میلگرد یکی از مهمترین و پرکاربردترین مصالح ساختمانی در صنعت ساخت‌وساز است. این ماده فلزی که در ساخت و تقویت انواع سازه‌ها و ساختمان‌ها به کار می‌رود، نه تنها اسکلت و پایه اصلی بسیاری از ساختمان‌ها و سازه‌های صنعتی را ایجاد می‌کند، بلکه در بسیاری از صنایع دیگر نیز کاربردهای بسیاری دارد. به عنوان مثال شاهده به کارگیری میلگرد در صنعت خودروسازی، صنایع دریایی، هوا و فضا، نفت و گاز و بسیاری از صنایع دیگر نیز هستیم. در همین راستا تصمیم گرفتیم در این مقاله از ایریسا مگ به بررسی مفهوم میلگرد، کاربردهای آن در صنایع مختلف از جمله صنعت ساخت‌وساز پرداخته و انواع مختلف میلگرد موجود در بازار را معرفی کنیم. پس تا انتهای این مقاله با ما همراه باشید.
در این مقاله به بررسی موضوعات زیر می‌پردازیم:
میلگرد چیست؟
میلگرد مخفف عبارت میله تقویت‌کننده بوده و معادل فارسی عبارت انگلیسی Reinforcing bar است. از این میله فلزی در صنایع مختلف استفاده می‌شود و کاربردهای مختلفی را نیز دارد اما به طور خاص در صنعت ساخت‌وساز جهت کمک به افزایش مقاومت کششی بتن استفاده می‌شود. چراکه در حالت کلی بتن دارای مقاومت فشاری است و می‌تواند در برابر فشار بسیار مقاومت کند اما در نقطه مقابل در برابر کشش بسیار ضعیف است و به راحتی از بین می‌رود. در چنین شرایطی است که اهمیت استفاده از میلگرد قابل مشاهده است. میلگرد به دلیل ساختاری که دارد، می‌تواند مقاومت بتن هم در برابر فشار و هم در مقابل کشش را به شکل قابل توجهی افزایش دهد.
باتوجه‌به اینکه فولاد ماده‌ای است که می‌تواند مقاومت فشاری و کششی مدنظر را ارائه بدهد، میلگرد به طور معمول از فولاد ساخته می‌شود. از نظر ظاهری نیز می‌توان گفت که میلگرد معمولاً صاف نیست و برای جلوگیری از لغزش در ساختار بتنی به‌صورت آجدار ساخته می‌شود.
| بیشتر بخوانید: اتوماسیون صنعتی چیست؟ |
میلگرد چگونه ساخته می‌شود؟
میلگرد تقریباً همیشه از فولاد ساخته می‌شود که دارای خواص کششی عالی نسبت به بتن است. جالب‌توجه است که معمولاً از فولاد بازیافتی؛ مانند ماشین‌های قدیمی، وسایل و ماشین‌آلات که با کوره‌های قوس الکتریکی ذوب می‌شوند، به شکل بیلت سرد می‌شوند و سپس ذخیره می‌شوند، ساخته می‌شود. هنگامی که بیلت‌ها برای ساخت میلگرد آماده می‌شوند، دوباره تا دمای بالا (اما زیر دمای ذوب خود) گرم می‌شوند و به‌سرعت از طریق یک سری ابزار اکستروژن تغذیه می‌شوند. مراحل مختلف ابزارسازی اکستروژن تا رسیدن به قطر میلگرد موردنظر، شمش فولادی را به میله‌هایی با قطر کوچک‌تر و کوچک‌تر فرومی‌برد. مجموعه‌ای از ابزارها تغییر شکل‌های موردنیاز را برای جلوگیری از لغزش در بتن ایجاد می‌کند. سپس میلگرد به طول موردنظر بریده می‌شود.
میلگرد از فولاد تولید می‌شود و تولید آن یک فرایند صنعتی پیچیده است. مراحل تولید میلگرد به طور کلی به شرح زیر هستند:
1. ذوب و آبکاری: مرحله اول تولید میلگرد ذوب و آبکاری است. در این مرحله، مواد اولیه شامل مس، آهن، کربن و سایر ضروریات به کوره‌های ذوب منتقل می‌شوند. در دماهای بالا، این مواد ذوب می‌شوند و به فولاد تبدیل می‌شوند. این فولاد مایع دارای ترکیبات مختلفی است که می‌توانند به تولید انواع مختلف فولاد و میلگرد منجر شوند.
