Таковых немало. Часть из них обусловлена без преувеличения уникальными свойствами самого алюминия и его сплавов, а часть - особенностями геометрии швеллера.
В числе первых наиболее очевидным является сочетание легкости и прочности, которым никакой другой металл похвастать не может. Изготовленный из высокопрочных сплавов алюминиевый швеллер, вес которого почти втрое меньше, чем у швеллера из стали, совсем немного уступает ему по величине предела прочности.
Другие достоинства алюминиевого швеллера - пластичность, хорошая механическая обрабатываемость, а для многих марок сплавов - свариваемость. Все вместе это означает, что алюминиевый швеллер - чрезвычайно технологичный металлопрокат, легкий не только в буквальном смысле, что важно при его транспортировке, но в обработке и монтаже.
Еще одно преимущество алюминиевого швеллера - коррозионная устойчивость. Это важно при использовании на открытом воздухе, например устройстве фасадов. При необходимости и без того немалые способности противостоять воздействию внешней среды, усиливают с помощью наружных покрытий.
Нередко побудительным мотивом швеллер алюминиевый купить являются не физико-механические и химические свойства алюминия, а его внешний вид. Алюминию, чуть более столетия назад считавшемуся драгоценным металлом, присуща строгая красота, которая может быть умножена окрашиванием, анодированием, полировкой поверхности. Это делает интерьерные конструкции, изготовленные с применением алюминиевых профилей, внешне привлекательными и органичными во всем разнообразии стилевых решений, а не только в прямолинейном и рациональном «Хай-теке».
В отдельных приложениях могут быть востребованы такие свойства алюминиевого швеллера как высокие электропроводность и теплопроводность.
Алюминий - экологически безопасный материал, не выделяющий при эксплуатации вредных веществ (что не всегда справедливо для еще одного перспективного материала - полимеров). А также пожаробезопасный и в отличие от стали ненамагничивающийся и не дающий искр.
Геометрия швеллерного сечения только усиливает механические свойства алюминия. По несущей способности, устойчивости к деформациям и прочности алюминиевый швеллер может соперничать с трубным прокатом. Вместе с коррозионной устойчивостью это предопределяют еще одно несомненное достоинство алюминиевого швеллера - надежность и долговечность в т. ч. в условиях перепадов температур и повышенной влажности.
Трудно не обратить внимания, на предусмотренный нормативными документами широкий ассортимент профиля под названием «алюминиевый швеллер» (ГОСТ 8617-81, ГОСТ 13623-90 и другие). А это залог того, что при решении любой задачи, получится найти изделие наилучшим образом подходящее по размерам, массе и другим параметрам.
Благодаря совершенствованию технологий, алюминий (а значит и изделия из него) еще на заре XX столетия, многократно превосходившие по своей стоимости сталь и стальной прокат, сегодня существенно сократили эту дистанцию. Существует примерно шестикратная ценовая разница между тонной стали и алюминия. Но в конкуренции двух металлов часто побеждает алюминиевый швеллер, цена за метр которого с учетом разницы в плотности алюминия и стали, не так уж намного опережает стоимость его стального аналога. А среди других цветных металлов в качестве конструкционного материала алюминий вообще вне конкуренции.
На фоне огромного потенциала достоинств алюминия профили из него все чаще предпочитают не только в ситуациях, когда использование стали категорически неприемлемо (в авиастроении, например), но и там, где стальной металлопрокат применялся и продолжает применяться. Лучше всего это иллюстрирует строительная отрасль, где алюминиевые конструкции, в т. ч. алюминиевые швеллеры год от года используются во все больших объемах.
Использование алюминиевых швеллеров
Строительство - один из главных потребителей алюминия (до четверти его суммарного мирового производства), в т. ч. в форме алюминиевого профиля, который используют для изготовления строительных конструкций и формирования каркасов, для монтажа облицовочных материалов. «Классические» примеры - вентилируемые фасады снаружи дома и подвесные потолки внутри него.
Алюминиевые профили, вообще и алюминиевый швеллер в частности, уже сегодня позволяют эффективно с оптимальной себестоимостью решать широкий круг инженерных задач, и с полным правом считаются одним из наиболее перспективных конструкционных и отделочных материалов в строительных технологиях.
Один из идеологов архитектуры будущего, промышленный дизайнер и футуролог Жак Фреско предполагал, что алюминий в форме крупных модулей, изготовленных методом экструзии, уже в ближайшем будущем станет одним из главных строительных материалов.
Но и сейчас швеллер алюминиевый (а еще говорят П-образный профиль или швеллер алюминиевый Ш-образный, который можно рассматривать как швеллер с дополнительным ребром жесткости) применяют для изготовления дверных (двери входные, межкомнатные, противопожарные) и оконных блоков, ограждений, светопрозрачных конструкций, фасадного остекления. Есть даже специальный нормативный документ - «ГОСТ 22233-2001. Профили прессованные из алюминиевых сплавов для светопрозрачных ограждающих конструкций. Технические условия», в котором говорится и об алюминиевых швеллерах.
Алюминиевый швеллер используют не только в строительстве стационарных сооружений, но и легких сборно-разборных конструкций, например, ангаров и временных зданий, а также для изготовления каркасов киосков и торговых павильонов, офисных и сантехнических перегородок.
Замена алюминиевыми швеллерами стальных металлоизделий позволяет сделать строительную конструкцию легче, а значит, снизить нагрузку на фундамент, тем самым, уменьшив затраты на его устройство. Минимизация нагрузки на фундамент и другие конструктивные части строения, часто жизненно необходима при реконструкции ветхих старинных зданий, которые могут не выдержать тяжести стали.
Но только строительной отраслью использование алюминиевого швеллера не исчерпывается.
Алюминиевый швеллер подходит для использования в конструкциях сложной формы и конфигурации, а в силу особенностей своей геометрии - для стыковки элементов при выполнении монтажных работ.
Алюминиевый швеллер применяют для изготовления рекламных щитов и выставочных стендов, торгового и складского оборудования, а также мебели. В частности, раздвижных дверей шкафов-купе.
Нашлось ему место и в высокотехнологичных направлениях машиностроения, в частности самолето- и вертолетостроении, строительстве судов, изготовлении автомобилей, а также электротехнической промышленности.
Алюминиевый швеллер, составляющий всего лишь сегмент алюминиевых профилей, служит наглядной иллюстрацией огромных возможностей металла, с которым человечество познакомилось, казалось бы, совсем недавно, но как много уже успело вместе с ним достигнуть.
