عملية بثق الألمنيوم
تبدأ عملية بثق سبائك الألومنيوم فعليًا مع تصميم المنتج ، لأن تصميم المنتج يعتمد على متطلبات الاستخدام المحددة ، والتي تحدد العديد من المعلمات النهائية للمنتج مثل أداء المعالجة الميكانيكية للمنتج ، وأداء معالجة السطح واستخدام المتطلبات البيئية ، تحدد هذه الخصائص والمتطلبات بالفعل اختيار سبائك الألومنيوم المبثوقة.
ومع ذلك ، يتم تحديد خصائص الألمنيوم المبثوق من خلال شكل تصميم المنتج ، ويحدد شكل المنتج شكل قالب البثق.
بمجرد حل مشكلة التصميم ، تبدأ عملية البثق العملية بالبثق المصبوب في قضيب الألمنيوم ، ويجب تسخين قضبان الصب الألومنيوم قبل البثق لتليينها ، ويتم وضع قضبان الألمنيوم المصبوبة الجيدة للتسخين في برميل الطارد بالداخل ، ثم بدرجة عالية قضيب البثق الهيدروليكي ذو القوة ، يحتوي الطرف الأمامي لقضيب البثق على وسادة ضغط ، مثل سبائك الألومنيوم الناعمة المسخنة في كتلة وهمية تحت ضغط قوي من قولبة بثق القالب بدقة.
هذا هو الغرض من القالب: شكل المنتج المطلوب للإنتاج.
الصورة: نموذج تخطيطي أفقي الطارد الهيدروليكي التخطيطي
اتجاه البثق من اليسار إلى اليمين
هذا وصف بسيط للقذف المباشر الأكثر استخدامًا اليوم. البثق غير المباشر هو عملية مماثلة ، ولكن هناك بعض الاختلافات المهمة للغاية.
في عملية البثق غير المباشر ، يتم تثبيت القالب على قضيب البثق المجوف ، بحيث يتم ضغط القالب باتجاه شريط الألمنيوم الثابت ، مما يجبر سبائك الألومنيوم على البثق باتجاه قضيب البثق المجوف من خلال القالب.
في الواقع ، عملية البثق مشابهة لعصر معجون الأسنان. عندما يتم الضغط على الطرف المغلق من معجون الأسنان ، يتم عصر معجون الأسنان الأسطواني من خلال الفتحة الدائرية.
إذا كانت الفتحة مسطحة ، فإن معجون الأسنان يخرج كشريط.
بالطبع ، يمكن أيضًا ضغط الأشكال المعقدة عند فتحات من نفس الشكل ، على سبيل المثال ، يستخدم صانعو الكيك أنابيب ذات أشكال خاصة لضغط الآيس كريم لعمل جميع أنواع الرتوش.
بينما لا يمكنك صنع العديد من المنتجات المفيدة باستخدام معجون الأسنان أو الآيس كريم ، لا يمكنك ضغط الألومنيوم في الأنابيب بأصابعك.
ولكن يمكنك استخدام مكبس هيدروليكي قوي لبثق الألومنيوم من شكل معين من القالب لإنتاج مجموعة متنوعة من المنتجات المفيدة من أي شكل تقريبًا.
يوضح الشكل أدناه (على اليسار) القسم الأول من الطارد في بداية البثق. (حق)
الحانة
شريط الألمنيوم هو فارغ لعملية البثق. يمكن أن يكون قضيب الألمنيوم المستخدم في البثق صلبًا أو مجوفًا ، وعادةً ما يكون أسطوانيًا ، ويتم تحديد طوله بواسطة أنبوب البثق.
عادة ما يتم تشكيل قضبان الألمنيوم عن طريق الصب أو بالحدادة أو بالطرق بالمسحوق ، وعادة ما يتم تصنيعها عن طريق نشر قضبان الألمنيوم ذات التركيبة الجيدة.
تتكون سبائك الألومنيوم عادة من أكثر من عنصر معدني. تتكون سبائك الألومنيوم المبثوقة من عناصر ضئيلة (عادة لا تزيد عن 5٪) (مثل النحاس أو المغنيسيوم أو السيليكون أو المنغنيز أو الزنك) التي تعمل على تحسين خصائص الألمنيوم النقي وتؤثر على عملية البثق.
