کیس‌استادی هندریل پله پروژه وتاک؛ حل معضل اتصالات کنج

۱ داستان از کجا شروع شد؟ (ورود به پروژه و چالش ظرفیت)

روز اولی که صحبت از پروژه برج وتاک شد، همه چیز نشان‌دهنده یک کار ۵۰۰ تنی بود. تیمی از مهندسان ما نزدیک به ۴ ماه زمان صرف طراحی و مدل‌سازی سه‌بعدی این برج بلند و بادگیر کردند. تمام محاسبات و کانسرن‌های اجرایی آماده بود تا قرارداد اصلی ساخت امضا شود؛ اما کارخانه مهرسام در اوج شلوغی خود قرار داشت. همزمان ۳ تا ۴ پروژه سنگین دیگر در حال ساخت و دپوی متریال بود و پذیرش کامل پروژه، ریسک زمانی برای قبول قرارداد ایجاد می‌کرد.

با اینکه قیمت پیشنهادی مهرسام صنعت رقابتی‌تر و بهتر از سایر سازندگان بود، کارفرما برای مدیریت زمان، ساخت استراکچر اصلی را به سازنده دیگری سپرد و قرارداد را به دو بخش تقسیم کرد. اما داستان همکاری ما اینجا تمام نشد! چند ماه بعد، با خالی شدن ظرفیت کارخانه، قراردادی ۸۰ تنی برای ساخت بخش‌های حساس و ظریف‌تر شامل پله‌ها، لایت‌بیت‌ها و هندریل‌ها با شرکت وتاک منعقد شد.

۲ چالش فنی: معضل قدیمی «زاویه‌زنی لوله در پله‌ها»

در پروژه‌های صنعتی و ساخت سازه‌های فلزی سبک، هندریل‌های مورب پله همواره یک معضل بزرگ اجرایی است. شیب پله باعث می‌شود لوله‌ها در گوشه‌ها حالت متوازی‌الاضلاع پیدا کنند و زاویه‌های حاده مثل ۱۲۰ درجه و ۳۰ تا ۳۵ درجه ایجاد شود. برش‌کاری لوله فولادی در این زوایای غیرمعمول با هر ابزاری (از اره صابونی و آتشی گرفته تا CNC و هوا برش) فوق‌العاده سخت، زمان‌بر و خطاساز است. این روش دو معضل بزرگ دارد:

• خطر ایمنی و عدم ایمنی: لبه‌های ابتدا و انتهای هندریل بسیار تیز و برنده می‌شدند که برای سازه رفت‌وآمدی مثل پله هفت‌طبقه یک خطر بالقوه به‌شمار می‌رفت.
• کاهش دقت و افت کیفیت: سنگ‌زنی‌های متوالی برای ایجاد زاویه، باعث به‌هم‌خوردن زوایای هندریل و کاهش دقت ساخت می‌شود.

اگرچه نقشه اولیه پروژه، لبه‌های تیز را تایید کرده بود، اما اصول مهندسی در مهرسام صنعت به ما اجازه نمی‌داد کاری با ریسک ایمنی و کیفیت پایین تحویل دهیم. تصمیم گرفتیم دیتیل اجرایی را اصلاح کنیم.

۳ مسیر آزمون‌ و خطا؛ از روش‌های رایج تا پیدا کردن راهکار درست

برای رسیدن به یک دیتیل استاندارد در ساخت هندریل رفت‌وبرگشتی و سیف‌گارد، وارد یک پروسه ۲ تا ۳ هفته‌ای سعی‌ و خطا و ساخت نمونه (Prototype) شدیم.

راهکار اول: خم‌کاری مستقیم لوله. در ابتدا تلاش کردیم لوله‌ها را با دستگاه رولون و بلبرینگ مخصوص خم کنیم. خم‌کاری لوله تا زاویه ۹۰ درجه انجام شد، اما به‌محض گذر از زاویه ۹۰ درجه:

• ورق لوله دچار چروکیدگی شد.
• به دلیل تنش ایجاد شده در المان، لوله دچار برگشت فنری (Springback) می‌شد و زاویه ثابت نمی‌ماند.

نتیجه واضح بود: این روش برای تولید انبوه و تمیز جواب نمی‌داد.

راهکار برنده مهرسام: استفاده از زانویی ۱۸۰ درجه. وقتی خم‌کاری مستقیم رد شد، به سراغ یک ایده خلاقانه رفتیم: تغییر شعاع خم با استفاده از زانویی‌های استاندارد صنعتی. ما زانویی ۹۰ درجه استاندارد را کنار گذاشتیم و از زانویی ۱۸۰ درجه در نقاط تغییر زاویه استفاده کردیم. با اعمال زوایای محاسباتی روی زانویی ۱۸۰ درجه برای نقاط ابتدا و انتهای پله، تمام برش‌کاری‌های پیچیده و مورب لوله حذف شدند!

نتیجه این تغییر دیتیل چه بود؟

• تمام برش‌های اصلی لوله تبدیل به برش مستقیم ۹۰ درجه شدند که به راحتی و با بالاترین دقت توسط اره انجام می‌شد.
• زاویه‌زنی‌های دقیق فقط روی زانویی‌ها انجام شد که به کمک نقاله و ابزار دقیق، بدون هیچ خطایی صورت می‌گرفت.
• لبه‌های تیز کاملاً محو شدند و قوس‌های کاملاً یکدست و ایمن در گوشه هندریل‌ها ایجاد شد.