یکی از مصالح ساختمانی پرمصرف در ساخت‌وساز، میلگرد است که در 2 نوع ساده و آجدار با قطرها و استانداردهای مختلف تولید می‌شود. اغلب طول میلگردها معمولا 6 یا 12 متر است؛ اما امکان برش آن‌ها نیز وجود دارد.
برای برش میلگردها روش‌های متفاوتی وجود دارد که به قطر و استاندارد میلگرد وابسته خواهد بود.
شاید شما به عنوان یک مهندس ساختمان بیش از راهنمای خرید میلگرد به راهنماهای کاربردی استفاده از این محصول نیاز داشته باشید. در ادامه این مقاله در مورد ابزارهای برش میلگرد، استانداردها و روش‌های برش میلگرد توضیح خواهیم داد.
استانداردهای میلگرد
استانداردهای میلگرد در سراسر جهان با توجه به شرایط جغرافیایی هر کشور متفاوت است. کشورهای روسیه، ژاپن (JIS)، آمریکا (ASTM)، کانادا، آلمان (DIN)، استرالیا و… هریک دارای استاندارد خاصی برای تولید میلگرد هستند. در ایران این محصول بیشتر بر مبنای استانداردهای میلگرد در روسیه و استاندارد ملی ایران تولید می‌گردد.
1-استاندارد روسی:
این استاندارد در برخی از کارخانه‌های ایران ازجمله مجتمع ذوب‌آهن اصفهان مورد استفاده قرار می‌گیرد. این استاندارد بر اساس استاندارد ملی کشور روسیه (GOST 5781) بوده و تا سایز 40 میلگرد را پوشش می‌دهد.
2-استاندارد ملی ایران:
اولین بار در سال 1369 استاندارد ملی تولید میلگرد به شماره ISIRI 3132 بر اساس استانداردهای مرجع اروپا EN، آلمان DIN، ژاپن GIS، آمریکا ASTM و استاندارد جهانی ISO تعیین شد که در سال 1392 نیز مورد بازبینی قرار گرفت. طبق این استاندارد میلگردها به 4 دسته زیر تقسیم‌بندی می‌شوند:
1. میلگرد ساده A1
2. میلگرد آجدار A2
3. میلگرد آجدار A3
4. میلگرد آجدار A4
روش‌های برش میلگرد
روش‌های برش میلگرد را می‌توان به 2 شیوه برش سرد و برش گرم طبقه‌بندی نمود که در ادامه بیشتر توضیح می‌دهیم:
1.برش سرد میلگرد
برش سرد یکی از روش‌های برش میلگرد است که به دلیل عدم تماس مستقیم حرارت با میلگرد، خواص آن تغییر نمی‌کند؛ بنابراین محصول برش داده‌شده به این روش، کیفیت بهتری خواهد داشت.
مزایای برش سرد میلگرد:
- پایداری ساختار مولکولی فولاد
- امکان برش میلگرد در سایزها و اشکال مختلف
- بالا بودن کیفیت سطحی میلگرد برش داده‌شده
- ایجاد قطعات یکسان
- عدم تولید گازهای سمی
- انعطاف‌پذیری
معایب برش سرد میلگرد:
- قیمت بالای ابزارهای برش میلگرد به روش سرد
- هزینه بالای نگهداری ابزارها
- نیاز به نیروی متخصص
البته با توجه به قیمت آهن، نرخ ارز، قیمت جهانی فولاد و قیمت میلگرد امروز، اگر استفاده از این روش برش، کیفیت و ساختار محصول را تغییر ندهد انتخاب بهتری خواهد بود.
2. برش گرم میلگرد
در برش گرم میلگرد دمای قطعه تا نقطه ذوب بالا برده می‌شود تا بتوان مولکول‌های فلز را در محل‌های مشخص از هم جدا کرد.
معایب برش گرم میلگرد:
- تغییر در ساختار مولکولی فولاد
- تغییر در ظاهر لبه‌های میلگرد
- دقت کم در برش
- عملکرد نامناسب
- ایجاد مواد شیمیایی و سمی
مزایای برش گرم میلگرد:
- تولید تراشه کمتر
- سرعت برش بالاتر
- کاهش زمان برشکاری
- پرتی زیاد
ابزارهای برش میلگرد
در هر روش برش میلگرد، تعدادی ابزار وجود دارد که در ادامه به توضیح آن‌ها می‌پردازیم:
ابزارهای برش میلگرد به روش سرد
در برش میلگرد به روش سرد توجه به سایز، ابعاد و وزن میلگرد برای انتخاب هر یک از ابزارهای برش بسیار اهمیت دارد. به همین دلیل نیاز به محاسبه وزن میلگرد خواهید داشت.
دستگاه برش واتر جت یکی از ابزارهای برش میلگرد به روش سرد است که در آن از موتورهای پرفشار آبی برای برش مواد سخت استفاده می‌شود. در حال حاضر استفاده از این دستگاه برای برش میلگرد رواج چندانی ندارد.
دستگاه اره نواری یکی از ابزاری است که می‌تواند قطعات ضخیم را با دقت بالا برش دهد. این دستگاه قابل‌برنامه‌ریزی بوده و می‌توان به کمک این دستگاه برش‌ها را به‌صورت تمام‌اتوماتیک با برش زاویه‌دار انجام داد. الکتروموتور عامل محرک محورهای این اره برقی است و از یک جک هیدرولیکی برای حرکت قطعه استفاده می‌شود.
