مخطط قياس الصفائح المعدنية: دليل سمك الفولاذ والفولاذ المقاوم للصدأ والألمنيوم
يعد اختيار سُمك الصفائح المعدنية الخاطئة أحد أسرع الطرق لتفجير المشروع الميزانية. الجزء الرفيع جدًا ينحني تحت الحمل؛ مادة نفايات سميكة للغاية وتؤدي إلى ارتفاع تكاليف الأدوات. مخطط قياس الصفائح المعدنية الموثوق به sheet metal gauge chart يزيل التخمين.
تعمل أرقام المقياس بشكل عكسي مع السُمك - كلما زاد المقياس، أصبحت الورقة أرق. ومن الأهمية بمكان أن رقم قياس واحد لا ينتج نفس السُمك في جميع المواد. على سبيل المثال، يبلغ قياس الفولاذ عيار 20 0.953 ملم (0.0375 بوصة)، بينما يبلغ قياس الألومنيوم عيار 20 1.016 ملم (0.0400 بوصة) - بفارق 6.6%. عند المقاييس الأخف، تتسع الفجوة أكثر. يمكن أن يؤدي استخدام العمود الخاطئ في جدول عام إلى حدوث خطأ كبير في سمك الجدار.
يوفر هذا الدليل sheet metal gauge chart النهائي للفولاذ الكربوني والفولاذ المقاوم للصدأ والألمنيوم - الذي يغطي المقاييس من 7 إلى 30 بالمليمتر والبوصة - إلى جانب ملاحظات التطبيق العملي ومعايير اختيار المواد ومعايير تحمل الصناعة.
مخطط كامل لقياس الصفائح المعدنية: الفولاذ، والفولاذ المقاوم للصدأ، والألومنيوم
يسرد الجدول أدناه قيم السُمك الاسمية بناءً على معايير الصناعة. تتبع قيم الفولاذ الكربوني ASTM A1011 وجداول قياس الشركة المصنعة. يتبع الفولاذ المقاوم للصدأ مواصفات ASTM A480 . تعتمد قيم الألومنيوم على ASTM B209 ومعايير جمعية الألومنيوم.
المقياس 7–18 (قياس ثقيل إلى متوسط)
| المقياس | الفولاذ الكربوني (مم) | الفولاذ الكربوني (بوصة) | الفولاذ المقاوم للصدأ (مم) | الفولاذ المقاوم للصدأ (بوصة) | الألومنيوم (مم) | الألومنيوم (بوصة) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 7 | 4.762 | 0.1874 | 4.762 | 0.1874 | 5.258 | 0.2070 |
| 8 | 4.191 | 0.1650 | 4.191 | 0.1650 | 4.699 | 0.1850 |
| 9 | 3.746 | 0.1475 | 3.746 | 0.1475 | 4.191 | 0.1650 |
| 10 | 3.416 | 0.1345 | 3.569 | 0.1405 | 3.658 | 0.1440 |
| 11 | 3.035 | 0.1195 | 3.175 | 0.1250 | 3.264 | 0.1285 |
| 12 | 2.657 | 0.1046 | 2.779 | 0.1094 | 2.908 | 0.1145 |
| 13 | 2.299 | 0.0905 | 2.380 | 0.0937 | 2.540 | 0.1000 |
| 14 | 1.984 | 0.0781 | 1.984 | 0.0781 | 2.223 | 0.0875 |
| 15 | 1.745 | 0.0687 | 1.786 | 0.0703 | 1.905 | 0.0750 |
| 16 | 1.511 | 0.0595 | 1.588 | 0.0625 | 1.651 | 0.0650 |
| 17 | 1.359 | 0.0535 | 1.427 | 0.0562 | 1.473 | 0.0580 |
| 18 | 1.270 | 0.0500 | 1.270 | 0.0500 | 1.270 | 0.0500 |
المقياس 19–30 (مقياس متوسط إلى خفيف)
| المقياس | الفولاذ الكربوني (مم) | الفولاذ الكربوني (بوصة) | الفولاذ المقاوم للصدأ (مم) | الفولاذ المقاوم للصدأ (بوصة) | الألومنيوم (مم) | الألومنيوم (بوصة) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 19 | 1.105 | 0.0435 | 1.113 | 0.0438 | 1.107 | 0.0436 |
