როგორ მუშაობს ალუმინის ექსტრუზია?

ალუმინის ექსტრუზიის პროცესი

ალუმინის შენადნობის ექსტრუზიის პროცესი სინამდვილეში იწყება პროდუქტის დიზაინით, რადგან პროდუქტის დიზაინი ემყარება მოცემულ გამოყენების მოთხოვნებს, რომლებიც განსაზღვრავს პროდუქტის ბევრ საბოლოო პარამეტრს. როგორიცაა პროდუქტის მექანიკური დამუშავება, ზედაპირული დამუშავება და გარემოსდაცვითი მოთხოვნების გამოყენება , ეს თვისებები და მოთხოვნები განსაზღვრავს ექსტრადირებული ალუმინის შენადნობის არჩევანს.

ამასთან, ექსტრუდირებული ალუმინის თვისებები განისაზღვრება პროდუქტის დიზაინის ფორმის მიხედვით. პროდუქტის ფორმა განსაზღვრავს ექსტრუზიის დიეტის ფორმას.

დიზაინის პრობლემის გადაჭრის შემდეგ, პრაქტიკული ექსტრუზიის პროცესი იწყებს ექსტრუზიის ჩამოსხმას ალუმინის ჯოხში, ალუმინის ჩამოსხმის ჯოხი უნდა გაცხელდეს ექსტრუზიის დაწყებამდე, რომ არბილებდეს მას, გათბობის კარგი ალუმინის ჩამოსხმის წნელები sheng ingot მოთავსებულია ექსტრაუდერის ბარელში შიგნით, შემდეგ კი დენის ჰიდრავლიკური ცილინდრიანი უბიძგებს ექსტრუზიის როდს, ექსტრუზიის ჯოხის წინა ბოლოს აქვს წნევის ბალიში, ასეთი მწვავე რბილი ალუმინის შენადნობი ბუმბულის ბლოკში ძლიერი წნევისგან, ფორმის ზუსტი ჩამოსხმის ექსტრუზიის ჩამოსხმისგან.

ეს არის ის, რისთვისაც საჭიროა ყალიბის ფორმა: პროდუქტის ფორმა, რომელიც საჭიროა წარმოებისთვის.

Schematic diagram of a typical horizontal hydraulic extruder

სურათი არის: ტიპიური ჰორიზონტალური ჰიდრავლიკური ექსტრუდერი სქემატური სქემა

ექსტრუზიის მიმართულება მარცხნიდან მარჯვნივ

ეს არის დღეს ყველაზე ფართოდ გამოყენებული პირდაპირი ექსტრუზიის მარტივი აღწერა. არაპირდაპირი ექსტრუზია მსგავსი პროცესია, მაგრამ არსებობს ძალიან მნიშვნელოვანი განსხვავებები.

არაპირდაპირი ექსტრუზიის პროცესში. დიზელი დამონტაჟებულია ღრუ ექსტრუზიის ზოლზე, ისე, რომ დინამიკი დაპრესილია უძრავი ალუმინის ზოლის ცარიელისკენ, რაც აიძულებს ალუმინის შენადნობს ექსტრასტრუქტურას ღრუ ექსტრუზიის ზოლისკენ დინების მეშვეობით.

სინამდვილეში, ექსტრუზიის პროცესი მსგავსია კბილის პასტის შესუსტებას. როდესაც ზეწოლა ხდება კბილის პასტის დახურულ ბოლოზე, ცილინდრული კბილის პასტა იკვრება წრიული გახსნით.

თუ გახსნა ბრტყელია, გამოწურული კბილის პასტა გამოდის, როგორც ლენტი.

რა თქმა უნდა, რთული ფორმების გაწურვა შეიძლება იმავე ფორმის ღიობებზე. მაგალითად, ტორტის მწარმოებლები იყენებენ სპეციალურ ფორმის მილებს ნაყინის შესასუქებლად, რომ ყველანაირი ფრიალი გააკეთონ.

