એલ્યુમિનિયમ એક્સટ્રુઝન સમજાવ્યું, ટૂલિંગ, પ્રક્રિયા લાક્ષણિકતાઓ અને એપ્લિકેશન્સ

એલ્યુમિનિયમ એક્સટ્રુઝન સમજાવ્યું, ટૂલિંગ, પ્રક્રિયા લાક્ષણિકતાઓ અને એપ્લિકેશન્સ

વાંચવાનો સમય: 8 મિનિટ

અમારા છેલ્લા બ્લોગમાં(એલ્યુમિનિયમ એક્સટ્રુઝન સમજાવાયેલ, ગુણ અને વિપક્ષ)અમે સંક્ષિપ્તમાં એલ્યુમિનિયમ એક્સટ્રુઝન, એક્સટ્રુઝન પદ્ધતિઓ, સામગ્રીની પસંદગી અને એલ્યુમિનિયમ એક્સટ્રુઝનના ફાયદા અને ગેરફાયદાને આવરી લીધા છે.મોટાભાગના એન્જિનિયરો માટે, ઈન્જેક્શન મોલ્ડિંગ અને સ્ટેમ્પિંગ એ સૌથી સામાન્ય પ્રક્રિયાઓ છે, અને એલ્યુમિનિયમ અથવા એલ્યુમિનિયમ એક્સટ્રુઝન વિશે થોડું જાણીતું છે.પરંતુ આપણે એક વલણ જોઈએ છીએ કે એલ્યુમિનિયમ અથવા એલ્યુમિનિયમ એક્સટ્રઝનનો ઉપયોગ વિવિધ ઉદ્યોગોમાં વધુને વધુ થાય છે, અને એલ્યુમિનિયમ એક્સટ્રુઝનનો ઉપયોગ ખર્ચ ઘટાડવા અને વજન ઘટાડવામાં અણધારી ભૂમિકા ભજવી શકે છે.

જ્યારે આપણે સંપૂર્ણ રીતે સમજીએ ત્યારે જએલ્યુમિનિયમ એક્સટ્રુઝન મોલ્ડિંગની પ્રક્રિયા, ટૂલિંગ, લાક્ષણિકતાઓ અને એપ્લિકેશનઅને અન્ય સંબંધિત જ્ઞાન, અમે ઉચ્ચ ગુણવત્તા અને એલ્યુમિનિયમ એક્સટ્રુઝનની ઓછી કિંમત સુનિશ્ચિત કરવા માટે એલ્યુમિનિયમ એક્સટ્રુઝન ડિઝાઇન કરી શકીએ છીએ, જે સારા DFM માટે સૌથી મહત્વપૂર્ણ બિંદુ છે.

તમને એલ્યુમિનિયમ એક્સટ્રુઝન મોલ્ડિંગની વધુ વ્યાપક સમજ લાવવા માટે.

આ પ્રકરણ એલ્યુમિનિયમ એક્સટ્રુઝન પ્રક્રિયાને ત્રણ પાસાઓથી વિસ્તૃત કરશે:એક્સટ્રુઝન એલ્યુમિનિયમ ટચ ટૂલ, પ્રક્રિયા લાક્ષણિકતાઓ અને એપ્લિકેશન દૃશ્યો.

1 એલ્યુમિનિયમ એક્સટ્રઝન મૃત્યુ પામે છે

જોકે પ્રોડક્ટ ડિઝાઇન ઇજનેરો એલ્યુમિનિયમ એક્સટ્રુઝન ડાઇઝ ડિઝાઇન કરતા નથી, મૂળભૂત એક્સટ્રુઝન ડાઇ સ્ટ્રક્ચર અને તે કેવી રીતે વિવિધ એક્સટ્રુઝન પ્રોફાઇલ બનાવે છે તેની મિકેનિઝમને સમજવાથી ડાઇ ખર્ચ ઘટાડવામાં અને એક્સટ્રુઝન ડિઝાઇન કરતી વખતે ઑપ્ટિમાઇઝ ડિઝાઇન દ્વારા એક્સટ્રુઝન ઉત્પાદકતામાં સુધારો કરવામાં મદદ મળી શકે છે.

