نمودار اندازه گیری ورق فلز: راهنمای ضخامت برای فولاد، ضد زنگ و آلومینیوم
انتخاب ضخامت اشتباه ورق فلزی یکی از سریع ترین راه ها برای کاهش بودجه پروژه است. قسمتی که خیلی نازک است تحت بار خم می شود. یکی که خیلی ضخیم است مواد را هدر می دهد و هزینه ابزارآلات را بالا می برد. نمودار اندازه گیری ورق فلزی حدس و گمان را از بین می برد.
اعداد گیج برعکس ضخامت کار می کنند - هر چه گیج بالاتر باشد، ورق نازک تر است. به طور بحرانی، یک عدد گیج واحد ضخامت یکسانی را در همه مواد ایجاد نمی کند. به عنوان مثال، فولاد گیج 20 0.953 میلی متر (0.0375 اینچ) است، در حالی که آلومینیوم گیج 20 1.016 میلی متر (0.0400 اینچ) است - یک تفاوت 6.6٪. در گیج های سبک تر، شکاف بیشتر می شود. استفاده از ستون اشتباه در یک جدول عمومی می تواند خطای قابل توجهی در ضخامت دیوار ایجاد کند.
قابل اعتماد این راهنما به طور قطعی نمودار اندازه گیری ورق فلزی برای فولاد کربنی، فولاد ضد زنگ و پوشش 7 میلی متری و آلومینیوم30 اینچ - همراه با یادداشت های کاربردی عملی، معیارهای انتخاب مواد، و استانداردهای تحمل صنعت.
نمودار گیج کامل ورق فلز: فولاد، فولاد ضد زنگ، و آلومینیوم
جدول زیر مقادیر اسمی ضخامت را بر اساس استانداردهای صنعت فهرست می کند. مقادیر کربن فولاد از مشخصات ASTM A1011 و جداول گیج سازنده. فولاد ضد زنگ به شرح زیر است ASTM A480 پیروی می کند. مقادیر آلومینیوم بر اساس ASTM B209 و استانداردهای انجمن آلومینیوم
(MediumHeavy-Gauge)
| گیج | فولاد کربن (mm) | فولاد کربن (در) | فولاد ضد زنگ (میلی متر) | فولاد ضد زنگ (در) | آلومینیوم (mm) | آلومینیوم (در) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 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 |
گیج 19–30 (گیج متوسط تا سبک)
| گیج | فولاد کربن (mm) | فولاد کربن (در) | فولاد ضد زنگ (میلی متر) | فولاد ضد زنگ (در) | آلومینیوم (mm) | آلومینیوم (در) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 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 |
کلید بینش: در گیج 18، هر سه ماده دارای ضخامت اسمی 1.27 میلی متر (0.050 اینچ) هستند. در زیر گیج 18، ورق های فولادی ضد زنگ با همان عدد گیج به تدریج از فولاد کربن نازک تر می شوند، در حالی که ورق های آلومینیوم ضخیم تر می شوند. همیشه در برابر ستون مواد صحیح تأیید کنید.
نحوه کار گیج ورق فلزی
The ورق گیج سیستم در اوایل قرن نوزدهم به عنوان یک استاندارد سیم کشی منشا گرفت. هر عدد گیج در اصل تعداد قالبهایی را نشان میدهد که یک سیم از آن عبور کرده است - تعداد عبور بیشتر به معنای محصول نازکتر است. زمانی که این سیستم برای ورق های فلزی به کار گرفته شد، تولیدکنندگان روابط گیج به ضخامت را استاندارد کردند، اما مواد مختلف مقیاس های متفاوتی دریافت کردند.
به همین دلیل است که یک نمودار ضخامت ورق ضروری است: نمی توانید فرض کنید که گیج 16 برای فولاد و آلومینیوم یکسان است. در عمل:
- فولاد کربن و فولاد گالوانیزه همان نقشهبرداری گیج به ضخامت (ASTM A1011 / A653) را به اشتراک میگذارد.
- فولاد ضد زنگ از یک مقیاس جداگانه (ASTM A480) استفاده می کند که در چندین نقطه از فولاد کربنی واگرا می شود.
- آلومینیوم از مقیاس مخصوص به خود (استاندارد انجمن آلومینیوم) با ضخیم ترین ابعاد در هر عدد گیج استفاده می کند.
گیج ورق فلزی با کاربرد
انتخاب گیج مناسب به الزامات ساختاری، پیچیدگی شکل و هزینه بستگی دارد. در زیر راهنمای عملی گیجهای رایج و کاربردهای صنعتی معمولی آنها آورده شده است.