| 20 | 0.953 | 0.0375 | 0.914 | 0.0360 | 1.016 | 0.0400 |
| 21 | 0.851 | 0.0335 | 0.813 | 0.0320 | 0.930 | 0.0366 |
| 22 | 0.759 | 0.0299 | 0.711 | 0.0280 | 0.874 | 0.0344 |
| 23 | 0.678 | 0.0267 | 0.635 | 0.0250 | 0.795 | 0.0313 |
| 24 | 0.607 | 0.0239 | 0.559 | 0.0220 | 0.711 | 0.0280 |
| 25 | 0.538 | 0.0212 | 0.508 | 0.0200 | 0.635 | 0.0250 |
| 26 | 0.478 | 0.0188 | 0.457 | 0.0180 | 0.574 | 0.0226 |
| 27 | 0.437 | 0.0172 | 0.406 | 0.0160 | 0.508 | 0.0200 |
| 28 | 0.396 | 0.0156 | 0.356 | 0.0140 | 0.455 | 0.0179 |
| 29 | 0.356 | 0.0140 | 0.305 | 0.0120 | 0.389 | 0.0153 |
| 30 | 0.318 | 0.0125 | 0.254 | 0.0100 | 0.320 | 0.0126 |
Key Insight: عند المقياس 18، تشترك جميع المواد الثلاث في سمك اسمي يبلغ 1.27 ملم (0.050 بوصة). تحت المقياس 18، تصبح صفائح الفولاذ المقاوم للصدأ أرق تدريجيًا من الفولاذ الكربوني عند نفس رقم المقياس، بينما تصبح صفائح الألومنيوم أكثر سمكًا. تحقق دائمًا من عمود المادة الصحيح.
كيف يعمل مقياس الصفائح المعدنية
يعتمد مقياس الصفائح المعدنية نشأ النظام في أوائل القرن التاسع عشر كمعيار لسحب الأسلاك. كان كل رقم قياس يمثل في الأصل عدد قوالب السحب التي مر بها السلك - فالمزيد من التمريرات تعني منتجًا أقل سمكًا. عندما تم اعتماد النظام للصفائح المعدنية، قام المصنعون بتوحيد العلاقات بين المقياس والسمك، لكن المواد المختلفة تلقت مقاييس مختلفة.
هذا هو سبب أهمية مخطط سمك الصفائح المعدنية sheet metal thickness chart : لا يمكنك افتراض أن المقياس 16 يعني نفس الشيء بالنسبة للصلب والألومنيوم. من الناحية العملية:
- يتشارك الفولاذ الكربوني والفولاذ المجلفن في نفس رسم خرائط القياس إلى السُمك (ASTM A1011 / A653). يستخدم
- الفولاذ المقاوم للصدأ مقياسًا منفصلاً (ASTM A480) يختلف عن الفولاذ الكربوني في عدة نقاط. يستخدم
- الألومنيوم مقياسه الخاص (معيار جمعية الألومنيوم) مع الأبعاد الأكثر سمكًا في كل رقم قياس.
مقياس الصفائح المعدنية حسب التطبيق
يعتمد اختيار المقياس الصحيح على المتطلبات الهيكلية وتعقيد التشكيل والتكلفة. يوجد أدناه دليل عملي لأجهزة القياس الشائعة واستخداماتها الصناعية النموذجية.
المقياس الثقيل (7-10) - التطبيقات الهيكلية والثقيلة
| المقياس | التطبيقات النموذجية |
|---|---|
| 7 | الأقواس الهيكلية الثقيلة، وواقيات معدات التعدين، ومكونات الجسور |
| 8 | إطارات الشاحنات، ومساكن الآلات الثقيلة، والمعدات الزراعية |
| 9 | أسرة المقطورات، والحاويات الثقيلة، والتعزيزات الهيكلية |
| 10 | الأقواس الثقيلة، وقواعد المعدات الصناعية، وأوعية الضغط |
المقياس الثقيل تتطلب الصفائح المعدنية مكابح ولكمات ضغط ذات حمولة أعلى. عند هذه السماكات، يجب أن يأخذ ختم تصميم القالب في الاعتبار زيادة قوى التشكيل والارتداد.
