Shenzhen Prolean Technology Co., Ltd.

הסבר על שחול אלומיניום, כלי עבודה, מאפייני תהליך ויישומים

הסבר על שחול אלומיניום, כלי עבודה, מאפייני תהליך ויישומים

זמן קריאה: 8 דקות

 מתות שחול אלומיניום

בבלוג האחרון שלנו(הסבר על שחול אלומיניום, יתרונות וחסרונות)כיסינו בקצרה את היסודות של שחול אלומיניום, שיטות שחול, בחירת חומרים ואת היתרונות והחסרונות של שחול אלומיניום.עבור רוב המהנדסים, הזרקה והטבעה הם התהליכים הנפוצים ביותר, ומעט ידוע על שחול אלומיניום או אלומיניום.אבל אנו רואים מגמה לפיה נעשה שימוש הולך וגובר בשיחול אלומיניום או אלומיניום בתעשיות שונות, והשימוש בשיחול אלומיניום יכול למלא תפקיד בלתי צפוי בהפחתת עלויות והפחתת משקל.

רק כאשר אנו מבינים היטב אתתהליך, כלי עבודה, מאפיינים ויישום של יציקת שחול אלומיניוםוידע קשור אחר, נוכל לתכנן שחוליות אלומיניום כדי להבטיח איכות גבוהה ועלות נמוכה של שחול אלומיניום, שהיא הנקודה הקריטית ביותר עבור DFM טוב.

על מנת להביא לכם הבנה מקיפה יותר של יציקת שחול אלומיניום.

פרק זה ירחיב את תהליך שחול האלומיניום משלושה היבטים:כלי מגע אלומיניום שחול, מאפייני תהליך ותרחישי יישום.

1 חומרי שחול מאלומיניום

למרות שמהנדסי תכנון מוצר אינם מתכננים תבנית שחול מאלומיניום, הבנת המבנה הבסיסי שחול ומנגנון האופן שבו הם יוצרים פרופילי שחול שונים יכולים לעזור להפחית את עלויות האקסטרוזיה ולשפר את פרודוקטיביות האקסטרוזיה באמצעות עיצוב אופטימלי בעת תכנון שחול.

1) מהו מת שחול אלומיניום

תבניות אקסטרוזיה הן בעצם דיסקיות פלדה עבות ומעגליות המכילות פתח אחד או יותר ליצירת הפרופיל הרצוי.הם עשויים בדרך כלל מפלדת למות H-13 ומטופלים בחום כדי לעמוד בלחץ ובחום של אלומיניום חם בזמן שהוא עובר דרך התבנית.

מהי הוצאת אלומיניום

מתות שחול אלומיניום

למרות שאלומיניום נראה מתכת רכה מאוד, נדרש לחץ רב כדי לדחוף מטיל אלומיניום מוצק דרך תבנית שחול אלומיניום דקה ונקבובית כדי ליצור את הצורה הרצויה.

2) סוגי מתות שחול

על פי צורת החתך של שחוליות אלומיניום, המתות המקבילות שלהם מחולקות לשלוש קטגוריות:קוביות מוצקות, קוביות חלולות למחצה וקוביות חלולות.ביניהם, התבנית החלולה היא בעלת המבנה המסובך ביותר, קלה ללבישה ולשבירה, והעלות הגבוהה ביותר.

גזרת אלומיניום מוצק

גזרת אלומיניום מוצק 

מתת שחול חלול מאלומיניום

מתת שחול חלול מאלומיניום

 גזרת אלומיניום חלולה למחצה

גזרת אלומיניום חלולה למחצה

3) Extrusion Die Life

הצטברות חום ולחצים לא אחידים (לדוגמה, קירות דקים, עובי דופן לא אחיד ותכונות בולטות) הנובעים מתכנון שחול אלומיניום הם ההורגים הגדולים ביותר של חיי קוביות האקסטרוזיה.

ניתן לשלוט בחום ובלחצים לא אחידים על ידי תכנון נכון של תבנית וניתן להפחית את מהירויות האקסטרוזיה כדי להאריך את חיי התבנית, אך בסופו של דבר יש להחליף קוביות.

לפני תכנון שחול אלומיניום, מהנדס עיצוב מבני המוצר צריך להבין אילו תכונות עיצוב ישפיעו בצורה המשמעותית ביותר על עלויות כלי העבודה.שינוי העיצוב של חתך שחול האלומיניום, קביעת סובלנות מתאימות ובחירת החומר הנכון של סגסוגת אלומיניום יכולים לחסוך את עלות העיבוד של תבנית שחול האלומיניום בהתאם לדרישות.

 

2 יתרונות של תהליך שחול אלומיניום

1) עמידות לאורך זמן עמידות האלומיניום בפני קורוזיה, קורוזיה ובליה היא אחד היתרונות המשמעותיים ביותר שלו.אלומיניום מחליד באופן טבעי ועמיד בפני קורוזיה ללא טיפול נוסף.הסיבה לכך היא נוכחות של סרט מגן דק, טבעי, של תחמוצת אלומיניום על פני השטח שלו.על ידי אילגון, העמידות שלו בפני קורוזיה יכולה להתחזק עוד יותר.

