طرح تولید انواع کابل و مفتول پیش تنیده

کابل پیش تنیدگی (STRAND) مورد استفاده در اعضای بتن پیش تنیده از نوع فولاد با مقاومت بالا است .فولادهای با مقاومت بالا از قابلیت شکل پذیری کمتری در مقایسه با فولادهای معمولی برخوردار میباشند . نمودار تنش و کرنش فولاد با مقاومت بالا در مقایسه با فولاد معمولی در نمودار زیر ارائه شده است .
ملاحظه میشود که قابلیت شکل پذیری فولاد با افزایش مقاومت آن کاهش می یابد . این رفتار در مورد فولادهای معمولی نیز صادق است .فولادهای معمولی از قابلیت ارتجاعی – خمیری بسیار بالایی برخوردار میباشند . اما این قابلیت با افزایش مقاومت فولاد کاهش می یابد .
قابلیت شکل پذیری فولادهای با مقاومت بالا بسیار اندک است و اینفولادها پس از رسیدن به حد تسلیم با اندکی تغییر شکل به مرحله گسیختگی میرسند .
از طرفی فولادهای با مقاومت بالا از یک نقطه مشخص تسلیم مشابه فولادهای معمولی برخوردار نمیباشند و تسلیم فولاد به تدریج اتفاق می افتد .
کابل‌های پیش تنیدگی تا ۵۰ رشته مفتول می توانندداشته باشند، اما مرسوم ترین شکل برای استفاده از فولاد پیش تنیدگی ، کابلهای پیش تنیدگی هفت رشته ای هستند. کابلهای پیش تنیدگی با جکهای هیدرولیکی کشیده می شوند و توسط گوه های فولادی در مهارهای انتهایی، گرفته می شوند.
استانداردهای مختلفی برای کابلهای پیش تنیدگی است اما در کشور ما معمولا استاندارد آمریکاییASTM A416 استفاده می شود. بر طبق این استاندارد، کابلهای پیش تنیدگی در دو رده ۲۵۰ و ۲۷۰ تقسیم بندی می گردند مقاومت نهایی کابلهای رده ۲۵۰ برابر ۱۷۲۵۰و رده ۲۷۰ برابر ۱۸۶۰۰ کیلوگرم بر سانتیمتر مربع است. کابلهای پیش تنیدگی در دو دسته تنش زدایی شده (Stress Relieved) و با وادادگی کم (Low Relaxation or Low lax)تولید می‌ گردند. کابلهای با وادادگی کم پس از کشش و در دراز مدت افت کمتری دارند. در حال حاضر این کابلها بصورت معمول در کارها استفاده می شوند و کابلهای تنش زدایی شده صرفاً در موارد خاص استفاده می شوند.

کابل های مورد استفاده در بتن پیش تنیده، از نظر شکل ظاهری در سه نوع :

بدون روکش (Uncoated PC Strand)
روکش دار آزاد (Unbonded PC Strand)
روکش دار ثابت (Epoxy coated PC Strand)
تقسیم بندی می گردند.

۱- کابل بدون روکش (Uncoated PC Strand)

متداولترین نوع کابلهای پیش تنیدگی ، نوع بدون روکش آن بوده که به صورت ۲، ۳ یا ۷ رشته مفتول موجود است. از این کابل‌ها به طور گسترده درسازه های بتنی (برج‌ها، مخازن، شاه تیرها و سقف‌های با دهانه های بزرگ و …) استفاده می شود.

۲- کابل روکش دار (Unbonded PC Strand)

این نوع کابل‌های پیش تنیدگی دارای یک روکش پلی اتیلن است. بین کابل و روکش، یک لایه گریس جهت حرکت آزاد کابل در داخل روکش و همچنین محافظت از کابل در برابر خوردگی، وجود دارد. روکش این کابل ها در رنگ های مختلف تولید می گردند. با استفاده از این نوع کابلها بدلیل داشتن روکش، در هنگام اجرا نیازی نصب غلاف و تزریق گروت وجود ندارد که این امر موجب افزایش سرعت و راحتی کار می گردد.
از این کابل ها در ساخت سازه های بتنی با بتن درجا ریز مانند سازه های عریض با دهانه های بلند و همچنین در برخی قطعات پیش ساخته بتنی خاص استفاده می‌ کنیم.
کاربرد این کابل‌ها در دال‌های بتنی، پل‌ها، مخازن و گنبدهای بتنی، در کف یا سقف استادیوم های ورزشی، لوله های آب فشار قوی بتنی، سازه های دریایی، برج‌ها، باند فرودگاه و …است.