يختلف طول قضيب الألمنيوم من مصنع لآخر ، والذي يتم تحديده من خلال الطول النهائي المطلوب ، ونسبة البثق ، وطول التفريغ ، ومخصص البثق.
تتراوح الأطوال القياسية بشكل عام من 26 بوصة (660 ملم) إلى 72 بوصة (1830 ملم). تتراوح الأقطار الخارجية من 3 بوصات (76 ملم) إلى 33 بوصة (838 ملم) ، 6 بوصات (155 ملم) إلى 9 بوصات (228 ملم).
عملية البثق المباشر
[قضبان معدنية] [فرن التسخين] [مكبس بثق بالقالب] منشار [أقوى] [تقادم بين عشية وضحاها]
يوضح الرسم التخطيطي الخطوات الأساسية لبثق قضيب من الألومنيوم
عندما يتم تحديد شكل المنتج النهائي ، يتم اختيار سبيكة الألومنيوم المناسبة ، ويتم الانتهاء من تصنيع قالب البثق ، ويتم الانتهاء من التحضير لعملية البثق الفعلية.
ثم قم بالتسخين المسبق لقضيب الألمنيوم وأداة البثق. أثناء عملية البثق ، يكون قضيب الألمنيوم صلبًا ، لكنه خفف في الفرن.
تبلغ درجة انصهار سبائك الألومنيوم حوالي 660 درجة مئوية ، وتكون درجة حرارة التسخين النموذجية لعملية البثق أكبر بشكل عام من 375 درجة مئوية ويمكن أن تصل إلى 500 درجة مئوية ، اعتمادًا على حالة البثق للمعدن.
تبدأ عملية البثق الفعلية عندما يبدأ قضيب البثق في الضغط على قضيب الألمنيوم في السبيكة.
تم تصميم مكابس هيدروليكية مختلفة للضغط في أي مكان من 100 طن إلى 15000 طن ، يحدد ضغط البثق هذا حجم البثق الذي تنتجه آلة البثق.
يشار إلى مواصفات المنتج المبثوق من خلال الحد الأقصى لحجم المقطع العرضي للمنتج ، وأحيانًا أيضًا بالقطر المحيطي للمنتج.
عندما يبدأ البثق للتو ، يتعرض قضيب الألمنيوم لقوة رد فعل القالب ويصبح أقصر وأكثر سمكًا ، حتى يتم تقييد تمدد قضيب الألمنيوم بواسطة جدار برميل السبيكة ؛
بعد ذلك ، مع استمرار زيادة الضغط ، لا يكون للمعدن اللين (لا يزال صلبًا) مكانًا للتدفق ويبدأ في الضغط من فتحة تشكيل القالب إلى الطرف الآخر من القالب ، مكونًا المظهر الجانبي.
يتم ترك حوالي 10٪ من قضبان الألومنيوم (بما في ذلك جلد قضيب الألمنيوم) في برميل السبيكة ، ويتم قطع منتج البثق من القالب ، ويتم تنظيف وإعادة تدوير المعدن المتبقي في برميل السبيكة. وتتمثل العملية اللاحقة في أن منتج البثق الساخن يتم إخماده وتشكيله وتعتيقه.
عندما يتم بثق الألمنيوم المسخن من القالب عبر اسطوانة السبيكة ، يتدفق المعدن الموجود في وسط شريط الألمنيوم بشكل أسرع من الحافة ، وكما يوضح الشريط الأسود في الرسم التوضيحي ، فإن المعدن الموجود حول الحواف يُترك خلفه ليتم إعادة تدويره. بقايا.
معدل البثق يعتمد على ضغط السبيكة وشكل ثقب مخرج القالب. يمكن أن يكون استخدام السبائك الصلبة لضغط المواد ذات الأشكال المعقدة بطيئًا مثل قدم واحد إلى قدم في الدقيقة ، أما مع السبائك اللينة فيمكن ضغط الأشكال البسيطة إلى 180 قدمًا في الدقيقة أو أكثر.
