Alüminyum profil ekstrüzyon hızı hakkında bilmeniz gerekenler
Alüminyum profil ekstrüzyon hızı hakkında bilmeniz gerekenler
Alüminyum profil ekstrüzyon hızı hakkında bilmeniz gerekenler
Soyut:
Alüminyum profillerin ekstrüzyon hızı ile çeşitli faktörler arasındaki ilişki analiz edilir., ve birkaç yeni ekstrüzyon işlemi ve ürün kusurları tanıtıldı, ve ekstrüzyon hızının doğru seçimi için özel önlemler ileri sürülmüştür.
anahtar kelimeler: ekstrüzyon hızı; etkileyen faktörler; ürün kusurları; çözüm
ekstrüzyon hızı ürünün çıkış hızını veya ekstrüderin ana silindirinin ileri hareket ettiği hızı ifade eder.
fiili üretimde, ürünün çıkış hızı ana silindirin ileri hızı ayarlanarak kontrol edilir.
Ekstrüzyon hızı, üretim verimliliğini etkileyen önemli bir faktördür ve aynı zamanda ürün kalitesini de etkiler. (ürün yüzeyi ve boyutu gibi, vb.), bu nedenle uygun bir ekstrüzyon hızı çok önemlidir.
ekstrüzyon hızı 6063 alüminyum alaşımlı profiller (kalıp çıkış hızı) aralığı 9 60m/dk'ya kadar, bunların arasında katı parçalar 9 20m/dk'ya kadar.
Bu makale, ekstrüzyon hızını etkileyen faktörlerin ve ekstrüzyon hızının nasıl kontrol edileceğinin basit bir analizini yapmaktadır..
Ekstrüzyon hızı, alaşım türü gibi faktörlerle ilgilidir., kütük durumu ve boyutu, ürün şekli, deformasyon derecesi (veya ekstrüzyon katsayısı), deformasyon sıcaklığı, kalıp yapısı ve işlem koşulları.
1. Hızı Etkileyen Faktörlerin Analizi
1.1 Döküm kütüklerinin kalitesi
Alüminyum kütüklerin kalite göstergeleri esas olarak birinci sınıf tane boyutudur., daha az hidrojen içeriği (0,1mL/100g alüminyumun altında), daha az cüruf ve ince parçacıklar (0,008 mm'nin üzerindeki cüruf parçacıklarını çıkarın), düzgün metalografik yapı, çatlak yok, gevşeklik, ve gözenekler ve temel ayrışma.
Böylece, kütüklerin plastisitesi ve deformasyonu iyidir, alüminyum profilin ekstrüzyon kuvveti azalır, ve ekstrüzyon hızı artar.
Aksi takdirde, ekstrüzyon hızı yavaş olacak ve kalıp kaybı büyük olacaktır.
1.2 Ekstrüzyon Sıcaklığının Etkisi
Metal ekstrüde edildiğinde, sıcaklık yükseldikçe, metal akışkanlığının düzensizliği artacaktır.
Tüm ekstrüzyon işlemi sırasında, deformasyon bölgesindeki kütüklerin sıcaklığı da kademeli olarak artar, ve daha hızlı ekstrüzyon hızı, sıcaklık ne kadar yüksek olursa, ve sıcaklık artışı yaklaşık 100c'ye ulaşabilir.
Deformasyon bölgesindeki metal sıcaklığı izin verilen maksimum kritik deformasyon sıcaklığını aştığında, metal sıcak ve kırılgan bir duruma girecek ve ekstrüzyon çatlakları oluşturacaktır..
Öyleyse, Kütüğün sıcaklığı yüksek olduğunda, ekstrüzyon işlemi sırasında ekstrüzyon hızı kademeli olarak azaltılmalıdır.
6063 alüminyum alaşımlı kütükler genellikle 480~520C'ye kadar önceden ısıtılır, ve ekstrüzyon kabı önceden 400~45°C'ye ısıtılır.
