Foglio di lega Alu-Mg-Mn

I fogli in lega Alu-Mg-Mn sono formati da nastri di alluminio AA3004 per l'uso in sistemi di tetti e pareti con aggraffatura verticale. La lega contiene manganese e magnesio per una maggiore robustezza e resistenza alla corrosione, rendendola adatta per grandi edifici pubblici dove sono richieste lunghe campate e bassa manutenzione. SENBO effettua la verifica del materiale in entrata sul grado della lega, sulle proprietà di trazione e sullo spessore del rivestimento prima della formatura. Il team di produzione controlla inoltre la geometria delle nervature e la larghezza del pannello a intervalli regolari per mantenere i profili entro la tolleranza specificata.

Composizione e rivestimento della lega

AA3004 contiene circa dall'1,0% all'1,5% di manganese, dallo 0,8% all'1,3% di magnesio e piccole quantità di silicio, rame e zinco. Questa formulazione bilancia la formabilità con la resistenza strutturale. La superficie del foglio in lega di alluminio-Mg-Mn viene rivestita prima della profilatura utilizzando un sistema fluorocarburico PVDF con un contenuto minimo di resina del 70%. Il processo di verniciatura viene effettuato su una linea continua e comprende pulizia, cromatazione, primer e finitura. Il rivestimento finito fornisce colore uniforme e resistenza agli agenti atmosferici a lungo termine.

Dati tecnici

Prova delle prestazioni da progetti completati

Risparmio di peso e vantaggi strutturali

La densità dell'alluminio è di 2,73 g/cm³, mentre quella dell'acciaio è di 7,85 g/cm³. A parità di superficie dei pannelli, il tetto in alluminio pesa circa un terzo di un tetto in acciaio. Questa riduzione del peso riduce il carico su arcarecci, colonne e fondazioni. La resistenza alla trazione di AA3004 nello stato H36 raggiunge 240-285 MPa, che è adeguata per profili con aggraffatura e per pannelli lunghi che devono resistere al sollevamento del vento e al movimento termico. Diversi progetti di aeroporti e stadi hanno utilizzato questo materiale specificatamente per ridurre il tonnellaggio dell'acciaio strutturale.

Comportamento alla corrosione a lungo termine

L'alluminio forma uno strato di ossido sottile e denso quando esposto all'aria. Questo strato impedisce l'ulteriore ossidazione del metallo base. Misurazioni indipendenti indicano una perdita di spessore annuale di circa 0,5 micrometri in condizioni atmosferiche normali. Un pannello da 0,7 mm conserverebbe ancora circa 0,65 mm dopo 100 anni di esposizione. Il rivestimento in PVDF aggiunge un'ulteriore barriera contro gli inquinanti industriali e le nebbie saline. Questi due meccanismi supportano la durata di progetto specificata di oltre 50 anni.

Movimento termico e design con cuciture verticali

I tetti in metallo si espandono e si contraggono con i cambiamenti di temperatura. Il sistema ad aggraffatura utilizza clip a T scorrevoli che consentono a ciascun pannello di spostarsi lungo il pendio rimanendo fissato agli arcarecci. Ciò previene la deformazione o l'affaticamento degli elementi di fissaggio. I singoli pannelli possono essere prodotti in lunghezze fino a 120 metri senza giunti terminali, il che elimina potenziali punti di perdita e migliora la tenuta stagna. All'aeroporto di Xiamen Xiang'an, i singoli pannelli hanno raggiunto i 101 metri. Le macchine per profilatura ad alta quota hanno prodotto i pannelli in loco a 48 metri dal suolo, aumentando l'efficienza dell'installazione di oltre il 35%.

Verifica del sollevamento del vento

Il sistema di copertura dell'aeroporto di Xiamen Xiang'an è stato sottoposto a test di sollevamento del vento in laboratorio. Il programma di test ha simulato gravi condizioni di tifone utilizzando carichi di pressione statici e dinamici. Quattro cicli di validazione hanno confermato che il sistema può resistere a forze del vento equivalenti a un super tifone di categoria 17. I test hanno riguardato i pannelli metallici del tetto, gli arcarecci, le grondaie e gli elementi di fissaggio, non solo il pannello da solo.

Protezione antincendio e contro i fulmini

Il sistema raggiunge una classificazione antincendio di Classe A1. La superficie metallica può resistere a scintille e fiamme senza contribuire alla propagazione dell'incendio. Per la protezione contro i fulmini, i pannelli con uno spessore di 0,7 mm o più possono fungere da terminali d'aria secondo GB 50057. Ciò elimina la necessità di parafulmini separati che richiederebbero penetrazioni nel tetto. Il profilo aggraffato stesso fornisce un percorso conduttivo continuo se collegato correttamente.

Caratteristiche del prodotto

• Basso peso strutturale:Con una densità di 2,73 g/cm³, i pannelli riducono il carico proprio su arcarecci, colonne e fondazioni rispetto al rivestimento in acciaio della stessa copertura.
• Aspettativa di servizio lunga:Lo strato di ossido di alluminio naturale e il rivestimento in PVDF insieme supportano una durata di progettazione superiore a 50 anni, con garanzie di rivestimento generalmente comprese tra 15 e 20 anni.
• Integrità della cucitura senza sigillante:Il giunto con aggraffatura è bloccato meccanicamente, quindi l'impermeabilità non dipende dal sigillante che può invecchiare, rompersi o richiedere la sostituzione.
• Sistemazione del movimento termico:Le clip a T scorrevoli consentono ai pannelli di espandersi e contrarsi lungo la pendenza del tetto, prevenendo l'accumulo di sollecitazioni nei lunghi percorsi.
• Ampia capacità di formatura:La lega può essere modellata in pannelli diritti, curvi, rastremati e a forma di ventaglio, rendendola adatta per cupole, volte e superfici a forma libera.
• Compatibilità con fuoco e fulmini:Il materiale non è combustibile e i pannelli di spessore pari o superiore a 0,7 mm possono fungere da terminali di illuminazione, evitando ulteriori penetrazioni nel tetto.