المقياس المتوسط (11–16) — التصنيع العام
| المقياس | التطبيقات النموذجية |
|---|---|
| 11 | إطارات السيارات، الدعامات الهيكلية، الأرفف الثقيلة |
| 12 | العبوات الكهربائية، مجاري التدفئة والتهوية وتكييف الهواء (HVAC)، واقيات الآلات |
| 13 | ألواح هيكل السيارة (الداخلية)، مبيتات الأجهزة |
| 14 | ألواح هيكل السيارة، صهاريج التخزين، العبوات المتوسطة |
| 15 | الأثاث المعدني، حاويات الإضاءة، اللافتات |
| 16 | ألواح الأسقف، وأقواس الإضاءة، والزخارف الزخرفية |
تمثل المقاييس 14-16 النقطة المثالية لمعظم مشاريع ختم المعدن - سميكة بما يكفي للسلامة الهيكلية، ورقيقة بما يكفي لإنتاج كميات كبيرة بكفاءة.
مقياس الضوء (17–22) - الأجزاء الدقيقة وخفيفة الوزن
| المقياس | التطبيقات النموذجية |
|---|---|
| 17 | لوحات السيارات الخفيفة، الهياكل الإلكترونية |
| 18 | مجاري الهواء، حاويات الإضاءة، الخزانات الإلكترونية |
| 19 | اللوحات الداخلية الفضائية، الأقواس الدقيقة |
| 20 | حالات الكمبيوتر، تجهيزات الإضاءة، مكونات التدفئة والتهوية وتكييف الهواء |
| 21 | لوحات الأجهزة، الصناديق الكهربائية |
| 22 | مواد التسقيف، للخدمة الخفيفة العبوات |
مقياس الضوء الفائق (23–30) — العمل التخصصي والدقيق
| المقياس | التطبيقات النموذجية |
|---|---|
| 23 | علب الصفيح، والألواح المزخرفة، والصواني الخفيفة |
| 24 | ألواح هيكل السيارة (الجلد الخارجي)، والأختام الدقيقة |
| 25 | علب الألومنيوم، العبوات الرقيقة |
| 26 | موصلات كهربائية، أدوات دقيقة |
| 27 | حشوات، حشوات رفيعة، موصلات مرنة |
| 28 | درع RFI/EMI، تطبيقات الرقائق |
| 29 | درع رفيع جدًا، رقائق خاصة |
| 30 | رقائق رقيقة جدًا، ختم دقيق دقيق |
دليل اختيار المواد
الاختيار بين الفولاذ والفولاذ المقاوم للصدأ والألومنيوم يتجاوز السُمك. يقارن الجدول أدناه الخصائص الهندسية الرئيسية بسمك نموذجي يبلغ 16 مقياسًا.
| الخاصية | الفولاذ الكربوني (16 جرام) | الفولاذ المقاوم للصدأ 304 (16 جرام) | الألومنيوم 5052 (16 جرام) |
|---|---|---|---|
| السُمك الاسمي | 1.511 مم | 1.588 مم | 1.651 مم |
| الكثافة | 7850 كجم/م3 | 8000 كجم/م3 | 2680 كجم/م3 |
| قوة الشد | 450-310 ميجا باسكال | 515–620 ميجا باسكال | 276-228 ميجا باسكال |
| قوة الخضوع | 350-210 ميجا باسكال | 205–310 ميجا باسكال | 221-193 ميجا باسكال |
| مقاومة التآكل | منخفض (يحتاج إلى طلاء) | ممتاز | جيد |
| قابلية التشكيل | جيد | متوسط (مقوي للعمل) | ممتاز |
| التكلفة النسبية | منخفض ($$) | مرتفع ($$$$) | متوسط ($$$) |
| الوزن لكل متر مربع | 11.85 كجم | 12.70 كجم | 4.42 كجم |
متى يتم اختيار الفولاذ الكربوني
يوفر الفولاذ الكربوني أفضل نسبة قوة إلى تكلفة للتطبيقات الداخلية أو الأجزاء التي تتلقى تشطيبًا وقائيًا (طلاء مسحوقأو الطلاء أو الطلاء). إنه الاختيار الافتراضي للأقواس الهيكلية، والألواح الداخلية للسيارات، والمرفقات العامة.