2. تصفیه و ترکیب: پس از ذوب، فولاد تصفیه و ترکیب می‌شود. این مرحله شامل افزودن مواد دیگر مانند کربن، مس و دیگر مواد شیمیایی موردنیاز به فولاد است. این مراحل اجازه می‌دهند تا ویژگی‌های دقیق مورد نظر در فولاد ایجاد شود.
3. شکل‌دهی: پس از تصفیه، فولاد به شکل میلگرد شکل‌دهی می‌شود. در واقع فولاد در اشکل و ابعاد موردنظر شکل داده می‌شود.
4. برش و تولید میلگرد: پس از شکل‌دهی، میلگرد به طول مورد نظر برش می‌شود و به ابعاد نهایی میلگرد تبدیل می‌شود. این برش‌ها باید به دقت انجام شود تا ابعاد مشخص و مطابق با استانداردها حفظ شود.
5. تبرید یا سردسازی: در مرحله نهایی، میلگرد به سرعت سرد شده و دمای آن به دمای محیط تبدیل می‌شود. با این کار مقاومت مکانیکی و ویژگی‌های دیگر میلگرد به حالت حداکثری می‌رسد.
6. کنترل کیفیت: میلگردها باید مطابق با استانداردها و مشخصات خواسته شده توسط مشتری تولید شوند. بنابراین، فرایندهای کنترل کیفیت موردنیاز مثل آزمون مقاومت فشاری و آزمون کششی روی نمونه‌های میلگرد انجام می‌شود.
پس از اتمام این مراحل، میلگردها برای استفاده در ساختمان‌سازی، صنایع خودروسازی، صنایع ماشین‌آلات، و صنایع دیگر تهیه می‌شوند.
میلگرد چگونه کار می‌کند؟
مقاومت کششی میلگرد فولادی مکمل مقاومت فشاری بتن برای ایجاد ساختارهایی است که ترکیبی از هر دو نوع مقاومت را دارند. این امر خطر شکستگی را کاهش می‌دهد و به سازه اجازه می‌دهد تا در برابر حرکات و نیروهایی که در غیر این صورت ممکن است باعث شکست سازه بتنی شود، بهتر مقاومت کند.
میلگرد اغلب به‌صورت شبکه‌ای گذاشته می‌شود. به این معنی که قطعات مختلف میلگرد به‌صورت موازی و عمود بر یکدیگر قرار می‌گیرند تا بتواند نیروهای کششی را از جهات مختلف تحمل کند. تغییر شکل‌های بیرونی میلگرد تضمین می‌کند که میلگرد از سازه بتنی خارج نمی‌شود. گاهی اوقات میلگرد در انتها خم می‌شود تا آن را بیشتر در محل خود در یک سازه بتنی محکم کند.
کاربردهای میلگرد
میلگرد به عنوان یک ماده فلزی چندمنظوره در صنعت‌ها و بخصوص صنعت ساختمان و مهندسی مکانیک به کار می‌رود. در ادامه، به برخی از کاربردهای مهم میلگرد در صنایع دیگر اشاره خواهم کرد:
1. ساختمان‌سازی: یکی از کاربردهای اصلی میلگرد در ساختمان‌سازی است. میلگرد به‌عنوان میله‌های تقویتی در ساخت سازه‌های بتنی مورداستفاده قرار می‌گیرد. با اضافه‌کردن میلگرد به بتن، مقاومت تنشی بتن افزایش می‌یابد و سازه به مقاومت و استحکام بیشتری دست پیدا می‌کند.
2. صنعت خودروسازی: میلگرد در تولید اجزای خودروها مانند شاسی، محورها، و سیستم‌های آماده به کار مانند ترمز و تعلیق به کار می‌رود. این فلز نیروی استحکام و استحکام فشاری مطلوبی دارد که برای ایمنی و پایداری خودروها ضروری است.
3. صنعت دریایی: در صنعت ساخت کشتی‌ها و نفتکش‌ها، میلگرد به عنوان قابلیت تحمل فشارها و شرایط سخت دریا به کار می‌رود. از آن در تأسیسات دریایی و تجهیزات زیرآبی نیز استفاده می‌شود.
4. صنعت هوایی و فضایی: در صنعت هواپیما‌سازی و فضانوردی، میلگرد در ایجاد اجزای ساختاری هواپیماها، موتورها و تجهیزات فضایی به کار می‌رود.
