Proses ekstrusi aluminium
Proses ekstrusi paduan aluminium sebenarnya dimulai dengan desain produk, karena desain produk didasarkan pada persyaratan penggunaan yang diberikan, yang menentukan banyak parameter akhir produk, seperti kinerja pemrosesan mekanis produk, kinerja perawatan permukaan, dan penggunaan persyaratan lingkungan. , sifat dan persyaratan ini sebenarnya menentukan pilihan paduan aluminium yang diekstrusi.
Namun, sifat aluminium yang diekstrusi ditentukan oleh bentuk desain produk. Bentuk produk menentukan bentuk cetakan ekstrusi.
Setelah memecahkan masalah desain, proses ekstrusi praktis memulai pengecoran ekstrusi di batang aluminium, batang pengecoran aluminium harus dipanaskan sebelum ekstrusi untuk melunakkannya, batang pengecoran aluminium yang bagus dan bagus dimasukkan ke dalam tong pengekstrusi di dalam, dan kemudian dengan tinggi silinder hidrolik kekuatan mendorong batang ekstrusi, ujung depan batang ekstrusi memiliki bantalan tekanan, seperti paduan aluminium lunak yang dipanaskan dalam blok boneka di bawah tekanan kuat dari cetakan ekstrusi cetakan presisi cetakan.
Inilah kegunaan cetakan: bentuk produk yang dibutuhkan untuk produksi.
Gambarnya adalah: diagram skema ekstruder hidrolik horizontal khas
Arah ekstrusi dari kiri ke kanan
Ini adalah deskripsi sederhana dari ekstrusi langsung yang paling banyak digunakan saat ini. Ekstrusi tidak langsung adalah proses yang serupa, tetapi ada beberapa perbedaan yang sangat penting.
Dalam proses ekstrusi tidak langsung, cetakan dipasang pada batang ekstrusi berongga, sehingga cetakan ditekan ke arah kosong batang aluminium yang tidak dapat dipindahkan, memaksa paduan aluminium untuk keluar menuju batang ekstrusi berongga melalui cetakan.
Padahal, proses ekstrusi mirip dengan meremas pasta gigi. Saat tekanan diterapkan ke ujung pasta gigi yang tertutup, pasta gigi silinder diperas melalui lubang melingkar.
Jika bukaannya rata, pasta gigi yang diperas keluar sebagai pita.
Tentu saja, bentuk yang rumit juga bisa diperas pada bukaan dengan bentuk yang sama, misalnya pembuat kue menggunakan tabung berbentuk khusus untuk memeras es krim untuk membuat segala macam hiasan.
Meskipun Anda tidak dapat membuat banyak produk bermanfaat dengan pasta gigi atau es krim, Anda tidak dapat memasukkan aluminium ke dalam tabung dengan jari Anda.
Tetapi Anda dapat menggunakan mesin press hidrolik yang kuat untuk mengeluarkan aluminium dari bentuk cetakan tertentu untuk menghasilkan berbagai macam produk yang berguna dalam hampir semua bentuk.
Gambar di bawah (kiri) menunjukkan bagian pertama dari ekstruder pada awal ekstrusi. (Baik)
Bar
Batang aluminium adalah bagian kosong dari proses ekstrusi. Batang aluminium yang digunakan untuk ekstrusi dapat berbentuk padat atau berlubang, biasanya berbentuk silinder, dan panjangnya ditentukan oleh tabung ekstrusi.
Batang aluminium biasanya dibentuk dengan cara pengecoran, atau dengan penempaan atau penempaan bubuk, biasanya dibuat dengan menggergaji batang paduan aluminium dengan komposisi paduan yang baik.
Paduan aluminium biasanya terdiri dari lebih dari satu elemen logam. Paduan aluminium ekstrusi terdiri dari elemen jejak (biasanya tidak lebih dari 5%) (seperti tembaga, magnesium, silikon, mangan, atau seng) yang meningkatkan sifat aluminium murni dan mempengaruhi proses ekstrusi.
Panjang batang aluminium bervariasi dari pabrikan ke pabrikan, yang ditentukan oleh panjang akhir yang dibutuhkan, rasio ekstrusi, panjang pelepasan dan tunjangan ekstrusi.
Panjang standar umumnya berkisar dari 26 inci (660mm) hingga 72 inci (1830mm). Diameter luar berkisar dari 3 inci (76mm) hingga 33 inci (838mm), 6 inci (155 mm) hingga 9 inci (228 mm).
Proses ekstrusi langsung
[billet] [tungku pemanas] [mesin ekstrusi dengan die] gergaji [strecher] [penuaan di atas]
Diagram mengilustrasikan langkah-langkah dasar mengekstrusi batang aluminium
Ketika bentuk produk akhir ditentukan, paduan aluminium yang sesuai dipilih, pembuatan cetakan ekstrusi selesai, dan persiapan untuk proses ekstrusi yang sebenarnya selesai.
Kemudian panaskan batang aluminium dan alat ekstrusi. Selama proses ekstrusi, batang aluminium menjadi padat, tetapi telah melunak di dalam tungku.
Titik leleh paduan aluminium sekitar 660. Suhu pemanasan khas dari proses ekstrusi umumnya lebih besar dari 375 dan dapat mencapai 500, tergantung pada kondisi ekstrusi logam.
Proses ekstrusi yang sebenarnya dimulai ketika batang ekstrusi mulai memberikan tekanan pada batang aluminium di dalam ingot.