متى تختار الفولاذ المقاوم للصدأ
اختر الفولاذ المقاوم للصدأ عندما تكون مقاومة التآكل غير قابلة للتفاوض - معدات تجهيز الأغذية، والأجهزة الطبية، والمرفقات الخارجية، والتعامل مع المواد الكيميائية. يتعامل الصف 304 مع معظم البيئات؛ يضيف الفولاذ المقاوم للصدأ 316 الموليبدينوم للمقاومة البحرية والكيميائية.
متى تختار الألومنيوم
تبلغ كثافة الألومنيوم حوالي ثلث كثافة الفولاذ، مما يجعله المادة المفضلة عندما يكون توفير الوزن مهمًا: مكونات الطيران، ومبيتات الإلكترونيات، والمعدات المحمولة، ومرفقات بطاريات المركبات الكهربائية. توفر السبائك 5052 قابلية تشكيل ممتازة؛ 6061 يوفر قوة أعلى بعد المعالجة الحرارية.
تفاوتات الصفائح المعدنية
يعد سمك المقياس الاسمي نقطة بداية - تحمل الصفائح الحقيقية تفاوتات التصنيع. يعد فهم هذه التفاوتات أمرًا بالغ الأهمية للأجزاء ذات متطلبات الملاءمة الضيقة.
تفاوتات السُمك القياسية حسب المادة
| المواد | المعيار | نطاق القياس | التفاوتات النموذجية |
|---|---|---|---|
| الفولاذ الكربوني | ASTM A568/A1011 | 7–18 | ± 0.08 مم (± 0.003 بوصة) |
| الفولاذ الكربوني | ASTM A568/A1011 | 19–30 | ± 0.05 مم (± 0.002 بوصة) |
| الفولاذ المقاوم للصدأ | ASTM A480 | 7–18 | ± 0.08 مم (± 0.003 بوصة) |
| الفولاذ المقاوم للصدأ | ASTM A480 | 19–30 | ± 0.05 مم (± 0.002 بوصة) |
| الألومنيوم | ASTM B209 | 7–18 | ± 0.10 مم (±) 0.004″) |
| الألومنيوم | ASTM B209 | 19–30 | ± 0.05 مم (± 0.002 بوصة) |
هام: تختلف التفاوتات المسموح بها حسب المنتج والسبائك وعرض الورقة. قم دائمًا بتأكيد فئة التسامح مع المورد الخاص بك. بالنسبة لمشاريع الختم الدقيق، اطلب شهادات المطحنة ذات السماكة المقاسة فعليًا.
تفاوتات التسطيح
يعتبر التسطيح مهمًا بالنسبة للقطع بالليزر، والتقطيع، والختم التدريجي للقالب. معايير التسطيح الشائعة:
- ASTM A1011 (الفولاذ الكربوني): التسطيح القياسي ≥ 12 مم على طول 2 متر
- ASTM A480 (الفولاذ المقاوم للصدأ): التسطيح الخاص متاح عند الطلب
- ASTM B209 (ألومنيوم): يختلف حسب السبيكة والمزاج
إذا كانت عملية الختم الخاصة بك تتطلب تسطيحًا استثنائيًا، حدد "مسطح ميت" أو مادة "مسطحة بالليزر" في وقت الطلب.
المقياس مقابل العدد العشري: نصائح عملية للتحويل
تشير العديد من الرسومات الهندسية إلى السُمك بالبوصات أو المليمترات العشرية بدلاً من أرقام القياس. فيما يلي قواعد مرجعية سريعة:
- للفولاذ الكربوني: المقياس ≈ (0.005″ × (30 - رقم المقياس)) كتقدير تقريبي، ولكن تحقق منه دائمًا باستخدام المخطط الكامل أعلاه.
- بالنسبة للفولاذ المقاوم للصدأ: عند المقاييس 10 وما فوق، غالبًا ما يكون الفولاذ المقاوم للصدأ أكثر سمكًا بمقدار 0.005″-0.010″ من الفولاذ الكربوني عند نفس المقياس.
- بالنسبة للألمنيوم: الألومنيوم أكثر سمكًا من الفولاذ عند نفس المقياس أسفل المقياس 18، وأرق فوق المقياس 18.
نصيحة احترافية: عند التواصل مع الموردين، حدد دائمًا المادة بجانب رقم المقياس. "مقياس 18" وحده غامض - اذكر "مقياس 18 304 غير القابل للصدأ" أو "مقياس 18 5052 ألومنيوم" لتجنب الأخطاء المكلفة.
