ضخامت صفحه آلومینیوم تأثیر مهمی بر ظرفیت بارگذاری آن دارد. این دو همبستگی مثبت نشان می دهند ، یعنی ضخیم تر صفحه آلومینیوم ، ظرفیت بارگذاری را قوی تر می کند. اثرات خاص به شرح زیر است:
از منظر اصول مکانیکی
-افزایش سطح مقطع: صفحات آلومینیومی ضخیم تر دارای مناطق مقطعی بزرگتر هستند. طبق اصل مکانیک ، هنگامی که یک صفحه آلومینیومی در معرض بار است ، یک سطح مقطع بزرگتر می تواند مواد بیشتری را برای مقاومت در برابر نیروهای خارجی فراهم کند ، در نتیجه استرس را پراکنده می کند. به عنوان مثال ، هنگامی که تحت فشار قرار می گیرد ، مواد بیشتری در داخل صفحه آلومینیومی ضخیم وجود دارد تا فشار را تحمل کند و استرس در واحد سطح نسبتاً ناچیز است ، بنابراین می تواند بدون آسیب در برابر وزن بیشتری مقاومت کند.
- بهبود سختی و مقاومت در برابر خم شدن: افزایش ضخامت به طور قابل توجهی سفتی صفحه آلومینیوم را افزایش می دهد. سفتی توانایی یک ماده برای مقاومت در برابر تغییر شکل است. هنگامی که یک صفحه آلومینیومی ضخیم در معرض نیروی خمشی قرار می گیرد ، کمتر احتمال دارد که خم و تغییر شکل دهید. با استفاده از مدل پرتو به سادگی پشتیبانی شده به عنوان نمونه ، در همان بار ، درجه خمش صفحه آلومینیومی ضخیم به طور قابل توجهی کمتر از صفحه آلومینیومی نازک است. این امر به این دلیل است که افزایش ضخامت لحظه عدم تحرک صفحه آلومینیوم را افزایش می دهد. با توجه به فرمول مکانیک مواد ، هرچه لحظه بی تحرکی بزرگتر باشد ، مقاومت خمشی قوی تر است ، بنابراین می تواند در برابر بار خم بزرگتر مقاومت کند.
عملکرد بارگذاری صفحات آلومینیومی با ضخامت های مختلف
- صفحات نازک (به طور کلی به ضخامت بین {1}}} 15 و 2 مراجعه می کنند. به عنوان مثال ، یک صفحه آلومینیومی با ضخامت 1 میلی متر می تواند حداکثر حدود 30 کیلوگرم وزن در هر متر مربع را در شرایط عادی پشتیبانی کند. این امر به این دلیل است که صفحات نازک از مواد کمتری برخوردار هستند و در هنگام تحمل وزن ، استرس داخلی به راحتی متمرکز می شود و در نتیجه قدرت نهایی مواد سریعتر به دست می آید ، بنابراین ظرفیت بارگذاری آن را محدود می کند. آنها به طور کلی برای برخی از سناریوهای کاربردی سبک که نیازی به ظرفیت بار زیاد ندارند ، مانند پارتیشن های سبک برای دکوراسیون داخلی و محفظه های برخی از محصولات الکترونیکی مناسب هستند.
- صفحات معمولی (ضخامت بین 2. 0 و 6. {{4} mm): از آنجا که ضخامت به دامنه معمولی افزایش می یابد ، ظرفیت بارگذاری صفحات آلومینیومی به طور قابل توجهی بهبود می یابد. به عنوان مثال ، یک صفحه آلومینیومی با ضخامت 2 میلی متر وزن متوسط حدود 5.42 کیلوگرم در هر متر مربع دارد و وزنی که می توان از آن پشتیبانی کرد از 40 تا 70 کیلوگرم است. در مقایسه با صفحات نازک ، صفحات آلومینیومی با ضخامت معمولی هنگام تحمل وزن متوسط عملکرد بهتری دارند و برای برخی از برنامه هایی که به ظرفیت بار متوسط نیاز دارند ، مانند تزئینات سقف در ساختمانهای معمولی ، پانل های محافظ برای برخی از تجهیزات کوچک و غیره مناسب هستند.
- صفحه متوسط (6. 0 - 25. {3}} mm ضخامت) و صفحه ضخیم ({4}} mm ضخامت): صفحه متوسط و صفحه ضخیم از ظرفیت بار بهتر برخوردار هستند. یک صفحه آلومینیومی با ضخامت 3 میلی متر معمولاً می تواند از وزن 70 تا 100 کیلوگرم پشتیبانی کند. با داشتن یک صفحه پشتیبانی تقویت شده ، ظرفیت بارگذاری آن حتی می تواند به بیش از 100 کیلوگرم برسد. صفحات آلومینیومی ضخیم تر ، مانند صفحات آلومینیومی ضخیم 10 میلی متر ، می توانند در برابر وزنهای حداکثر 80 کیلوگرم یا حتی بیشتر مقاومت کنند (ظرفیت باریت بار خاص نیز تحت تأثیر عواملی مانند ماده است). این نوع صفحه آلومینیومی ضخیم تر برای صحنه هایی با نیازهای بار بالاتر ، مانند برخی از اجزای پشتیبان در سازه های ساختمان ، سکوهای باربری بار برای تجهیزات بزرگ و غیره مناسب است.
ملاحظات جامع در برنامه های عملی
در کاربردهای عملی ، تأثیر ضخامت صفحه آلومینیوم بر تحمل بار در انزوا وجود ندارد و سایر عوامل باید به طور جامع در نظر گرفته شوند. ماده صفحه آلومینیومی (مانند آلومینیوم خالص یا آلیاژ آلومینیوم) به طور مستقیم بر استحکام و سختی آن تأثیر می گذارد و در نتیجه ظرفیت بارگذاری آن. روشهای تصفیه سطح (مانند آنودایزاسیون یا پاشش) همچنین مقاومت بار و مقاومت در برابر خوردگی آن را تا حدی افزایش می دهد. علاوه بر این ، عواملی مانند روش پشتیبانی ، محیط خارجی و توزیع بار نیز با ضخامت صفحه آلومینیوم در تعامل خواهند بود تا به طور مشترک ظرفیت بار واقعی صفحه آلومینیوم را تعیین کنند. به عنوان مثال ، برای یک صفحه آلومینیومی با همان ضخامت ، با پشتیبانی چند نقطه ای و یک روش توزیع بار معقول ، ظرفیت بارگذاری آن بسیار بالاتر از پشتیبانی تک نقطه ای و بار متمرکز خواهد بود.