۳- کابل پوشیده با روکش اپوکسی (Epoxy coated PC Strand)

این کابل ها دارای یک روکش از جنس پلی اتیلن می‌باشد که به کابل چسبیده است و در هنگام کشیده شدن، بدون ترک خوردن و یا جدا شدن از کابل، همراه با کابل کشیده می گردد. از این کابلها در مناطقی که دارای محیطی با خورندگی بالا است و کابل نیاز به محافظت زیاد دارد، مانند سازه های پیش تنیده دریایی که معرض خوردگی و برخورد امواج دریا هستند، تثبیت دیواره خاکبرداری و سقف معادن در محیط های دارای خاک خورنده. استفاده می شود.

مجموعه کابل پیش تنیده

مجموعه فولاد مورد استفاده در اعضای پیش تنیده را کابل پیش تنیدگی (TENDON)می نامند .

تعداد رشته های کابل پیش تنیدگی

کابل پیش تنیدگی معمولا” در سه حالت متشکل از سیم ها (WIRES )، سیم های بافته شده (STRAND) ،و میله های فولادی میباشند .
سیم ها از جنس فولاد سرد کشیده شده و در اندازه های کوچک میباشند . قطر کم سیم به دلیل سرد کشیده شدن آن است و معمولا هر مقدار قطر سیم کمتر باشد مقاومت آن بیشتر میشود .
کابل پیش تنیدگی معمولا” از نعدادی سیم بین ۲ تا ۵۰ عدد تشکیل میشود .
حالت دیگر کابل پیش تنیدگی با استفاده از سیمهای بافته شده است که متداولترین نوع کابل پیش تنیدگی میباشد .
سیم ای سر کشیده شده به دلیل قطر کم بهم بافته میشوند تا سطح مقطع بیشتری حاصل گردد . ضمن اینکه سیم های بافته شده از نظر پیوستگی با بتن نیز عملکرد بهتری در مقایسه با سیم های معمولی دارند .
سیم های بافته شده استاندارد از ۷ سیم سرد کشیده شده میباشند که یک سیم با قطر کمی بزرگتر در وسط و شش سیم دور آن قرار میگیرد .

گریدهای کابل پیش تنیدگی

سیم های بافته شده هفت تایی استاندارد مطابق کابل پیش تنیدگی در دو گروه GR.250 (FPU=17500 kg/cm2) و (FPU=18900 kg/cm2) GR.270 تولید میشوند . گرید فولاد سیمهای بافته شده نشانگر حداقل مقاومت کششی نهایی فولاد است . تنش تسلیم فولاد سیم های بافته شده معمولا” ۰.۸۵ درصد حداقل مقاومت کششی نهایی آن فرض میشود .

کد آیسیک مرتبط با صنعت تولید انواع کابل و مفتول پیش تنیده

کد آیسیک مخفف International Standard Industrial Classification (سیستم بین المللی طبقه بندی استاندارد صنایع) است. کد گذاری به عنوان روش ساده و دقیق برای تعیین هویت کالا، قطعات ، مدارک و اموال ، سالها است که در سطح شرکت هاو زنجیره های تأمین مورد استفاده قرار می گیرد.
کد آیسیک کابل فولادی پیش تنیده روکش دار 2899512486
کد آیسیک کابل فولادی پیش تنیده بدون روکش 2899512487
کد آیسیک سیم و مفتول فولادی ساده کربنی و کم آلیاژی پیش تنیده 2710512512

کد تعرفه گمرکی مرتبط با صنعت تولید انواع کابل و مفتول پیش تنیده

تعرفه یا به عبارت دیگری(TARIFF) یک نوع معیار رقمی و یا عددی می باشد برای شناسی و تعیین جایگاه کالا در ترخیص کالا .
تعرفه گمرکی میزان حقوق ورودی قابل پرداخت برای ورود کالا می باشد.تعرفه گمرکی در بستر تاریخ مبتنی بر سیستم و روش های خاصی از قبیل اداره گمرک،آمار،حمل و نقل،بیمه و غیره طراحی و مورد استفاده قرار می گیرد.
کد تعرفه گمرکی کابل و مفتول پیش تنیده 72171030 / 73089020 میباشد.