לדוגמה, בסביבות חיצוניות, ניתן לבצע אילגון ב-25 מיקרון, מה שמשפר גם את עמידות בפני קורוזיה וגם את גימור פני השטח.בנוסף, האלומיניום אינו דורש תחזוקה וניתן להשתמש בו ללא חשש לקורוזיה ברוב המקרים.

חלקי שחול מאלומיניום

2) קל משקל וחזקהאלומיניום קל יותר מ-33% מפלדה, תוך שמירה על מרבית החוזק שלו.טווח חוזק המתיחה של רוב סגסוגות האלומיניום הוא כ-70-700 MPa, בעוד שהצפיפות קטנה בשני שליש מזו של פלדה.

מהנדסי עיצוב מוצר אינם צריכים לדאוג לחוזקם של חלקי אלומיניום שחולצו, והם יכולים לשמש כחלקי מבנה בתעשיית הבנייה כמו גם בתעשיית הרכב,מה שהופך אותם לאלטרנטיבה הטובה ביותר לחומרי מתכת אחרים.סגסוגות אלומיניום נמצאות בשימוש משמעותי בתעשיית הרכב לשקלול קל והפחתת אנרגיה.

שחול אלומיניום בגוף אודי A8 (שיחול אלומיניום בכחול)

שחול אלומיניום בגוף אודי A8 (שיחול אלומיניום בכחול)

3) מוליכות תרמית טובהלאלומיניום יש מוליכות תרמית דומה מאוד לנחושת, אך משקלו קל בהרבה.אלומיניום הוא מוליך תרמי מצוין, והעיצוב המתאר של שחול אלומיניום ממקסם את שטח הפנים עבור מוליכות תרמית ויצירת תעלות תרמיות.דוגמה טיפוסית היא מצנן מעבד מחשב, שבו אלומיניום משמש להעברת חום מהמעבד.

 מוליך תרמי אלומיניום,

מוליך תרמי מאלומיניום

4) מראה אופנתיeאלומיניום שחול ניתן לצביעה, ציפוי, ליטוש ואנודייז, מה שנותן למהנדסים מגוון רחב יותר של אפשרויות מראה מחומרים אחרים.

 חלקי אקסטרוזיה צבעוניים מאלומיניום

חלקי אקסטרוזיה צבעוניים מאלומיניום

5) מגוון רחב של יישומיםבעצם כל צורת קטע יכול להיווצר על ידי שחול אלומיניום, כך שהיישום של שחול אלומיניום הוא רחב מאוד, מהנדסים יכולים לתכנן מקטעים שונים כדי לעמוד בדרישות של סביבות יישום שונות.

מגוון רחב של יישומים של שחול אלומיניום

מגוון רחב של יישומים של שחול אלומיניום

6) עיבוד משני קלשחול אלומיניום ניתן ליצור בקלות, לחתוך, לקדוח, לעבד במכונה, להחתים, לכופף ולרתך כדי להתאים למטרות ספציפיות.

7) זמן מחזור קצר ועלות נמוכה לעיבוד קוביות לשחול אלומיניום יש תבנית פשוטה, מחזור עיבוד קצר ועלות נמוכה.

 

8) ספיגת פגיעה ועיוותבבנייה, שחול אלומיניום יכול להתנגד לעיוות הנגרם על ידי מזג האוויר ותנועת הבניין.בכלי תחבורה ניתן לספוג אנרגיית השפעה.שחוליות אלומיניום שומרות על חוזק וגמישות תחת עומס וקפיצות מהפגיעה.

שחול אלומיניום משמש במכוניות כדי לספוג אנרגיית פגיעה

שחול אלומיניום משמש במכוניות כדי לספוג אנרגיית פגיעה

9)שמירה על איכות סביבהאלומיניום הוא חומר ידידותי לסביבה וניתן למחזר אותו בקלות.

3 יישום תהליך שחול אלומיניום

אלומיניום הוא המתכת של העתיד;הוא לא רק ידידותי לסביבה, קל משקל, עמיד בפני קורוזיה וחזק באופן טבעי, אלא גם מוליך היטב חום וחשמל.השימוש בשחולי אלומיניום בארצות הברית גדל זו השנה השישית ברציפות והוא מהווה כעת כמעט רבע (22%) מכלל שוק האלומיניום בצפון אמריקה.

בעוד שתעשיית הבנייה ממשיכה לשלוט בשימוש בשחולי אלומיניום, השימוש בתעשייה התרחב ככל שיותר מהנדסים ומעצבים לומדים על אפשרויות העיצוב הכמעט בלתי מוגבלות בעת שימוש בשחולי אלומיניום.להלן שבעת הענפים שבהם האלומיניום תופס את מרכז הבמה:

1) תעופה וחלל  האלומיניום היה חלק חשוב משוק התעופה והחלל מההתחלה – הדגמים המקוריים של האחים רייט השתמשו בחלקי אלומיניום במנועים שלהם כדי להפחית משקל.כיום, אלומיניום מהווה 75-80% מהמטוסים המודרניים ולרוב נבחר למבנים ולמנועים בשל משקלו הקל אך עמיד.אלומיניום הוא גם אחד המרכיבים העיקריים של חלליות רבות.