1) એલ્યુમિનિયમ એક્સટ્રુઝન ડાઈઝ શું છે

એક્સટ્રુઝન ડાઈઝ અનિવાર્યપણે જાડા, ગોળાકાર સ્ટીલની ડિસ્ક હોય છે જેમાં એક અથવા વધુ ઓપનિંગ્સ હોય છે જે ઈચ્છિત પ્રોફાઇલ બનાવે છે.તેઓ સામાન્ય રીતે H-13 ડાઇ સ્ટીલના બનેલા હોય છે અને જ્યારે તે ડાઇમાંથી પસાર થાય છે ત્યારે ગરમ એલ્યુમિનિયમના દબાણ અને ગરમીનો સામનો કરવા માટે તેને હીટ ટ્રીટમેન્ટ કરવામાં આવે છે.

એલ્યુમિનિયમ એક્સટ્રઝન મૃત્યુ પામે છે

જો કે એલ્યુમિનિયમ ખૂબ જ નરમ ધાતુ હોવાનું જણાય છે, તે ઇચ્છિત આકાર બનાવવા માટે પાતળા, છિદ્રાળુ એલ્યુમિનિયમ એક્સટ્રુઝન ડાઇ દ્વારા ઘન એલ્યુમિનિયમ ઇન્ગોટ (બિલેટ) ને દબાણ કરવા માટે ઘણું દબાણ લે છે.

2) એક્સ્ટ્રુઝનના પ્રકારો મૃત્યુ પામે છે

એલ્યુમિનિયમ એક્સટ્રુઝનના ક્રોસ-વિભાગીય આકાર અનુસાર, તેમના અનુરૂપ મૃત્યુને ત્રણ કેટેગરીમાં વિભાજિત કરવામાં આવે છે:નક્કર મૃત્યુ પામે છે, અર્ધ-હોલો મૃત્યુ પામે છે અને હોલો મૃત્યુ પામે છે.તેમાંથી, હોલો ડાઇ સૌથી જટિલ માળખું ધરાવે છે, પહેરવામાં અને તોડવામાં સરળ છે અને સૌથી વધુ કિંમત ધરાવે છે.

સોલિડ એલ્યુમિનિયમ એક્સટ્રઝન ડાઇ 

હોલો એલ્યુમિનિયમ એક્સટ્રુઝન ડાઇ

અર્ધ-હોલો એલ્યુમિનિયમ એક્સટ્રુઝન ડાઇ

3) એક્સ્ટ્રુઝન ડાઇ લાઇફ

એલ્યુમિનિયમ એક્સટ્રુઝન ડિઝાઇનના પરિણામે ગરમીનું નિર્માણ અને અસમાન દબાણ (દા.ત., પાતળી દિવાલો, અસમાન દિવાલની જાડાઈ અને બહાર નીકળેલી વિશેષતાઓ) એ એક્સટ્રુઝન ડાઇ લાઇફના સૌથી મોટા કિલર છે.

ઉષ્મા અને અસમાન દબાણને યોગ્ય ડાઈ ડિઝાઈન દ્વારા નિયંત્રિત કરી શકાય છે અને ડાઈ લાઈફને લંબાવવા માટે એક્સટ્રુઝન સ્પીડ ઘટાડી શકાય છે, પરંતુ અંતે મૃત્યુને બદલવું આવશ્યક છે.

એલ્યુમિનિયમ એક્સટ્રુઝન ડિઝાઇન કરતાં પહેલાં, પ્રોડક્ટ સ્ટ્રક્ચરલ ડિઝાઇન એન્જિનિયરે સમજવું જોઈએ કે કઈ ડિઝાઇન સુવિધાઓ ટૂલિંગ ખર્ચને સૌથી વધુ અસર કરશે.એલ્યુમિનિયમ એક્સટ્રુઝન ક્રોસ-સેક્શનની ડિઝાઇનમાં ફેરફાર, યોગ્ય સહિષ્ણુતા સેટ કરવા અને યોગ્ય એલ્યુમિનિયમ એલોય સામગ્રી પસંદ કરવાથી જરૂરિયાતો અનુસાર એલ્યુમિનિયમ એક્સટ્રુઝન ડાઇના મશીનિંગ ખર્ચને બચાવી શકાય છે.

