Profilat
Un material profilat este un material căruia i-am dat un profil, o formă determinată. Din punct de vedere al geometriei, acestea sunt cilindri în sens larg: volume „drepte” (generate de linii drepte ) bazate pe o curbă numită, aici, „profil” (sau secțiune).
Utilizări
Profilele sunt elemente de bază în construcții mecanice , inginerie civilă , tâmplărie etc. Sunt bare sau grinzi care sunt tăiate la lungimea dorită pentru a forma ansambluri complexe. De exemplu :
- structura post-grindă constă în amenajarea unui „schelet” din profile ( lemn , beton armat , metal ) care asigură rezistența mecanică, apoi în umplerea acestei structuri pentru a-i conferi funcția (locuință, magazie, depozit, atelier, comerț ...);
- în tâmplărie, este și structura multor piese de mobilier și verande ; cadrele - ferestrelor , imaginilor și fotografiilor - se obțin și prin asamblarea profilelor; de muluri sunt profiluri;
- în construcția mecanică , profilele sunt adesea semifabricate tăiate pentru a fi prelucrate ; profilele pătrate sau dreptunghiulare (plate) sunt utilizate în principal pentru piesele prismatice frezate , iar profilele cilindrice (rotunde) pentru piesele cu rotație rotită .
Proprietăți
Proprietățile pe care le căutăm într-un profil depind de funcțiile pe care părțile trebuie să le îndeplinească.
Simplitate, disponibilitate și cost
Unul dintre motivele pentru care sunt profiluri este acela de a avea elemente standard. Această standardizare simplifică:
- proiectare: proiectantul ( arhitect , proiectant industrial , cazan , tâmplar etc.) are o bibliotecă de profile care poate fi utilizată pentru fabricarea sistemului pe care el îl proiectează și proiectează;
- aprovizionare: managerul de producție poate pune profiluri în stoc știind că acestea vor fi utilizate pentru diferite tipuri de producție și, prin urmare, vor fi vândute rapid, ceea ce reduce activele circulante și, prin urmare, necesitatea de fond de rulment ;
- în plus, cu multe ateliere și site-uri care utilizează același tip de profile, piața este imensă ( cerere ) și această situație este favorabilă prezenței multor producători; acest lucru asigură securitatea aprovizionării și posibilitatea de a avea prețuri mici ( economii de scară , concurență între furnizori).
- Profilele din aluminiu sunt, de asemenea, utilizate pentru structuri mai mici, cum ar fi imprimantele 3D , marginile ferestrelor etc. Sunt foarte râvniți pentru ușurința și ușurința de fabricare.
Proprietăți mecanice
Profilurile sunt adesea folosite pentru așa-numitele părți structurale: ele determină formele și dimensiunile sistemului și stabilitatea acestora.
Prima preocupare este rezistența : sistemul trebuie să-și susțină propria greutate, precum și sarcina care este supusă acestuia (greutatea oamenilor pentru un scaun, greutatea încărcăturilor transportate pentru un cadru al vehiculului sau o macara , efortul de punere în mișcare ) și pericole (vânt, zăpadă pe acoperiș, accident). Această rezistență depinde
A doua preocupare este limitarea deformării în utilizare , adică rigiditatea, rigiditatea. Această rigiditate depinde de:
- material; modulul Young E este în general reținut ;
- forma profilului, a secțiunii; Ca inainte :
- în tensiune, compresie și forfecare, zona secțiunii (suprafața) conferă rigiditatea,
- în îndoire, torsiune și flambare, este momentul pătratic .
Această noțiune de moment pătratic explică forma multor profile: partea din centrul profilului ( fibra neutră ) contribuie puțin la rigiditate și la rezistența la îndoire și la torsiune, prin urmare profilele conțin în general puțin material în centru dar mult material departe de centru. Acest lucru permite un raport bun greutate / rigiditate și greutate / rezistență. Prin urmare, folosim adesea tuburi (circulare, pătrate, dreptunghiulare), muchii plane de lucru , profile I , H sau U.
Alte proprietăți
- culoare (transparență sau culoare);
- specificități tehnice de asamblare: bi-extrudare (parte flexibilă / parte rigidă), tri-extrudare, produse modelate (sudate, acoperite cu adeziv, marcate, perforate);
- constrângeri tehnice de proiectare: ignifug, rezistent la acizi și / sau hidrocarburi, rezistent la hidroliză, biodegradabil, alimentar, rezistent la întindere, standarde aeronautice, standarde auto etc.
Metoda de obținere
Profilurile pot fi obținute prin diferite procese:
Alegerea procesului depinde de caracteristicile tehnice dorite (precizie, lungime, materiale).