بقلم شارون تاتشر

معظم قراء هذه المجلة مخصصون إما للوحة التشكيل أو الحواف أو الحضيض. مع استمرار زيادة شعبية هذه الآلات ، تزداد المنافسة معها. قد تبحث يومًا ما عن ملاذ إلى منطقة جديدة لتصنيع المعادن لا تزال مخصصة لتجارة البناء. ومن المتوقع أن ينمو بشكل كبير الفولاذ الخفيف (LGS).  

يشار أيضًا إلى LGS بشكل شائع باسم الفولاذ المشكل على البارد (CFS) لأنه يمكن تشكيله بدون حرارة. إنه أخف بكثير من نظيره - الفولاذ المدلفن على الساخن - وهو أثقل وأثخن ويتطلب حرارة لثني المعدن الذي تصنع به المباني التقليدية ذات الإطارات الفولاذية.  

يمكن أن تعني مصطلحات الفولاذ الخفيف والفولاذ المشكل على البارد أشياء كثيرة في صناعة واسعة. لغرض هذه المقالة ، قمنا بتضييق نطاق التركيز على تصنيع ألواح الجدران ، وروافد الأرضيات ، والجمالونات للصناعات الجاهزة والوحدات النمطية ، وكذلك الوحدات الصغيرة غير الهيكلية أو "الكبسولات". المهايئات المبكرة هي مقاولون يتطلعون إلى توفير الوقت من خلال تصنيع مكوناتهم الخاصة ، وفي بعض الحالات يتدخل المصنعون الإقليميون لتزويد هؤلاء المقاولين. إنها سوق ناشئة في الولايات المتحدة وكندا ، وقد رسخت بالفعل جذورًا عميقة في أماكن أخرى من العالم.  

إنتاج دعامات الأسقف في شركة Rollforming Services ، أوكلاند ، نيوزيلندا. الصورة مجاملة من Howick Ltd.

كيف تعمل

في المشكل الملفوف ، يتم توجيه الملف الفولاذي من خلال سلسلة من البكرات التي تغير شكل الفولاذ بشكل تدريجي إلى عضو على شكل C أو S. المباني المصنعة مع LGS / CFS تشبه إلى حد بعيد المباني ذات الإطارات الخشبية ، فقط باستخدام الفولاذ الخفيف بدلاً من الخشب.  

على الجانب الصغير ، يستخدم البناة النظام للسقائف والجراجات والمنازل ، ولكن هناك أيضًا طلب كبير في هذا الوقت على الفنادق ذات الخدمة المحدودة (مثل Hampton Inn و Holiday Inn Express و Hilton Garden Inn Express) وسكن الطلاب ، والمعيشة بمساعدة ، ورعاية الذاكرة ، ومرافق الرعاية التمريضية.  

ومع ذلك ، فإن بعض صانعي البكرات متخصصون في بناء القرون غير الهيكلية - وحدات مثل كبسولات الحمام - التي يتم وضعها في المبنى.  

المزايا الممنوحة عادةً لمباني LGS / CFS هي سرعة البناء ، وقلة العمالة في موقع العمل ، وقلة الخردة ، والمتانة (الصلب لا يتقلص أو ينثني أو يتشقق) ومقاومة الحريق والآفات والحشرات والرطوبة والطقس.  

من حيث الإنصاف ، فإن تكلفة الفولاذ تقليديًا أكثر من تكلفة الخشب. كما أنه أكثر كفاءة في توصيل الطاقة الحرارية ، لذلك قد يحتاج إلى بعض العزل الإضافي أو الحاجز الحراري. وهناك مرونة منخفضة في الموقع: إذا كان هناك قياس غير دقيق ، فمن المرجح أن يتم إرساله مرة أخرى إلى المصنع بدلاً من تثبيته بالمطرقة والمسامير.   

وبغض النظر عن الإيجابيات والسلبيات ، فهي صناعة آخذة في الارتفاع.   

 لفة المصنعين السابقين 

هناك نوعان من المصنِّعين العاملين في صناعة الصلب الخفيف ، لكنهما مختلفان تمامًا في المنتج الذي يقدمونه. تستهدف الآلات التي تصنعها شركات مثل Bradbury و Samco وغيرهما إنتاج كميات كبيرة من الفولاذ أحادي الطول الذي يتم شحنه إلى بناة لبناء مباني كبيرة جدًا متعددة الطوابق تحتاج إلى كميات كبيرة من أعضاء الفولاذ بسماكات وأحجام معينة . 