მიუხედავად იმისა, რომ კბილის პასტის ან ნაყინის საშუალებით ბევრ სასარგებლო პროდუქტს ვერ ამზადებთ, თითების გამოყენებით ალუმინის მილებში შესუსტება არ შეგიძლიათ.

მაგრამ შეგიძლიათ გამოიყენოთ ძლიერი ჰიდრავლიკური პრესა ალუმინის გამოსაყვანად მოცემული ფორმის ფორმიდან, რომ მიიღოთ მრავალფეროვანი სასარგებლო პროდუქტები თითქმის ნებისმიერი ფორმის.

ქვემოთ მოცემული ფიგურა (მარცხნივ) გვიჩვენებს ექსტრუდერის პირველ მონაკვეთს ექსტრუზიის დასაწყისში. (მარჯვნივ)

aluminum extrusion profiles

Ბარი

ალუმინის ზოლი ექსტრუზიის პროცესის ცარიელია. ექსტრუზიისთვის გამოყენებული ალუმინის ზოლი შეიძლება იყოს მყარი ან ღრუ, ჩვეულებრივ ცილინდრული და მისი სიგრძე განისაზღვრება ექსტრუზიის მილით.

ალუმინის წნელები, როგორც წესი, წარმოიქმნება ჩამოსხმით, ან გაყალბებით ან ფხვნილის გაყალბებით. იგი ჩვეულებრივ მზადდება ალუმინის დისკები კარგი შენადნობის შემადგენლობით.

ალუმინის შენადნობები, როგორც წესი, შედგება ერთზე მეტი მეტალის ელემენტისგან. ექსტრადირებული ალუმინის შენადნობები შედგება კვალი (ჩვეულებრივ არაუმეტეს 5%) ელემენტებისგან (როგორიცაა სპილენძი, მაგნიუმი, სილიციუმი, მანგანუმი ან თუთია), რომლებიც აუმჯობესებენ სუფთა ალუმინის თვისებებს და გავლენას ახდენენ ექსტრუზიის პროცესზე.

ალუმინის ჯოხის სიგრძე მწარმოებლისგან განსხვავდება, რაც განისაზღვრება საბოლოო საჭირო სიგრძით, ექსტრუზიის შეფარდებით, განმუხტვის სიგრძით და ექსტრუზიის შემწეობით.

სტანდარტული სიგრძე ზოგადად მერყეობს 26 ინჩიდან (660 მმ) - 72 დიუმამდე (1830 მმ). გარე დიამეტრი 3 ინჩიდან (76 მმ) 33 დიუმამდე (838 მმ), 6 დიუმიდან (155 მმ )დან 9 ინჩამდე (228 მმ).

პირდაპირი ექსტრუზიის პროცესი

[billet] [გათბობის ღუმელი] [ექსტრუზიის პრესა დილით] ხერხი [strecher] [მოძველებული overn]

დიაგრამაზე გამოსახულია ალუმინის ზოლის ექსტრუზიის ძირითადი ნაბიჯები

 

Direct extrusion process

როდესაც საბოლოო პროდუქტის ფორმა განისაზღვრება, შეირჩევა შესაბამისი ალუმინის შენადნობი, დასრულებულია ექსტრუზიის დიეტის წარმოება და დასრულებულია რეალური ექსტრუზიის პროცესისთვის მომზადება.

შემდეგ გააცხელეთ ალუმინის ზოლი და ექსტრუზიის ინსტრუმენტი. ექსტრუზიის პროცესში ალუმინის ზოლი მყარია, მაგრამ ღუმელში დარბილდა.

ალუმინის შენადნობის დნობის წერტილი არის 660 ℃. ექსტრუზიის პროცესის ტიპიური გათბობის ტემპერატურა ზოგადად 375 ℃ -ზე მეტია და შეიძლება იყოს 500 ℃, ლითონის ექსტრუზიის მდგომარეობიდან გამომდინარე.

ექსტრუზიის ფაქტობრივი პროცესი იწყება მაშინ, როდესაც ექსტრუზიის ჯოხი იწყებს ზეწოლას ალუმინის ჯოხზე ჭურჭელში.