1.3 Alüminyum profillerin şekli
Boyut ve şeklin etkisi
Alüminyum profilin genel boyutu ve geometrisi, ekstrüde edilmiş ürünün metal çıkış hızı üzerinde önemli bir etkiye sahiptir..
genel kural: ürünün geometrik şekli basittir, simetri iyidir, ve küçük genişlik-kalınlık oranına sahip ürün nispeten daha yüksek olabilir;
aksine, karmaşık geometrik boyutlara sahip ürünün ekstrüzyon hızı, geniş genişlik-kalınlık oranı, büyük duvar kalınlığı farkı, ve zayıf simetri nispeten yavaş olmalıdır.
Aynı koşullar altında, ürünün duvar kalınlığı ne kadar ince olursa, kesit boyunca ürünün deformasyonu ne kadar düzgün olursa, ekstrüzyon çatlakları üretme eğilimi ne kadar küçükse.
Öyleyse, ekstrüzyon hızı daha hızlı olabilir.
1.4 Deformasyon derecesinin etkisi
Ürünün deformasyon derecesi ne kadar büyükse, gereken ekstrüzyon kuvveti ne kadar büyükse, ve metal deformasyon ısısı ne kadar büyükse, bu nedenle ürünün çıkış hızı daha yavaştır;
Aksine, deformasyon derecesi küçüktür ve metal akışı eşittir, ve ekstrüzyon hızı daha hızlı olabilir.
1.5 Kalıp yapısının etkisi
Alüminyum profilleri ekstrüde ederken, Hangi tip maça kalıbının kullanılacağı alüminyum profilin özelliklerine göre belirlenir..
Genel olarak, katı şekil düz bir kalıbı benimser (Katı kalıp), ve içi boş şekil bir lomboz kalıbını benimser.
Ana yedek parçalar karıştırıcı ve cüruf arabasıdır. 6063 alaşım, katı kalıp, dil tipi kalıba veya lomboz kalıbına göre daha az dirence sahiptir, böylece ekstrüzyon hızı daha yüksek olabilir.
Aynı yapıya sahip kalıp maçası için, kalıp maçasının çalışma bandı ne kadar geniş olursa, alaşım ve çalışan kayış yüzeyi arasındaki sürtünme ne kadar büyükse, ürünün yüzeyindeki ek çekme gerilimi ne kadar büyükse, ve ürün yüzeyinde ekstrüzyon çatlaklarının eğilimi ne kadar yüksekse.
Öyleyse, ekstrüzyon hızının buna göre düşürülmesi gerekir. ikinci olarak, metal ile maça bandı arasındaki yüzey sürtünmesi açısından, göbek çalışma bandı ne kadar sert ve pürüzsüzse, ekstrüzyon hızı ne kadar hızlı olmalıdır.
2. Ekstrüzyon hızını artırmak için yeni teknoloji
Modern teknolojinin gelişmesiyle, ekstrüzyon hızını artırmak için yeni bir süreç ortaya çıktı, ve yeni ekstrüzyon işlemleri gibi izotermal ekstrüzyon, Eş basınç ekstrüzyonu, sabit hızlı ekstrüzyon, yüksek sıcaklıkta ekstrüzyon, düşük sıcaklıkta ekstrüzyon bu, birincil veya ikincil eritme işlemlerinden kaynaklanan sıcak cüruf için olduğu anlamına gelir nitrojen soğuk ekstrüzyon geliştirildi.
2.1 izotermal ekstrüzyon
İzotermal ekstrüzyon, mekanik özelliklerde yüksek sabit bir kalite elde etmek için kalıbın taşıma bölgesinde ekstrüde edilmiş bir bölümün sabit sıcaklığını koruma yöntemidir..
İzotermal alüminyum profil ekstrüzyon işlemi: Adından da anlaşılacağı gibi, sözde izotermal ekstrüzyon, çıkış sıcaklığını tutarlı tutma öncülü altında sıcaklık ve ekstrüzyon hızının birleşik bir işlemidir.
Alüminyum alaşımlı profillerin ekstrüzyon işlemi sırasında, kütük ile ekstrüzyon kabı arasındaki sürtünme ve ekstrüzyon deformasyonu tarafından üretilen ısı nedeniyle, Ekstrüde edilmiş malzemenin sıcaklığı gittikçe yükseliyor.