5. صنعت نفت و گاز: در استخراج، حمل و ذخیره‌سازی نفت و گاز، میلگرد به عنوان قطبیت و لوله‌کشی نفت و گاز به کار می‌رود.
| بیشتر بخوانید: تعریف تحول دیجیتال یا دیجیتالی شدن فرایندهای کسب و کار چیست؟ |
6. صنایع الکترونیک و الکتریکی: میلگرد در تولید قطعات و اجزای مختلف الکترونیکی و الکتریکی از جمله پایه‌ها، انتقال برق و اتصالات مورد استفاده قرار می‌گیرد.
7. صنایع تولیدی و ماشین‌سازی: در تولید ماشین‌آلات، تجهیزات صنعتی و ابزارهای مختلف، میلگرد به عنوان ماده‌ای برای تقویت و ایجاد ساختار استفاده می‌شود.
8. صنایع غذایی: در برخی از صنایع غذایی برای تولید تجهیزات و دستگاه‌های خودکار، میلگرد به عنوان جزء سازنده و محکمی به کار می‌رود.
9. صنایع معدنی: میلگرد در صنایع معدنی نیز کاربردهای مختلفی دارد. برای تقویت سازه‌های معدنی، ایجاد سازه‌های حفاری، و تجهیزات معدنی از میلگرد استفاده می‌شود.
10. صنعت تعمیرات و نگهداری: میلگرد به عنوان ماده‌ای برای تعمیر و نگهداری سازه‌ها، ماشین‌آلات و تجهیزات در صنایع مختلف به کار می‌رود.
انواع میلگرد
میلگرد انواع مختلفی دارد که بر اساس جنس مواد اولیه آن یا شکل ظاهری تقسیم‌بندی می‌شوند. برخی از انواع مهم میلگرد عبارت‌اند از:
1. میلگرد فولادی عادی (Mild Steel Rebar): این نوع میلگرد از فولاد کم کربن تولید می‌شود و معمولاً برای تقویت بتن در ساختمان‌ها و سازه‌ها در برابر فشارهای کششی مورد استفاده قرار می‌گیرد.
2. میلگرد ضدزنگ (Stainless Steel Rebar): میلگرد ضدزنگ از فولاد ضدزنگ تولید می‌شود که دارای مقاومت بالا در برابر زنگ‌زدگی و تغییرات شیمیایی می‌باشد. این نوع میلگرد به طور خاص در محیط‌های مرطوب یا محیط‌هایی که در تماس مستقیم با آب و زنگ‌زدگی هستند مثل سازه‌های دریایی و پل‌ها، مناسب می‌باشند.
3. میلگرد ترکیبی (Composite Rebar): این نوع میلگرد شامل ترکیبی از فولاد و مواد دیگر مانند کربن یا الیاف گرافیتی است. آنها به دلیل وزن سبک‌تر و مقاومت بالا در برابر زنگ‌زندگی در برخی از سازه‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرند.
4. میلگرد فیبری (Fiber Reinforced Rebar): این نوع میلگرد شامل الیاف مقاومتی مانند الیاف پلیمری، الیاف کربنی، یا الیاف فلزی است که به میلگرد اضافه می‌شود. این نوع میلگرد به عنوان یک جایگزین برای میلگردهای معمولی در جهت افزایش مقاومت به کار می‌رود.
5. میلگرد مغناطیسی (Magnetic Rebar): این نوع میلگرد که با نام میلگرد استیل نیز شناخته می‌شود، دارای خواص مغناطیسی است و برای ترکیب و استفاده در سازه‌ها و سیستم‌های مغناطیسی مورد استفاده قرار می‌گیرد.
میلگردها به منظور استفاده در پروژه‌های خاص و با توجه به نیازها و شرایط مختلف انتخاب می‌شود. انتخاب نوع مناسب میلگرد بسیار مهم است تا سازه‌ها و ساختمان‌ها دارای استحکام و پایداری لازم باشند.
پاسخ به برخی از سوالات رایج شما درباره میلگرد:
|
بدون شک، میلگرد یکی از مصالح ساختمانی حیاتی در صنعت ساخت و ساز است که در سازه‌های مدرن و ساختمان‌های پیچیده مورد استفاده قرار می‌گیرد. در این مقاله، ما به بررسی تعریف میلگرد و ویژگی‌های مختلف آن پرداخته و انواع مختلف میلگرد را معرفی نمودیم. بدون شک، آشنایی با میلگرد روی انتخاب مناسب‌تر برای پروژه‌های ساختمانی تاثیر می‌گذارد و امیدواریم که این مقاله به شما در این زمینه کمک کافی را ارائه دهد.