Shenzhen Prolean Technology Co., Ltd.

Extrudering av aluminium förklaras, verktyg, processegenskaper och tillämpningar

Extrudering av aluminium förklaras, verktyg, processegenskaper och tillämpningar

Lästid: 8 minuter

 Extruderingsverktyg i aluminium

I vår senaste blogg(Extrudering av aluminium förklaras, för- och nackdelar)vi behandlade kort grunderna för aluminiumsträngsprutning, strängsprutningsmetoder, materialval och fördelarna och nackdelarna med aluminiumsträngsprutning.För de flesta ingenjörer är formsprutning och stansning de vanligaste processerna, och lite är känt om aluminium eller aluminiumextrudering.Men vi ser en trend att aluminium eller aluminiumextrudering i allt större utsträckning används i olika industrier, och användningen av aluminiumextrudering kan spela en oväntad roll för kostnadsminskning och viktminskning.

Först när vi till fullo förstårprocess, verktyg, egenskaper och tillämpning av strängsprutning av aluminiumoch annan relaterad kunskap, kan vi designa aluminiumprofiler för att säkerställa hög kvalitet och låg kostnad för aluminiumprofiler, vilket är den mest kritiska punkten för bra DFM.

För att ge dig en mer heltäckande förståelse för strängsprutning av aluminium.

Detta kapitel kommer att utveckla aluminiumsträngsprutningsprocessen ur tre aspekter:beröringsverktyg för extrudering av aluminium, processegenskaper och applikationsscenarier.

1 extruderingsverktyg i aluminium

Även om produktdesigningenjörer inte konstruerar strängsprutningsmunstycken av aluminium, kan förståelsen av den grundläggande strängsprutningsformstrukturen och mekanismen för hur den bildar olika strängsprutningsprofiler hjälpa till att minska sprutkostnaderna och förbättra strängsprutningsproduktiviteten genom optimerad design vid konstruktion av strängsprutningar.

1) Vad är extruderingsmatriser av aluminium

Extruderingsformar är väsentligen tjocka, cirkulära stålskivor som innehåller en eller flera öppningar för att bilda den önskade profilen.De är vanligtvis gjorda av H-13 formstål och är värmebehandlade för att motstå trycket och värmen från hett aluminium när det passerar genom formen.

Vad är aluminiumpressning

Extruderingsverktyg i aluminium

Även om aluminium verkar vara en mycket mjuk metall, krävs det mycket tryck för att trycka ett massivt aluminiumgöt (billet) genom en tunn, porös aluminiumextruderingsform för att bilda den önskade formen.

2)Typer av extruderingsverktyg

Enligt tvärsnittsformen av aluminiumprofiler är deras motsvarande formar indelade i tre kategorier:solida stansar, halv-ihåliga stansar och ihåliga stansar.Bland dem har den ihåliga formen den mest komplicerade strukturen, lätt att bära och bryta och den högsta kostnaden.

Extruderingsmatris i massiv aluminium

Extruderingsmatris i massiv aluminium 

Ihålig strängpressningsmatris av aluminium

Ihålig strängpressningsmatris av aluminium

 Halv-ihålig extruderingsdyna av aluminium

Halv-ihålig extruderingsdyna av aluminium

3) Extrusion Die Life

Värmeuppbyggnad och ojämnt tryck (t.ex. tunna väggar, ojämna väggtjocklekar och utskjutande särdrag) till följd av aluminiumextruderingsdesign är de största dödarna för extruderingsformens livslängd.

Värme och ojämna tryck kan kontrolleras genom korrekt formdesign och extruderingshastigheter kan reduceras för att förlänga formens livslängd, men så småningom måste formarna bytas ut.

Innan en aluminiumprofil konstrueras bör produktkonstruktionsingenjören förstå vilka designegenskaper som kommer att påverka verktygskostnaderna mest.Att ändra utformningen av aluminiumextruderingstvärsnittet, ställa in lämpliga toleranser och välja rätt aluminiumlegeringsmaterial kan spara bearbetningskostnaden för aluminiumextruderingsformen enligt kraven.

