Processo di estrusione dell'alluminio
Il processo di estrusione della lega di alluminio inizia effettivamente con la progettazione del prodotto, poiché la progettazione del prodotto si basa sui requisiti di utilizzo specificati, che determinano molti parametri finali del prodotto, come le prestazioni di lavorazione meccanica del prodotto, le prestazioni del trattamento superficiale e l'uso dei requisiti ambientali , queste proprietà e requisiti determinano effettivamente la scelta della lega di alluminio estruso.
Tuttavia, le proprietà dell'alluminio estruso sono determinate dalla forma di progettazione del prodotto, che determina la forma dello stampo di estrusione.
Una volta risolto il problema di progettazione, il processo pratico di estrusione sta iniziando l'estrusione colata in tondino di alluminio, l'asta di colata di alluminio deve essere riscaldata prima dell'estrusione per ammorbidirla, il lingotto sheng delle bacchette di colata di alluminio di riscaldamento viene inserito nel barilotto dell'estrusore all'interno, quindi dall'alto cilindro idraulico di potenza che spinge l'asta di estrusione, l'estremità anteriore dell'asta di estrusione ha un cuscinetto a pressione, come una lega di alluminio morbida riscaldata nel blocco fittizio sotto forte pressione dallo stampaggio per estrusione di stampaggio di precisione dello stampo.
A questo serve uno stampo: la forma del prodotto necessario alla produzione.
L'immagine è: tipico diagramma schematico dell'estrusore idraulico orizzontale
La direzione di estrusione è da sinistra a destra
Questa è una semplice descrizione dell'estrusione diretta più utilizzata oggi. L'estrusione indiretta è un processo simile, ma ci sono alcune differenze molto importanti.
Nel processo di estrusione indiretta, lo stampo è installato sulla barra di estrusione cava, in modo che lo stampo venga pressato verso il semilavorato della barra di alluminio immobile, costringendo la lega di alluminio a estrudere verso la barra di estrusione cava attraverso lo stampo.
In effetti, il processo di estrusione è simile alla spremitura del dentifricio. Quando la pressione viene applicata all'estremità chiusa del dentifricio, il dentifricio cilindrico viene schiacciato attraverso l'apertura circolare.
Se l'apertura è piatta, il dentifricio strizzato esce come un nastro.
Naturalmente, le forme complesse possono anche essere spremute dalle aperture della stessa forma.Ad esempio, i produttori di torte usano tubi di forma speciale per spremere il gelato per fare tutti i tipi di fronzoli.
Anche se non puoi realizzare molti prodotti utili con dentifricio o gelato, non puoi spremere l'alluminio nei tubi con le dita.
Ma puoi usare una potente pressa idraulica per estrudere l'alluminio da una data forma di stampo per produrre un'ampia varietà di prodotti utili di quasi tutte le forme.
La figura sotto (a sinistra) mostra la prima sezione dell'estrusore all'inizio dell'estrusione. (giusto)
Il bar
La barra di alluminio è il grezzo del processo di estrusione. La barra di alluminio utilizzata per l'estrusione può essere piena o cava, solitamente cilindrica, e la sua lunghezza è determinata dal tubo di estrusione.
Le barre di alluminio sono solitamente formate per fusione, forgiatura o forgiatura a polvere e di solito sono realizzate segando barre in lega di alluminio con una buona composizione della lega.
Le leghe di alluminio sono generalmente costituite da più di un elemento metallico. Le leghe di alluminio estruso sono costituite da elementi in tracce (solitamente non più del 5%) (come rame, magnesio, silicio, manganese o zinco) che migliorano le proprietà dell'alluminio puro e influenzano il processo di estrusione.
La lunghezza dell'asta di alluminio varia da produttore a produttore, che è determinata dalla lunghezza finale richiesta, dal rapporto di estrusione, dalla lunghezza di scarico e dalla tolleranza di estrusione.
Le lunghezze standard variano generalmente da 26 pollici (660 mm) a 72 pollici (1830 mm). I diametri esterni variano da 3 pollici (76 mm) a 33 pollici (838 mm), da 6 pollici (155 mm) a 9 pollici (228 mm).
Processo di estrusione diretta
[billetta] [forno di riscaldamento] [pressa di estrusione con matrice] sega [più strecher] [invecchiamento finito]
Il diagramma illustra le fasi di base dell'estrusione di una barra di alluminio
Quando viene determinata la forma finale del prodotto, viene selezionata la lega di alluminio appropriata, viene completata la produzione dello stampo di estrusione e viene completata la preparazione per il processo di estrusione effettivo.
Quindi preriscaldare la barra di alluminio e lo strumento di estrusione. Durante il processo di estrusione, la barra di alluminio è solida, ma si è ammorbidita nel forno.
Il punto di fusione della lega di alluminio è di circa 660 ℃. La temperatura di riscaldamento tipica del processo di estrusione è generalmente superiore a 375 ℃ e può raggiungere i 500 ℃, a seconda delle condizioni di estrusione del metallo.
Il processo di estrusione vero e proprio inizia quando l'asta di estrusione inizia ad applicare pressione all'asta di alluminio nel lingotto.
Diverse presse idrauliche sono progettate per spremere ovunque da 100 tonnellate a 15.000 tonnellate. Questa pressione di estrusione determina la dimensione dell'estrusione prodotta dalla macchina di estrusione.
