يتم إنتاج صفائح الألمنيوم المثقبة عن طريق ثقب أو تثقيب صفائح الألمنيوم يدويًا أو ميكانيكيًا باستخدام تقنية CNC (التحكم العددي المحوسب). يختلف استخدام المهندسين المعماريين للألواح المعدنية المثقبة اليوم بشكل كبير من الألواح الصوتية إلى تركيبات الإضاءة الزخرفية إلى اللافتات إلى لوحات الترشيح الصناعية. جنبا إلى جنب مع التغييرات في تطبيقات المعادن المثقبة، تغيرت إجراءات التثقيب أيضًا. بدلاً من ثقب الألومنيوم اليدوي، يستخدم المصنعون الآن معدات وعمليات متخصصة لتحقيق أنماط وأحجام التثقيب المرغوبة وفقًا للمادة وعرض اللوحة وتفضيلات العميل. يتمتع الألومنيوم بكثافة تبلغ حوالي ثلث كثافة الفولاذ أو النحاس، مما يجعله واحدًا من أخف المعادن وأكثرها سهولة في الوصول إليها. الألومنيوم قوي للغاية بالنسبة للوزن بسبب خصائصه الهيكلية، بما في ذلك الحمولات الأكبر أو توفير الوقود للسيارات ووسائل النقل. لسوء الحظ، الألومنيوم النقي يفتقر إلى قوة الشد الكبيرة. ومع ذلك، يمكن تقوية الألومنيوم عن طريق مكونات السبائك مثل المنغنيز والسيليكون والنحاس والمغنيسيوم لإنتاج سبيكة ذات خصائص مصممة خصيصًا لتطبيق معين. بمجرد تعرض الألومنيوم للهواء، تتشكل طبقة فورية تقريبًا من أكسيد الألومنيوم على سطحه. توفر هذه الطبقة للألمنيوم مقاومة ممتازة للتآكل. الألومنيوم بشكل عام مقاوم لمعظم الأحماض، ولكنه أقل مقاومة للقلويات.

When perforating aluminum sheets, the first material used is aluminum sheet metal. Although sheet metal is thin and flat, it is easily sliced and twisted into various shapes. The thickness of sheet metal in North America is measured in gauges, while elsewhere it is measured in millimeters. As determined by the intended use of perforated aluminum metal, a design is selected from among the various styles, sizes, and hole arrangements. In order to determine the utility and effectiveness of perforated aluminum, it is necessary to determine its strength and intended use, as well as the arrangement of the holes. Perforated aluminum metal’s strength is greatly influenced by the right balance between its holes and bars. If the bars are narrower, then the holes are greater. Perforated aluminum material loses strength as the number of holes increases, and the metal thickness should not exceed either the diameter of the holes or the width of the bars.

يعد ثقب المعدن بأسطوانة دوارة هو الطريقة الأكثر شيوعًا. ومع ذلك، هناك طرق أخرى. أدناه، نفحص بعضًا منها.

يستخدم شعاع الليزر غازًا مضغوطًا لتسخين وتبخير الألومنيوم حتى يتم إنشاء ثقب. ومن خلال تحريك شعاع الليزر باستمرار بنمط معين فوق المادة، يتم إنشاء تصميم القطع. في معظم الحالات، تتطلب تقنية القطع الحراري الحفر الأولي لثقب صغير في لوحة الألومنيوم قبل بدء القطع بالليزر. يدور المبدأ الأساسي لثقب الليزر حول تفاعل شعاع الليزر مع لوحة معدنية. عندما يضيء شعاع ليزر بمستوى طاقة محدد لوحة معدنية، بافتراض عدم حدوث انعكاسات، فإن الطاقة التي يمتصها المعدن تؤدي إلى ذوبان المادة، وتشكل بركة منصهرة. وتتسارع عملية الذوبان مع تعمق البركة المنصهرة، مما يسمح بزيادة امتصاص الطاقة.

 

اعتمادًا على كيفية إنشاء الثقوب، يمكن تقسيم التثقيب بالليزر إلى نوعين: التثقيب السفعي والتثقيب النبضي.