એલ્યુમિનિયમ એક્સટ્રુઝન પ્રક્રિયાના 2 ફાયદા

1) લાંબા સમય સુધી ટકાઉપણું કાટ, કાટ અને હવામાન સામે એલ્યુમિનિયમનો પ્રતિકાર એ તેના સૌથી નોંધપાત્ર ફાયદાઓમાંનો એક છે.એલ્યુમિનિયમ કુદરતી રીતે કાટ લાગે છે અને વધારાની સારવાર વિના કાટનો પ્રતિકાર કરે છે.આ તેની સપાટી પર એલ્યુમિનિયમ ઓક્સાઇડની પાતળી, કુદરતી રીતે બનતી રક્ષણાત્મક ફિલ્મની હાજરીને કારણે છે.એનોડાઇઝિંગ દ્વારા, કાટ સામે તેનો પ્રતિકાર વધુ મજબૂત બની શકે છે.

ઉદાહરણ તરીકે, આઉટડોર વાતાવરણમાં, એનોડાઇઝિંગ 25 માઇક્રોન પર કરી શકાય છે, જે કાટ પ્રતિકાર અને સપાટી પૂર્ણાહુતિ બંનેને વધારે છે.વધુમાં, એલ્યુમિનિયમને જાળવણીની જરૂર નથી અને મોટાભાગના કિસ્સાઓમાં કાટના ભય વિના તેનો ઉપયોગ કરી શકાય છે.

2) હલકો અને મજબૂતએલ્યુમિનિયમ સ્ટીલ કરતાં 33% કરતાં વધુ હળવા છે, જ્યારે તેની મોટાભાગની તાકાત જાળવી રાખે છે.મોટાભાગના એલ્યુમિનિયમ એલોયની તાણ શક્તિની શ્રેણી લગભગ 70-700 MPa છે, જ્યારે ઘનતા સ્ટીલ કરતાં બે તૃતીયાંશ નાની છે.

પ્રોડક્ટ ડિઝાઇન એન્જિનિયરોને એલ્યુમિનિયમ એક્સટ્રુડેડ ભાગોની મજબૂતાઈ વિશે ચિંતા કરવાની જરૂર નથી, અને તેનો ઉપયોગ બાંધકામ ઉદ્યોગ તેમજ ઓટોમોટિવ ઉદ્યોગમાં માળખાકીય ભાગો તરીકે થઈ શકે છે,તેમને અન્ય ધાતુની સામગ્રી માટે શ્રેષ્ઠ વિકલ્પ બનાવે છે.ઓટોમોટિવ ઉદ્યોગમાં એલ્યુમિનિયમ એલોયનો ઉપયોગ હળવા વજન અને ઉર્જા ઘટાડવા માટે નોંધપાત્ર રીતે કરવામાં આવે છે.

Audi A8 ના શરીરમાં એલ્યુમિનિયમ એક્સટ્રુઝન (વાદળીમાં એલ્યુમિનિયમ એક્સટ્રુઝન)

3) સારી થર્મલ વાહકતાએલ્યુમિનિયમમાં તાંબાની સમાન થર્મલ વાહકતા હોય છે, પરંતુ તે વજનમાં ઘણું ઓછું હોય છે.એલ્યુમિનિયમ એક ઉત્તમ થર્મલ વાહક છે, અને એલ્યુમિનિયમ એક્સટ્રુઝનની કોન્ટૂર ડિઝાઇન થર્મલ વાહકતા અને થર્મલ ચેનલોની રચના માટે સપાટીના વિસ્તારને મહત્તમ બનાવે છે.એક લાક્ષણિક ઉદાહરણ એ કમ્પ્યુટર CPU કૂલર છે, જ્યાં એલ્યુમિનિયમનો ઉપયોગ CPU થી ગરમી દૂર કરવા માટે થાય છે.

એલ્યુમિનિયમ થર્મલ વાહક

4) સ્ટાઇલિશ દેખાવeએક્સટ્રુડેડ એલ્યુમિનિયમને પેઇન્ટ, પ્લેટેડ, પોલિશ્ડ અને એનોડાઇઝ્ડ કરી શકાય છે, જે ઇજનેરોને અન્ય સામગ્રી કરતાં દેખાવના વિકલ્પોની વિશાળ શ્રેણી આપે છે.

