Aluminiumextrusiounsprozess a technesch Kontrollpunkten

Aluminiumextrusiounsprozess a technesch Kontrollpunkten

2 vun aero02
Allgemeng gesot, fir méi héich mechanesch Eegeschaften ze kréien, soll eng méi héich Extrusiounstemperatur gewielt ginn. Wéi och ëmmer, fir d'6063-Legierung, wann déi allgemeng Extrusiounstemperatur méi héich wéi 540°C ass, ginn déi mechanesch Eegeschafte vum Profil net méi erop, a wann se méi niddreg wéi 480°C ass, kann d'Zuchfestigkeit net qualifizéiert sinn.
Wann d'Extrusiounstemperatur ze héich ass, entstinn Blasen, Rëss, Kratzer an och Graten um Produkt, well Aluminium un der Form hänke bleift. Dofir ginn, fir Produkter mat héijer Uewerflächenqualitéit ze kréien, dacks relativ niddreg Extrusiounstemperaturen benotzt.
Gutt Ausrüstung ass och de Schlësselpunkt fir d'Produktiounseffizienz vun der Aluminiumextrusioun ze verbesseren, besonnesch déi dräi Haaptdeeler: den Aluminiumextruder, den Aluminiumstangenheizungsuewen an den Formheizungsuewen. Zousätzlech ass dat Wichtegst en exzellenten Extrusiounsbetreiber ze hunn.
Thermesch Analyse
Aluminiumstangen a -stäbchen mussen virun der Extrudéierung virgehëtzt ginn, fir eng Temperatur no bei der Solvustemperatur z'erreechen, sou datt de Magnesium an der Aluminiumstang schmëlze kann a gläichméisseg am Aluminiummaterial fléisse kann. Wann d'Aluminiumstang an den Extruder agefouert gëtt, ännert sech d'Temperatur net vill.
Wann den Extruder ufänkt, dréckt déi enorm Drockkraaft vun der Extrudéierungsstang dat mëllt Aluminiummaterial aus dem Lach vum Matrize eraus, wat vill Reibung generéiert, déi an Temperatur ëmgewandelt gëtt, sou datt d'Temperatur vum extrudéierte Profil d'Solvustemperatur iwwerschreit. Zu dësem Zäitpunkt schmëlzt de Magnesium a fléisst ronderëm, wat extrem onstabil ass.
Wann d'Temperatur eropgeet, däerf se net méi héich wéi d'Solidustemperatur sinn, soss schmëlzt den Aluminium och, an de Profil kann net geformt ginn. Wann een zum Beispill eng Legierung vun der Serie 6000 hëlt, soll d'Temperatur vun der Aluminiumstang tëscht 400-540°C, am léifsten 470-500°C, gehale ginn.
Wann d'Temperatur ze héich ass, gëtt et eng Rëssbildung, wann se ze niddreg ass, gëtt d'Extrusiounsgeschwindegkeet reduzéiert, an de gréissten Deel vun der Reibung, déi duerch d'Extrusioun entsteet, gëtt an Hëtzt ëmgewandelt, wouduerch d'Temperatur eropgeet. Den Temperaturanstieg ass proportional zu der Extrusiounsgeschwindegkeet an dem Extrusiounsdrock.
D'Auslaaftemperatur soll tëscht 550-575°C gehale ginn, op d'mannst iwwer 500-530°C, soss kann de Magnesium an der Aluminiumlegierung net geschmolz ginn an d'Eegeschafte vum Metall beaflossen. Awer si däerf net méi héich wéi d'Solidustemperatur sinn, well eng ze héich Auslaaftemperatur zu Rëss féiert an d'Uewerflächenqualitéit vum Profil beaflosst.
Déi optimal Extrusiounstemperatur vun der Aluminiumstang soll a Kombinatioun mat der Extrusiounsgeschwindegkeet ugepasst ginn, sou datt den Ënnerscheed an der Extrusiounstemperatur net méi niddreg wéi d'Solvustemperatur an net méi héich wéi d'Solidustemperatur ass. Verschidde Legierungen hunn ënnerschiddlech Solvustemperaturen. Zum Beispill ass d'Solvustemperatur vun der 6063-Legierung 498°C, während déi vun der 6005-Legierung 510°C ass.