Le specifiche del prodotto estruso sono indicate dalla dimensione massima della sezione trasversale del prodotto, a volte anche dal diametro circonferenziale del prodotto.
Quando l'estrusione è appena iniziata, la barra di alluminio viene sottoposta alla forza di reazione dello stampo e diventa più corta e più spessa, fino a quando l'espansione della barra di alluminio è limitata dalla parete della canna del lingotto;
Quindi, mentre la pressione continua ad aumentare, il metallo morbido (ancora solido) non ha spazio per fluire e inizia a essere spremuto dal foro di formatura dello stampo verso l'altra estremità dello stampo, formando il profilo.
Circa il 10% della barra di alluminio (compresa la pelle della barra di alluminio) viene lasciata nella canna del lingotto, il prodotto di estrusione viene tagliato dallo stampo e il metallo rimanente nella canna del lingotto viene pulito e riciclato. il processo successivo è che il prodotto di estrusione a caldo viene temprato, lavorato e invecchiato.
Quando l'alluminio riscaldato viene estruso dallo stampo attraverso il cilindro del lingotto, il metallo al centro della barra di alluminio scorre più velocemente del bordo.Come mostra la striscia nera nell'illustrazione, il metallo attorno ai bordi viene lasciato indietro per essere riciclato come un residuo.
La velocità di estrusione dipende dalla lega che viene compressa e dalla forma del foro di uscita dello stampo. L'uso di una lega dura per spremere materiali di forma complessa può essere lento fino a 1-2 piedi al minuto. Con le leghe morbide, le forme semplici possono essere schiacciate a 180 piedi al minuto o più.
La lunghezza del prodotto estruso dipende dalla barra di alluminio e dal foro di uscita dello stampo. Un'estrusione continua può produrre un prodotto lungo fino a 200 piedi. L'ultima estrusione di stampaggio, quando il prodotto estruso lascia l'estrusore, viene posizionata sulla slitta (equivalente al nastro trasportatore);
A seconda della lega diversa, l'estrusione dalla modalità di raffreddamento del prodotto: suddivisa in raffreddamento naturale, raffreddamento ad aria o ad acqua ma tempra.Questo è un passaggio chiave per garantire le prestazioni metallografiche del prodotto dopo l'invecchiamento.Il prodotto estruso viene quindi trasferito a un letto freddo.
Raddrizzare
Dopo la tempra (raffreddamento), il prodotto estruso viene raddrizzato e raddrizzato da un tenditore o raddrizzatore (lo stiro è anche classificato come lavorazione a freddo dopo l'estrusione). Infine, il prodotto viene trasferito alla segatrice dal dispositivo di trasporto.
Segare
Il taglio tipico del prodotto finito è il taglio di un prodotto a una lunghezza commerciale specifica.Le seghe circolari sono le più utilizzate oggi, come le seghe a braccio rotante che tagliano verticalmente lunghi pezzi di materiale estruso.
Ci sono anche seghe tagliate dalla parte superiore del profilo (come la troncatrice elettrica) .Utile anche il tavolo della sega, il tavolo della sega è con una lama della sega a disco dal basso verso l'alto per tagliare il prodotto, e poi la lama della sega indietro verso il basso della tabella per il ciclo successivo.
Una tipica sega circolare finita ha un diametro di 16-20 pollici e ha più di 100 denti in metallo duro, mentre per estrusori di grande diametro vengono utilizzate lame larghe.
La segatrice autolubrificante è dotata di un sistema che eroga lubrificante al dente di sega per garantire un'efficienza di taglio ottimale e la superficie della sega.
Una pressa automatica tiene le sezioni in posizione per il taglio e i detriti della segatura vengono raccolti per il riciclaggio.
Invecchiamento:
Alcuni prodotti estrusi richiedono l'invecchiamento per ottenere una resistenza ottimale, quindi è anche chiamato invecchiamento. L'invecchiamento naturale viene eseguito a temperatura ambiente. L'invecchiamento artificiale viene effettuato nel forno di invecchiamento. Tecnicamente, è chiamato trattamento termico a fase intensiva di precipitazione.
Quando il profilo viene estruso dall'estrusore, il profilo diventa semisolido, ma diventa presto solido quando viene raffreddato o raffreddato (raffreddato ad aria o ad acqua).
Le leghe di alluminio non trattate termicamente (come le leghe di alluminio con aggiunta di magnesio o manganese) sono rafforzate dall'invecchiamento naturale e dalla lavorazione a freddo.Le leghe di alluminio trattabili termicamente (come le leghe di alluminio con rame, zinco, magnesio + silicio) possono ottenere una migliore resistenza e durezza influenzando il trattamento termico della struttura metallografica della lega.
Inoltre, l'invecchiamento serve per separare uniformemente le particelle della fase rinforzata per ottenere il massimo carico di snervamento, durezza ed elasticità della lega speciale.
Balle
Che si tratti di forno di invecchiamento o invecchiamento a temperatura ambiente, dopo l'invecchiamento completo, il profilo viene trasferito al trattamento superficiale o all'officina di lavorazione profonda o alle balle pronte per il trasporto al cliente.
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Tempo post: Mar-20-2020