ثقب التفجير: As a result of blasting perforation, an object absorbs energy and melts when exposed to a continuous laser beam of high energy. To achieve quick penetration, this method creates a pit filled with auxiliary gas in order to create a hole. However, blasting perforation is not suitable for cutting with high accuracy requirements because it results in continuous laser irradiation (or extension of edges), a possible enlarged hole width, and a strong splash effect. To limit these risks, raise the laser’s focus above the material’s surface and widen the perforation’s aperture to promote rapid heating. In spite of the fact that much molten metal will spatter over the treated material, this perforation technique can dramatically shorten the perforation time.
ثقب النبض:لإجراء التثقيب النبضي، يتم استخدام الليزر بقوة ذروة عالية ودورة تشغيل منخفضة لتشعيع اللوحة قبل قطعها. في ظل العمل المشترك للنبض المستمر والغاز المساعد، تذوب أو تتبخر كمية صغيرة من المادة، والتي يتم تفريغها من الحفرة. يتم إنشاء النمط من خلال تكرار هذه العملية بشكل متكرر. نتيجة لإشعاع الليزر المتقطع والاستخدام المنخفض للطاقة، يمتص الألومنيوم المعالج حرارة قليلة جدًا، مما يترك بقايا وحرارة أقل حول الثقب.

 

أثناء مرور الصفائح المعدنية فوق أسطوانة ثقب مثبتة دوارة، تقوم الإبر البارزة والمدببة بإحداث ثقوب في الصفيحة. تدور الأسطوانة أثناء مرور الصفائح المعدنية، مما يؤدي إلى ثقب الثقوب بشكل مستمر. يتم أحيانًا تسخين الإبر الدوارة، التي قد تخلق ثقوبًا بنطاق واسع من الأقطار، لإذابة المعدن وإنشاء حلقة أو تقوية معززة حول الثقب. يمكن استخدام بكرات مقروصة لإنتاج مجموعة واسعة من أحجام الثقوب.

تتضمن عملية القضم قطع الصفائح المعدنية بشكل متكرر باستخدام لكمة. تستخدم آلة القضم محركًا كهروهيدروليكيًا لتثقيب المواد وقطعها وتشكيلها بدقة متناهية. من الممكن استخدام آلات القضم للتثقيب والقطع وإنشاء أنماط مستطيلة، من بين أشياء أخرى.

 

 

يعد الثقب والثقب طريقة سهلة لثقب الألومنيوم. يتضمن وضع مادة فوق قالب يتم تشكيله وحجمه ونمطه المطابق للثقب الموجود فوق المادة. من خلال دفع المثقاب إلى القالب، يتم إنشاء ثقب. من خلال إزالة المشابك المثقوبة من القالب باستخدام نظام تفريغ، يمكن ثقب الشاشات والألواح المعدنية بسرعة على مساحة سطحية كبيرة.

 

 

ونتيجة لذلك، فإن مكابس التثقيب الشاملة قادرة على إنتاج أكبر عدد من اللكمات، بما يصل إلى 1600 في كل ضربة، ويمكنها القيام بذلك بسرعة ودقة وبتكلفة أقل. يمكن ثقب قطع العمل التي يتراوح سمكها من 0.002 إلى 0.25 بوصة باستخدام مكابس التثقيب الشاملة. من خلال هذه العملية الشاملة، يمكن إجراء 600 ضربة في الثانية، مما يؤدي إلى آلاف الثقوب في الدقيقة.

تستخدم عملية القطع الحراري بالبلازما قوسًا كهربائيًا لتأيين وتسخين غازات محددة، وتشكيل بلازما القطع. في هذه العملية، يقوم قطب التنغستن بدمج صفائح معدنية من الألومنيوم في دائرة كهربائية، بينما يقوم مشبك التأريض الموجود على الشعلة بإنشاء القوس الكهربائي. يؤين قطب التنغستن البلازما، مما يرفع درجة حرارتها.

تصبح البلازما، التي تتحرك بشكل أسرع عند درجات الحرارة المرتفعة، قادرة على إزالة المعدن وإحداث ثقوب بمجرد وصولها إلى درجة الحرارة المطلوبة. يتم قطع الألومنيوم بواسطة تيار غاز القطع لنفث البلازما، مما يؤدي بشكل فعال إلى إزالة المعدن المنصهر والأكسيد من القطع. وبالتالي، فإن القطع بالبلازما ينتج قطعًا دقيقة وعالية الجودة بسرعة وكفاءة، مع ترك الحد الأدنى من بقايا المواد المنصهرة، المعروفة باسم الشق.