فرآیند تولید مفتول پیش تنیده و کابل های پیش تنیده از جمله فرآیندهای تخصصی در زنجیره صنایع فولادی و ساختمانی محسوب می شود که هدف اصلی آن تولید محصولی با مقاومت کششی بالا، یکنواختی متالورژیکی، دوام مناسب و قابلیت تحمل تنش های سنگین در سازه های بتنی پیش تنیده است. این محصولات عمدتاً در پروژه های بزرگ عمرانی، پل سازی، قطعات پیش ساخته بتنی، تیرهای پیش تنیده، دال ها، شمع ها و سازه های زیرساختی مورد استفاده قرار می گیرند. در این طرح، فرآیند تولید از مرحله ورود مواد اولیه فولادی آغاز شده و تا مرحله آزمون نهایی، روغن کاری، کلاف بندی و بسته بندی محصول ادامه می یابد.

1. تامین و آماده سازی مواد اولیه

ماده اولیه اصلی در این واحد، وایرراد فولادی پرکربن با ترکیب شیمیایی کنترل شده و مناسب برای تولید مفتول های مقاوم است. این وایررادها معمولاً در قطرهای مشخص از تولیدکنندگان فولاد تهیه می شوند و باید از نظر درصد کربن، گوگرد، فسفر، یکنواختی ساختار و کیفیت سطح مورد ارزیابی قرار گیرند. در این مرحله، کلاف های فولادی وارد انبار مواد اولیه شده و پس از شناسایی، کدگذاری، توزین و بازرسی اولیه، برای ورود به خط تولید آماده می شوند.

2. پوسته زدایی و تمیزکاری سطح مفتول

سطح وایرراد فولادی معمولاً دارای پوسته اکسیدی، زنگ سطحی و آلودگی های ناشی از نورد گرم است. برای آماده سازی مناسب جهت عملیات کشش، ابتدا پوسته زدایی مکانیکی یا شیمیایی انجام می شود. این مرحله اهمیت بالایی دارد، زیرا هرگونه باقی ماندن اکسید یا آلودگی می تواند در کیفیت سطح مفتول نهایی، یکنواختی قطر، عمر قالب های کشش و استحکام نهایی محصول تاثیر منفی بگذارد. پس از پوسته زدایی، سطح سیم برای ورود به مراحل بعدی تمیز و یکنواخت می شود.

3. اسیدشویی، شستشو و خنثی سازی

در بسیاری از خطوط تولید، پس از تمیزکاری اولیه، مفتول ها وارد مرحله اسیدشویی می شوند تا پوسته های باقی مانده و ناخالصی های سطحی به طور کامل حذف گردد. سپس عملیات شستشو با آب و خنثی سازی انجام می شود تا اثرات مواد شیمیایی از سطح حذف شده و زمینه مناسب برای روانکاری و کشش فراهم شود. کنترل دقیق زمان ماند، غلظت محلول و شرایط شستشو در این بخش، در کیفیت سطح و جلوگیری از خوردگی بعدی نقش مهمی دارد.

4. فسفاته کاری و آماده سازی برای کشش

برای بهبود عملکرد کشش سرد و کاهش اصطکاک بین مفتول و قالب ها، سطح سیم در برخی خطوط تحت عملیات فسفاته کاری یا پوشش های مشابه قرار می گیرد. سپس مواد روانکار مخصوص بر سطح اعمال می شود تا حرکت سیم در مراحل کشش با کمترین اصطکاک و سایش انجام پذیرد. این مرحله به افزایش کیفیت سطح، کاهش پارگی سیم، افزایش عمر دوزه ها و بهبود راندمان تولید کمک می کند.

5. کشش اولیه مفتول

در این مرحله، وایرراد فولادی از میان مجموعه ای از قالب های کشش عبور داده می شود تا قطر آن به تدریج کاهش یابد و ساختار فلز متراکم تر شود. فرآیند کشش باعث افزایش استحکام مکانیکی سیم و رسیدن به ابعاد مورد نیاز برای مفتول پیش تنیده یا رشته های کابل پیش تنیده می شود. کنترل سرعت کشش، دمای سیم، شرایط روانکاری، کیفیت قالب ها و میزان کاهش سطح مقطع در هر پاس، از عوامل بسیار مهم در کیفیت محصول نهایی است.

6. عملیات حرارتی و تنش زدایی

پس از کشش، برای دستیابی به خواص مکانیکی مطلوب و ایجاد تعادل بین استحکام و انعطاف پذیری، مفتول ها تحت عملیات حرارتی کنترل شده قرار می گیرند. در تولید مفتول و کابل پیش تنیده، این مرحله ممکن است شامل تنش زدایی، تمپرینگ یا فرآیندهای حرارتی ویژه باشد تا ساختار متالورژیکی سیم به حالت پایدار برسد. هدف این بخش آن است که محصول نهایی علاوه بر مقاومت بالا، رفتار مناسبی در برابر بارگذاری طولانی مدت، خزش و افت تنش داشته باشد.