گیج سنگین (7-10) — کاربردهای ساختاری و سنگین
| گیج | برنامه های کاربردی معمولی |
|---|---|
| 7 | براکتهای ساختاری سنگین، حفاظهای تجهیزات معدن، اجزای پل |
| 8 | قاب کامیون، بدنه ماشینهای سنگین، تجهیزات کشاورزی |
| 9 | تخت تریلر، محفظه های سنگین، آرماتورهای سازه ای |
| 10 | براکت های سنگین، پایه های تجهیزات صنعتی، مخازن تحت فشار |
ورقهای فلزی گیج سنگین به ترمزها و پانچهای فشاری با تناژ بالاتر نیاز دارند. در این ضخامت ها، طرح قالب مهر زنی باید افزایش نیروهای شکلگیری فنری را در نظر بگیرد.
گیج متوسط (11-16) - ساخت عمومی
| گیج | برنامه های کاربردی معمولی |
|---|---|
| 11 | قاب های خودرو، پشتیبانی سازه های سنگین |
| 12 | محفظه های الکتریکی، کانال های تهویه مطبوع، حفاظ ماشین آلات |
| 13 | پانلهای بدنه خودرو (داخلی)، محفظههای دستگاه |
| 14 | پانل های بدنه خودرو، مخازن ذخیره سازی، محفظه های متوسط |
| 15 | مبلمان فلزی، محفظه های نور، علائم |
| 16 | پانل های سقف، براکت های نور، تزئینات تزئینی |
سنجهای 14 تا 16 نشاندهنده نقطهی شیرین برای اکثر مهر زنی فلزی پروژه - به اندازه کافی ضخیم برای یکپارچگی ساختاری، به اندازه کافی نازک برای تولید کارآمد در حجم بالا.
نور سنج (17–22) — قطعات دقیق و سبک وزن
| گیج | برنامه های کاربردی معمولی |
|---|---|
| 17 | تابلوهای خودروهای سبک شاسی الکترونیک |
| 18 | داکتورکها، محفظههای الکترونیکی |
| 19 | پانلهای داخلی هوافضا، براکتهای دقیق |
| 20 | قطعات لامپ HV، جعبه های کامپیوتر |
| 21 | تابلوهای لوازم خانگی جعبه برق |
| 22 | مواد بام، محفظه های سبک |
گیج فوقالعاده سبک (23–30) — کار تخصصی و دقیق
| گیج | برنامه های کاربردی معمولی |
|---|---|
| 23 | قوطی قلع، پانل های تزئینی، سینی های سبک |
| 24 | پنل بدنه خودرو (پوست بیرونی)، مهر زنی دقیق |
| 25 | قوطی آلومینیومی، محفظه های نازک |
| 26 | ابزار دقیق |
| 27 | شیم، واشر نازک، اتصالات انعطاف پذیر |
| 28 | محافظ RFI/EMI، برنامه های فویل |
| 29 | محافظ فوق العاده نازک، فویل تخصصی |
| 30 | فویل بسیار نازک، میکرو مهر زنی دقیق |
راهنمای انتخاب مواد
انتخاب فراتر از ضخامت فولاد، فولاد بدون نور، استیل. جدول زیر خواص مهندسی کلیدی را در ضخامت 16 گیج معمولی مقایسه می کند.
| املاک | فولاد کربن (16 ga) | فولاد ضد زنگ 304 (16 ga) | آلومینیوم 5052 (16 ga) |
|---|---|---|---|
| ضخامت اسمی | 1.511 میلی متر | 1.588 میلی متر | 1.651 میلی متر |
| چگالی | 7850 کیلوگرم بر متر مکعب | ³ 8000 کیلوگرم | 2680 کیلوگرم بر متر مکعب |
| استحکام کششی | 310–450 MPa | 515–620 MPa | 228–276 MPa |
| قدرت عملکرد | 210–350 مگاپاسکال | 205–310 مگاپاسکال | 193–221 مگاپاسکال |
| مقاومت در برابر خوردگی | کم (نیاز به پوشش) | عالی | خوب |
| شکلپذیری | خوب | متوسط (کار سخت) | عالی |
| هزینه نسبی | کم ($$) | بالا ($$$$) | متوسط ($$$) |
| وزن در متر مربع | 11.85 کیلوگرم | 12.70 کیلوگرم | 4.42 کیلوگرم |
زمان انتخاب فولاد کربنی
فولاد کربنی بهترین استحکام نسبت به قطعات را ارائه میدهد (دریافت قطعات محافظتی یا گران قیمت)پوشش پودری، نقاشی یا آبکاری). این انتخاب پیش فرض برای براکت های ساختاری، پانل های داخلی خودرو و محفظه های عمومی است.
