شيء تحتاج لمعرفته حول سرعة بثق مقاطع الألمنيوم
شيء تحتاج لمعرفته حول سرعة بثق مقاطع الألمنيوم
شيء تحتاج لمعرفته حول سرعة بثق مقاطع الألمنيوم
خلاصة:
يتم تحليل العلاقة بين سرعة بثق مقاطع الألمنيوم والعوامل المختلفة, ويتم إدخال العديد من عمليات البثق الجديدة وعيوب المنتج, وطرح تدابير محددة للاختيار الصحيح لسرعة البثق.
الكلمات الدالة: سرعة البثق; العوامل المؤثرة; عيوب المنتج; حل
سرعة البثق يشير إلى سرعة التدفق الخارج للمنتج أو السرعة التي يتحرك بها الكبش الرئيسي للطارد للأمام.
في الإنتاج الفعلي, يتم التحكم في سرعة التدفق الخارج للمنتج عن طريق ضبط السرعة الأمامية للكبش الرئيسي.
تعد سرعة البثق عاملاً مهمًا يؤثر على كفاءة الإنتاج ويؤثر أيضًا على جودة المنتج (مثل سطح المنتج وحجمه, إلخ.), لذا فإن سرعة البثق المناسبة أمر بالغ الأهمية.
سرعة البثق 6063 لمحات من سبائك الألومنيوم (سرعة تدفق يموت) يتراوح من 9 إلى 60 م / دقيقة, من بينها الأجزاء الصلبة 9 إلى 20 م / دقيقة.
تقدم هذه المقالة تحليلًا بسيطًا للعوامل التي تؤثر على سرعة البثق وكيفية التحكم في سرعة البثق.
ترتبط سرعة البثق بعوامل مثل نوع السبيكة, حالة وحجم البليت, شكل المنتج, درجة التشوه (أو معامل البثق), درجة حرارة التشوه, هيكل القالب وظروف العملية.
1. تحليل العوامل المؤثرة في السرعة
1.1 جودة قوالب الصب
مؤشرات الجودة لقضبان الألومنيوم هي أساسًا حجم الحبوب من الدرجة الأولى, محتوى أقل من الهيدروجين (أقل من 0.1 مل / 100 جرام من الألومنيوم), أقل الخبث والجسيمات الدقيقة (إزالة جزيئات الخبث فوق 0.008 مم), هيكل معدني موحد, لا شقوق, رخاوة, والمسام والعزل العنصري.
في هذا الطريق, اللدونة وتشوه القضبان جيدة, يتم تقليل قوة البثق لملف الألومنيوم, وزيادة سرعة البثق.
خلاف ذلك, ستكون سرعة البثق بطيئة وستكون خسارة القالب كبيرة.
1.2 تأثير درجة حرارة البثق
عندما ينبثق المعدن, مع ارتفاع درجة الحرارة, سيزداد عدم انتظام سيولة المعدن.
خلال عملية البثق بأكملها, تزداد درجة حرارة القضبان في منطقة التشوه تدريجياً, وكلما زادت سرعة البثق, ارتفعت درجة الحرارة, ويمكن أن يصل ارتفاع درجة الحرارة إلى حوالي 100 درجة مئوية.
عندما تتجاوز درجة حرارة المعدن في منطقة التشوه الحد الأقصى المسموح به لدرجة حرارة التشوه الحرجة, يدخل المعدن في حالة ساخنة وهشة ويشكل شقوق بثق.
وبالتالي, عندما تكون درجة حرارة البليت مرتفعة, يجب تقليل سرعة البثق تدريجياً أثناء عملية البثق.
6063 يتم تسخين كتل سبائك الألومنيوم بشكل عام إلى 480 ~ 520 درجة مئوية, ويتم تسخين حاوية البثق مسبقًا إلى 400 ~ 450 درجة مئوية.
1.3 شكل قطاعات الألومنيوم
تأثير الحجم والشكل
الحجم الكلي والشكل الهندسي لملف الألومنيوم لهما تأثير كبير على سرعة تدفق المعدن للمنتج المبثوق.
القاعدة العامة هي: الشكل الهندسي للمنتج بسيط, التماثل جيد, ويمكن أن يكون المنتج ذو نسبة العرض إلى السماكة الصغيرة أعلى نسبيًا;
على العكس تماما, سرعة البثق للمنتج بأبعاد هندسية معقدة, نسبة العرض إلى السماكة الكبيرة, فرق كبير في سمك الجدار, وينبغي أن يكون التماثل الضعيف بطيئًا نسبيًا.