 

2 fördelar med aluminiumextruderingsprocessen

1) Långvarig hållbarhet Aluminiums motståndskraft mot korrosion, korrosion och väderpåverkan är en av dess viktigaste fördelar.Aluminium rostar naturligt och motstår korrosion utan ytterligare behandling.Detta beror på närvaron av en tunn, naturligt förekommande skyddsfilm av aluminiumoxid på dess yta.Genom anodisering kan dess motståndskraft mot korrosion bli ännu starkare.

Till exempel i utomhusmiljöer kan anodisering utföras vid 25 mikron, vilket förbättrar både korrosionsbeständigheten och ytfinishen.Dessutom kräver aluminium inget underhåll och kan användas utan rädsla för korrosion i de flesta fall.

Extruderingsdelar av aluminium

2) Lätt och starkAluminium är mer än 33 % lättare än stål, samtidigt som det behåller det mesta av sin styrka.Draghållfasthetsintervallet för de flesta aluminiumlegeringar är cirka 70-700 MPa, medan densiteten är två tredjedelar mindre än stålets.

Produktdesigningenjörer behöver inte oroa sig för styrkan hos extruderade aluminiumdelar, och de kan användas som strukturella delar i byggbranschen såväl som i fordonsindustrin,vilket gör dem till det bästa alternativet till andra metallmaterial.Aluminiumlegeringar används avsevärt inom fordonsindustrin för låg vikt och energireduktion.

Aluminiumprofil i karossen på Audi A8 (aluminiumprofil i blått)

Aluminiumprofil i karossen på Audi A8 (aluminiumprofil i blått)

3) Bra värmeledningsförmågaAluminium har extremt liknande värmeledningsförmåga som koppar, men är mycket lättare i vikt.Aluminium är en utmärkt värmeledare, och den konturerade designen av aluminiumsträngsprutning maximerar ytarean för värmeledningsförmåga och bildandet av värmekanaler.Ett typiskt exempel är en dators CPU-kylare, där aluminium används för att transportera bort värme från CPU:n.

 Termisk ledare av aluminium,

Värmeledare i aluminium

4) Snyggt utseendeeExtruderad aluminium kan målas, pläteras, poleras och anodiseras, vilket ger ingenjörer ett bredare utbud av utseendealternativ än andra material.

 Färgglada extruderade aluminiumdelar

Färgglada extruderade aluminiumdelar

5) Brett utbud av applikationerI princip kan vilken sektionsform som helst formas av aluminiumsträngsprutning, så tillämpningen av aluminiumsträngsprutning är mycket bred, ingenjörer kan designa olika sektioner för att möta kraven i olika applikationsmiljöer.

Brett utbud av applikationer för extrudering av aluminium

Brett utbud av applikationer för extrudering av aluminium

6) Enkel sekundär bearbetningAluminiumprofiler kan enkelt formas, skäras, borras, bearbetas, stansas, böjas och svetsas för att passa specifika ändamål.

7) Kort cykeltid och låg kostnad för formbearbetning Aluminiumextrudering har en enkel form, kort bearbetningscykel och låg kostnad.

 

8) Absorption av stötar och deformationI konstruktion kan aluminiumprofiler motstå deformation orsakad av väder och byggnadsrörelser.I transportverktyg kan stötenergi absorberas.Aluminiumprofiler bibehåller styrka och flexibilitet under belastning och fjädrar tillbaka från stötar.

Aluminiumextrudering används i bilar för att absorbera stötenergi

Aluminiumextrudering används i bilar för att absorbera stötenergi

9)MiljöskyddAluminium är ett miljövänligt material och kan enkelt återvinnas.

3 Tillämpning av aluminiumextruderingsprocess

Aluminium är framtidens metall;den är inte bara miljövänlig, lätt, naturligt korrosionsbeständig och stark, utan leder också värme och elektricitet bra.Användningen av aluminiumprofiler i USA har ökat för sjätte året i rad och representerar nu nästan en fjärdedel (22%) av den totala nordamerikanska aluminiummarknaden.

