Alumīnija ekstrūzijas skaidrojums, instrumenti, procesa raksturojums un pielietojums

Alumīnija ekstrūzijas skaidrojums, instrumenti, procesa raksturojums un pielietojums

Lasīšanas laiks: 8 minūtes

Mūsu pēdējā emuārā(Alumīnija ekstrūzijas skaidrojums, plusi un mīnusi)mēs īsi apskatījām alumīnija ekstrūzijas pamatus, ekstrūzijas metodes, materiālu izvēli un alumīnija ekstrūzijas priekšrocības un trūkumus.Lielākajai daļai inženieru iesmidzināšana un štancēšana ir visizplatītākie procesi, un maz ir zināms par alumīniju vai alumīnija presēšanu.Bet mēs redzam tendenci, ka alumīnijs vai alumīnija ekstrūzija tiek arvien vairāk izmantota dažādās nozarēs, un alumīnija ekstrūzijas izmantošana var spēlēt negaidītu lomu izmaksu samazināšanā un svara samazināšanā.

Tikai tad, kad mēs pilnībā saprotamAlumīnija ekstrūzijas formēšanas process, instrumenti, īpašības un pielietojumsun citām saistītām zināšanām, mēs varam izstrādāt alumīnija ekstrūzijas, lai nodrošinātu augstu kvalitāti un zemas alumīnija ekstrūzijas izmaksas, kas ir vissvarīgākais labas DFM punkts.

Lai sniegtu jums visaptverošāku izpratni par alumīnija ekstrūzijas formēšanu.

Šajā nodaļā alumīnija ekstrūzijas process tiks izstrādāts no trim aspektiem:Ekstrūzijas alumīnija skārieninstruments, procesa raksturlielumi un pielietojuma scenāriji.

1 Alumīnija ekstrūzijas presformas

Lai gan izstrādājumu projektēšanas inženieri neprojektē alumīnija ekstrūzijas presformas, izpratne par ekstrūzijas presformu pamata struktūru un mehānismu, kā tā veido dažādus ekstrūzijas profilus, var palīdzēt samazināt presformu izmaksas un uzlabot ekstrūzijas produktivitāti, izmantojot optimizētu dizainu, izstrādājot ekstrūzijas.

1) Kas ir alumīnija ekstrūzijas presformas

Ekstrūzijas presformas būtībā ir biezi, apaļi tērauda diski, kuros ir viena vai vairākas atveres, lai izveidotu vēlamo profilu.Tie parasti ir izgatavoti no H-13 veidnes tērauda un tiek termiski apstrādāti, lai izturētu karstā alumīnija spiedienu un karstumu, kad tas iet cauri presformai.

Alumīnija ekstrūzijas presformas

Lai gan šķiet, ka alumīnijs ir ļoti mīksts metāls, ir nepieciešams liels spiediens, lai izspiestu cietu alumīnija lietni (sagatavi) caur plānu, porainu alumīnija ekstrūzijas formu, lai izveidotu vēlamo formu.

2） Ekstrūzijas presformu veidi

Atbilstoši alumīnija ekstrūzijas šķērsgriezuma formai to atbilstošās presformas iedala trīs kategorijās:cietās presformas, daļēji dobās presformas un dobās presformas.Starp tiem dobajiem presformiem ir vissarežģītākā struktūra, to ir viegli valkāt un salūzt, kā arī visaugstākās izmaksas.

Cietā alumīnija ekstrūzijas forma 

Doba alumīnija ekstrūzijas veidne

Daļēji doba alumīnija ekstrūzijas forma

3）Extrusion Die Life

Siltuma uzkrāšanās un nevienmērīgs spiediens (piemēram, plānas sienas, nevienmērīgs sienu biezums un izvirzīti elementi), kas izriet no alumīnija ekstrūzijas konstrukcijas, ir lielākie ekstrūzijas presformu kalpošanas laika izraisītāji.

Karstumu un nevienmērīgu spiedienu var kontrolēt, izmantojot pareizu presformas konstrukciju, un ekstrūzijas ātrumu var samazināt, lai pagarinātu veidnes kalpošanas laiku, taču galu galā presformas ir jānomaina.

Pirms alumīnija ekstrūzijas projektēšanas produkta konstrukcijas projektēšanas inženierim ir jāsaprot, kuras dizaina iezīmes visvairāk ietekmēs instrumentu izmaksas.Mainot alumīnija ekstrūzijas šķērsgriezuma konstrukciju, iestatot pareizas pielaides un izvēloties pareizo alumīnija sakausējuma materiālu, var ietaupīt alumīnija ekstrūzijas presformas apstrādes izmaksas atbilstoši prasībām.

