Zacznijmy od produkcji – gorącowalcowane vs zimnogięte.

Produkcja profili gorącowalcowanych
Produkcja profili zamkniętych stalowych metodą gorącowalcowania rozpoczyna się od nagrzewania stalowych wsadów do wysokiej temperatury, zwykle powyżej 1200°C. Wsad jest następnie przepuszczany przez serię walców, które stopniowo formują go w pożądany kształt. Proces walcowania na gorąco pozwala na uzyskanie profili o dużych przekrojach oraz wysokiej wytrzymałości, co jest kluczowe w zastosowaniach konstrukcyjnych.

Po uformowaniu profilu następuje jego szybkie chłodzenie, co stabilizuje jego strukturę. Następnie profil jest przycinany do odpowiedniej długości i może być poddawany dalszej obróbce, takiej jak prostowanie czy kontrola jakości. Gorącowalcowane profile są często stosowane w dużych konstrukcjach stalowych, takich jak mosty, wieże telekomunikacyjne czy konstrukcje nośne budynków.

Produkcja profili zimnogiętych
Zimnogięte profile zamknięte są produkowane w nieco inny sposób. Proces ten rozpoczyna się od cięcia arkusza stali na paski, które następnie są gięte na zimno w specjalnych walcach lub prasach w pożądany kształt. Zimnogięcie pozwala na produkcję profili o cieńszych ściankach, ale o bardzo precyzyjnych wymiarach i gładkiej powierzchni.

W procesie tym materiał nie jest poddawany wysokim temperaturom, co pozwala na zachowanie lepszych właściwości mechanicznych stali, takich jak wytrzymałość na rozciąganie czy odporność na zginanie. Zimnogięte profile są często wykorzystywane w lżejszych konstrukcjach, takich jak ramy okienne, drzwi, meble stalowe, a także w motoryzacji.

Najwięksi globalni gracze – produkcja profili zamkniętych

Najwięksi producenci profili stalowych na świecie to głównie ogromne huty, które dominują w globalnej produkcji stali. Liderem w tej branży jest chińska grupa China Baowu Steel Group Corporation, która w 2022 roku wyprodukowała ponad 130 milionów ton stali, co czyni ją największym producentem stali na świecie. Baowu inwestuje również w inne surowce, co pozwala jej utrzymywać silną pozycję na rynku.

Drugim co do wielkości producentem jest ArcelorMittal, z siedzibą w Luksemburgu, który wyprodukował około 69 milionów ton stali. ArcelorMittal ma zakłady produkcyjne na całym świecie, w tym także w Polsce, co czyni go kluczowym graczem na europejskim rynku stali.

Innymi znaczącymi producentami są chińskie grupy Ansteel i HBIS, a także japoński gigant Nippon Steel Corporation. Warto również wspomnieć o indyjskiej Tata Steel, która jest jednym z największych producentów stali w Europie, mając swoje zakłady w Wielkiej Brytanii i Holandii.

Profile stalowe produkowane przez te huty znajdują szerokie zastosowanie w różnych gałęziach przemysłu, od budownictwa po motoryzację. Dzięki ogromnym możliwościom produkcyjnym tych gigantów, globalna podaż profili stalowych jest stabilna, a jakość produktów dostosowana do wymagań różnych rynków.

Profile – przekrój

Profile zamknięte mają kształt kwadratowy, owalny lub prostokątny. Poniżej przekrój techniczny profila zamkniętego stalowego. Na rysunku oznaczone zostały kluczowe wymiary:

• Wysokość (H): Odległość od dolnej do górnej krawędzi profilu.
• Szerokość (B): Odległość od lewej do prawej krawędzi profilu.
• Grubość ścianki (t): Grubość materiału, z którego wykonane są ścianki profilu.

Profile produkowane przez huty mają długość 6 metrów bieżących (w przypadku mniejszych przekroi) oraz 12 metrów bieżących (w przypadku przekroi większych – od 100×100). Wymiary w standardowej produkcji zaczynają się od przekroju 10 x 10 mm, a kończą na 500 x 500 mm.

Zastosowanie

Profile wg danych World Steel Association, to jedne z najczęściej wykorzystywanych kształtowników w dzisiejszym przemyśle. Znajdują zastosowanie w budownictwie (konstrukcje nośne, budownictwo mieszkalne), konstrukcjach inżynierskich (mosty), przemyśle meblowym (elementy konstrukcyjne), motoryzacyjnym (ramy pojazdów oraz części karoserii), stoczniowym (infrastruktura w portach, kadłuby) czy maszynowym.

Źródła

Segui, William T.Steel Design. Cengage Learning, 6th Edition, 2017. ISBN: 978-1-337-09284-6.

Salmon, Charles G., Johnson, John E., Malhas, Faris A.Steel Structures: Design and Behavior. Prentice Hall, 5th Edition, 2008. ISBN: 978-0-13-188556-1.

American Institute of Steel Construction (AISC). Steel Construction Manual. 15th Edition, 2017. ISBN: 978-1-56424-007-3.