રંગબેરંગી એલ્યુમિનિયમ ઉત્તોદન ભાગો

5) એપ્લિકેશન્સની વિશાળ શ્રેણીમૂળભૂત રીતે કોઈપણ વિભાગનો આકાર એલ્યુમિનિયમ એક્સટ્રુઝન દ્વારા બનાવી શકાય છે, તેથી એલ્યુમિનિયમ એક્સટ્રુઝનની એપ્લિકેશન ખૂબ વિશાળ છે, એન્જિનિયરો વિવિધ એપ્લિકેશન વાતાવરણની જરૂરિયાતોને પહોંચી વળવા માટે વિવિધ વિભાગો ડિઝાઇન કરી શકે છે.

એલ્યુમિનિયમ એક્સટ્રુઝનના કાર્યક્રમોની વિશાળ શ્રેણી

6) સરળ ગૌણ પ્રક્રિયાચોક્કસ હેતુઓને અનુરૂપ એલ્યુમિનિયમ એક્સટ્રુઝન સરળતાથી બનાવી શકાય છે, કાપી શકાય છે, ડ્રિલ્ડ કરી શકાય છે, મશીનિંગ, સ્ટેમ્પ્ડ, બેન્ટ અને વેલ્ડિંગ કરી શકાય છે.

7） ટૂંકો ચક્ર સમય અને ડાઇ પ્રોસેસિંગ માટે ઓછી કિંમત એલ્યુમિનિયમ એક્સટ્રુઝનમાં સરળ ડાઇ, ટૂંકા પ્રોસેસિંગ ચક્ર અને ઓછી કિંમત છે.

8) અસર અને વિરૂપતાનું શોષણબાંધકામમાં, એલ્યુમિનિયમ એક્સટ્રુઝન હવામાન અને મકાનની હિલચાલને કારણે થતા વિકૃતિનો પ્રતિકાર કરી શકે છે.પરિવહન સાધનોમાં, અસર ઉર્જા શોષી શકાય છે.એલ્યુમિનિયમ એક્સટ્રુઝન ભાર હેઠળ તાકાત અને લવચીકતા જાળવી રાખે છે અને અસરથી પાછા ફરે છે.

ઓટોમોબાઈલમાં એલ્યુમિનિયમ એક્સટ્રુઝનનો ઉપયોગ ઈમ્પેક્ટ એનર્જીને શોષવા માટે થાય છે

9)પર્યાવરણ સંરક્ષણએલ્યુમિનિયમ એ પર્યાવરણને અનુકૂળ સામગ્રી છે અને તેને સરળતાથી રિસાયકલ કરી શકાય છે.

3 એલ્યુમિનિયમ એક્સટ્રુઝન પ્રક્રિયાની અરજી

એલ્યુમિનિયમ એ ભવિષ્યની ધાતુ છે;તે માત્ર પર્યાવરણને અનુકૂળ, હલકો, કુદરતી રીતે કાટ પ્રતિરોધક અને મજબૂત નથી, પરંતુ ગરમી અને વીજળીનું સંચાલન પણ સારી રીતે કરે છે.યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સમાં એલ્યુમિનિયમ એક્સટ્રુઝનનો ઉપયોગ સતત છઠ્ઠા વર્ષે વધ્યો છે અને હવે તે ઉત્તર અમેરિકાના કુલ એલ્યુમિનિયમ બજારના લગભગ એક ક્વાર્ટર (22%)નું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે.

જ્યારે બાંધકામ ઉદ્યોગ એલ્યુમિનિયમ એક્સટ્રુઝનના ઉપયોગ પર પ્રભુત્વ જાળવી રાખે છે, ત્યારે ઉદ્યોગનો ઉપયોગ વિસ્તર્યો છે કારણ કે વધુ એન્જિનિયરો અને ડિઝાઇનરો એલ્યુમિનિયમ એક્સટ્રુઝનનો ઉપયોગ કરતી વખતે લગભગ અમર્યાદિત ડિઝાઇન શક્યતાઓ વિશે શીખી રહ્યા છે.અહીં એવા સાત ઉદ્યોગો છે જ્યાં એલ્યુમિનિયમ કેન્દ્ર સ્થાને છે:

1) ઉડ્ડયન અને એરોસ્પેસ ઉદ્યોગ  એલ્યુમિનિયમ શરૂઆતથી જ એરોસ્પેસ માર્કેટનો મહત્વનો ભાગ રહ્યો છે - રાઈટ બ્રધર્સના મૂળ મોડલ્સે વજન ઘટાડવા માટે તેમના એન્જિનમાં એલ્યુમિનિયમના ભાગોનો ઉપયોગ કર્યો હતો.આજે, એલ્યુમિનિયમ આધુનિક એરક્રાફ્ટનો 75-80% હિસ્સો ધરાવે છે અને તેના હળવા વજન પરંતુ ટકાઉ સ્વભાવને કારણે ઘણીવાર તેને સ્ટ્રક્ચર્સ અને એન્જિન માટે પસંદ કરવામાં આવે છે.એલ્યુમિનિયમ પણ ઘણા અવકાશયાનના મુખ્ય ઘટકોમાંનું એક છે.

2) પરિવહન ઉદ્યોગપરિવહન ઉદ્યોગમાં, જ્યાં ચોક્કસ તાકાત નિર્ણાયક છે, એલ્યુમિનિયમ એક્સટ્ર્યુઝન એ એન્જિન બ્લોક્સ, ટ્રાન્સમિશન કેસ, પેનલ્સ, છતની રેખાંશ બીમ અને ચેસીસ અને ઓટોમોબાઈલ, જહાજો, ટ્રક, રેલરોડ અને સબવે વાહનો માટે વાહનોના શરીર અને ઘટકો માટે આદર્શ છે.

પરિવહન ઉદ્યોગ એલ્યુમિનિયમ એક્સટ્રુઝનનો બીજો સૌથી મોટો વપરાશકાર છે અને તે વધી રહ્યો છે.ફોર્ડથી લઈને ઓડીથી લઈને મર્સિડીઝ-બેન્ઝ સુધી, ઓટોમોટિવ એન્જિનિયરો અને ડિઝાઇનરો ઈંધણની કાર્યક્ષમતા અને કામગીરી સુધારવા માટે સ્ટીલના ઘટકોને એલ્યુમિનિયમથી બદલવાની રીતો શોધી રહ્યા છે.ઇલેક્ટ્રિક વાહનોમાં પણ એલ્યુમિનિયમનો વ્યાપક ઉપયોગ થાય છે.

3) બાંધકામ ઉદ્યોગસ્ટીલથી વિપરીત, એલ્યુમિનિયમને જટિલ ડિઝાઇનમાં બહાર કાઢી શકાય છે અને સખત બિલ્ડિંગ પ્રોડક્ટ વિશિષ્ટતાઓને પૂર્ણ કરવા માટે ઉત્પાદિત કરી શકાય છે, જે ઘણા રહેણાંક અને વ્યવસાયિક બિલ્ડિંગ ઉત્પાદનોમાં તેનો ઉપયોગ ચલાવવામાં મદદ કરે છે.બારીઓ, દરવાજા, એટ્રીયમ અને સ્કાયલાઇટ્સથી માંડીને રેમ્પ, બાલ્કનીઓ અને છતની વિવિધ ડિઝાઇન સુધી, આર્કિટેક્ટ્સ લીલી, ટકાઉ ઇમારતો બનાવવા માટે એલ્યુમિનિયમ તરફ વળ્યા છે જે સમયની કસોટી પર ટકી રહેશે.

4) ઉપભોક્તા ઉદ્યોગ વોશિંગ મશીન અને ડ્રાયરમાં એલ્યુમિનિયમ એક્સટ્રુઝન્સ સૌપ્રથમ રજૂ કરવામાં આવ્યા હોવાથી, તેણે હોમ એપ્લાયન્સ માર્કેટમાં ક્રાંતિ લાવી છે, જે એર કન્ડીશનીંગ સિસ્ટમ્સ અને રેફ્રિજરેટર્સને પહેલાં કરતાં વધુ ઊર્જા કાર્યક્ષમ બનાવે છે.આજે, ફિટનેસ અને કસરતનાં સાધનો અને ફર્નિચર સહિતની આપણી રોજિંદી વસ્તુઓમાંથી ઘણી બધી એલ્યુમિનિયમ એક્સટ્રુઝનમાંથી બનાવવામાં આવે છે.