2 Alumīnija ekstrūzijas procesa priekšrocības

1) Ilgstoša izturība Alumīnija izturība pret koroziju, koroziju un atmosfēras iedarbību ir viena no tā nozīmīgākajām priekšrocībām.Alumīnijs dabiski rūsē un iztur koroziju bez papildu apstrādes.Tas ir saistīts ar plānas, dabiski sastopamas alumīnija oksīda aizsargplēves klātbūtni uz tās virsmas.Anodējot, tā izturība pret koroziju var kļūt vēl spēcīgāka.

Piemēram, āra vidē anodēšanu var veikt ar 25 mikroniem, kas uzlabo gan izturību pret koroziju, gan virsmas apdari.Turklāt alumīnijam nav nepieciešama apkope, un vairumā gadījumu to var izmantot, nebaidoties no korozijas.

2) Viegls un spēcīgsAlumīnijs ir vairāk nekā 33% vieglāks nekā tērauds, vienlaikus saglabājot lielāko daļu no tā stiprības.Lielākajai daļai alumīnija sakausējumu stiepes izturības diapazons ir aptuveni 70–700 MPa, savukārt blīvums ir par divām trešdaļām mazāks nekā tēraudam.

Produktu projektēšanas inženieriem nav jāuztraucas par alumīnija ekstrudēto detaļu izturību, un tās var izmantot kā konstrukcijas daļas būvniecības nozarē, kā arī automobiļu rūpniecībā,padarot tos par labāko alternatīvu citiem metāla materiāliem.Alumīnija sakausējumi tiek plaši izmantoti automobiļu rūpniecībā, lai nodrošinātu vieglu svaru un samazinātu enerģiju.

Alumīnija ekstrūzija Audi A8 korpusā (alumīnija ekstrūzija zilā krāsā)

3) Laba siltumvadītspējaAlumīnija siltumvadītspēja ir ļoti līdzīga vara, taču tas ir daudz vieglāks.Alumīnijs ir lielisks siltuma vadītājs, un alumīnija ekstrūzijas kontūrveida dizains palielina virsmas laukumu siltumvadītspējai un siltuma kanālu veidošanai.Tipisks piemērs ir datora CPU dzesētājs, kur alumīnijs tiek izmantots, lai pārnestu siltumu no CPU.

Alumīnija siltumvadītājs

4) Stilīgs izskatseEkstrudētu alumīniju var krāsot, pārklāt, pulēt un anodēt, kas sniedz inženieriem plašākas izskata iespējas nekā citiem materiāliem.

Krāsainas alumīnija ekstrūzijas detaļas

5) Plašs lietojumu klāstsBūtībā jebkuru sekcijas formu var veidot ar alumīnija ekstrūzijas palīdzību, tāpēc alumīnija ekstrūzijas pielietojums ir ļoti plašs, inženieri var izstrādāt dažādas sekcijas, lai tās atbilstu dažādu pielietojuma vidi prasībām.

Plašs alumīnija ekstrūzijas pielietojumu klāsts

6) Viegla sekundārā apstrādeAlumīnija ekstrūzijas var viegli veidot, griezt, urbt, mehāniski apstrādāt, štancēt, izliekt un metināt, lai tās atbilstu īpašiem mērķiem.

7） Īss cikla laiks un zemas presformas apstrādes izmaksas Alumīnija ekstrūzijai ir vienkārša presēšana, īss apstrādes cikls un zemas izmaksas.

8) Trieciena un deformācijas absorbcijaBūvniecībā alumīnija ekstrūzijas var izturēt deformācijas, ko izraisa laika apstākļi un ēkas kustība.Transportēšanas instrumentos trieciena enerģiju var absorbēt.Alumīnija ekstrūzijas saglabā izturību un elastību zem slodzes un atsperas no trieciena.

Alumīnija ekstrūzija tiek izmantota automašīnās, lai absorbētu trieciena enerģiju

9)Vides aizsardzībaAlumīnijs ir videi draudzīgs materiāls, un to var viegli pārstrādāt.

3 Alumīnija ekstrūzijas procesa pielietošana

Alumīnijs ir nākotnes metāls;tas ir ne tikai videi draudzīgs, viegls, dabiski izturīgs pret koroziju un stiprs, bet arī labi vada siltumu un elektrību.Alumīnija ekstrūzijas izmantošana Amerikas Savienotajās Valstīs ir pieaudzis sesto gadu pēc kārtas un tagad veido gandrīz ceturto daļu (22%) no visa Ziemeļamerikas alumīnija tirgus.

