انواع نبشی فولادی فابریک و پرسی مطابق با استانداردهای DIN و ASTM

نبشی فولادی یکی از پرکاربردترین مقاطع در صنعت ساختمان و ساخت وساز است که به دلیل استحکام بالا، قابلیت جوشکاری و نصب آسان، نقش مهمی در اسکلت فلزی، سازه های صنعتی و سوله ها دارد. این مقطع فولادی به صورت فابریک یا پرسی تولید می شود و بسته به نوع کاربرد، ضخامت، و زاویه، در پروژه های مختلف مورد استفاده قرار می گیرد. نبشی ها نه تنها در سازه های سنگین مانند پل ها و برج ها، بلکه در پروژه های سبک تر مانند قاب سازی و تجهیزات صنعتی نیز کاربرد دارند. با توجه به تنوع روش های تولید و استانداردهای جهانی، انتخاب صحیح نبشی می تواند تأثیر مستقیمی بر ایمنی، هزینه و دوام پروژه داشته باشد.  

در این مقاله با قیمت انواع نبشی فولادی، تفاوت نبشی فابریک و پرسی، استانداردهای تولید DIN و ASTM و نکات مهم در خرید آن آشنا می شویم. هدف، ارائه راهنمایی جامع برای مهندسان، پیمانکاران و علاقه مندان به صنعت فولاد است تا بتوانند تصمیم گیری آگاهانه ای داشته باشند. طبق آمار انجمن فولاد ایران، مصرف نبشی در پروژه های ساختمانی بیش از ۱۵ درصد از مقاطع فولادی را تشکیل می دهد، که نشان دهنده اهمیت این محصول است. 

نبشی فولادی چیست؟

نبشی (Angle) یکی از مقاطع فولادی با سطح مقطع L شکل است که دارای دو بال عمود بر هم می باشد. این محصول به دو صورت بال مساوی (که هر دو بال طول یکسانی دارند) و بال نامساوی (با طول های متفاوت بال ها) تولید می شود. زاویه بین بال ها معمولاً ۹۰ درجه است، اما در موارد خاص می تواند متفاوت باشد. نبشی ها از فولاد کربنی، کم آلیاژ یا ضدزنگ ساخته می شوند و ابعاد آن ها از ۲۰×۲۰ میلی متر تا ۲۰۰×۲۰۰ میلی متر متغیر است. 

نبشی های فولادی بسته به نوع فرآیند تولید، به دو نوع اصلی تقسیم می شوند:

•    نبشی فابریک (Hot Rolled Angle): تولیدشده از نورد گرم.
•    نبشی پرسی (Cold Formed Angle): تولیدشده از خم کاری سرد.

این تقسیم بندی بر اساس دما و روش شکل دهی انجام می شود و هر کدام ویژگی های منحصربه فردی دارند که در ادامه بررسی می کنیم. نبشی ها معمولاً در طول های ۶ یا ۱۲ متری عرضه می شوند و می توان آن ها را برش داد یا جوشکاری کرد.

تفاوت نبشی فابریک و پرسی

تفاوت اصلی بین نبشی فابریک و پرسی در روش تولید، خواص مکانیکی و کاربردها نهفته است. در ادامه به تفصیل هر کدام را بررسی می کنیم.

نبشی فابریک

نبشی فابریک مستقیماً از نورد گرم شمش فولادی تولید می شود. به این معنا که فولاد در دمای بالا (حدود ۱۲۰۰ درجه سانتی گراد) به شکل نهایی نبشی در می آید. فرآیند نورد گرم شامل عبور شمش از غلتک های متعدد است که شکل L را ایجاد می کند. این روش باعث می شود ساختار کریستالی فولاد یکنواخت تر شود.