Performans eşit değil, alüminyum üretiminin orta ve geç aşamalarında ekstrüzyon hızının çok yüksek olması durumunda alüminyum profil yüzeyinde çatlaklar oluşmaya eğilimlidir..
Bu sıcaklık artışını önlemek için, ekstrüzyon malzemesi çıkışının sıcaklığını alüminyum ekstrüzyon işlemi boyunca tutarlı tutmak için bir izotermal ekstrüzyon yöntemi önerilmiştir..
İzotermal ekstrüzyon yöntemi özellikle sert alüminyum alaşımlarının üretimi için uygundur. 2000, 7000 ve bazı 5000 düşük kritik ekstrüzyon hızına sahip seriler ve yüksek yüzey gereksinimleri olan bazı profiller (güneş çerçevesi, cilalı profiller, vb.).
Her şeyden önce, izotermal ekstrüzyon uygulamak, birincisi, alüminyum kütüğün gradyan ısıtma kontrol sistemidir..
Kütük gradyanlı ısıtma, ekstrüzyon işlemi sırasında ekstrüzyon malzemesinin önü ve arkası arasındaki sıcaklık farkına göre kütüğün ısıtma sıcaklığı gradyanını belirlemektir.. Kütük endüksiyon fırınının sıcaklık gradyanlı ısıtması genellikle ısıtma bobininin uzunluğu boyunca birkaç bölgeye bölünür., ve her bölgenin ısıtma gücü farklıdır.
Düşük sıcaklık gradyanlı ısıtma, sıcaklık gradyanı genellikle 0-15 ℃ / 100mm. Uzun kütük gazıyla ısıtma, genellikle kütüğü fırından çıkardıktan sonra gradyan soğutma yöntemini benimser, böylece kütük ayrıca uzunlamasına yönde bir sıcaklık gradyanı oluşturur.
ikinci olarak, alüminyum alaşımlı ekstrüzyonun yavaşlama kontrolü, ekstrüde edilen malzemenin sıcaklık artışını azaltmak için ekstrüzyonun orta ve geç aşamalarında ekstrüzyon hızını kademeli olarak azaltmaktır..
Bu yavaşlama kontrolü genellikle yumuşak alaşımlı malzemelerin ekstrüzyon hızı kontrolü için kullanılır., ve bu kontrol yönteminin ortalama ekstrüzyon hızı, sıradan sabit hızlı ekstrüzyondan daha yüksektir..
-18 aralığında geri kazanılabilir alüminyum içeriği ile, ekstrüzyon kabının farklı bölgelerde ısıtılması için önlemler alınması da mümkündür..
Ekstrüzyon kabı ayrıca bir soğutma geçidi ile sağlanır, ve dış kasanın iç tarafında spiral bir oluk yerleştirilmiştir. (veya orta kasa) ekstrüzyon kabının alüminyum ekstrüzyon kalıbına yakın olması, ve sıkıştırılmış hava, kütük ile ekstrüzyon kabı arasındaki sürtünme ısısını uzaklaştırmak için ekstrüzyonun orta ve sonraki aşamalarında geçirilir., Kütüğün sıcaklık artışını kontrol etmek için.
2.2 Düşük sıcaklıkta yüksek hızlı ekstrüzyon işlemi
Düşük sıcaklıkta yüksek hız, alüminyum ekstrüzyon işlemini gerçekleştirmek için daha düşük alüminyum kütük sıcaklığı ile en hızlı ekstrüzyon hızının kombinasyonunu kullanmaktır..
Bu alüminyum profilin proses sıcaklığı ve hızının kombinasyonu ters orantılıdır., gruplar alüminyum profil şekil düzeltici makine, alüminyum kütüğün sıcaklığı ne kadar yüksek olursa, ekstrüzyon hızı ne kadar yavaşsa, ve alüminyum kütüğün sıcaklığı ne kadar düşükse, ekstrüzyon hızı ne kadar hızlı. normal şartlar altında, kalıp tarafından üretilen ilk kütüğün sıcaklığı 420°C-440°C'de kontrol edilir, ve sıcaklık üçüncü kütük ile hızlandırılabilir.
