Aluminiumekstruderingsproces
Ekstruderingsprocessen af aluminiumslegering begynder faktisk med produktdesignet, fordi produktdesignet er baseret på de givne brugskrav, der bestemmer mange endelige parametre for produktet, fx produktets mekaniske behandlingsevne, overfladebehandlingsydelse og brugen af miljøkrav , disse egenskaber og krav bestemmer faktisk valget af ekstruderet aluminiumslegering.
Egenskaberne af ekstruderet aluminium bestemmes imidlertid af produktets designform. Produktets form bestemmer formen på ekstruderingsmatricen.
Når det er løst designproblemet, begynder den praktiske ekstruderingsproces ekstrudering støbt i aluminiumstang, aluminiumstøbestang skal opvarmes inden ekstrudering for at blødgøre den, opvarmningsgode aluminiumstøbestænger sheng ingot sættes i ekstruderløbet inde og derefter ved høj krafthydraulisk cylinder, der skubber ekstruderingsstang, den forreste ende af ekstruderingsstangen har en trykpude, sådan opvarmet blød aluminiumlegering i dummyblok under stærkt tryk fra formpræcisionsstøbning ekstruderingsstøbning.
Dette er, hvad en form er til: formen på det produkt, der er nødvendigt til produktion.
Billedet er: typisk skematisk vandret hydraulisk ekstruder
Retningen af ekstrudering er fra venstre mod højre
Dette er en simpel beskrivelse af den mest anvendte direkte ekstrudering i dag. Indirekte ekstrudering er en lignende proces, men der er nogle meget vigtige forskelle.
I den indirekte ekstruderingsproces. Matrisen er installeret på den hule ekstruderingsstang, således at matricen presses mod det ubevægelige aluminiumsstangemne og tvinger aluminiumlegeringen til at ekstrudere mod den hule ekstruderingsstang gennem matricen.
Faktisk svarer ekstruderingsprocessen til at klemme tandpastaen ud. Når trykket påføres den lukkede ende af tandpastaen, presses den cylindriske tandpasta gennem den cirkulære åbning.
Hvis åbningen er flad, kommer den pressede tandpasta ud som et bånd.
Selvfølgelig kan komplekse former også presses ud ved åbninger af samme form. F.eks. Bruger kageproducenter specielt formede rør til at presse is til at lave alle slags dikkedarer.
Selvom du ikke kan fremstille mange nyttige produkter med tandpasta eller is, kan du ikke klemme aluminium i rør med fingrene.
Men du kan bruge en kraftig hydraulisk presse til at ekstrudere aluminium fra en given form af form til at producere en lang række nyttige produkter i næsten enhver form.
Figuren nedenfor (til venstre) viser det første afsnit af ekstruderen i begyndelsen af ekstruderingen. (ret)
Baren
Aluminiumstangen er blankt i ekstruderingsprocessen. Aluminiumstangen, der anvendes til ekstrudering, kan være solid eller hul, normalt cylindrisk, og dens længde bestemmes af ekstruderingsrøret.
Aluminiumstænger er normalt dannet ved støbning eller ved smedning eller smedning af pulver. Det er normalt lavet ved savning af aluminiumslegeringsstænger med god legeringssammensætning.
Aluminiumslegeringer består normalt af mere end et metalelement. Ekstruderede aluminiumlegeringer består af sporstoffer (normalt ikke mere end 5%) (såsom kobber, magnesium, silicium, mangan eller zink), der forbedrer egenskaberne af ren aluminium og påvirker ekstruderingsprocessen.
Længden af aluminiumsstang varierer fra producent til producent, hvilket bestemmes af den endelige krævede længde, ekstruderingsforhold, afladningslængde og ekstruderingstillæg.
Standardlængder varierer normalt fra 660 mm til 1830 mm. Udenfor diametre varierer fra 3 tommer (76 mm) til 33 tommer (838 mm), 6 tommer (155 mm) til 9 tommer (228 mm).
Direkte ekstruderingsproces
[billet] [opvarmningsovn] [ekstruderingspresse med matrice] sav [strecher] [aldring overn]
Diagrammet illustrerer de grundlæggende trin til ekstrudering af en aluminiumstang
Når den endelige produktform er bestemt, vælges den passende aluminiumslegering, fremstillingen af ekstruderingsmatricen er afsluttet, og forberedelsen til den aktuelle ekstruderingsproces er afsluttet.
Forvarm derefter aluminiumstangen og ekstruderingsværktøjet. Under ekstruderingsprocessen er aluminiumstangen solid, men er blødgjort i ovnen.
Smeltepunktet for aluminiumlegering er ca. 660 ℃. Den typiske opvarmningstemperatur for ekstruderingsprocessen er generelt større end 375 ℃ og kan være så høj som 500 ℃ afhængig af metalets ekstruderingsbetingelse.