إنها مخصصة للمشروعات الصغيرة الأكثر تخصيصًا حيث يتفوق سوق تأطير LGS / CFS الناشئ. 

يوجد حاليًا عدد قليل من الشركات في أمريكا الشمالية التي تصنع آلات تشكيل الأسطوانات لمساحة مستخدم الفولاذ المقاوم للصدأ المخصصة. الشركة المصنعة في الولايات المتحدة ، تصنيع Knudson، برومفيلد ، كولورادو ، وضعت أنظارها على وجه التحديد على قطاع مسمار الجمالون الذي لا يقتصر على سوق تأطير LGS / CFS. تشمل الشركات الأجنبية التي تعمل بنشاط على مغازلة سوق حزم الإطارات بالكامل للدعامات وروافد الأرضيات وألواح الجدران والسقف Howick المحدودةو FrameCAD، كلتا الشركتين النيوزيلندية التي لها مكاتب في الولايات المتحدة ورائدة في الصناعة ، سكوتسديل لأنظمة البناءنشأت في أستراليا. بيناكل LGS، خارج دبي ، لها أيضًا وجود في الولايات المتحدة

KFS-1420E هي الآلة الرئيسية لشركة Knudson. يمكن إعداده لمجموعة متنوعة من الأحجام القياسية في سوق أجهزة قياس الضوء.  

ترصيع ودعامات LGS 

أن شركة Knudson Manufacturing يجب أن تكون رائدة في الصناعة المحلية لـ LGS / CFS ليست مفاجأة. يعود الفضل إلى الراحل Art Knudson في بناء وتسويق أول آلة مزراب غير ملحومة محمولة في الولايات المتحدة في عام 1957. ساعد ابنه ، Gary ، رئيس الشركة الآن ، في تطوير سوق ناجح حول هذه الآلات. 

بينما كانت ماكينات الميزاب هي الخبز والزبدة ، استمر مهندسو Knudson في الابتكار. لقد قاموا بتصنيع آلات تشكيل لفات الألواح لسنوات عديدة ، كما قاموا بإلقاء نظرة على الأسواق الجاهزة والوحدات النمطية. كان النظام ثلاثي الماكينات المثبت على مقطورة لعمل إطار على أعلى الأسطح المسطحة - مع زي ، وقسم ، وقبعة - أول مشروع لهم في تشكيل أعضاء حقيقيين. اكتشفوا الإمكانات هناك ، في عام 2019 قرروا إيقاف آلات الميزاب تمامًا لصالح تلبية احتياجات السوق الناشئة لخط آلات قياس الضوء. 

شاهد باتريك فلود ، نائب الرئيس التنفيذي ، تطور الشركة بشكل مباشر. لقد عمل في Knudson في الجانب الهندسي لمدة 16 عامًا ، وغادر للمساعدة في بدء شركة لوحات جدارية LGS / CFS ، ثم عاد قبل ثلاث سنوات لمساعدة Knudson في الانتقال إلى مقياس الضوء.  

نظرًا للطبيعة المتغيرة للمباني الجاهزة والوحدات النمطية ، فقد قرروا الترويج للآلات متعددة الجوانب والمقاييس. قال فلود: "لقد بدأنا بآلة تصنع أساسًا أحجامًا من الخشب المنشور". 

بدأت صناعة الهياكل الفولاذية نفسها في التطور والتغير. حاليًا ، في العالم التجاري ، أحجام مسمار LGS الأساسية هي 3-"و 6" أحجام ، بينما في العالمين السكني ومتعدد العائلات 3-½ "و 5-" هي السائدة. في صناعة التخزين العامة ، تعتبر الأزرار مقاس 4 بوصات شائعة.  

قال فلود: "لقد كان KFS-1420E نموذجنا الرائد لعدة سنوات". "بالنسبة لأحجام الويب ، فإنها تشكل 3-⅝ و 4 و 6 و 8 و 10 و 12. وتشمل ارتفاعات الفلنجات 1-⅝ و 2 و 2-. يمكن إعداد الجهاز لجميع هذه الأحجام ".  

وأشار فيضان إلى أن هذه الأحجام أصبحت قياسية ، "بسبب متطلبات الكود. عادةً ما تكون هناك متطلبات كود محددة للغاية في مكانها للتأطير غير القابل للاحتراق ".  

قال Flood إن النهج متعدد الجوانب مناسب بشكل مثالي لأصحاب آلات تشكيل الأسطوانة الجديدة في قطاع قياس الضوء.  