Düz kalıp alüminyum kütüğün sıcaklığı 390-420°C'de tutulur.; Kütük sıcaklığını 410-440°C'de tutmak en iyisidir.
Alüminyum kütük optimum sıcaklığa ulaştığında, çıkış sıcaklığına göre ekstrüzyon hızı belirlenir, ve optimum çıkış sıcaklığı 520-560°C'dir..
Demek ki, çıkış sıcaklığı optimum sıcaklıktan düşük olduğunda, uygun şekilde hızlandırılmalıdır, ve optimum sıcaklıktan daha yüksek olduğunda, uygun hız kesmesi olmalıdır.
Aynı zamanda, hadde bitirme profilinin kalitesinin kalifiye olduğundan emin olmak gerekir.
Düşük sıcaklıkta hızlı ekstrüzyon işleminin yürütülmesi sırasında iki sorun olacaktır..
Birincisi, söndürme cihazının söndürme işleminin gerekliliklerini karşılayıp karşılamadığıdır..
Üreticiler çevrimiçi bir söndürme cihazı kurabilir ve hava soğutması gerçekleştirebilir, püskürtme, ve bölmelerde ve derecelerde su püskürtmeli söndürme işlemleri, alüminyum profilin gerektirdiği temel mekanik özelliklerin elde edilmesi için.
İkincisi, yüksek hızlı ekstrüzyon işlemi sırasında, özellikle kuyruk kısmı, genellikle ekstrüzyon işlemiyle kütüğün sıcaklığı hızla yükseldiği için, metal aşırı ısınacak ve aşırı yanacak, ve alüminyum profilin yüzeyinde çatlaklar oluşacak veya alüminyum profil zarar görecektir., atıkla sonuçlanan.
200kgs-650kgs alüminyum ve cürufun ayrılmasını bitirmek için dakika, Bu sorunu çözmek için genel yöntem, hızlı ekstrüzyon sırasında kütük yüzey kalitesinin bozulması sorununu çözmek için deformasyon bölgesinin sıcaklığını düşürmek için sıvı nitrojen soğutma kalıp teknolojisi kullanmaktır., böylece verimi artırmak ve düşük sıcaklıkta yüksek hızlı ekstrüzyon işleminin uygulanmasını sağlamak.
2.3 Yüksek sıcaklıkta yavaş hızlı ekstrüzyon işlemi
Yüksek sıcaklıkta yavaş hızlı ekstrüzyon sıcaklığı 500~520°C'dir, ve ekstrüzyon sırasında hızlı olmamalıdır..
Bunun nedeni ise: ilk olarak kalıp çıkış sıcaklığı 525°C'nin üzerinde olduğunda ve hava soğutması yetersiz olduğunda, ürün genellikle büyük ve iri taneli bir yapı üretir;
ikinci olarak, magnezyum ve silikon tamamen çözülemez, ve alaşımın sertliği ve mukavemeti düşüktür;
Üçüncü, Kombinasyon penceresi ölür, ekstrüzyon çok hızlıysa, sıcaklık yüksek, ve metal kaynağı yetersiz, koşucu hattı boyunca gevşek bir yapı oluşacaktır, alkali temizlik sırasında kolayca aşınacak ve açığa çıkacak, İşlemden sonra alüminyum profilin kalitesini etkileyecek olan, bu nedenle ekstrüzyon hızı daha yavaş olmalıdır.
2.4 Azot soğuk ekstrüzyon işlemi
Ekstrüzyon işlemi sırasında, tankta depolanan soğuk sıvı nitrojen, ekstrüzyon kalıbının çalışma bandına verilir.
Birinci, ürün ile kalıp çekirdeğinin çalışma kayışı arasındaki temas sürtünmesini azaltabilir;
İkinci, ekstrüzyon kalıbını ve deformasyon bölgesini soğutabilir, ve deformasyon ısısını uzaklaştırın.