Medan byggindustrin fortsätter att dominera användningen av aluminiumprofiler, har industrianvändningen utökats eftersom fler ingenjörer och designers lär sig om de nästan obegränsade designmöjligheterna när de använder aluminiumprofiler.Här är de sju industrier där aluminium står i centrum:

1) Flyg- och flygindustrin  Aluminium har varit en viktig del av flygmarknaden från början – bröderna Wrights originalmodeller använde aluminiumdelar i sina motorer för att minska vikten.Idag utgör aluminium 75-80% av moderna flygplan och väljs ofta för strukturer och motorer på grund av dess låga vikt men hållbara natur.Aluminium är också en av huvudkomponenterna i många rymdfarkoster.

Ansökan om flygindustrin

2) TransportbranschenInom transportindustrin, där specifik hållfasthet är kritisk, är aluminiumprofiler idealiska för motorblock, transmissionshus, paneler, takbalkar och chassier i taket, och fordonskarosser och komponenter för bilar, fartyg, lastbilar, järnvägar och tunnelbanefordon.

Transportindustrin är den näst största användaren av aluminiumprofiler och den växer.Från Ford till Audi till Mercedes-Benz, fordonsingenjörer och designers har letat efter sätt att ersätta stålkomponenter med aluminium för att förbättra bränsleeffektiviteten och prestanda.Elfordon använder också i stor utsträckning aluminium.

Extruderingsdelar av aluminium2

3) ByggbranschenTill skillnad från stål kan aluminium extruderas till komplexa konstruktioner och tillverkas för att möta strikta byggproduktspecifikationer, vilket hjälper till att driva dess användning i många bostads- och kommersiella byggprodukter.Från fönster, dörrar, atrium och takfönster, till ramper, balkonger och olika takdesigner, vänder sig arkitekter till aluminium för att bygga gröna, hållbara byggnader som kommer att stå emot tidens tand.

Ansökan om byggbranschen

4) Konsumentbranschen Sedan aluminiumprofiler först introducerades i tvättmaskiner och torktumlare har det revolutionerat marknaden för hushållsapparater och gjort luftkonditioneringssystem och kylskåp mer energieffektiva än någonsin tidigare.Idag är många av våra vardagsartiklar, inklusive fitness- och träningsutrustning och möbler, gjorda av aluminiumprofiler.

Applikation på konsumentindustrin

5) Elektronikindustrin Aluminiumprofiler används i många elektriska och elektroniska apparater.Med tanke på deras unika elektriska och termiska ledningsförmåga används anpassade aluminiumprofiler ofta för motorhus, kylflänsar med hög värmeavledning och interna ramar.I vissa fall är kompletta produkthöljen utformade i aluminium, som finns på många bärbara datorer, Apple iPhones och iPads och högupplösta tv-apparater.

Ansökan om elektronikindustrin

6) Belysningsindustrin Tack vare den termiska ledningsförmågan hos aluminium kan ingenjörer designa kompletta strängsprutade lysdiodarmaturer som kan överföra och avleda värme för optimal värmeeffektivitet.Dessutom är extruderingsformar relativt billiga och aluminiumprofiler är lätta att skära, forma, böja, bearbeta och anodisera eller måla, vilket gör dem idealiska för effektiv belysning.Enligt Aluminum Extrusion Council AEC-analysen är "tillväxtpotentialen för aluminiumprofiler för lysdiodlampor/hus i alla marknadssegment praktiskt taget obegränsad ..."

Applikation på belysningsindustrin

7) Solenergiindustrin.När det kommer till solenergi är korrekt installation och montering av solpaneler avgörande för kvalitet och prestanda.Som ett kostnadseffektivt alternativ till stål ger aluminiumprofiler den styrka som krävs för att motstå naturliga element (som snö och vind) utan att lägga till vikt, vilket gör dem idealiska för takmonterade paneler och byggnadsintegrerade solcellssystem (BIPV).

Ansökan om solenergiindustri.jpg

logotyp PL

Prolean erbjuder ett brett utbud av material för aluminiumextrudering, inklusive metaller och plaster.Vänligen seprovlista på materialvi använder.Om du behöver ett material som inte finns med här, vänligenkontakta osseftersom vi sannolikt kommer att kunna köpa den åt dig.


Posttid: maj-06-2022

Redo att citera?

All information och uppladdningar är säkra och konfidentiella.

Kontakta oss