Pengepres hidraulik yang berbeda dirancang untuk menekan mulai dari 100 ton hingga 15.000 ton. Tekanan ekstrusi ini menentukan ukuran ekstrusi yang dihasilkan oleh mesin ekstrusi.
Spesifikasi produk yang diekstrusi ditunjukkan oleh ukuran penampang maksimum produk, terkadang juga oleh diameter keliling produk.
Ketika ekstrusi baru saja dimulai, batang aluminium dikenai gaya reaksi cetakan dan menjadi lebih pendek dan lebih tebal, sampai pemuaian batang aluminium dibatasi oleh dinding tong ingot;
Kemudian, karena tekanan terus meningkat, logam lunak (masih padat) tidak memiliki tempat untuk mengalir dan mulai keluar dari lubang pembentuk cetakan ke ujung cetakan yang lain, membentuk profil.
Sekitar 10% dari batang aluminium (termasuk kulit batang aluminium) tertinggal di tong ingot, produk ekstrusi dipotong dari cetakan, dan sisa logam di tong ingot dibersihkan dan didaur ulang. Setelah produk meninggalkan cetakan, proses selanjutnya adalah produk ekstrusi panas dipadamkan, dikerjakan dengan mesin dan berumur.
Ketika aluminium yang dipanaskan diekstrusi dari cetakan melalui silinder ingot, logam di tengah batang aluminium mengalir lebih cepat daripada tepinya.Seperti yang ditunjukkan garis hitam dalam ilustrasi, logam di sekitar tepinya tertinggal untuk didaur ulang sebagai sisa.
Laju ekstrusi tergantung pada paduan yang diperas dan bentuk lubang outlet die. Menggunakan paduan keras untuk memeras bahan berbentuk kompleks dapat dilakukan dengan kecepatan 1-2 kaki per menit. Dengan paduan lembut, bentuk sederhana dapat ditekan hingga 180 kaki per menit atau lebih.
Panjang produk ekstrusi tergantung pada batang aluminium dan lubang keluaran cetakan. Ekstrusi kontinu dapat menghasilkan produk hingga panjang 200 kaki. Ekstrusi cetakan terbaru, ketika produk yang diekstrusi meninggalkan ekstruder ditempatkan pada slide (setara dengan ban berjalan);
Menurut paduan yang berbeda, ekstrusi keluar dari mode pendinginan produk: dibagi menjadi pendinginan alami, pendingin udara atau air tetapi quenching. Ini adalah langkah kunci untuk memastikan kinerja metalografi produk setelah penuaan. Produk yang diekstrusi kemudian ditransfer ke tempat tidur yang dingin.
Meluruskan
Setelah quenching (pendinginan), produk yang diekstrusi diluruskan dan diluruskan dengan tandu atau pelurus (peregangan juga diklasifikasikan sebagai kerja dingin setelah ekstrusi). Terakhir, produk dipindahkan ke mesin gergaji dengan alat pengangkut.
Penggergajian
Penggergajian produk jadi yang khas adalah menggergaji produk dengan panjang komersial tertentu. Gergaji bundar adalah yang paling banyak digunakan saat ini, seperti gergaji lengan putar yang memotong potongan panjang bahan yang diekstrusi secara vertikal.
Ada juga gergaji yang dipotong dari atas profil (seperti gergaji listrik). Juga berguna meja gergaji, meja gergaji adalah dengan mata gergaji cakram dari bawah ke atas untuk memotong produk, dan kemudian mata gergaji kembali ke bawah tabel untuk siklus berikutnya.
Gergaji bundar jadi yang khas berdiameter 16-20 inci dan memiliki lebih dari 100 gigi karbida. Mata gergaji besar digunakan untuk ekstruder berdiameter besar.
Mesin gergaji self-lubricating dilengkapi dengan sistem yang mengirimkan pelumas ke gigi gergaji untuk memastikan efisiensi penggergajian yang optimal dan permukaan gergaji.
Mesin pres otomatis menahan bagian-bagian tersebut untuk menggergaji dan puing-puing gergaji dikumpulkan untuk didaur ulang.
Penuaan:
Beberapa produk ekstrusi memerlukan proses penuaan untuk mencapai kekuatan yang optimal, sehingga disebut juga dengan penuaan, penuaan alami dilakukan pada suhu kamar, penuaan buatan dilakukan di dalam tungku penuaan, secara teknis disebut perlakuan panas fase intensif presipitasi.
Ketika profil diekstrusi dari ekstruder, profil menjadi semi-padat, tetapi segera menjadi padat saat didinginkan atau didinginkan (baik dengan pendingin udara atau air).
Paduan aluminium tanpa perlakuan panas (seperti paduan aluminium dengan tambahan magnesium atau mangan) diperkuat oleh penuaan alami dan kerja dingin. Paduan aluminium yang dapat diolah dengan panas (seperti paduan aluminium dengan tembaga, seng, magnesium + silikon) dapat memperoleh kekuatan dan kekerasan yang lebih baik dengan mempengaruhi perlakuan panas dari struktur metalografi paduan.
Selain itu, penuaan adalah membuat partikel-partikel fasa yang diperkuat dipisahkan secara merata untuk mendapatkan kekuatan luluh, kekerasan, dan elastisitas maksimum dari paduan khusus.
Tumpukan
Apakah tungku penuaan atau penuaan suhu kamar, setelah penuaan penuh, profil dipindahkan ke perawatan permukaan atau bengkel pemrosesan dalam atau bal yang siap untuk diangkut ke pelanggan.
Orang-orang juga bertanya
Waktu posting: Mar-20-2020