يعتمد طول منتج البثق على قضيب الألمنيوم وفتحة مخرج القالب. يمكن أن ينتج عن البثق المستمر منتج يصل طوله إلى 200 قدم. يتم وضع أحدث قذف بالقولبة ، عندما يترك المنتج المبثوق الطارد على الشريحة (ما يعادل حزام النقل) ؛
وفقًا للسبائك المختلفة ، فإن البثق خارج وضع تبريد المنتج: مقسم إلى تبريد طبيعي أو تبريد بالهواء أو الماء ولكن التبريد ، وهذه خطوة أساسية لضمان أداء المعادن للمنتج بعد التقادم ، ثم يتم نقل المنتج المبثوق إلى سرير بارد.
تسوية
بعد التبريد (التبريد) ، يتم تقويم المنتج المبثوق وتقويمه بواسطة نقالة أو فرد (يُصنف التمدد أيضًا على أنه عمل بارد بعد البثق) ، وأخيراً ، يتم نقل المنتج إلى آلة النشر بواسطة جهاز النقل.
نشر
منشار المنتج النهائي النموذجي هو نشر منتج بطول تجاري محدد. المناشير الدائرية هي الأكثر استخدامًا اليوم ، مثل المناشير ذات الذراع الدوارة التي تقطع قطعًا طويلة من المواد المبثوقة رأسياً.
هناك أيضًا مناشير مقطوعة من أعلى الملف الشخصي (مثل المنشار الكهربائي). طاولة المنشار المفيدة أيضًا ، طاولة المنشار مزودة بشفرة المنشار القرصية من أسفل إلى أعلى لقطع المنتج ، ثم تعود شفرة المنشار إلى الأسفل من الجدول للدورة القادمة.
المنشار الدائري النهائي النموذجي يبلغ قطره من 16 إلى 20 بوصة ويحتوي على أكثر من 100 سن كربيد ، ويتم استخدام شفرات المنشار الكبيرة للقاذفات ذات القطر الكبير.
تم تجهيز آلة النشر ذاتية التشحيم بنظام يقوم بتوصيل مادة التشحيم إلى سن المنشار لضمان كفاءة النشر المثلى وسطح المنشار.
تعمل آلة الضغط الأوتوماتيكية على تثبيت الأقسام في مكانها للنشر ويتم جمع حطام النشر لإعادة التدوير.
شيخوخة:
تتطلب بعض المنتجات المبثوقة التقادم لتحقيق القوة المثلى ، لذلك يطلق عليها أيضًا الشيخوخة. يتم إجراء الشيخوخة الطبيعية في درجة حرارة الغرفة ، ويتم إجراء الشيخوخة الاصطناعية في فرن الشيخوخة ، وتسمى تقنيًا المعالجة الحرارية بمرحلة الترسيب المكثفة.
عندما يتم بثق المظهر الجانبي من الطارد ، يصبح المظهر الجانبي شبه صلب ، لكنه سرعان ما يصبح صلبًا عند تبريده أو إخماده (سواء كان مبردًا بالهواء أو مبردًا بالماء).
يتم تقوية سبائك الألومنيوم غير المعالجة بالحرارة (مثل سبائك الألومنيوم مع إضافة المغنيسيوم أو المنغنيز) من خلال التقادم الطبيعي والعمل البارد. يمكن لسبائك الألومنيوم المعالجة بالحرارة (مثل سبائك الألومنيوم مع النحاس والزنك والمغنيسيوم + السيليكون) الحصول على قوة وصلابة أفضل من خلال التأثير على المعالجة الحرارية للهيكل المعدني للسبائك.
بالإضافة إلى ذلك ، التقادم هو جعل جزيئات الطور المعزز منفصلة بالتساوي للحصول على أقصى قوة إنتاجية وصلابة ومرونة للسبائك الخاصة.
بال
سواء كان فرن الشيخوخة أو تقادم درجة حرارة الغرفة ، بعد التقادم الكامل ، يتم نقل الملف الشخصي إلى المعالجة السطحية أو ورشة المعالجة العميقة أو البالات الجاهزة للنقل إلى العميل.
يسأل الناس أيضًا
الوقت ما بعد: مارس 20-2020