الأسئلة المتداولة
ما هو مخطط قياس الصفائح المعدنية القياسي للولايات المتحدة؟
يتبع نظام قياس الصفائح المعدنية القياسي الأمريكي مواصفات ASTM - ASTM A1011 للفولاذ الكربوني، وASTM A480 للفولاذ المقاوم للصدأ، وASTM B209 للألمنيوم. لا يوجد مخطط قياس "عالمي" واحد؛ كل عائلة مادية لديها خريطة خاصة بها من المقياس إلى السماكة. قم دائمًا بالرجوع إلى المخطط الخاص بالمواد الخاصة بك.
كيف يمكنني تحويل مقياس الصفائح المعدنية إلى سمك بالملليمتر؟
استخدم جداول التحويل في هذا الدليل. كمرجع سريع: الفولاذ الكربوني مقاس 10 يبلغ 3.416 مم، ومقياس 16 هو 1.511 مم، ومقياس 20 هو 0.953 مم. بالنسبة للفولاذ المقاوم للصدأ والألمنيوم، راجع الأعمدة الخاصة بالمواد - نفس رقم المقياس ينتج سماكات مختلفة اعتمادًا على المادة.
لماذا يختلف سمك الفولاذ عيار 18 عن الألمنيوم عيار 18؟
نشأ نظام ترقيم أجهزة القياس من سحب الأسلاك وتم اعتماده بشكل مستقل لكل عائلة من المواد. عند المقياس 18، يشترك الفولاذ والألمنيوم في الواقع في سمك اسمي يبلغ 1.27 ملم (0.050 بوصة) - وهي إحدى نقاط التقارب النادرة. في معظم المقاييس الأخرى تختلف. يبلغ قياس الألومنيوم 22 0.874 ملم بينما يبلغ قياس الفولاذ 22 0.759 ملم - بفارق 15.2%. ولهذا السبب يجب عليك دائمًا الإشارة إلى عمود المادة الصحيح في مخطط القياس.
ما هو مقياس الصفائح المعدنية الأفضل للثني؟
تعد المقاييس من 14 إلى 20 (1.984 مم إلى 0.953 مم للصلب) هي الأسهل بشكل عام للثني على مكابح الضغط القياسية. قد تتجعد أو تشوه المواد التي يقل قياسها عن 20؛ تتطلب المواد التي يزيد قياسها عن 14 حمولة أعلى. الألومنيوم أكثر قابلية للتشكيل من الفولاذ عند نفس المقياس، بينما يتطلب الفولاذ المقاوم للصدأ قوة أكبر بسبب تصلب العمل.
ما هو التسامح الذي يجب أن أحدده لختم الصفائح المعدنية بدقة؟
بالنسبة للختم العام، تكون التفاوتات القياسية للمطحنة (± 0.08 مم للمقاييس الأثقل، ± 0.05 مم للمقاييس الأخف) كافية. من أجل الختم التدريجي الدقيق أو عالي الحجم بالقالب، حدد تفاوتًا أكثر إحكامًا - ± 0.025 مم (± 0.001 بوصة) - واطلب مادة مع شهادة مطحنة تؤكد السُمك الفعلي المُقاس.
احصل على عرض أسعار لمشروع الختم التالي
في أجزاء ختم المعدن، نحن نعمل مع الفولاذ الكربوني والفولاذ المقاوم للصدأ والألمنيوم عبر جميع نطاقات القياس. يقوم فريقنا الهندسي بمراجعة مواصفات المقياس الخاص بك وفقًا لمعايير ASTM الصحيحة لضمان دقة الأبعاد بدءًا من النموذج الأولي وحتى الإنتاج.
هل أنت مستعد للبدء؟ اطلب عرض أسعار مجاني أو استكشف stamping capabilities لمعرفة كيف يمكننا دعم مشروعك التالي.
المصادر:
– ASTM A1011/A1011M-23، المواصفات القياسية للفولاذ والصفائح والكربون — astm.org
– ASTM A480/A480M-23، المتطلبات العامة للفولاذ المدلفن المسطح — astm.org
– ASTM B209/B209M-21، قياسي مواصفات صفائح وألواح الألمنيوم وسبائك الألومنيوم — astm.org
– جمعية الألومنيوم، معايير تسميات الألومنيوم وتسميات المزاج