Aluminiumstr?ngsprutningsprocess
Extruderingsprocessen av aluminiumlegeringar b?rjar faktiskt med produktdesignen, eftersom produktdesignen baseras p? de angivna anv?ndningsbehov som best?mmer m?nga slutliga parametrar f?r produkten. S?som produktens mekaniska bearbetningsprestanda, ytbehandlingsprestanda och anv?ndningen av milj?krav. , best?mmer dessa egenskaper och krav valet av extruderad aluminiumlegering.
Egenskaperna hos str?ngpressat aluminium best?ms dock av produktens designform. Produktens form best?mmer formen p? str?ngsprutningsmunstycket.
En g?ng l?st designproblemet, den praktiska extruderingsprocessen b?rjar extrudering gjuten i aluminiumstav, aluminiumgjutst?ng m?ste v?rmas upp innan extrudering f?r att mjukna den, de v?rmande bra aluminiumgjutstavarna sheng g?t l?ggs i extrudertunnan inuti, och sedan av h?g krafthydraulisk cylinder som pressar extruderingsst?ng, den fr?mre ?nden av extruderingsst?ngen har en tryckplatta, s?dan uppv?rmd mjuk aluminiumlegering i dummyblock under starkt tryck fr?n formpressningsformpressning.
Detta ?r vad en form ?r f?r: formen p? den produkt som beh?vs f?r produktion.
Bilden ?r: typiskt schematiskt horisontellt hydrauliskt extruderingsschema
Extruderingsriktningen ?r fr?n v?nster till h?ger
Detta ?r en enkel beskrivning av den mest anv?nda direktpressningen idag. Indirekt extrudering ?r en liknande process, men det finns n?gra mycket viktiga skillnader.
I den indirekta extruderingsprocessen. Matrisen installeras p? den ih?liga extruderingsst?ngen, s? att formen pressas mot det or?rliga aluminiumst?ngs?mnet, vilket tvingar aluminiumlegeringen att str?ngspruta mot den ih?liga extruderingsst?ngen genom formen.
Faktum ?r att extruderingsprocessen liknar att kl?mma tandkr?men. N?r trycket appliceras p? den slutna ?nden av tandkr?men pressas den cylindriska tandkr?men genom den cirkul?ra ?ppningen.
Om ?ppningen ?r platt kommer den pressade tandkr?men ut som ett band.
Naturligtvis kan komplexa former ocks? pressas ut vid ?ppningar av samma form. Till exempel anv?nder kakmakare specialformade r?r f?r att pressa glass f?r att g?ra alla slags krusiduller.
Medan du inte kan g?ra m?nga anv?ndbara produkter med tandkr?m eller glass kan du inte pressa aluminium i r?r med fingrarna.
Men du kan anv?nda en kraftfull hydraulpress f?r att pressa ut aluminium fr?n en viss form f?r att producera ett brett utbud av anv?ndbara produkter i n?stan vilken form som helst.
Bilden nedan (till v?nster) visar den f?rsta sektionen av extrudern i b?rjan av str?ngsprutningen. (r?tt)
Baren
Aluminiumst?ngen ?r ?mnet i extruderingsprocessen. Aluminiumst?ngen som anv?nds f?r str?ngsprutning kan vara fast eller ih?lig, vanligtvis cylindrisk, och dess l?ngd best?ms av str?ngsprutningsr?ret.
Aluminiumst?nger bildas vanligtvis genom gjutning, eller genom smide eller pulversmide. Det g?rs vanligtvis genom s?gning av aluminiumlegeringsst?nger med god legeringskomposition.
Aluminiumlegeringar best?r vanligtvis av mer ?n ett metallelement. Extruderade aluminiumlegeringar best?r av sp?r?mnen (vanligtvis h?gst 5%) (s?som koppar, magnesium, kisel, mangan eller zink) som f?rb?ttrar egenskaperna hos ren aluminium och p?verkar extruderingsprocessen.
L?ngden p? aluminiumst?ngen varierar fr?n tillverkare till tillverkare, vilket best?ms av den slutliga erforderliga l?ngden, extruderingsf?rh?llandet, urladdningsl?ngden och extruderingsm?ngden.
Standardl?ngder str?cker sig i allm?nhet fr?n 26 tum (660 mm) till 72 tum (1830 mm). Utv?ndiga diametrar str?cker sig fr?n 3 tum (76 mm) till 33 tum (838 mm), 6 tum (155 mm) till 9 tum (228 mm).
Direkt extruderingsprocess
[billet] [v?rmeugn] [extruderingspress med matris] s?g [strecher] [?ldrande ?vernattning]
Diagrammet illustrerar de grundl?ggande stegen f?r extrudering av en aluminiumst?ng
?
N?r den slutliga produktformen best?ms v?ljs l?mplig aluminiumlegering, tillverkningen av str?ngsprutningsmunstycket avslutas och f?rberedelsen f?r den aktuella str?ngsprutningsprocessen ?r avslutad.
F?rv?rm sedan aluminiumst?ngen och extruderingsverktyget. Under extruderingsprocessen ?r aluminiumst?ngen fast men har mjuknat i ugnen.
Sm?ltpunkten f?r aluminiumlegeringen ?r ca 660 ℃. Den typiska uppv?rmningstemperaturen f?r extruderingsprocessen ?r i allm?nhet h?gre ?n 375 ℃ och kan vara s? h?g som 500 ℃, beroende p? metallens str?ngsprutningsf?rh?llande.
Den faktiska extruderingsprocessen b?rjar n?r extruderingsst?ngen b?rjar applicera tryck p? aluminiumst?ngen i g?tet.