ویژگی ها:
•    سطح صاف تر و یکدست تر: بدون نیاز به عملیات ثانویه، سطحی براق و بدون موج دارد.
•    دقت ابعادی بالا: تلورانس ابعادی کمتر از ۱ میلی متر، که برای سازه های دقیق ضروری است.
•    مقاومت مکانیکی بیشتر: استحکام تسلیم بالاتر (معمولاً بالای ۲۳۵ مگاپاسکال) به دلیل فرآیند حرارتی.
•    ضخامت یکنواخت: بال ها ضخامت ثابت دارند و تغییر شکل کمتری نشان می دهند.
•    معایب احتمالی: وزن بیشتر و قیمت بالاتر به دلیل مصرف انرژی بالا در تولید. 
کاربرد:
در اسکلت فلزی ساختمان ها، سازه های فولادی سنگین، پایه پل ها، سوله ها و برج ها. برای مثال، در پروژه های پتروشیمی یا نیروگاه ها، نبشی فابریک به دلیل تحمل بارهای دینامیکی بالا ترجیح داده می شود. طبق استانداردهای مهندسی، این نوع نبشی برای اتصالات جوشی در محیط های خورنده نیز مناسب است.

نبشی پرسی

نبشی پرسی از طریق خم کردن ورق فولادی در دستگاه پرس یا رول فرمینگ تولید می شود. ورق های فولادی سرد (در دمای اتاق) برش خورده و سپس با فشار مکانیکی به شکل L در می آیند. این روش اقتصادی تر است و امکان تولید سفارشی را فراهم می کند.
ویژگی ها:
•    وزن کمتر نسبت به نوع فابریک: تا ۱۰-۱۵ درصد سبک تر، که حمل ونقل را آسان تر می کند.
•    قیمت پایین تر: هزینه تولید کمتر به دلیل عدم نیاز به حرارت بالا.
•    انعطاف پذیری بیشتر: امکان تولید در ابعاد غیراستاندارد و ضخامت های نازک تر (از ۲ میلی متر).
•    سطح ممکن است ناهموار باشد: نیاز به عملیات پرداخت برای کاربردهای زیبایی.
•    مقاومت کمتر در بارهای سنگین: استحکام تسلیم پایین تر (حدود ۲۰۰ مگاپاسکال)، اما کافی برای بارهای استاتیکی.
کاربرد:
در قاب سازی، نصب درب و پنجره فلزی، ساخت قفسه، تجهیزات صنعتی سبک و پروژه های عمرانی کوچک. مثلاً در انبارهای صنعتی یا سازه های موقت، نبشی پرسی به دلیل هزینه کم و نصب سریع محبوب است. در صنعت خودروسازی نیز برای شاسی های سبک از این نوع استفاده می شود. 

استانداردهای DIN و ASTM در تولید نبشی فولادی

برای تضمین کیفیت، ابعاد و خواص مکانیکی نبشی ها، تولید آن ها بر اساس استانداردهای بین المللی انجام می شود. دو استاندارد اصلی در این زمینه عبارت اند از:

استاندارد DIN (آلمان) 

این استاندارد توسط موسسه استاندارد آلمان (Deutsches Institut für Normung) تدوین شده و مشخص کننده ابعاد، وزن و ترکیب شیمیایی فولاد برای نبشی های بال مساوی و نامساوی است. مثلاً: 

•    DIN 1028: برای نبشی های بال مساوی نورد گرم.
•    DIN 1029: برای نبشی های بال نامساوی.

در این استاندارد، وزن واحد طول (kg/m) دقیق محاسبه می شود. برای نمونه، نبشی ۵۰×۵۰×۵ طبق DIN حدود ۳.۸ کیلوگرم بر متر وزن دارد. ترکیب شیمیایی شامل کربن حداکثر ۰.۲۲ درصد و منگنز تا ۱.۶ درصد است. تولیدکنندگان ایرانی مانند ذوب آهن اصفهان محصولات خود را با گواهی DIN عرضه می کنند تا صادرات به اروپا تسهیل شود.