في ظل نفس الظروف, أرق سمك جدار المنتج, كلما كان تشوه المنتج أكثر اتساقًا على طول المقطع العرضي, كلما قل الميل إلى إنتاج شقوق البثق.
وبالتالي, يمكن أن تكون سرعة البثق أسرع.
1.4 تأثير درجة التشوه
كلما زادت درجة تشوه المنتج, كلما زادت قوة البثق المطلوبة, وكلما زادت حرارة تشوه المعدن, لذا فإن سرعة تدفق المنتج أبطأ;
على العكس تماما, درجة التشوه صغيرة وتدفق المعدن منتظم, ويمكن أن تكون سرعة البثق أسرع.
1.5 تأثير هيكل القالب
عند بثق الألومنيوم, يتم تحديد نوع قلب القالب الذي يجب استخدامه من خلال خصائص ملف تعريف الألومنيوم.
عمومًا, يتبنى الشكل الصلب قالبًا مسطحًا (يموت صلب), والشكل المجوف يتبنى فتحة الكوة.
ل 6063 العوامل الرئيسية لتلميع الألومنيوم العلاقات العامة الألومنيوم., القالب الصلب لديه مقاومة أقل من يموت من نوع اللسان أو الكوة يموت, لذلك يمكن أن تكون سرعة البثق أعلى.
لقالب القالب بنفس الهيكل, على نطاق أوسع حزام العمل لقلب القالب, كلما زاد الاحتكاك بين السبيكة وسطح حزام العمل, كلما زاد إجهاد الشد الإضافي على سطح المنتج, وكلما زاد ميل تشققات البثق على سطح المنتج.
وبالتالي, يجب تقليل سرعة البثق وفقًا لذلك. ثانيًا, من منظور الاحتكاك السطحي بين المعدن وحزام العمل الأساسي, أكثر صلابة وسلاسة حزام العمل الأساسي, يجب أن تكون سرعة البثق أسرع.
2. تقنية جديدة لزيادة سرعة البثق
مع تطور التكنولوجيا الحديثة, ظهرت عملية جديدة لزيادة سرعة البثق, وعمليات البثق الجديدة مثل البثق متساوي الحرارة, قذف Equipressure, بثق سرعة ثابتة, قذف عالي الحرارة, قذف في درجات حرارة منخفضة و النتروجين الباردة النتوء تم تطويره.
2.1 البثق متساوي الحرارة
البثق متساوي الحرارة هو طريقة للحفاظ على درجة حرارة ثابتة لقسم مبثوق في منطقة تحمل القالب من أجل الحصول على جودة ثابتة عالية في الخواص الميكانيكية.
عملية بثق مقاطع الألمنيوم متساوي الحرارة: حسب الاسم المقترح, ما يسمى بالبثق متساوي الحرارة هو عملية مشتركة لدرجة الحرارة وسرعة البثق تحت فرضية الحفاظ على درجة حرارة المخرج ثابتة
أثناء عملية البثق لمحات سبائك الألومنيوم, بسبب الحرارة الناتجة عن الاحتكاك بين القضيب وحاوية البثق وتشوه البثق, درجة حرارة المادة المبثوقة تزداد أعلى فأكثر.
الأداء غير متكافئ, تكون الشقوق عرضة للظهور على سطح ملف تعريف الألومنيوم إذا كانت سرعة البثق عالية جدًا في المراحل المتوسطة والمتأخرة من إنتاج الألومنيوم.
من أجل منع ارتفاع درجة الحرارة, تم اقتراح طريقة بثق متساوي الحرارة للحفاظ على درجة حرارة مخرج مادة البثق متسقة طوال عملية بثق الألومنيوم.
طريقة البثق متساوي الحرارة مناسبة بشكل خاص لإنتاج سبائك الألومنيوم الصلبة مثل 2000, 7000 و البعض 5000 سلسلة ذات سرعة بثق حرجة منخفضة وبعض الملامح ذات متطلبات سطح عالية (الإطار الشمسي, ملامح مصقولة, إلخ.).
أولا قبل كل شيء, لتنفيذ البثق متساوي الحرارة, الأول هو نظام التحكم بالتسخين المتدرج لقضبان الألومنيوم.