"تميل الشركات المبتدئة إلى عدم التأكد تمامًا من مجموعة الملفات الشخصية التي تناسب أعمالها بشكل أفضل ، لذلك فهي تريد عادةً الاحتفاظ بخياراتها مفتوحة. هذا يتحدث حقًا عن امتلاك آلة ذات أحجام متعددة وتعمل عبر مجموعة من المقاييس ، "قال فلود ، مضيفًا:" بمجرد أن يعمل الناس في هذا المجال لبضع سنوات ، فإنهم يميلون إلى البدء في العثور على أرجلهم ؛ يجدون الأسواق التي يرغبون في البيع فيها ويطورون سمعة قوية مع بعض البناة. عادةً ، بعد أن يكونوا في ذلك لفترة من الوقت ، فإنهم يميلون إلى أن يصبحوا أكثر اتساقًا في المنتجات التي يصنعونها ". 

في Knudson ، يتوفر للعملاء خيار الحصول على عناصر تحكم إما من AMS Controls أو BECK Automation. "في أعمالنا ، إذا كان لدى العميل بالفعل معدات تشكيل بالدلفنة ، فإنه يميل إلى الرغبة في إعداد المصنع بالكامل إما على BECK أو AMS ؛ قال فيضان "إنهم يميلون إلى عدم الاختلاط". "جزء من هذا أنه بمجرد أن تبدأ في ربط جميع وحدات التحكم الخاصة بك ، يكون الأمر أكثر وضوحًا إذا كنت تستخدم نفس وحدات التحكم."  

قالت Flood إن عملائها الأساسيين هم متاجر تصنع بالفعل للأبنية الجاهزة والوحدات النمطية. فئة أخرى هي "الشركات المصنعة للمقاولين" - LGS يؤطر مقاولين متخصصين أو مقاولين من الباطن الذين يصنعون مكوناتهم الخاصة. الجزء الأصغر هو شخص يملأ سوقًا لما تسميه Flood "إنتاج البوتيك" ، حيث يطلب العملاء عمليات تشغيل مخصصة بدقة عالية ومكونات منخفضة النفايات غير متوفرة من كبار الموردين. "عندما تقوم بتوريد كفالات من 10 بوصات أو بالة 12 بوصة ، إذا كنت زائد أو ناقص 1/8 من البوصة على خطوط القطع ، فهذه ليست مشكلة كبيرة لأن الناس عادةً ما يقطعون تلك الأجزاء بأي شكل من الأشكال ،" قال ، "بينما ، مع أجهزتنا يمكنك الحفاظ على أطوال مقطوعة زائد أو ناقص 0.030 بوصة على الفور. لا ترغب الشركات المصنعة الكبرى في إجراء تعديلات على تشغيل مخصص مكون من 50 قطعة - ليس عندما تقوم بإجراء آلاف الأجزاء كل ساعة ... لذلك يرغب بعض موردي المكونات هؤلاء في الحصول على القدرة على معالجة بعض طلبات المتجر هذه. " 

كما أن المناطق الريفية الأصغر والمعرضة للخدمة هي المكان الذي تأتي منه بعض أعمال Knudson. وأوضح فلود: "هناك العديد من المناطق - ريف تكساس على سبيل المثال - حيث يكون الحصول على الإمداد من بعض أكبر الشركات المصنعة مكلفًا وإشكاليًا على حد سواء. عادة ما يكون ملء المكانة مقاولين أصغر لديهم معرفة شاملة بالسوق المحلي. 

العمود الفقري go-to Howick لمتطلبات الإطارات القياسية هو FRAMA 3200 ، المخصص لتصنيع مكونات الإطار والجمالون.

تأطير LGS / CFS 

إن أنظمة الإطارات التي تشمل الجمالونات وعوارض الأرضيات وأنظمة الجدران التي تستخدم LGS لها جذور عميقة في أوروبا. كان كل من FrameCAD و Howick Ltd. رائدين في الأنظمة أحادية المكون التي تستخدم الأزرار للأعضاء الأفقية والرأسية. تهيمن الشركتان على السوق الخارجية حيث يتم فهم أنظمة الصلب الخفيف على نطاق واسع وقبولها من قبل المهندسين المعماريين والمهندسين ومفتشي كود البناء.  