زمان انتخاب فولاد ضد زنگ
هنگامی که مقاومت در برابر خوردگی غیرقابل مذاکره است، فولاد ضد زنگ را انتخاب کنید - تجهیزات پردازش مواد غذایی، دستگاه های پزشکی، محفظه های بیرونی، و درجه 304 رسیدگی به اکثر محیط ها را انجام می دهد. فولاد ضد زنگ 316 مولیبدن را برای مقاومت دریایی و شیمیایی اضافه می کند.
زمان انتخاب آلومینیوم
چگالی آلومینیوم تقریباً یک سوم فولاد است، که آن را به ماده ای مناسب برای کاهش وزن تبدیل می کند: اجزای هوافضا، محفظه های الکترونیکی، تجهیزات قابل حمل و محفظه باتری EV. آلیاژ 5052 شکل پذیری عالی را ارائه می دهد. 6061 استحکام بالاتری را پس از عملیات حرارتی فراهم می کند.
تلورانس های ورق فلزی
ضخامت سنج اسمی نقطه شروع است - ورق های واقعی دارای تحمل تولید هستند. درک این تلورانس ها برای قطعاتی که نیاز به تناسب اندک دارند بسیار مهم است.
تحمل ضخامت استاندارد بر اساس مواد
| مواد | استاندارد | محدوده سنج | Typical Tolerance |
|---|---|---|---|
| کربن فولاد | ASTM A568/A1011 | 7–18 | ± 0.08 میلی متر (± 0.003 اینچ) |
| کربن فولاد | ASTM A568/A1011 | 19–30 | ± 0.05 میلی متر (± 0.002 اینچ) |
| فولاد ضد زنگ | ASTM A480 | 7–18 | ± 0.08 میلی متر (± 0.003 اینچ) |
| فولاد ضد زنگ | ASTM A480 | 19–30 | ± 0.05 میلی متر (± 0.002 اینچ) |
| آلومینیوم | ASTM B209 | 7–18 | ± 0.10 میلی متر (± 0.004 اینچ) |
| آلومینیوم | ASTM B209 | 19–30 | ± 0.05 میلی متر (± 0.002 اینچ) |
مهم: تحمل ها بر اساس تولید کننده، آلیاژ و عرض ورق متفاوت است. همیشه کلاس تحمل را با تامین کننده خود تأیید کنید. برای پروژه های مهر زنی دقیق، گواهی های آسیاب را با ضخامت اندازه گیری شده واقعی درخواست کنید.
تحمل صافی
مسطح بودن برای انباشتن، برش لیزری و برش پیشرونده. استانداردهای رایج صافی:
- ASTM A1011 (فولاد کربنی): صافی استاندارد ≤ 12 میلی متر بیش از 2 متر طول
- ASTM A480 (فولاد ضد زنگ): صافی ویژه در صورت درخواست موجود است
- ASTM B209 (آلومینیوم): بر اساس آلیاژ و مزاج متفاوت است
اگر شما فرآیند مهر زنی نیاز به مسطح بودن استثنایی دارد، در زمان سفارش، مواد «مرده تخت» یا «مسطح لیزر» را مشخص کنید.
گیج در مقابل اعشاری: نکات تبدیل عملی
هستید بسیاری از نقشه های مهندسی ضخامت را به اینچ یا میلی متر اعشار نشان می دهند تا اعداد گیج. در اینجا قوانین مرجع سریع آمده است:
- برای فولاد کربن: گیج ≈ (0.005″ × (30 – عدد گیج)) به عنوان یک تخمین تقریبی، اما همیشه با نمودار کامل بالا تأیید کنید.
- برای فولاد ضد زنگ: در گیج های 10 و بالاتر، ضد زنگ اغلب 0.005-0.010 اینچ ضخیم تر از فولاد کربنی در همان گیج است.
- برای آلومینیوم: آلومینیوم در همان گیج زیر گیج 18 ضخیم تر از فولاد است و بالای گیج 18 نازک تر است.
Pro Tip: هنگام برقراری ارتباط با تامین کنندگان، همیشه مواد را در کنار شماره گیج مشخص کنید. "گیج 18" به تنهایی مبهم است - برای جلوگیری از خطاهای پرهزینه، "گیج 18 304 ضد زنگ" یا "سنج 18 گیج 5052 آلومینیوم" را بیان کنید.