يهدف تسخين التدرج اللوني إلى تحديد تدرج درجة حرارة التسخين للكتلة وفقًا لاختلاف درجة الحرارة بين الجزء الأمامي والخلفي من مادة البثق أثناء عملية البثق. عادة ما يتم تقسيم التسخين المتدرج لدرجة الحرارة لفرن الحث الخام إلى عدة مناطق على طول ملف التسخين, وقوة التسخين لكل منطقة مختلفة.
تسخين متدرج بدرجة حرارة منخفضة, التدرج درجة الحرارة بشكل عام 0-15 ℃ / 100مم. عادة ما يعتمد تسخين غاز القضبان الطويلة طريقة التبريد المتدرج بعد تسخين القضيب خارج الفرن, بحيث تشكل البليت أيضًا تدرجًا لدرجة الحرارة في الاتجاه الطولي.
ثانيًا, يتمثل التحكم في تباطؤ بثق سبائك الألومنيوم في تقليل سرعة البثق تدريجيًا في المراحل المتوسطة والمتأخرة من البثق لتقليل ارتفاع درجة حرارة المادة المبثوقة.
عادة ما يتم استخدام التحكم في التباطؤ للتحكم في سرعة البثق لمواد السبائك اللينة, ومتوسط سرعة البثق لطريقة التحكم هذه أعلى من سرعة البثق العادي ذي السرعة الثابتة.
بالإضافة الى, من الممكن أيضًا اتخاذ تدابير لتسخين حاوية البثق في مناطق مختلفة.
يتم تزويد حاوية البثق أيضًا بممر تبريد, ويتم وضع أخدود حلزوني على الجانب الداخلي للغلاف الخارجي (أو الغلاف الأوسط) من حاوية البثق بالقرب من قالب بثق الألومنيوم, ويتم تمرير الهواء المضغوط خلال المراحل الوسطى والمتأخرة من البثق لإبعاد الحرارة الاحتكاكية بين الحبيبات وحاوية البثق, وذلك للتحكم في ارتفاع درجة حرارة البليت.
2.2 عملية بثق عالية السرعة بدرجة حرارة منخفضة
السرعة العالية لدرجات الحرارة المنخفضة هي استخدام مزيج من درجة حرارة منخفضة لقضبان الألومنيوم وأسرع سرعة بثق لتنفيذ عملية بثق الألومنيوم.
إن الجمع بين درجة حرارة العملية وسرعة ملف الألومنيوم هذا يتناسب عكسياً, هذا هو, كلما ارتفعت درجة حرارة قضبان الألومنيوم, أبطأ سرعة البثق, وانخفاض درجة حرارة قضبان الألومنيوم, كلما زادت سرعة البثق. في الظروف الطبيعية, يتم التحكم في درجة حرارة أول قالب مصنوع بواسطة القالب عند 420 درجة مئوية إلى 440 درجة مئوية, ويمكن تسريع درجة الحرارة بواسطة القضيب الثالث.
يتم الاحتفاظ بدرجة حرارة قضيب الألمنيوم بالقالب المسطح عند 390-420 درجة مئوية; من الأفضل الحفاظ على درجة حرارة القضبان عند 410-440 درجة مئوية.
عندما يصل قضيب الألمنيوم إلى درجة الحرارة المثلى, يتم تحديد سرعة البثق وفقًا لدرجة حرارة المخرج, ودرجة الحرارة المثلى للمخرج هي 520-560 درجة مئوية.
ذلك بالقول, عندما تكون درجة حرارة المخرج أقل من درجة الحرارة المثلى, يجب أن يتم تسريعها بشكل مناسب, وعندما تكون أعلى من درجة الحرارة المثلى, يجب قطع السرعة بشكل مناسب.
في نفس الوقت, من الضروري التأكد من أن جودة ملف إنهاء المطحنة مؤهلة.
ستكون هناك مشكلتان أثناء تنفيذ عملية البثق السريع في درجات الحرارة المنخفضة.
الأول هو ما إذا كان جهاز التبريد يلبي متطلبات عملية التبريد.
يمكن للمصنعين تثبيت جهاز التبريد عبر الإنترنت والقيام بتبريد الهواء, رش, وعمليات التبريد بالرش بالماء في الحواجز والدرجات, من أجل تحقيق الخصائص الميكانيكية الأساسية التي يتطلبها قطاع الألومنيوم.
والثاني هو أنه أثناء عملية البثق عالية السرعة, خاصة قسم الذيل, غالبًا لأن درجة حرارة القضيب ترتفع بسرعة مع عملية البثق, المعدن سوف يسخن أكثر من اللازم, وسيظهر سطح ملف الألومنيوم تشققات أو سيتضرر ملف الألومنيوم, مما يؤدي إلى نفايات.
