasopismo?
Zamów prenumeratę
Zobacz również