Applicazioni tipiche

• Rivestimento di tetti e pareti per terminal aeroportuali e stazioni ferroviarie ad alta velocità dove lunghe campate e bassa manutenzione sono priorità.
• Grandi edifici pubblici, inclusi stadi, centri espositivi e teatri, che beneficiano di coperture leggere e durevoli.
• Edifici in zone costiere o industriali dove la resistenza alla corrosione è un requisito fondamentale.
• Progetti di ristrutturazione e copertura del tetto in cui la struttura esistente non può supportare pesanti pannelli in acciaio.
• Forme di tetto complesse che richiedono pannelli curvi o rastremati, come cupole, volte e superfici a forma libera.

Considerazioni sulla progettazione e sull'installazione

• Scegli il profilo e lo spessore del pannello in base alla luce, al carico del vento e alla pendenza del tetto. Una pendenza minima del 5% è comune per i sistemi con aggraffatura, ma pendenze inferiori possono essere accettabili con una sigillatura aggiuntiva.
• Specificare la spaziatura delle clip a T in base al carico di sollevamento del vento calcolato. È necessaria una distanza più ravvicinata in prossimità dei bordi e degli angoli del tetto.
• Confermare il raggio di curvatura minimo per i pannelli curvi con il produttore prima della fabbricazione.
• Utilizzare elementi di fissaggio e clip realizzati con materiali compatibili per evitare la corrosione galvanica. Sono preferibili clip in acciaio inossidabile o alluminio.
• Conservare i pannelli al coperto e mantenerli asciutti. Se è necessario lo stoccaggio all'aperto, sollevare la pila e utilizzare una copertura traspirante per evitare la formazione di condensa.
• Durante l'installazione, controllare l'allineamento del pannello e l'aggancio delle clip prima della giunzione. Utilizzare le impostazioni corrette della macchina aggraffatrice per il profilo specifico.

Domande comuni da parte dei team di progetto

Come si confronta AA3004 con AA3003 per le coperture?

AA3004 ha un contenuto di manganese e magnesio più elevato rispetto ad AA3003, conferendogli una migliore robustezza e resistenza alla corrosione. Per i tetti con aggraffatura verticale, l'AA3004 è spesso preferito perché può sopportare carichi di vento più elevati e campate più lunghe senza aggiungere spessore.

I pannelli Al-Mg-Mn possono essere utilizzati sia per pareti che per coperture?

Sì, lo stesso materiale e lo stesso profilo di aggraffatura possono essere applicati al rivestimento della parete. Le dimensioni del profilo e il design della clip possono differire e i requisiti di carico del vento per le pareti devono essere controllati separatamente.

Qual è la pendenza minima del tetto per un tetto Al-Mg-Mn con aggraffatura verticale?

Una pendenza del 5% è tipica per i dettagli standard. Pendenze inferiori fino a circa 1,5 gradi possono essere possibili con pannelli continui e un'attenta sigillatura, ma l'ingegnere progettista dovrebbe verificare il progetto per il clima specifico e l'intensità delle precipitazioni.

È sempre necessaria una barriera al vapore sotto il pannello metallico?

Uno strato di controllo del vapore è normalmente incluso sul lato caldo dell'isolamento per prevenire la formazione di condensa all'interno della struttura del tetto. Gli strati esatti dipendono dall'uso dell'edificio e dal clima. Il progettista del sistema di copertura dovrebbe specificare l'assemblaggio completo.

Controllo qualità e documentazione

I certificati dei materiali dovrebbero confermare il grado della lega, lo stato d'animo, le proprietà meccaniche e il tipo di rivestimento. I controlli dimensionali durante la produzione riguardano la larghezza, l'altezza delle nervature e la lunghezza dei pannelli. Per progetti di grandi dimensioni, i campioni possono essere testati per lo spessore del rivestimento e l'adesione. Il ricevimento in loco deve verificare il numero di pannelli, il profilo e le condizioni della superficie prima dell'inizio dell'installazione.

Fattori di selezione

• Valutare la categoria di corrosione del sito per decidere se un rivestimento in PVDF standard è sufficiente o se è necessaria una protezione aggiuntiva.
• Per forme di tetto curve o complesse, coinvolgere tempestivamente il fornitore dei pannelli per rivedere la formabilità e la sequenza di installazione.
• Controllare il carico del vento di progetto e confermare che la spaziatura delle clip e la selezione del dispositivo di fissaggio soddisfino i carichi calcolati.
• Esaminare il piano di accesso per la manutenzione. Mentre la superficie rivestita richiede poca manutenzione, le scossaline e gli attraversamenti necessitano comunque di ispezioni periodiche.
• Considerare l'intervallo di movimento termico del tetto e verificare che il sistema di aggraffatura possa accogliere l'espansione e la contrazione previste.