دستگاه اره دیسکی جایگزین اره آتشی بوده که از ایمنی بالاتری برخوردار است. همچنین کیفیت میلگرد برش داده‌شده با این دستگاه بالاتر خواهد بود.
اره دستی ابتدایی‌ترین وسیله برای برش میلگرد است. سایز دندانه‌های اره با توجه به‌اندازه قطر میلگرد انتخاب می‌شود. برای میلگردهای نازک از اره‌هایی با دندانه ریز و برای میلگردهایی سایز بالا اره‌هایی با دندانه بزرگ انتخاب می‌گردند. این وسیله با نیروی دست انسان کار می‌کند.
دستگاه اره لنگ دارای دقت کمتری بوده و ضایعات بیشتری تولید می‌کند به همین دلیل کاربرد آن کم است. حرکت این دستگاه در هنگام برش به سمت عقب و بالا است.
قیچی‌های برش هیدرولیک هم به‌صورت دستی و هم برقی کار کرده و امکان برش میلگردهایی تا ضخامت 35 میلی‌متر را فراهم می‌کنند. چرخی که در زیر این قیچی قرار دارد، سرعت کار و تعداد برش‌ها را افزایش می‌دهد.
گیوتین‌های برقی اغلب در برش میلگردهایی باضخامت 40 میلی‌متر استفاده می‌شوند. این دستگاه نیمه اتوماتیک بوده و برای برش میلگرد نیاز به حضور اپراتور وجود دارد. طرز کار این دستگاه به‌گونه‌ای است که ابتدا باید اپراتور میلگردها را در طول‌های مختلف علامت زده و سپس برای برش داخل دستگاه قرار دهد. به دلیل نیمه اتوماتیک بودن احتمال خطا در این دستگاه بالاست.
قیچی دستی ساده برای برش میلگردهایی باضخامت پایین به کار می‌رود.
- قیچی‌هایی که روی پایه میز نصب می‌شوند:
دهانه برش این قیچی‌ها بزرگ‌تر بوده و برای برش میلگردهایی باضخامت بالاتر مورد استفاده قرار می‌گیرند.
دستگاه‌های سنگ فرز نیز گاهی برای برش میلگرد به کار گرفته می‌شوند. البته این روش در آیین‌نامه ایمنی موردقبول نیست و استفاده از آن توصیه نمی‌گردد.
برش میلگردهای ساده تا سایز ۵۰ و میلگردهای آجدار تا سایز ۴۵ با این دستگاه امکان‌پذیر است. میلگردهای برش داده‌شده توسط این دستگاه استاندارد خود را حفظ می‌کنند.
دستگاه خاموت زن دستگاهی تمام‌اتوماتیک بوده که برای تغییر حالت و برش میلگردها در ساختمان‌سازی و انبوه سازی به کار می‌رود.
ابزارهای برش میلگرد به روش گرم
در دستگاه پلاسما یا هوا برش مشعلی وجود دارد که گاز را با سرعت زیاد و به‌صورت فشرده خارج کرده و یک قوس الکتریکی بین نازل و میلگرد ایجاد می‌کند. همین امر سبب ایجاد حالت پلاسمایی گاز خواهد شد. در این صورت حرارتی با دمای ۲۵۰۰۰ درجه سانتی‌گراد روی محل برش متمرکز شده که درنهایت باعث ذوب این محل می‌شود.
تیغ اره‌های دیسکی آتشی در محل برش حرارت زیادی را ایجاد کرده که همین حرارت باعث برش میلگرد می‌شود. این دستگاه به نسبت دستگاه برش پلاسما دقت و سرعت بیشتری داشته و تغییرات کمتری را نیز بر روی ساختار مولکولی میلگرد ایجاد می‌نماید.
این دستگاه برای انجام برشکاری نیاز به اپراتور دارد. همچنین به دلیل اینکه تیغه‌ی این دستگاه با سرعت ۴۵۰۰۰ دور در دقیقه می‌چرخد کار با این دستگاه بسیار خطرناک خواهد بود. به همین دلیل در حال حاضر استفاده از این دستگاه برای برش میلگرد منسوخ شده است.
دستگاه‌های لیزری برش میلگرد را توسط اشعه انجام می‌دهند. در واقع اشعه لیزر محل برش را ذوب و تصعید می‌نمایند. در حال حاضر تنها از لیزرهای گازی و جامد برای برشکاری فلزات استفاده می‌شود. میلگرد برش داده‌شده با این دستگاه کمترین آسیب را نسبت به دیگر روش‌های برش گرم خواهد داشت.
ابزارهای برش میلگرد امروزه انواع مختلفی دارند. این دستگاه‌های برش به 3 دسته ابزارهای دستی، نیمه اتوماتیک و تمام‌اتوماتیک تقسیم می‌شوند. استفاده از ابزارهای برش میلگرد دستی و نیمه اتوماتیک تنها برای پروژه‌های کوچک امکان‌پذیر است؛ اما در پروژه‌های بزرگ که کارگاه دارند، استفاده از ابزار تمام‌اتوماتیک منطقی‌تر خواهد بود؛ زیرا این ابزار سرعت و دقت بالاتری در مقایسه با نیروی انسانی داشته و ایمنی بیشتری را تأمین می‌کنند. همچنین با استفاده از این دستگاه‌ها به نیروی انسانی کمتری احتیاج خواهد بود و علاوه بر افزایش کیفیت، مدت زمان و هزینه ساخت کاهش خواهد یافت.