يستخدم القطع بالبلازما غازات مختلفة، بما في ذلك الهيدروجين والنيتروجين والأكسجين والأرجون وحتى الهواء المضغوط، اعتمادًا على المادة التي يتم قطعها. في سياق ثقب الألومنيوم، يُفضل عادةً خليط الأرجون والهيدروجين نظرًا لقدراته الفائقة على القطع.

 

تتميز الثقوب المربعة بشكل خطي يمنحها مظهرًا عصريًا ويترك مساحة كبيرة مفتوحة. تأتي المعادن ذات الثقوب المربعة في أنماط مختلفة بأحجام وأنماط مختلفة للثقوب. يمكن ترتيب الصفائح المعدنية ذات الثقوب المربعة في خط مستقيم أو متداخلة. يوفر هذا التصميم رؤية واضحة وهواء نقي. بالإضافة إلى ذلك، توفر أنماط الصفائح المثقبة هذه أيضًا حاجزًا قويًا لمقاومة حمل الصدمات وأمان المتسللين.

 

Diamond Pattern

يعد الألومنيوم المثقوب بالماس تصميمًا شائعًا للألمنيوم المثقب لأنه متين ومقاوم للانحناء وقادر على تحمل الاستخدام المستمر. وكثيرا ما يستخدم في تقنيات استخراج الفحم وترشيح التخزين. تتوفر الأنواع المختلفة من الألومنيوم المثقوب بالماس في مجموعة من الأحجام، بدءًا من الماس الصغير وحتى الماس الكبير الذي يسمح للهواء بالمرور. كما هو الحال مع الشبكات، يتوفر الألومنيوم ذو المقياس المنخفض والنمط الماسي.

 

Slotted Pattern

The slotted pattern perforated metal is punched with a slotted die. Long rectangular slots can be found in slotted patterned aluminum sheets with square or half-circle ends. Slotted patterns of perforated metal can be arranged in either a staggered or straight pattern. The adaptable shapes are frequently used in the industrial sector to screen and sort materials, particularly commodities like seeds and grains that have similar shapes. Consequently, the diameter and length of the die’s holes may vary based on the application. Slotted pattern perforated metals are exceptional in strength for their weight, and they permit liquids, light, and sound to pass through.

 

Round Pattern

The round hole pattern can be classified as staggered or straight. While holes out of alignment in staggered patterns are not parallel or perpendicular to one another, holes arranged in a straight line are both parallel and perpendicular. There are three options for round hole perforation patterns – finished, unfinished, and blank. The margins of the finished pattern are evenly spaced within the metal sheet’s perimeter. With blank patterns, round perforations extend to the edge of a metal sheet, whereas unfinished patterns contain (more) solid material inside the perimeter of a metal sheet where it appears another series of perforations may contain. A round hole is a simple, cost-effective shape that works well for numerous applications, such as air conditioning and heating systems, architectural design, and more.

 

Hexagonal Pattern

يوفر نمط الألومنيوم المثقوب السداسي المساحة الأكثر انفتاحًا لأي نمط ألومنيوم مثقوب. يستخدم هذا النمط بشكل شائع في التصميمات المعمارية التي تتطلب تدفق هواء مستمر. بالإضافة إلى نسبة قوتها إلى وزنها العالية، وجاذبيتها الجمالية، وسهولة تصنيعها، تتمتع معادن الألومنيوم المثقبة السداسية بالعديد من المزايا الأخرى. في النمط السداسي، يتم وضع الثقب الأوسط على حافة الثقب التالي بسبب الترتيب المتدرج للثقوب. في الهندسة المعمارية، تُستخدم الأنماط السداسية للعناصر الحاملة مثل الأسطح والواجهات والأسوار والدرجات والممرات.

 

Triangle Pattern

يمكن استخدام صفائح الألمنيوم المثقبة على شكل مثلث للترشيح وكمادة معمارية بسبب قوة الشد العالية وخصائص تحمل الوزن. بالإضافة إلى استخدامه كمادة ممتصة للضوضاء وإلغاء الضوضاء ومواد وقائية، يتم استخدام الألومنيوم المثقوب ذو الفتحة المثلثة أيضًا كسقف فني وشبكة مكبر صوت ولوحة كاتم صوت صغيرة المسام.