5) ઈલેક્ટ્રોનિક્સ ઉદ્યોગ એલ્યુમિનિયમ એક્સટ્રુઝનનો ઉપયોગ ઘણા ઇલેક્ટ્રિકલ અને ઇલેક્ટ્રોનિક ઉપકરણોમાં થાય છે.તેમની વિશિષ્ટ વિદ્યુત અને થર્મલ વાહકતાને જોતાં, વૈવિધ્યપૂર્ણ એલ્યુમિનિયમ એક્સટ્રુઝનનો ઉપયોગ મોટે ભાગે મોટર હાઉસિંગ, ઉચ્ચ ગરમીના વિસર્જન હીટ સિંક અને આંતરિક ફ્રેમ માટે થાય છે.કેટલાક કિસ્સાઓમાં, સંપૂર્ણ પ્રોડક્ટ હાઉસિંગ એલ્યુમિનિયમમાં ડિઝાઇન કરવામાં આવે છે, જે ઘણા લેપટોપ, Apple iPhones અને iPads અને હાઇ-ડેફિનેશન ટેલિવિઝન પર મળી શકે છે.

6) લાઇટિંગ ઉદ્યોગ એલ્યુમિનિયમની થર્મલ વાહકતાને કારણે, એન્જિનિયરો સંપૂર્ણ એક્સટ્રુડેડ લાઇટ એમિટિંગ ડાયોડ લ્યુમિનાયર્સને ડિઝાઇન કરવામાં સક્ષમ છે જે શ્રેષ્ઠ થર્મલ કાર્યક્ષમતા માટે ગરમીને સ્થાનાંતરિત અને વિખેરી શકે છે.વધુમાં, એક્સટ્રુઝન ડાઈઝ પ્રમાણમાં સસ્તું છે અને એલ્યુમિનિયમ એક્સટ્રુઝન કાપવા, આકાર આપવા, વાળવા, પ્રક્રિયા કરવા અને એનોડાઈઝ કરવા અથવા રંગવા માટે સરળ છે, જે તેમને કાર્યક્ષમ પ્રકાશ માટે આદર્શ બનાવે છે.એલ્યુમિનિયમ એક્સટ્રુઝન કાઉન્સિલ AEC વિશ્લેષણ મુજબ, "બધા માર્કેટ સેગમેન્ટમાં પ્રકાશ ઉત્સર્જિત ડાયોડ લેમ્પ્સ/હાઉસિંગ માટે એલ્યુમિનિયમ એક્સટ્રુઝનની વૃદ્ધિની સંભાવના વર્ચ્યુઅલ રીતે અમર્યાદિત છે……"

7) સૌર ઉર્જા ઉદ્યોગ.જ્યારે સૌર ઊર્જાની વાત આવે છે, ત્યારે ગુણવત્તા અને કામગીરી માટે સૌર પેનલનું યોગ્ય સ્થાપન અને માઉન્ટિંગ મહત્વપૂર્ણ છે.સ્ટીલના ખર્ચ-અસરકારક વિકલ્પ તરીકે, એલ્યુમિનિયમ એક્સટ્રુઝન વજન ઉમેર્યા વિના કુદરતી તત્વો (જેમ કે બરફ અને પવન) નો પ્રતિકાર કરવા માટે જરૂરી તાકાત પૂરી પાડે છે, જે તેમને છત-માઉન્ટેડ પેનલ્સ અને બિલ્ડિંગ-ઇન્ટિગ્રેટેડ ફોટોવોલ્ટેઇક (BIPV) સિસ્ટમ્સ માટે આદર્શ બનાવે છે.

પ્રોલીન ધાતુઓ અને પ્લાસ્ટિક સહિત એલ્યુમિનિયમ એક્સટ્રુઝન માટે સામગ્રીની વિશાળ શ્રેણી પ્રદાન કરે છે.કૃપા કરીને જુઓસામગ્રીની નમૂનાની સૂચિઅમે ઉપયોગ કરીએ છીએ.જો તમને એવી સામગ્રીની જરૂર હોય જે અહીં સૂચિબદ્ધ નથી, તો કૃપા કરીનેઅમારો સંપર્ક કરોકારણ કે અમે સંભવતઃ તમારા માટે તેનો સ્ત્રોત કરી શકીશું.