Trong lĩnh vực trang trí kiến trúc hiện đại, cửa trượt đã trở thành lựa chọn ưa thích cho nhiều nơi do lợi thế của họ là tiết kiệm không gian và hoạt động thuận tiện, và độ bền của hồ sơ nhôm là chìa khóa để xác định chất lượng và tuổi thọ của cửa trượt. Là một yếu tố quan trọng để đảm bảo độ bền của các cấu hình nhôm, làm thế nào thiết kế cấu trúc hợp lý có thể tối ưu hóa hình dạng và kích thước mặt cắt ngang thông qua việc áp dụng thông minh các nguyên tắc cơ học để cung cấp cho cấu hình nhôm mạnh hơn và ổn định ổ trục?
Từ quan điểm của các nguyên tắc cơ học, trong việc sử dụng hàng ngày các cửa trượt, các cấu hình nhôm cần phải chịu trọng lượng của cơ thể cửa, ma sát được tạo ra bằng cách đẩy và kéo thường xuyên, và tải trọng gió và các lực bên ngoài khác. Để đối phó với các môi trường cơ học phức tạp này, thiết kế cấu trúc của các cấu hình nhôm phải được tính toán và lên kế hoạch chính xác. Theo lý thuyết uốn cong trong cơ học vật liệu, cường độ uốn của hồ sơ có liên quan chặt chẽ đến thời điểm quán tính của phần. Khoảnh khắc quán tính càng lớn, khả năng của hồ sơ chống lại biến dạng uốn càng mạnh. Do đó, khi thiết kế cấu hình nhôm cho cửa trượt, các kỹ sư sẽ tối ưu hóa hình dạng mặt cắt ngang và tăng thời điểm quán tính của phần càng nhiều càng tốt để cải thiện điện trở uốn của cấu hình nhôm khi mang trọng lượng của thân cửa và áp suất bên ngoài.
Về mặt tối ưu hóa hình dạng cắt ngang, Cấu hình bằng nhôm cửa trượt Thường áp dụng các thiết kế hình học độc đáo. Thiết kế cấu trúc khoang phổ biến là một ví dụ điển hình. Thiết kế này không chỉ làm giảm trọng lượng tổng thể của hồ sơ bằng cách hình thành một khoang kín bên trong cấu hình nhôm, mà còn tăng cường đáng kể độ cứng và ổn định của nó. Giống như chùm hộp trong cấu trúc cầu, cấu trúc khoang đóng có thể phân tán và truyền các lực bên ngoài một cách hiệu quả, do đó khi cấu hình nhôm chịu tải, lực có thể được phân phối đều trên toàn bộ mặt cắt, tránh biến dạng hoặc thiệt hại do nồng độ ứng suất cục bộ. Đồng thời, một số cấu hình nhôm cũng được thiết kế với các mặt cắt có hình đặc biệt. Theo các yêu cầu sử dụng thực tế, phân phối vật liệu được tăng lên trong các bộ phận chịu căng thẳng quan trọng để tăng cường hơn nữa khả năng mang của khu vực. Ví dụ, tại kết nối giữa khung cửa và lá cửa, bằng cách làm dày thành cấu hình hoặc thay đổi hình dạng mặt cắt ngang, nó có thể chịu được lực cắt được tạo ra tốt hơn khi thân cửa được mở và đóng.
Ngoài hình dạng mặt cắt ngang, việc lựa chọn hợp lý các tham số kích thước cũng đóng một vai trò quyết định trong khả năng chịu lực và tính ổn định của cấu hình nhôm. Độ dày tường của hồ sơ là một trong những kích thước chính. Tăng đúng độ dày tường có thể trực tiếp cải thiện sức mạnh và độ cứng của cấu hình nhôm, nhưng càng dày càng tốt. Quá dày một độ dày tường sẽ làm tăng chi phí vật liệu và trọng lượng của thân cửa, và cũng có thể ảnh hưởng đến công nghệ xử lý và thẩm mỹ. Do đó, các nhà thiết kế cần tìm sự cân bằng tốt nhất giữa các yêu cầu sức mạnh, kiểm soát chi phí và thẩm mỹ. Lấy các cửa trượt nặng làm ví dụ, để đáp ứng các yêu cầu chịu tải của các thân cửa kích thước lớn, độ dày thành của cấu hình nhôm của nó sẽ được tăng lên so với cửa trượt thông thường, và thiết kế độ dày tường dày hơn sẽ được áp dụng trong các phần chính, chẳng hạn như sự hỗ trợ theo dõi dưới cùng.
Ngoài ra, các xương sườn gia cố và cấu trúc kết nối trong thiết kế cấu trúc cấu hình nhôm cũng là những liên kết quan trọng để cải thiện độ bền. Việc thiết lập các xương sườn gia cố có thể tăng cường sức mạnh và độ cứng cục bộ của nó mà không làm tăng đáng kể trọng lượng của hồ sơ. Các sườn cốt thép này thường được phân phối trong các khu vực nồng độ ứng suất của hồ sơ nhôm hoặc các bộ phận yêu cầu hỗ trợ bổ sung. Bằng cách thay đổi cấu trúc bên trong của hồ sơ, lực bên ngoài được phân tán hiệu quả hơn cho toàn bộ hồ sơ. Thiết kế của cấu trúc kết nối có liên quan đến khả năng của các phần khác nhau của hồ sơ nhôm làm việc cùng nhau. Một phương pháp kết nối hợp lý có thể đảm bảo rằng các bộ phận khác nhau của thân cửa phù hợp chặt chẽ trong quá trình đẩy và kéo, giảm hao mòn và lắc do sự lỏng lẻo hoặc khoảng trống quá mức. Ví dụ: việc sử dụng cấu trúc thế chấp và mười lọ hoặc kết nối khe chính xác cao không chỉ dễ cài đặt mà còn cung cấp cường độ kết nối đáng tin cậy để đảm bảo tính ổn định của cấu hình nhôm trong khi sử dụng lâu dài.