სხვადასხვა ჰიდრავლიკური წნეხები შექმნილია 100 ტონიდან 15000 ტონამდე სადმე შესუსტებისთვის. ეს ექსტრუზიის წნევა განსაზღვრავს ექსტრუზიის აპარატის მიერ წარმოებული ექსტრუზიის ზომას.

ექსტრუდირებული პროდუქტის სპეციფიკაციები მითითებულია პროდუქტის ჯვარედინი მონაკვეთის მაქსიმალური ზომით, ზოგჯერ ასევე პროდუქტის გარშემოწერილი დიამეტრით.

როდესაც ექსტრუზია ახლახან დაიწყო, ალუმინის ზოლი ექვემდებარება ნიშნების რეაქციის ძალას და ხდება უფრო მოკლე და სქელი, სანამ ალუმინის ზოლის გაფართოება არ შეიზღუდება ინგოტის ლულის კედლით;

ამის შემდეგ, როგორც წნევა იზრდება, რბილ (ჯერ კიდევ მყარ) ლითონს არ აქვს ადგილი და არ იწყება გამონაყარი ფორმიდან წარმოქმნილი ხვრელიდან ფორმის მეორე ბოლოში და ქმნის პროფილს.

ალუმინის ჯოხის დაახლოებით 10% (ალუმინის ჯოხის ტყავის ჩათვლით) რჩება ინგოტის კასრში, ექსტრუზიის პროდუქტი მოჭრილია ფორმიდან, ხოლო დარჩენილი ლითონი ინგოტის ბარელში იწმინდება და გადამუშავდება. მას შემდეგ, რაც პროდუქტი ტოვებს ფორმას, შემდგომი პროცესი არის ცხელი ექსტრუზიის პროდუქტის ჩაქრობა, დამუშავება და დაბერება.

როდესაც მწვავე ალუმინის ჩამოსხმა ხდება ფორმიდან ინგოტის ცილინდრის საშუალებით, ალუმინის ბარის ცენტრში ლითონი უფრო სწრაფად მიედინება ვიდრე ზღვარი. როგორც ილუსტრაციაში ნაჩვენებია შავი ზოლი, კიდეების გარშემო ლითონი რჩება და უნდა გადამუშავდეს ნაშთი.

 

aluminum alloy extrusion

ექსტრუზიის სიჩქარე დამოკიდებულია შენადნობის შეკუმშვაზე და დიზელის გამოსასვლელი ხვრელის ფორმაზე. რთული შენადნობის გამოყენება რთული ფორმის მასალების შესასტუმრებლად შეიძლება ნელა იყოს 1-2 ფუტი წუთში. რბილი შენადნობების საშუალებით, მარტივი ფორმების გაწურვა წუთში 180 მეტრზე მეტია.

ექსტრუზიის პროდუქტის სიგრძე დამოკიდებულია ალუმინის ზოლზე და ობის გასასვლელ ხვრელზე. უწყვეტი ექსტრუზიის საშუალებით შეიძლება წარმოიშვას პროდუქტი 200 მეტრამდე სიგრძით. უახლესი ჩამოსხმის ექსტრუზია, როდესაც ექსტრუდირებული პროდუქტი ტოვებს ექსტრუდერი მოთავსებულია სლაიდზე (ეკვივალენტურია კონვეიერის ქამარი);

განსხვავებული შენადნობის მიხედვით, პროდუქტის გაგრილების რეჟიმიდან ექსტრუზია: იყოფა ბუნებრივ გაგრილებაში, ჰაერის ან წყლის გაგრილებაში, მაგრამ ჩაქრობას. ეს არის ძირითადი ნაბიჯი პროდუქტის მეტალოგრაფიული მუშაობის უზრუნველსაყოფად დაბერების შემდეგ. ექსტრუდირებული პროდუქტი შემდეგ გადააქვთ ცივი საწოლი.

გასწორება

ჩაქრობის (გაგრილების) შემდეგ, ექსტრუდირებული პროდუქტი ასწორებს და ასწორებს საკაცეზე ან გასწორებით (გაჭიმვა კლასიფიცირდება აგრეთვე როგორც ცივი სამუშაო ექსტრუზიის შემდეგ). დაბოლოს, პროდუქტი გადამცემი მოწყობილობით გადადის ხერხის მანქანაში.