Traktergeschwindegkeet
D'Traktergeschwindegkeet ass e wichtegen Indikator fir d'Produktiounseffizienz. Wéi och ëmmer, verschidde Profiler, Formen, Legierungen, Gréissten, etc. kënnen d'Geschwindegkeet vum Trakter beaflossen, wat net generaliséiert ka ginn. Modern westlech Extrusiounsprofilfabriken kënnen eng Traktergeschwindegkeet vun 80 Meter pro Minutt erreechen.
D'Extrusiounsstanggeschwindegkeet ass en anere wichtegen Indikator fir d'Produktivitéit. Si gëtt a Millimeter pro Minutt gemooss an d'Extrusiounsstanggeschwindegkeet ass dacks méi zouverlässeg wéi d'Traktergeschwindegkeet wann et ëm d'Studie vun der Produktiounseffizienz geet.
D'Formtemperatur ass ganz wichteg fir d'Qualitéit vun extrudéierte Profiler. D'Formtemperatur soll virun der Extrusioun op ongeféier 426°C gehale ginn, soss kann d'Form liicht verstoppt oder souguer beschiedegt ginn. Den Zweck vum Ofkillen ass et, den Legierungselement Magnesium ze "afréieren", andeems déi onstabil Magnesiumatome stabiliséiert ginn a verhënnert gëtt, datt se sech setzen, fir d'Festigkeit vum Profil z'erhalen.
Dräi Haaptmethoden fir d'Ofkillung sinn: Loftkillung, Waasserniwwelkillung a Waassertankkillung. D'Aart vun der Ofkillung hänkt vun der Extrusiounsgeschwindegkeet, der Déckt an den erfuerderleche physikalesche Eegeschafte vum Profil of, besonnesch vun den Ufuerderunge fir d'Festigkeit. Den Typ vun der Legierung ass eng ëmfaassend Indikatioun fir d'Häert an d'elastesch Eegeschafte vun der Legierung. D'Aarte vun Aluminiumlegierungen goufen am Detail vun der American Aluminum Association spezifizéiert, an et gi fënnef Grondzoustänn:
F bedeit "wéi fabrizéiert".
O bedeit "geglühte Schmiedeprodukter".
T bedeit, datt et "hëtzebehandelt" gouf.
W bedeit, datt d'Material mat enger Léisungshëtztbehandlung behandelt gouf.
H bezitt sech op net-hëtzebehandelbar Legierungen, déi "kalt veraarbecht" oder "Dehnungsgehärtet" sinn.
Temperatur an Zäit sinn zwou Indizes, déi eng strikt Kontroll vun der kënschtlecher Alterung erfuerderen. Am kënschtlechen Alterungsuewen muss all Deel vun der Temperatur d'selwecht sinn. Och wann d'Alterung bei niddreger Temperatur d'Stäerkt vu Profiler verbessere kann, misst d'Zäit entspriechend eropgoen. Fir déi bescht physikalesch Eegeschafte vum Metall z'erreechen, ass et néideg déi passend Aluminiumlegierung an hir optimal Form ze wielen, e passenden Ofkillmodus ze benotzen, déi passend Alterungstemperatur an d'Alterungszäit ze kontrolléieren fir d'Ausbezuelung ze verbesseren. D'Ausbezuelung ass en anere wichtegen Index fir d'Produktiounseffizienz. Et ass theoretesch onméiglech, eng Ausbezuelung vun 100% z'erreechen, well d'Kolben d'Material ofschneiden wéinst de Prise vun den Trakteren an de Stretcher.
Geännert vum May Jiang vu MAT Aluminum


Zäitpunkt vun der Verëffentlechung: 05. Juni 2023