7. کشش نهایی و کالیبراسیون ابعادی

پس از عملیات حرارتی، در صورت نیاز مرحله کشش نهایی جهت رسیدن به قطر دقیق، صافی مناسب و تلرانس های ابعادی استاندارد انجام می شود. در این بخش، مفتول ها به قطرهای نهایی مورد نیاز بازار رسانده شده و از نظر یکنواختی سطح، گردی مقطع، صافی و کیفیت ظاهری کنترل می شوند. این مرحله در تعیین کیفیت نهایی مفتول های منفرد و همچنین در عملکرد بعدی کابل های چند رشته ای بسیار اثرگذار است.

8. تولید مفتول پیش تنیده نهایی

بخشی از تولید واحد می تواند به مفتول پیش تنیده به صورت محصول نهایی اختصاص یابد. در این حالت، سیم های تولیدشده پس از رسیدن به مشخصات مکانیکی و ابعادی مورد نظر، تحت آزمون قرار گرفته و سپس به صورت کلاف یا بوبین بسته بندی می شوند. این مفتول ها باید دارای مقاومت کششی بالا، ازدیاد طول کنترل شده، یکنواختی سطح و قابلیت استفاده مستقیم در واحدهای بتن پیش تنیده باشند.

9. استرندینگ و تابیدن رشته ها برای تولید کابل پیش تنیده

برای تولید کابل پیش تنیده، چند رشته مفتول با آرایش مشخص و تحت شرایط کنترل شده وارد دستگاه استرندینگ می شوند. در این مرحله، رشته ها با زاویه و گام تاب مشخص به دور یکدیگر پیچیده می شوند تا کابل های چند رشته ای با استحکام و رفتار مکانیکی مناسب شکل گیرد. کنترل دقیق کشش هر رشته، یکنواختی تاب، هم راستایی، قطر نهایی و عدم آسیب سطحی در این بخش بسیار حیاتی است، زیرا کوچک ترین ناهماهنگی می تواند عملکرد کابل را در کاربردهای سازه ای تحت تاثیر قرار دهد.

10. تثبیت ساختاری و کنترل تنش کابل

پس از استرندینگ، کابل های پیش تنیده برای تثبیت ساختار و کاهش تنش های داخلی احتمالی، از بخش های تنظیم و کنترل عبور می کنند. در برخی خطوط، عملیات تنش زدایی نهایی یا تنظیم مکانیکی روی کابل انجام می شود تا رفتار آن در زمان کشش و نصب در پروژه های عمرانی پایدارتر باشد. این مرحله به ویژه برای کاهش افت اولیه تنش و افزایش قابلیت اعتماد محصول نهایی اهمیت دارد.

11. بازرسی ابعادی، مکانیکی و متالورژیکی

کنترل کیفیت در تولید مفتول و کابل پیش تنیده یکی از حساس ترین بخش های فرآیند است. در این مرحله، محصولات از نظر قطر، وزن واحد طول، مقاومت کششی، تنش تسلیم، درصد ازدیاد طول، یکنواختی تاب، کیفیت سطح، عدم وجود ترک، عیوب متالورژیکی و عملکرد تحت بار مورد ارزیابی قرار می گیرند. همچنین نمونه هایی از تولید برای آزمون های تخصصی مانند تست کشش، تست خستگی، تست ریلکسیشن، خم پذیری و در صورت نیاز بررسی ریزساختار انتخاب می شوند تا انطباق محصول با استانداردهای ملی و بین المللی تایید شود.

12. روغن کاری، پوشش حفاظتی و جلوگیری از خوردگی

با توجه به حساسیت محصولات فولادی در برابر رطوبت و شرایط محیطی، در پایان خط تولید ممکن است عملیات روغن کاری سطحی یا اعمال پوشش محافظ موقت انجام شود. این اقدام به کاهش خطر زنگ زدگی در زمان انبارش، حمل و مصرف کمک می کند. در برخی کاربردها، بسته به نیاز بازار، کنترل شرایط بسته بندی و حفاظت سطحی از اهمیت بیشتری برخوردار است؛ به ویژه زمانی که محصول برای پروژه های عمرانی بزرگ یا مسیرهای حمل طولانی آماده می شود.