ხერხი

ტიპიური მზა პროდუქტის ხერხი არის პროდუქტის ხერხი კონკრეტული კომერციული სიგრძით. წრიული ხერხები დღეს ყველაზე ფართოდ გამოიყენება, ისევე როგორც მბრუნავი მკლავის ხერხები, რომლებიც ვერტიკალურად ჭრიან წნეხილი მასალის დიდ ნაწილებს.

ასევე არის პროფილის ზემოდან დაჭრილი ხერხები (მაგალითად, ელექტრო მიტრის ხერხი). ასევე სასარგებლო ხერხის მაგიდა, ხერხის მაგიდა არის დისკის ხერხის პირს ქვევიდან ზემოთ პროდუქტის მოსაჭრელად, შემდეგ კი ხერხის დანა უკან ცხრილი შემდეგი ციკლისთვის.

ტიპიური დასრულებული მრგვალი ხერხი არის 16-20 ინჩიანი დიამეტრით და აქვს 100-ზე მეტი კარბიდი კბილი. მსხვილი ხერხის პირები გამოიყენება დიდი დიამეტრის ექსტრუდერებისთვის.

თვით-საპოხი სამკერვალო მანქანა აღჭურვილია სისტემით, რომელიც საპოხი მასალებს აწვდის ხერხის კბილს, რათა უზრუნველყოს ოპტიმალური ხერხის ეფექტურობა და ხერხის ზედაპირი.

ავტომატური პრესა ინახავს მონაკვეთებს ხერხისთვის და ხერხის ნამსხვრევები აგროვებენ გადამუშავებისთვის.

დაბერება:

ზოგიერთი ექსტრუპირებული პროდუქტი მოითხოვს დაბერებას ოპტიმალური სიმტკიცის მისაღწევად, ამიტომ მას ასევე ეძახიან. ბუნებრივი დაბერება ტარდება ოთახის ტემპერატურაზე. ხელოვნური დაბერება ტარდება დაბერების ღუმელში. ტექნიკურად მას ეწოდება ნალექების ინტენსიური ფაზის სითბოს დამუშავება.

პროფილის ექსტრუდერიდან ექსტრუზიისგან, პროფილი ხდება ნახევრად მყარი. მაგრამ ის მალე მყარი ხდება, როდესაც ის გაცივდება ან ჩააქრობს (იქნება თუ არა გაცივებული ჰაერით ან წყლით გაცივებული).

არათბურად დამუშავებული ალუმინის შენადნობები (მაგ., ალუმინის შენადნობები მაგნიუმის ან მანგანუმის დამატებით) ამაგრებენ ბუნებრივი დაძველებით და ცივი მუშაობით. სითბოს დამუშავებადი ალუმინის შენადნობით (როგორიცაა ალუმინის შენადნობი სპილენძით, თუთიით, მაგნიუმით + სილიციუმით) შეუძლია მიიღოს უკეთესი სიმტკიცე და სიმტკიცე. შენადნობის მეტალოგრაფიული სტრუქტურის სითბოს დამუშავებაზე ზემოქმედებით.

გარდა ამისა, დაძველება ნიშნავს გაძლიერებული ფაზის ნაწილაკების თანაბრად გამოყოფას, რომ მიიღოთ სპეციალური შენადნობის მაქსიმალური მოსავლიანობა, სიმტკიცე და ელასტიურობა.

ბალეტები

იქნება თუ არა ღუმელის დაბერება, თუ ოთახის ტემპერატურის დაბერება, სრული დაბერების შემდეგ, პროფილი გადადის ზედაპირული დამუშავების ან ღრმა დამუშავების საამქროში ან მომხმარებლისთვის ტრანსპორტირებისთვის მზად ბალთები.

ხალხიც ეკითხება

როგორ აკეთებთ ალუმინის ექსტრუზიას?


გამოქვეყნების დრო: 20-20 მარ