قال توم ريد ، ممثل مبيعات Howick في مكتب Howick's Pittsburgh ، "لدينا مجموعة متنوعة من العملاء الذين يستخدمون [أجهزتنا] لجميع الجوانب المختلفة. لديّ عميل [مبنى سقيفة] في جورجيا ... لقد بدأ مع تقنيتنا [الأقدم] لدمج [أعمالهم] في الفولاذ ؛ صنعوا حوالي 10 في المائة في الفولاذ ، و 90 في المائة في الخشب. الآن باستخدام آلة الجيل الرابع لدينا ، لا يفعلون شيئًا سوى الفولاذ ، 4-50 سقيفة كل يوم. " 

أوضح ريد أن صناعة تأطير LGS / CFS تزداد شعبيتها في الولايات المتحدة ولكن لديها عقبات يجب التغلب عليها. قال: "تمتلك الولايات المتحدة أكبر ناتج محلي إجمالي في العالم ، لكننا تقليديون جدًا في كيفية قيامنا بعملنا". "نحن نميل إلى محاربة التغيير والأتمتة."  

قال إنه يعتقد أن المقاومة تتغير ويجب أن تتغير. قال: "يجب أن يتبنى السوق طرقًا ثورية جديدة للقيام بالأتمتة لأنه يتم تبنيها في جميع أنحاء العالم ومن قبل المنافسة".  

يعد العرض المتضائل للعمالة الماهرة أحد أسباب عمل أنظمة الألواح مثل LGS / CFS. "من السهل جدًا الالتقاء معًا ... الأمر يتعلق بالسرعة حقًا. هناك عقبة كبيرة مع العمالة الماهرة ، لذا فإن ما تفعله التكنولوجيا هو تعزيز العمالة الماهرة لدينا اليوم ورفع العمالة غير الماهرة إلى السرعة بسرعة كبيرة ، "قال ريد. 

يقدم ريد مثالاً لعميل آخر ، المقاول العام ، الذي كافح من أجل إيجاد التناسق مع واضعيه والمقاولين من الباطن. قال: "لم يتم فعل أي شيء على الإطلاق بنفس الطريقة". مع نظام تأطير متحكم فيه يمكن عمل كل شيء بنفس الطريقة باستمرار. "لقد أنشأوا بالفعل الأتمتة ، من الواجهة الأمامية إلى النهاية الخلفية. لذلك عندما يتم تشغيل نظام التدفئة والتهوية وتكييف الهواء هذا ، فإنه يتم تشغيله بنفس الطريقة بالضبط من قبل كل مقاول من الباطن لأن خطط وتصنيع هذا المنزل يتم دائمًا بنفس الطريقة. إلى أين تذهب مفاتيحك الكهربائية ، وأين تذهب أوعيةك ، فهي موحدة. عندما تقوم بتعليم كل من يشارك في التعاون في ذلك المبنى ، فإنهم يتعلمون القيام بذلك بنفس الطريقة ، وهذا يؤدي إلى السرعة ". يمكن أن يكون المنزل جاهزًا للحوائط الجافة في غضون 10 أيام.  

لا يزال من الممكن أن تحتوي المباني على أي عناصر خارجية يرغب فيها العميل: انحياز لوح هاردي ، وانحياز من الفينيل ، وانحياز معدني ، وسقوف معدنية ، وألواح خشبية كلها خيارات قابلة للتطبيق.   

أدت الارتفاعات الأخيرة في توريد الصلب وأسعاره إلى ظهور تحديات لصناعة LGS / CFS ، لكن صناعة الأخشاب لم تكن أفضل حالًا. مع مراعاة وفورات العمالة ، تم إغلاق الفجوة بين الفولاذ الخفيف والخشب بسرعة. وفقًا لاري دبليو ويليامز ، المدير التنفيذي لجمعية صناعة الهياكل الفولاذية (SFIA) ، أظهرت دراسة التكلفة في عام 1999 فرقًا قدره 2.43 دولارًا للقدم المربع لإطارات الفولاذ المشكل على البارد مقارنة بالخشب ، "ولكن بحلول عام 2007 ، تقلصت هذه التكلفة إلى 18 سنتًا للقدم المربع ". 

بالنسبة لتوم ريد ، فإن المزايا بعيدة المدى واضحة. 

ويدافع عن ما يحصل عليه العميل النهائي لمبنى LGS / CFS هو المرونة. وأشار ريد "في الولايات المتحدة وحدها ، لدينا أكثر من 5 مليارات دولار ضرر سنوي من النمل الأبيض". "تلك المخلوقات الصغيرة لا تأكل الفولاذ. تأمين الحريق؟ الصلب لا يحترق. حريق المنزل النموذجي حوالي 800-1,000 درجة. الصلب لا يبدأ في الذوبان حتى 2,700 درجة. " الترددات اللاسلكية

ذات المواد

أخذ الغطس إلى LGS / CFS