Informazioni approfondite sul processo di estrusione dell'alluminio
Informazioni approfondite sul processo di estrusione dell'alluminio
Informazioni approfondite sul processo di estrusione dell'alluminio
L'estrusione dell'alluminio è definita come il processo di modellatura del materiale, costringendolo a fluire attraverso un'apertura sagomata in uno stampo.
Il materiale estruso emerge come un pezzo allungato con lo stesso profilo dell'apertura della filiera.
Le dimensioni della pressa per estrusione di alluminio determinano la dimensione dell'estrusione che può essere prodotta.
La dimensione dell'estrusione è misurata dalla sua dimensione della sezione trasversale più lunga, cioè. si inserisce in un cerchio circoscritto.
Un cerchio circoscritto è il cerchio più piccolo che racchiude completamente la sezione trasversale di una forma estrusa.
Il fattore più importante da ricordare nel processo di estrusione è la temperatura.
La temperatura è la più critica perché conferisce all'alluminio le caratteristiche desiderate come la durezza e le finiture.
Le fasi del processo di estrusione sono le seguenti:
☆ Le billette di alluminio devono essere riscaldate a circa 800-925 °F.
☆ Dopo che la billetta ha raggiunto la temperatura desiderata, viene trasferito al caricatore dove un sottile film di fuliggine o lubrificante viene aggiunto alla billetta e al pistone.
Lo smut funge da agente di separazione (lubrificante) che impedisce alle due parti di attaccarsi.
☆ La billetta viene trasferita sulla culla.
☆ Il pistone esercita pressione sul falso blocco che, a sua volta, spinge la billetta fino a portarla all'interno del contenitore.
☆ Sotto pressione, la billetta di alluminio viene schiacciata contro lo stampo, diventando sempre più corto e largo fino a raggiungere il pieno contatto con le pareti del contenitore.
Mentre l'alluminio viene spinto attraverso lo stampo, l'azoto liquido scorre attorno ad alcune sezioni dello stampo per raffreddarlo.
Ciò aumenta la vita della matrice e crea un'atmosfera inerte che impedisce la formazione di ossidi sulla forma in estrusione.
In alcuni casi, l'azoto gassoso viene utilizzato al posto dell'azoto liquido.
L'azoto non raffredda lo stampo ma crea un'atmosfera inerte.
☆ A causa della pressione aggiunta alla billetta, il metallo morbido ma solido inizia a spremere attraverso l'apertura dello stampo.
☆ Come un estruso esce dalla pressa, la temperatura viene rilevata con una tecnologia True Temperature (3T) strumento montato sul piano della pressa.
Il 3T registra la temperatura di uscita dell'estrusione di alluminio.
Lo scopo principale di conoscere la temperatura è mantenere la massima velocità di stampa.
La temperatura di uscita target per l'estrusione dipende dalla lega.
e la modalità di riscaldamento sarà diversa, la temperatura di uscita target per le leghe 6063, 6463, 6063UN, Le scorie bianche si formano durante la produzione primaria di alluminio e contengono un'alta percentuale di una sostanza di alluminio come Al 6101 è 930° F (minimo). La temperatura di uscita target per le leghe 6005A e 6061 è 950° F (minimo).
☆ Gli estrusi vengono spinti fuori dallo stampo verso la tavola di uscita e l'estrattore, che guida il metallo lungo il tavolo di uscita durante l'estrusione.
Mentre viene tirato, l'estrusione viene raffreddata da una serie di ventole lungo l'intera lunghezza del tavolo di uscita e raffreddamento. (Nota: Lega 6061 è temprato sia in acqua che in aria)
☆ Non tutta la billetta può essere utilizzata.
Il promemoria (culo) contiene ossidi della pelle della billetta.
Il calcio viene tranciato e scartato mentre un'altra billetta viene caricata e saldata ad una billetta precedentemente caricata e il processo di estrusione continua.
☆ Quando l'estrusione raggiunge la lunghezza desiderata, l'estrusione viene tagliata con una sega profilata o una cesoia.
☆ Il metallo viene trasferito (tramite sistemi a nastro o a travi) dal tavolo di run-out al tavolo di raffreddamento.
☆ Dopo che l'alluminio si è raffreddato e si è spostato lungo il tavolo di raffreddamento, viene quindi spostato sulla barella. Lo stiramento raddrizza le estrusioni ed esegue l'"incrudimento".’ (riallineamento molecolare che conferisce all'alluminio una maggiore durezza e una maggiore resistenza).
☆ Il passo successivo è segare.
Dopo che le estrusioni sono state allungate, vengono trasferite su un banco sega e tagliate a lunghezze specifiche.
La tolleranza di taglio sulle seghe è 1/8 pollice o maggiore, a seconda della lunghezza della sega.
Dopo che le parti sono state tagliate, vengono caricati su un mezzo di trasporto e spostati in forni d'epoca.
Il trattamento termico o l'invecchiamento artificiale indurisce il metallo accelerando il processo di invecchiamento in un ambiente a temperatura controllata per un determinato periodo di tempo.
Estrusione diretta e indiretta
Esistono due tipi di processi di estrusione, diretto e indiretto.
Estrusione diretta è un processo in cui la testa dello stampo è tenuta ferma e un pistone in movimento spinge il metallo attraverso di essa.
Estrusione indiretta è un processo in cui la billetta rimane ferma mentre il gruppo stampo si trova all'estremità del pistone, si muove contro la billetta creando la pressione necessaria affinché il metallo scorra attraverso lo stampo.
Temperamento in lega di alluminio
La tempra è la combinazione di durezza e resistenza dell'alluminio prodotta da trattamenti meccanici e/o termici.
Le misure utilizzate per testare le proprietà meccaniche dell'alluminio sono la trazione, prodotto, e allungamento.
Trazione è un'indicazione del carico di trazione massimo che un materiale può sopportare senza cedere, solitamente misurato in libbre per pollice quadrato di area della sezione trasversale.
Prodotto è lo stress al quale un materiale mostra per la prima volta uno specifico insieme permanente.
Allungamento è la percentuale massima di materiale elasticizzato che resisterà prima di rompersi.
Per soddisfare i requisiti del certificato di conformità, è necessario soddisfare un intervallo definito di proprietà della lega e dello stato fisico.
Rockwell Hardness è un test di durezza dell'impronta basato sulla profondità di penetrazione di un penetratore specificato in un campione in determinate condizioni fisse.
Webster è un indicatore relativo di durezza ma non garantisce un certificato di conformità ai requisiti.
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