Den egentlige ekstruderingsproces begynder, når ekstruderingsstangen begynder at lægge pres på aluminiumstangen i barren.
Forskellige hydrauliske presser er designet til at klemme overalt fra 100 tons til 15.000 tons. Dette ekstruderingstryk bestemmer størrelsen på den ekstrudering, der produceres af ekstruderingsmaskinen.
Ekstruderede produktspecifikationer er angivet med produktets maksimale tværsnitsstørrelse, undertiden også af produktets perifere diameter.
Når ekstruderingen lige er begyndt, udsættes aluminiumstangen for reaktionskraften i formen og bliver kortere og tykkere, indtil udvidelsen af aluminiumstangen er begrænset af barriervæggen;
Når trykket fortsætter med at stige, har det bløde (stadig faste) metal intet sted at strømme og begynder at blive presset ud af formens formhul til den anden ende af formen og danner profilen.
Cirka 10% af aluminiumstangen (inklusive aluminiumstangskindet) er tilbage i götøbet, ekstruderingsproduktet skæres fra formen, og det resterende metal i tøntønderen rengøres og genbruges. Efter at produktet forlader formen, den efterfølgende proces er, at det varme ekstruderingsprodukt standses, bearbejdes og ældes.
Når det opvarmede aluminium ekstruderes fra formen gennem götcylinderen, flyder metallet i midten af aluminiumstangen hurtigere end kanten. Som den sorte stribe i illustrationen viser, efterlades metallet omkring kanterne til genbrug som en rest.
Ekstruderingshastigheden afhænger af legeringen, der presses, og formen på formudløbshullet. Brug af hård legering til at presse komplekse formede materialer kan være så langsom som 1-2 fod pr. Minut. Med bløde legeringer kan enkle former presses til 180 fod pr. Minut eller mere.
Længden af ekstruderingsproduktet afhænger af aluminiumstangen og formudløbshullet. En kontinuerlig ekstrudering kan producere et produkt op til 200 fod langt. Den seneste formeekstrudering, når det ekstruderede produkt forlader ekstruderen, placeres på objektglasset (svarende til transportbåndet);
I henhold til den forskellige legering ekstrudering ud af produktets kølingstilstand: opdelt i naturlig køling, luft- eller vandkøling, men quenching. Dette er et nøgletrin for at sikre produktets metallografiske ydeevne efter ældning. Det ekstruderede produkt overføres derefter til en kold seng.
Glatte
Efter quenching (afkøling) rettes det ekstruderede produkt ud og rettes af en båre eller glattejern (strækning klassificeres også som koldbearbejdning efter ekstrudering). Til sidst overføres produktet til savemaskinen ved hjælp af transportindretningen.
Savning
Typisk savning af færdige produkter er savning af et produkt til en bestemt kommerciel længde. Cirkelsave er de mest anvendte i dag, som rotationssave, der skærer lange stykker ekstruderet materiale lodret.
Der er også sav skåret fra toppen af profilen (såsom elektrisk geringsav). Også nyttigt savbord, savbordet er med en skivesavklinge fra bunden og op for at skære produktet og derefter savklinge tilbage til bunden i tabellen til næste cyklus.
En typisk færdig cirkelsav er 16-20 inches i diameter og har mere end 100 hårdmetaltænder. Store savklinger bruges til ekstrudere med stor diameter.
Den selvsmørende savemaskine er udstyret med et system, der leverer smøremiddel til savtanden for at sikre optimal saveffektivitet og savens overflade.
En automatisk presse holder sektionerne på plads til savning, og savaffald opsamles til genbrug.
Aldring:
Nogle ekstruderede produkter kræver ældning for at opnå optimal styrke, så det kaldes også ældning. Naturlig ældning udføres ved stuetemperatur. Kunstig ældning udføres i ældningsovnen. Teknisk kaldes det udfældningsintensiv fase varmebehandling.
Når profilen ekstruderes fra ekstruderen, bliver profilen halvfast, men den bliver snart fast, når den afkøles eller standses (hvad enten det er luftkølet eller vandkølet).
Ikke-varmebehandlede aluminiumlegeringer (såsom aluminiumlegeringer tilsat magnesium eller mangan) styrkes ved naturlig ældning og koldbearbejdning. Varmebehandlingsbar aluminiumslegering (såsom aluminiumlegering med kobber, zink, magnesium + silicium) kan opnå bedre styrke og hårdhed ved at påvirke varmebehandlingen af legeringsmetallografisk struktur.
Derudover er ældning at gøre partiklerne i den forstærkede fase jævnt adskilt for at opnå den maksimale flydespænding, hårdhed og elasticitet af den specielle legering.
Baller
Uanset om aldringsovnen eller aldring ved stuetemperatur, efter fuld ældning overføres profilen til overfladebehandlings- eller dybbehandlingsværkstedet eller baller klar til transport til kunden.
Folk spørger også
Indlægstid: Mar-20-2020