استاندارد ASTM (آمریکا)

انجمن آزمون و مواد آمریکا  بر ویژگی های مکانیکی تمرکز دارد:

•    ASTM A36: برای فولاد ساختمانی با استحکام تسلیم ۲۵۰ مگاپاسکال و مقاومت کششی ۴۰۰-۵۵۰ مگاپاسکال.
•    ASTM A572: برای فولادهای پراستحکام کم آلیاژ، مناسب سازه های لرزه خیز.

این استاندارد چقرمگی (تافنس) را در دماهای پایین آزمایش می کند، که برای مناطق سردسیر حیاتی است. در ایران، فولاد ناب تبریز و فولاد شکفته مشهد نبشی های ASTM را برای پروژه های نفتی تولید می کنند.
تولیدکنندگان معتبر ایرانی محصولات خود را با آزمون های کشش، خمش و ضربه مطابق این استانداردها عرضه می کنند. انتخاب استاندارد بستگی به بازار هدف دارد: DIN برای دقت ابعادی، ASTM برای خواص مکانیکی.

کاربردهای نبشی فولادی در صنعت و ساختمان

نبشی فولادی versatility بالایی دارد و در حوزه های متنوعی کاربرد دارد:
•    ساخت سازه های فلزی، اسکلت ساختمان و خرپاها: به عنوان اتصال دهنده تیر و ستون، تحمل نیروهای برشی و خمشی.
•    استفاده در ساخت قاب در و پنجره های فلزی: نبشی پرسی برای پروفیل های سبک.
•    استفاده به عنوان تکیه گاه در ستون ها و تیرها: جلوگیری از کمانش.
•    ساخت دکل های مخابراتی و برج های انتقال نیرو: نبشی فابریک برای ارتفاعات بالا.
•    استفاده در ماشین آلات صنعتی و تجهیزات فلزی: مانند پایه دستگاه ها یا ریل ها.

در صنعت دریایی، نبشی ضدزنگ (ASTM A240) برای مقاومت در برابر خوردگی استفاده می شود. در پروژه های عمرانی ایران مانند مترو تهران، هزاران تن نبشی فابریک مصرف شده است.

نکات مهم در خرید نبشی فولادی

برای خرید موفق، به موارد زیر توجه کنید:
•    تعیین نوع نبشی (فابریک یا پرسی) بر اساس نیاز پروژه: برای بارهای سنگین، فابریک؛ برای بودجه محدود، پرسی.
•    توجه به استاندارد تولید (DIN یا ASTM) برای اطمینان از کیفیت: درخواست گواهی کارخانه.
•    بررسی ضخامت، طول و نوع بال ها (مساوی یا نامساوی): محاسبه بار با نرم افزارهایی مانند ETABS.
•    استعلام قیمت روز از منابع معتبر: سایت های بورس کالا یا تأمین کنندگان مانند آهن آنلاین.
•    خرید از تأمین کنندگان مطمئن و دارای شناسنامه فنی محصول: بررسی تاریخ تولید و عدم زنگ زدگی.
•    توجه به پوشش حفاظتی: گالوانیزه برای محیط های مرطوب.
•    حمل ونقل و ذخیره سازی: جلوگیری از تماس با رطوبت.

هزینه تقریبی نبشی فابریک ۵۰×۵۰×۵ حدود ۲۵-۳۰ هزار تومان بر کیلوگرم (قیمت تقریبی ۱۴۰۴) است، اما همیشه استعلام بگیرید.
جمع بندی
نبشی فولادی یکی از اجزای اصلی در صنایع ساختمانی و فلزی است. انتخاب بین نبشی فابریک و پرسی باید با توجه به نوع کاربرد، وزن مورد نیاز و شرایط پروژه انجام شود. فابریک برای استحکام بالا و پرسی برای اقتصاد و سبکی مناسب است.
محصولات تولیدشده طبق استانداردهای DIN و ASTM، علاوه بر کیفیت بالا، دوام و استحکام بیشتری دارند و گزینه ای مطمئن برای سازه های ایمن محسوب می شوند. با رعایت نکات خرید، می توانید پروژه ای ایمن و مقرون به صرفه داشته باشید