13. کلاف بندی، بوبین پیچی و بسته بندی نهایی

پس از تایید نهایی کیفیت، مفتول ها و کابل ها در ابعاد و وزن های استاندارد به صورت کلاف، قرقره یا بوبین جمع آوری می شوند. سپس با استفاده از تسمه، پوشش محافظ، لفاف مناسب و علائم شناسایی بسته بندی می گردند. اطلاعاتی مانند نوع محصول، قطر، شماره بچ، وزن، تاریخ تولید و مشخصات فنی بر روی برچسب هر بسته درج می شود تا رهگیری محصول در زنجیره توزیع و مصرف به سادگی امکان پذیر باشد.

14. انبارش و آماده سازی برای ارسال

محصولات نهایی پس از بسته بندی وارد انبار محصول می شوند. در این بخش، شرایط نگهداری باید به گونه ای باشد که از تماس مستقیم با رطوبت، ضربه، آلودگی و آسیب های مکانیکی جلوگیری شود. سپس بر اساس سفارش مشتری، محصولات برای حمل به پروژه های عمرانی، کارخانه های قطعات بتنی، پیمانکاران و شبکه توزیع داخلی یا صادراتی آماده سازی و بارگیری می شوند.

15. جمع بندی فنی فرآیند تولید

به طور کلی، تولید انواع مفتول و کابل پیش تنیده یک فرآیند صنعتی دقیق و مهندسی شده است که موفقیت آن به کیفیت ماده اولیه، دقت عملیات کشش، کنترل عملیات حرارتی، یکنواختی استرندینگ، آزمون های مکانیکی دقیق و بسته بندی مناسب وابسته است. هرچه کنترل فرآیند در این واحد دقیق تر باشد، محصول نهایی از نظر استحکام، دوام، پایداری تنش و قابلیت رقابت در بازارهای عمرانی و زیرساختی ارزش بالاتری خواهد داشت. از این رو، این صنعت علاوه بر برخورداری از ظرفیت بازار مناسب، نیازمند تجهیزات فنی قابل اعتماد، آزمایشگاه کنترل کیفیت مجهز و مدیریت دقیق تولید است.

وضعیت واحد های فعال تولید انواع کابل و مفتول پیش تنیده

در نمودار زیر تعداد و ظرفیت واحدهای تولید انواع کابل و مفتول پیش تنیده در کشور به تفکیک استان آمده است .

وضعیت واردات و صادرات انواع کابل و مفتول پیش تنیده

نمودار واردات و صادرات انواع کابل و مفتول پیش تنیده در کشور به تفکیک سال در شکل زیر آمده است.

پیش بینی وضعیت سرمایه گذاری طرح تولید انواع کابل و مفتول پیش تنیده

ظرفیت تولید سالیانه : 14,000 تن
مساحت زمین موردنیاز : 20,000 مترمربع
زیربنای کل : 4,000 مترمربع
تعداد نیروی انسانی مورد نیاز : 44 نفر
میزان سرمایه گذاری اولیه : 1,500 هزار دلار (270 میلیارد تومان)
هزینه تجهیزات و ماشین‌آلات : 500 هزار دلار (90 میلیارد تومان)
سرمایه در گردش : 250 هزار دلار (45 میلیارد تومان)
دوره بازگشت سرمایه : 2.6 سال
نرخ بازده داخلی (IRR) : 41 درصد
حاشیه سود تقریبی : 28 درصد
ارزش افزوده تولید : 40 درصد
سهم بازار هدف (داخلی) : 12 درصد
هزینه انرژی و نگهداری سالانه : 67 هزار دلار (12 میلیارد تومان)
دوره اجرای طرح : 14 ماه

مذاکره فوری 3077 963 0915 📞

در صورت تمایل به تهیه طرح توجیهی یا مطالعات امکان‌سنجی اینجا کلیک نمایید و فرم درخواست را تکمیل فرمائید. کارشناسان ما در اسرع وقت با شما تماس می‌گیرند. شماره تلفن‌های 05632457004 و 05632457300 پاسخگو می‌باشند.

ثبت درخواست

رزومه شرکت مهندسین مشاور پارس رابین

ما بعنوان یک مشاور سرمایه‌گذاری می‌توانیم به همه کسب و کارهای قانونی و مشروع در مقیاس صنایع متوسط و بزرگ کمک کنیم. با این همه، در برخی از صنایع خاص ممکن است ما بهترین انتخاب نباشیم. ما خوشحال میشویم مشخصات پروژه شمارا بدانیم؛ در صورت عدم تناسب به صورت محرمانه به شما اعلام می‌کنیم.

دریافت رزومه شرکت

درصورت تمايل به اين مطلب امتياز دهيد: