Hogyan működik az alumínium extrudálása?

Alumínium extrudálási eljárás

Az alumíniumötvözet extrudálási folyamata valójában a termék tervezésével kezdődik, mert a terméktervezés a megadott használati követelményeken alapul, amelyek meghatározzák a termék sok végső paraméterét. Ilyen például a termék mechanikai feldolgozási teljesítménye, felületkezelési teljesítménye és a környezeti követelmények alkalmazása , ezek a tulajdonságok és követelmények tulajdonképpen meghatározzák az extrudált alumíniumötvözet választását.

Az extrudált alumínium tulajdonságait azonban a termék tervezési alakja határozza meg. A termék alakja határozza meg az extrudáló szerszám alakját.

Miután megoldotta a tervezési problémát, a gyakorlati extrudálási folyamat megkezdi az alumínium rúdba öntött extrudálást, az alumínium öntvényrudat az extrudálás előtt fel kell melegíteni, hogy megpuhuljon, a fűtési jó alumínium öntőrudakat, a sheng bugát az extruder hordójába teszik, majd magasan teljesítményű hidraulikus henger, amely nyomja az extrudáló rudat, az extrudáló rúd elülső részén van egy nyomópárna, ilyen fűtött puha alumíniumötvözet dummy blokkban, nagy nyomás alatt, a penész precíziós fröccsöntéséből.

Erre szolgál a forma: a gyártáshoz szükséges termék alakja.

Schematic diagram of a typical horizontal hydraulic extruder

A kép: tipikus vízszintes hidraulikus extruder vázlatos ábra

Az extrudálás iránya balról jobbra

Ez a mai legszélesebb körben alkalmazott közvetlen extrudálás egyszerű leírása. A közvetett extrudálás hasonló folyamat, de van néhány nagyon fontos különbség.

A közvetett extrudálási eljárás során. A szerszámot az üreges extruder rúdra kell felszerelni, úgy, hogy a szerszámot az elmozdíthatatlan alumínium rúd blank felé nyomják, és arra kényszerítik az alumíniumötvözetet, hogy az üreges extrudáló rúd felé extrudáljon.

Valójában az extrudálási folyamat hasonló a fogkrém kinyomásához. Ha a fogkrém zárt végére nyomást gyakorolunk, a hengeres fogkrémet a kör alakú nyíláson keresztül préseljük át.

Ha a nyílás lapos, a kinyomkodott fogkrém szalagként kerül elő.

Természetesen bonyolult formák is kinyomhatók az azonos alakú nyílásoknál. Például a süteménykészítők speciális alakú csöveket használnak a fagylalt összenyomásához, hogy mindenféle sallangot készítsenek.

Bár sok hasznos terméket nem készíthet fogkrémmel vagy fagylalttal, az ujjaival nem szoríthatja az alumíniumot csövekbe.

De egy nagy teljesítményű hidraulikus prés segítségével extrudálhatja az alumíniumot egy adott formaformából, így sokféle, szinte bármilyen alakú hasznos terméket állíthat elő.

Az alábbi ábra (balra) mutatja az extruder első szakaszát az extrudálás elején. (jobb)

aluminum extrusion profiles

A bárban

Az alumínium rúd az extrudálási folyamat vakja. Az extrudáláshoz használt alumínium rúd lehet szilárd vagy üreges, általában hengeres, hosszát az extrudáló cső határozza meg.

Az alumínium rudakat általában öntéssel, kovácsolással vagy por kovácsolással alakítják ki. Általában jó ötvözetű alumíniumötvözetből készült rudak fűrészelésével készülnek.

Az alumíniumötvözetek általában több mint egy fémelemből állnak. Az extrudált alumíniumötvözetek nyomelemekből (általában legfeljebb 5% -ban) állnak (például réz, magnézium, szilícium, mangán vagy cink), amelyek javítják a tiszta alumínium tulajdonságait és befolyásolják az extrudálási folyamatot.

Az alumínium rúd hossza gyártónként változik, amelyet a végső szükséges hossz, az extrudálási arány, a kisülési hossz és az extrudálási ráta határoz meg.

A szokásos hosszúság általában 6 hüvelyk (660 mm) és 1830 mm (72 hüvelyk) között mozog. A külső átmérő 76 mm-től 338 hüvelykig (838 mm), 155 mm-től 6 hüvelykig (228 mm) terjed.

Közvetlen extrudálás

[tuskó] [fűtőberendezés] [présgép présgéppel] fűrész [strecher] [öregedés túl]

Az ábra bemutatja az alumínium rúd extrudálásának alapvető lépéseit

 

Direct extrusion process

Amikor meghatározzuk a végtermék alakját, kiválasztjuk a megfelelő alumíniumötvözetet, befejezzük az extrudáló szerszám gyártását és az előkészítést a tényleges extrudálási folyamathoz.

Ezután melegítse elő az alumínium rudat és az extrudáló szerszámot. Az extrudálási folyamat során az alumínium rúd szilárd, de megpuhult a kemencében.

Az alumíniumötvözet olvadáspontja körülbelül 660 ℃. Az extrudálási folyamat tipikus fűtési hőmérséklete általában nagyobb, mint 375 ℃, és akár 500 ℃ is lehet, a fém extrudálási állapotától függően.

A tényleges extrudálási folyamat akkor kezdődik, amikor az extrudáló rúd nyomást kezd gyakorolni a bugában lévő alumínium rúdra.

Különböző hidraulikus prések 100 tonna és 15 000 tonna közötti összenyomáshoz vannak kialakítva. Ez az extrudálási nyomás határozza meg az extrudálógép által előállított extrudálás méretét.

Az extrudált termék specifikációit a termék maximális keresztmetszeti mérete, néha a termék kerületi átmérője is jelzi.

Amikor az extrudálás még megkezdődött, az alumínium rudat a forma reakcióerejének vetik alá, és rövidebbé és vastagabbá válik, amíg az alumínium rud kitágulását az ingot hordó fala korlátozza;

Ezután, amikor a nyomás tovább növekszik, a puha (még szilárd) fémnek nincs hová áramlania, és elkezd préselődni az öntőforma lyukából a forma másik végébe, ezzel kialakítva a profilt.

Az alumínium rúd (beleértve az alumínium rúd bőrét) körülbelül 10% -át a bugahordóban hagyják, az extrudálási terméket kivágják a formából, és a bugában lévő maradék fémet megtisztítják és újrahasznosítják. Miután a termék elhagyta a formát, a következő folyamat az, hogy a forró extrudált terméket leállítják, megmunkálják és öregítik.

Amikor a fűtött alumíniumot a formából öntik ki az öntvényhengeren keresztül, az alumínium rúd közepén lévő fém gyorsabban áramlik, mint a széle. Amint az ábrán látható fekete csík mutatja, az élek körüli fém hátrahagyva újrahasznosítható. egy maradvány.

 

aluminum alloy extrusion

Az extrudálás sebessége a préselt ötvözettől és a szerszám kimeneti nyílásának alakjától függ. Kemény ötvözet használata az összetett alakú anyagok összenyomásához olyan lassú lehet, mint 1-2 láb / perc. Lágy ötvözetekkel az egyszerű alakzatok 180 láb / perc vagy annál többre szoríthatók.

Az extrudálási termék hossza az alumínium rúdtól és a forma kimeneti furatától függ. Folyamatos extrudálással akár 200 láb hosszú termék is előállítható. A legújabb formázó extrudálás, amikor az extrudált termék elhagyja az extrudert, a tárgylemezre kerül (egyenértékű a szállítószalaggal);

A különböző ötvözet szerint a termék hűtési módjának extrudálása: természetes hűtésre, levegő- vagy vízhűtésre osztva, de kioltva. Ez kulcsfontosságú lépés a termék metallográfiai teljesítményének biztosításához az öregedés után. Az extrudált terméket ezután hideg ágy.

Kiegyenesedik

A kioltás (hűtés) után az extrudált terméket egy hordágyon vagy egyengetőn kiegyenesítik és kiegyenesítik (a nyújtást extrudálás után hidegmegmunkálásnak is minősítik). Végül a terméket a szállítóeszköz viszi a fűrészgépbe.

Fűrészelés

A késztermék jellegzetes fűrészelése egy termék meghatározott hosszúságú fűrészelése. Manapság a körfűrészeket használják a legszélesebb körben, mint például a forgókarfűrészeket, amelyek függőlegesen vágják az extrudált anyag hosszú darabjait.

Vannak olyan fűrészek is, amelyek a profil tetejéről vannak kivágva (például elektromos gérfűrész). Hasznos fűrészasztal, a fűrészasztal alulról felfelé tárcsafűrésszel van ellátva, majd a fűrészlapot vissza az aljára. táblázat következő táblázata.

Egy tipikus kész körfűrész átmérője 16-20 hüvelyk, és több mint 100 keményfém foga van. Nagy átmérőjű extruderekhez nagy fűrészlapokat használnak.

Az önkenő fűrészgép olyan rendszerrel van felszerelve, amely kenőanyagot juttat a fűrészfoghoz, hogy biztosítsa az optimális fűrészelési hatékonyságot és a fűrész felületét.

Automatikus prés tartja a szakaszokat a fűrészeléshez, és a fűrészmaradványokat újrahasznosítás céljából összegyűjtik.

Öregedés:

Egyes extrudált termékeknél az optimális szilárdság elérése érdekében öregítésre van szükség, ezért öregedésnek is nevezik. A természetes öregedést szobahőmérsékleten végezzük. A mesterséges öregedést az öregedő kemencében hajtják végre. Technikailag csapadékintenzív fázisú hőkezelésnek hívják.

Amikor a profilt extrudálják az extruderből, a profil félig szilárd lesz. De lehűlve vagy leállítva (lég- vagy vízhűtéssel) hamar szilárd lesz.

A nem hőkezelt alumíniumötvözetek (például alumíniumötvözetek hozzáadott magnéziummal vagy mangánnal) természetes öregedéssel és hideg megmunkálással erősödnek. A hőkezelhető alumíniumötvözet (például alumíniumötvözet rézzel, cinkkel, magnéziummal + szilíciummal) jobb szilárdságot és keménységet eredményez az ötvözet metallográfiai szerkezetének hőkezelésének befolyásolásával.

Ezenkívül az öregedésnek köszönhetően az erősített fázis részecskéit egyenletesen kell elválasztani, hogy a speciális ötvözet maximális hozama, keménysége és rugalmassága elérhető legyen.

Bálák

Legyen szó öregítő kemencéről vagy szobahőmérsékleten történő öregítésről, a teljes öregedés után a profil átkerül a felületkezelő vagy mélymegmunkáló műhelybe, vagy a bálák szállításra készen állnak az ügyfél számára.

Az emberek is kérdezik

Hogyan készíti az alumínium extrudálást?


Feladás időpontja: 20-20.20