Kamēr būvniecības nozare joprojām dominē alumīnija ekstrūzijas izmantošanā, nozares izmantošana ir paplašinājusies, jo arvien vairāk inženieru un dizaineru uzzina par gandrīz neierobežotajām dizaina iespējām, izmantojot alumīnija ekstrūzijas.Šeit ir septiņas nozares, kurās alumīnijam ir galvenā vieta:

1) Aviācija un kosmosa rūpniecība  Alumīnijs jau no paša sākuma ir bijis svarīga aviācijas un kosmosa tirgus sastāvdaļa – Raitu Brothers oriģinālajos modeļos svara samazināšanai tika izmantotas alumīnija detaļas savos dzinējos.Mūsdienās alumīnijs veido 75–80% no mūsdienu lidmašīnām, un to nereti izvēlas konstrukcijām un dzinējiem, ņemot vērā tā vieglo svaru, bet izturīgumu.Alumīnijs ir arī viena no daudzu kosmosa kuģu galvenajām sastāvdaļām.

2) Transporta nozareTransporta nozarē, kur īpatnējā stiprība ir kritiska, alumīnija ekstrūzijas ir ideāli piemērotas dzinēju blokiem, transmisijas korpusiem, paneļiem, jumta gareniskajām sijām un šasijai, kā arī transportlīdzekļu virsbūvēm un detaļām automašīnām, kuģiem, kravas automašīnām, dzelzceļiem un metro transportlīdzekļiem.

Transporta nozare ir otra lielākā alumīnija ekstrūzijas izmantotāja, un tā pieaug.No Ford līdz Audi līdz Mercedes-Benz automobiļu inženieri un dizaineri ir meklējuši veidus, kā aizstāt tērauda detaļas ar alumīniju, lai uzlabotu degvielas efektivitāti un veiktspēju.Elektriskie transportlīdzekļi arī plaši izmanto alumīniju.

3) Būvniecības nozareAtšķirībā no tērauda, ​​alumīniju var ekstrudēt sarežģītos projektos un ražot tā, lai tie atbilstu stingrām būvizstrādājumu specifikācijām, palīdzot to izmantot daudzos dzīvojamo un komerciālo ēku izstrādājumos.No logiem, durvīm, ātrijiem un jumta logiem līdz rampām, balkoniem un dažādiem jumtu dizainiem arhitekti pievēršas alumīnijam, lai celtu zaļas, ilgtspējīgas ēkas, kas izturēs laika pārbaudi.

4) Patēriņa nozare Kopš alumīnija ekstrūzijas pirmo reizi tika ieviestas veļas mašīnās un žāvētājos, tas ir radījis revolūciju sadzīves tehnikas tirgū, padarot gaisa kondicionēšanas sistēmas un ledusskapjus energoefektīvākus nekā jebkad agrāk.Mūsdienās daudzi mūsu ikdienas priekšmeti, tostarp fitnesa un trenažieru aprīkojums un mēbeles, ir izgatavoti no alumīnija ekstrūzijas.

5) Elektronikas nozare Alumīnija ekstrūzijas tiek izmantotas daudzās elektriskās un elektroniskās ierīcēs.Ņemot vērā to unikālo elektrisko un siltuma vadītspēju, pielāgotas alumīnija ekstrūzijas bieži izmanto motoru korpusiem, augstas siltuma izkliedes siltuma izlietnēm un iekšējiem rāmjiem.Dažos gadījumos nokomplektēti izstrādājumu korpusi ir veidoti no alumīnija, ko var atrast daudzos klēpjdatoros, Apple iPhone un iPad, kā arī augstas izšķirtspējas televizoros.

6) Apgaismojuma nozare Pateicoties alumīnija siltumvadītspējai, inženieri spēj izstrādāt pilnīgus ekstrudētas gaismas diožu gaismekļus, kas spēj pārnest un izkliedēt siltumu optimālai siltuma efektivitātei.Turklāt ekstrūzijas presformas ir salīdzinoši lētas, un alumīnija ekstrūzijas ir viegli griezt, veidot, saliekt, apstrādāt un anodēt vai krāsot, padarot tās ideāli piemērotas efektīvam apgaismojumam.Saskaņā ar Aluminium Extrusion Council AEC analīzi, "gaismas diožu lampu/korpusu alumīnija ekstrūzijas izaugsmes potenciāls visos tirgus segmentos ir praktiski neierobežots…"

7) Saules enerģijas nozare.Runājot par saules enerģiju, pareiza saules paneļu uzstādīšana un montāža ir ļoti svarīga kvalitātei un veiktspējai.Kā rentabla alternatīva tēraudam alumīnija ekstrūzija nodrošina izturību, kas nepieciešama, lai izturētu dabiskos elementus (piemēram, sniegu un vēju), nepalielinot svaru, padarot tos ideāli piemērotus jumta paneļiem un ēkā integrētām fotoelektriskajām (BIPV) sistēmām.

Prolean piedāvā plašu materiālu klāstu alumīnija ekstrūzijai, tostarp metālus un plastmasu.Lūdzu, skatietmateriālu saraksta paraugsmēs izmantojam.Ja jums ir nepieciešams materiāls, kas šeit nav norādīts, lūdzuSazinies ar mumsjo mēs, visticamāk, varēsim to jums iegūt.