Olika hydrauliska pressar ?r konstruerade f?r att pressas var som helst fr?n 100 ton till 15 000 ton. Detta extruderingstryck best?mmer storleken p? extruderingen som produceras av extruderingsmaskinen.
Extruderade produktspecifikationer indikeras av produktens maximala tv?rsnittsstorlek, ibland ocks? av produktens omkretsdiameter.
N?r str?ngsprutningen precis har b?rjat uts?tts aluminiumst?ngen f?r formens reaktionskraft och blir kortare och tjockare, tills expansionen av aluminiumst?ngen begr?nsas av g?tets fatv?gg;
D? trycket forts?tter att ?ka har den mjuka (fortfarande fasta) metallen ingen plats att str?mma och b?rjar pressas ut fr?n formens formh?l till den andra ?nden av formen och bildar profilen.
Cirka 10% av aluminiumst?ngen (inklusive aluminiumst?ngsskinnet) ?r kvar i g?thylsan, extruderingsprodukten sk?rs fr?n formen och den ?terst?ende metallen i g?thylsan reng?rs och ?tervinns. Efter att produkten l?mnat formen, den efterf?ljande processen ?r att den varma extruderingsprodukten sl?cks, bearbetas och ?ldras.
N?r det uppv?rmda aluminiumet str?ngsprutas fr?n formen genom g?tcylindern, flyter metallen i mitten av aluminiumst?ngen snabbare ?n kanten. Som den svarta remsan i bilden visar ?r metallen runt kanterna kvar f?r att ?tervinnas en rest.
?
Str?ngsprutningshastigheten beror p? legeringen som pressas och formen p? formutloppsh?let. Att anv?nda h?rdlegering f?r att pressa komplexa formade material kan vara s? l?ngsam som 1-2 fot per minut. Med mjuka legeringar kan enkla former pressas till 180 fot per minut eller mer.
Extruderingsproduktens l?ngd beror p? aluminiumst?ngen och formutloppsh?let. En kontinuerlig str?ngsprutning kan producera en produkt upp till 200 fot l?ng. Den senaste formstr?ngsprutningen, n?r den str?ngsprutade produkten l?mnar str?ngsprutan, placeras p? bilden (motsvarande transportbandet);
Enligt den olika legeringen, str?ngsprutningen ur produktkylningsl?get: uppdelad i naturlig kylning, luft- eller vattenkylning men sl?ckning. Detta ?r ett nyckelsteg f?r att s?kerst?lla produktens metallografiska prestanda efter ?ldring. Den extruderade produkten ?verf?rs sedan till en kall s?ng.
R?ta ut
Efter sl?ckning (kylning) r?tas den extruderade produkten ut och r?tas ut med en b?r eller r?tare (str?ckning klassificeras ocks? som kallbearbetning efter str?ngsprutning). Till sist ?verf?rs produkten till s?gmaskinen med transportanordningen.
S?gning
Typisk s?gning av f?rdiga produkter ?r s?gning av en produkt till en viss kommersiell l?ngd. Cirkels?gar ?r de mest anv?nda idag, som roterande arms?gar som sk?r l?nga bitar av str?ngsprutat material vertikalt.
Det finns ocks? s?gar som sk?rs fr?n ovansidan av profilen (t.ex. elektrisk geringss?g). S?gbordet ?r ocks? anv?ndbart med ett skivs?gblad fr?n botten upp?t f?r att sk?ra produkten och sedan s?gbladet tillbaka till botten i tabellen f?r n?sta cykel.
En typisk f?rdig cirkels?g ?r 16-20 tum i diameter och har mer ?n 100 h?rdmetallt?nder. Stora s?gklingor anv?nds f?r extrudrar med stor diameter.
Den sj?lvsm?rjande s?gmaskinen ?r utrustad med ett system som levererar sm?rjmedel till s?gtanden f?r att s?kerst?lla optimal s?geffektivitet och s?gens yta.
En automatisk press h?ller sektionerna p? plats f?r s?gning och s?gavfall samlas upp f?r ?tervinning.
?ldrande:
Vissa str?ngsprutade produkter kr?ver ?ldring f?r att uppn? optimal h?llfasthet, s? det kallas ocks? ?ldrande. Naturligt ?ldrande utf?rs vid rumstemperatur. Konstgjord ?ldring utf?rs i ?ldringsugnen. Tekniskt kallas det utf?llningsintensiv fasv?rmebehandling.
N?r profilen extruderas fr?n extrudern blir profilen halvfast men snart blir den fast n?r den kyls eller sl?cks (oavsett om den ?r luftkyld eller vattenkyld).
Icke-v?rmebehandlade aluminiumlegeringar (s?som aluminiumlegeringar med tillsatt magnesium eller mangan) f?rst?rks av naturligt ?ldrande och kallbearbetning. V?rmebehandlingsbar aluminiumlegering (s?som aluminiumlegering med koppar, zink, magnesium + kisel) kan f? b?ttre h?llfasthet och h?rdhet genom att p?verka v?rmebehandlingen av legeringsmetallografisk struktur.
Dessutom ?r ?ldring att g?ra partiklarna i den f?rst?rkta fasen j?mnt separerade f?r att erh?lla maximal str?ckgr?ns, h?rdhet och elasticitet hos den speciella legeringen.
Balar
Oavsett om den ?ldrar ugnen eller ?ldras vid rumstemperatur, efter full ?ldring ?verf?rs profilen till ytbehandlings- eller djupbearbetningsverkstaden eller balar redo f?r transport till kunden.
Folk fr?gar ocks?
Inl?ggstid: 20 mars 2020