יישום על תעשיית התעופה

2) תעשיית התחבורהבתעשיית התחבורה, שבה חוזק ספציפי הוא קריטי, חלוקי אלומיניום הם אידיאליים עבור בלוקים של מנוע, תיבת הילוכים, פאנלים, קורות גג ושלדות, ומרכבי רכב ורכיבים עבור מכוניות, ספינות, משאיות, מסילות ברזל ורכבי תחתית.

ענף התחבורה הוא המשתמש השני בגודלו בשחולי אלומיניום, והוא הולך וגדל.מפורד ועד אודי ועד מרצדס בנץ, מהנדסי ומעצבי רכב חיפשו דרכים להחליף רכיבי פלדה באלומיניום כדי לשפר את יעילות הדלק והביצועים.גם רכבים חשמליים עושים שימוש נרחב באלומיניום.

חלקי שחול אלומיניום2

3) תעשיית הבנייהבניגוד לפלדה, ניתן להוציא אלומיניום לעיצובים מורכבים וליצור כדי לעמוד במפרטי מוצרי בנייה קפדניים, מה שעוזר להניע את השימוש בו במוצרי בנייה רבים למגורים ולמסחר.מחלונות, דלתות, אטריומים וצוהריים, ועד רמפות, מרפסות ועיצובי גגות שונים, אדריכלים פונים לאלומיניום כדי לבנות מבנים ירוקים וברי קיימא שיעמדו במבחן הזמן.

יישום בענף הבנייה

4) תעשיית הצרכנות מאז שחולצות אלומיניום הוצגו לראשונה במכונות כביסה ומייבשי כביסה, היא חוללה מהפכה בשוק מכשירי החשמל הביתיים, והפכה את מערכות מיזוג האוויר והמקררים לחסכוניים יותר באנרגיה מאי פעם.כיום, רבים מהפריטים היומיומיים שלנו, כולל ציוד כושר וכושר וריהוט, עשויים מחולצות אלומיניום.

יישום על תעשיית הצרכנות

5) תעשיית האלקטרוניקה אקסטרוזיות אלומיניום משמשות במכשירים חשמליים ואלקטרוניים רבים.לאור המוליכות החשמלית והתרמית הייחודית שלהם, שחול אלומיניום מותאמים אישית משמשים לעתים קרובות לבתי מנוע, גופי קירור עם פיזור חום גבוה ומסגרות פנימיות.במקרים מסוימים, מארזי מוצרים שלמים מעוצבים מאלומיניום, שניתן למצוא במחשבים ניידים רבים, מכשירי אייפון ואייפד של אפל וטלוויזיות בחדות גבוהה.

יישום על תעשיית האלקטרוניקה

6) תעשיית התאורה בשל המוליכות התרמית של האלומיניום, מהנדסים מסוגלים לתכנן גופי תאורה מלאים של דיודות פולטות אור, שיכולים להעביר ולפזר חום ליעילות תרמית אופטימלית.בנוסף, מתנות אקסטרוזיה הן זולות יחסית ואקסטרוזיות אלומיניום קלות לחיתוך, לעצב, לכופף, לעבד ולאלגון או לצבוע, מה שהופך אותן לאידיאליות לתאורה יעילה.על פי ניתוח מועצת שחול אלומיניום AEC, "פוטנציאל הצמיחה של שחול אלומיניום עבור מנורות/בתים פולטות דיודות בכל פלחי השוק הוא כמעט בלתי מוגבל ……"

יישום על תעשיית התאורה

7) תעשיית אנרגיה סולארית.בכל הנוגע לאנרגיה סולארית, התקנה והרכבה נכונה של פאנלים סולאריים היא קריטית לאיכות ולביצועים.כחלופה חסכונית לפלדה, שחוליות אלומיניום מספקות את החוזק הדרוש לעמידה בפני אלמנטים טבעיים (כגון שלג ורוח) מבלי להוסיף משקל, מה שהופך אותם לאידיאליים עבור לוחות צמודי גג ומערכות פוטו-וולטאיות (BIPV) משולבות בבניין.

יישום על תעשיית האנרגיה הסולארית.jpg

לוגו PL

פרולין מציעה מגוון רחב של חומרים לשחול אלומיניום, לרבות מתכות ופלסטיק.אנא ראה אתרשימה לדוגמה של חומריםאנו משתמשים.אם אתה צריך חומר שאינו רשום כאן, בבקשהצור קשרמכיוון שסביר להניח שנוכל למצוא אותו עבורך.


זמן פרסום: מאי-06-2022

מוכן לצטט?

כל המידע וההעלאות מאובטחים וסודיים.

צור קשר