Aynı zamanda, kalıp çekirdeğinin çıkışı nitrojen tarafından kontrol edilir, bu sadece ürün yüzeyinin oksidasyonunu azaltmakla kalmaz, ve alüminanın bağlanmasını ve birikmesini azaltır.
Öyleyse, nitrojen soğuk ekstrüzyon, yalnızca ürünün yüzey kalitesini iyileştirmez, aynı zamanda ekstrüzyon hızını da büyük ölçüde artırır.
3. Ekstrüzyon hızının ürün kalitesine etkisi
Alüminyum profillerin ekstrüzyon üretiminde, uygun olmayan ekstrüzyon hızı nedeniyle, Yaygın hurda sorunları ve nedenleri aşağıdaki gibidir:
Çatlaklar: Ekstrüzyon çıkış hızı çok hızlı ve deformasyon hızı çok hızlı, ve deformasyon çekme gerilimi çekme dayanımını aşıyor, yapının devamlılığını bozan ve çatlaklar oluşturan, genellikle ürünün kuyruğunda ve kenarında görünen.
Yüzeyde iğne şeklinde beyaz çizgiler görünüyor: ekstrüzyon sıcaklığı yüksek ve hız çok hızlı
çukur yüzey: Ekstrüzyon sıcaklığı çok hızlı, metal deformasyonu büyüktür, ve metalin kalıp çekirdeğinin çalışma kayışına bağlanması kolaydır, ürünün çukurlu bir yüzey oluşturmasına neden olmak
dalgalar: Uygun olmayan hız kontrolü, ekstrüzyon kalıbının tüm bölümü boyunca düzensiz akış hızı, ve çok hızlı olan taraftaki dalgalar.
Boyut değişikliği: Büyük iç boşluklu içi boş profiller veya geniş genişlik-kalınlık oranına sahip alüminyum profiller için, ürünün ön ucunun çıkış hızı çok hızlı, içi boş profilin açılmasıyla sonuçlanır. Ürünün ön ucunun çıkış hızı yavaşsa, içi boş profil kapanacak.
ekstrüzyon hunisi: Ekstrüzyon hızı hızlıdır, ve bir metalin ekstrüzyon yönü boyunca düzensiz akma eğilimi artar. Ekstrüzyon sonunda, Alüminyum biyetin yüzeyindeki kir, ürünün iç kısmına girer., ekstrüzyon hunisine neden olur.
4. Çözüm
Ekstrüzyon hızı, profil ürünlerinin kalitesini ve ekonomik faydalarını etkileyen önemli faktörlerden biridir..
Yukarıdaki analiz sayesinde, fiili üretimde, aşağıdakilerden geliştirilebilir:
*Alüminyum alaşımlı kütüğün kalitesini artırmak için, Ürün kalitesini ve verimliliğini artırmak için uygun ekstrüzyon işlem parametrelerini ve yüksek kaliteli kalıpları benimseyin;
*üretim sırasında, Operatör, ekstrüzyon hızını şekle göre uygun şekilde kontrol etmeli ve ayarlamalıdır., boyut, deformasyon derecesi, ürünün kalıp yapısı ve proses parametreleri, ürün kalitesini artırmak için;
*Ürün kalitesini ve üretim verimliliğini artırmak için yeni ekstrüzyon teknolojisini aktif olarak inceleyin.
Brightstar Alüminyum Makineleri sadece alüminyum profil şekli doğruveya makine, alüminyum profil sarma makinesi ve alüminyum profil parlatma makinesi, ama aynı zamanda alüminyum profil ahşap tahıl etkisi süblimasyon makinesi, bu, birincil veya ikincil eritme işlemlerinden kaynaklanan sıcak cüruf için olduğu anlamına gelir alüminyum profil yüzey kusurları fırçalama ve temizleme makinesi ve alüminyum profil kumlama makinesi, müşterilerimiz için vb.
Anahtar teslim proje ve tamamlanmış çözüm, paket anlaşma ve tek elden hizmet.