سوالات متداول
نمودار استاندارد گیج ورق فلزی برای ایالات متحده چیست؟
سیستم گیج فلزی استاندارد ایالات متحده از مشخصات ASTM پیروی می کند - ASTM A1011 برای فولاد کربنی، ASTM A480 برای فولاد ضد زنگ ASTM A480، و ASTM A480 برای فولاد ضد زنگ و ASTM. هیچ نمودار گیج «جهانی» واحدی وجود ندارد. هر خانواده مواد دارای نگاشت سنج به ضخامت خاص خود است. همیشه نمودار مربوط به مطالب خود را ارجاع دهید.
چگونه گیج ورق فلزی را به ضخامت بر حسب میلی متر تبدیل کنم؟
از جداول تبدیل در این راهنما استفاده کنید. به عنوان یک مرجع سریع: فولاد کربن 10 گیج 3.416 میلی متر، گیج 16 1.511 میلی متر و گیج 20 0.953 میلی متر است. برای فولاد ضد زنگ و آلومینیوم، به ستونهای مخصوص مواد مراجعه کنید - عدد گیج یکسان بسته به ماده، ضخامتهای متفاوتی تولید میکند.
چرا ضخامت فولاد گیج 18 با آلومینیوم گیج 18 متفاوت است؟
سیستم شماره گذاری سنج از سیم کشی سرچشمه گرفته و به طور مستقل برای هر خانواده مواد به کار گرفته شده است. در گیج 18، فولاد و آلومینیوم در واقع دارای ضخامت اسمی 1.27 میلی متر (0.050 اینچ) هستند که یکی از نقاط همگرایی نادر است. در اکثر گیج های دیگر تفاوت دارند. گیج آلومینیومی 22 0.874 میلی متر است در حالی که گیج فولادی 22 0.759 میلی متر است - تفاوت 15.2٪. به همین دلیل است که همیشه باید به ستون مواد صحیح در نمودار گیج اشاره کنید.
کدام گیج ورق فلزی برای خم شدن بهتر است؟
گیج های 14 تا 20 (1.984 میلی متر تا 0.953 میلی متر برای فولاد) به طور کلی ساده ترین خم شدن در ترمزهای فشاری استاندارد هستند. مواد زیر 20 گیج ممکن است چروک یا منحرف شوند. مواد بالاتر از گیج 14 به تناژ بالاتری نیاز دارند. آلومینیوم در همان گیج شکل پذیرتر از فولاد است، در حالی که فولاد ضد زنگ به دلیل کار سخت شدن به نیروی بیشتری نیاز دارد.
چه تلورانسی را برای مهر زنی ورق فلزی دقیق مشخص کنم؟
برای مهر زنی عمومی، تحمل آسیاب استاندارد (± 0.08 میلی متر برای سنج های سنگین تر، ± 0.05 میلی متر برای گیج های سبک تر) کافی است. برای مهر زنی با قالب مترقی دقیق یا با حجم بالا، تحمل سخت تری را مشخص کنید - ± 0.025 میلی متر (± 0.001 اینچ) - و درخواست مواد با گواهی آسیاب که ضخامت اندازه گیری شده واقعی را تایید می کند.
برای پروژه مهر زنی بعدی خود پیشنهاد قیمت بگیرید
در مهر زنی فلزی، ما با فولاد کربن، فولاد ضد زنگ و آلومینیوم در تمام محدودههای گیج کار میکنیم. تیم مهندسی ما مشخصات گیج شما را بر اساس استانداردهای صحیح ASTM بررسی می کند تا از دقت ابعادی از نمونه اولیه تا تولید اطمینان حاصل کند.
آماده شروع هستید؟ یک پیشنهاد رایگان درخواست کنید یا ما را کاوش کنید قابلیت مهر زنی تا ببینیم چگونه می توانیم از پروژه بعدی شما حمایت کنیم.
منابع:
– ASTM A1011/A1011M-23، مشخصات استاندارد برای فولاد، ورق، کربن — astm.org
– ASTM A480/A480M-23، الزامات عمومی برای فولاد ضدزنگ نورد تخت — astm.org
– ASTM B209/B209M-21، مشخصات استاندارد برای ورق و صفحه آلومینیوم و آلیاژ آلومینیوم – astm.org
- انجمن آلومینیوم، استانداردهای نامگذاری آلومینیوم و نامگذاری دما