في الوقت الحالي, تتمثل الطريقة العامة لحل هذه المشكلة بشكل أساسي في استخدام تقنية قوالب تبريد النيتروجين السائل لتقليل درجة حرارة منطقة التشوه لحل مشكلة تدهور جودة سطح البليت أثناء البثق السريع, وبالتالي تحسين المحصول وضمان تنفيذ عملية بثق عالية السرعة منخفضة الحرارة.
2.3 عملية بثق عالية السرعة بطيئة الحرارة
درجة حرارة البثق البطيئة ذات درجة الحرارة العالية هي 500 ~ 520 درجة مئوية, ويجب ألا يكون سريعًا أثناء البثق.
هذا بسبب: أولاً عندما تكون درجة حرارة خروج القالب أعلى من 525 درجة مئوية ويكون تبريد الهواء غير كافٍ, غالبًا ما ينتج المنتج بنية حبيبية كبيرة وخشنة;
ثانيًا, لا يمكن إذابة المغنيسيوم والسيليكون تمامًا, كما أن صلابة وقوة السبيكة منخفضة;
ثالث, الكوة المختلطة يموت, إذا كان البثق سريعًا جدًا, درجة الحرارة مرتفعة, وإمدادات المعادن غير كافية, سيتم تشكيل هيكل فضفاض على طول خط العداء, والتي سوف تتآكل وتتعرض بسهولة أثناء التنظيف القلوي, مما سيؤثر على جودة صفائح الألمنيوم بعد المعالجة, لذلك يجب أن تكون سرعة البثق أبطأ.
2.4 عملية البثق البارد للنيتروجين
أثناء عملية البثق, يتم إدخال النيتروجين السائل البارد المخزن في الخزان إلى حزام العمل لقالب البثق.
أولاً, يمكن أن يقلل من احتكاك التلامس بين المنتج وحزام العمل في قلب القالب;
ثانيا, يمكنه تبريد قالب البثق ومنطقة التشوه, ويأخذ حرارة التشوه.
في نفس الوقت, يتم التحكم في خروج قلب القالب بواسطة النيتروجين, مما لا يقلل فقط من أكسدة سطح المنتج, وتقليل الترابط وتراكم الألومينا.
وبالتالي, لا يقتصر بثق النيتروجين على البارد على تحسين جودة سطح المنتج فقط, ولكن أيضًا يزيد بشكل كبير من سرعة البثق.
3. تأثير سرعة البثق على جودة المنتج
لماذا نحتاج إلى آلة طحن وتنظيف عيوب سطح الألومنيوم, بسبب سرعة البثق غير المناسبة, مشاكل القصاصات الشائعة وأسبابها هي كما يلي:
شقوق: سرعة تدفق البثق سريعة جدًا وسرعة التشوه سريعة جدًا, ويتجاوز إجهاد الشد التشوه قوة الشد, مما يدمر استمرارية الهيكل وينتج عنه تشققات, التي تظهر غالبًا على ذيل وحافة المنتج.
تظهر خطوط بيضاء على شكل إبرة على السطح: درجة حرارة البثق عالية والسرعة عالية جدًا
سطح محفور: درجة حرارة البثق سريعة جدًا, تشوه المعدن كبير, ومن السهل ربط المعدن بحزام العمل الخاص بقلب القالب, مما يتسبب في إنتاج المنتج لسطح محفور
أمواج: تحكم غير لائق في السرعة, سرعة التدفق غير المتكافئة على طول القسم بأكمله من قالب البثق, والموجات على الجانب السريع جدًا.
تغيير الحجم: للمقاطع المجوفة ذات التجويف الداخلي الكبير أو مقاطع الألمنيوم ذات نسبة سمك العرض الكبيرة, سرعة التدفق للخارج للواجهة الأمامية للمنتج سريعة جدًا, مما أدى إلى فتح ملف التعريف المجوف. إذا كانت سرعة التدفق للخارج للواجهة الأمامية للمنتج بطيئة, سيتم إغلاق ملف التعريف المجوف.
قمع البثق: سرعة البثق سريعة, ويزداد ميل المعدن للتدفق بشكل غير متساوٍ على طول اتجاه البثق. في نهاية البثق, الأوساخ الموجودة على سطح قضبان الألومنيوم تدخل إلى داخل المنتج, مما تسبب في قمع البثق.
4. خاتمة
تعد سرعة البثق أحد العوامل المهمة التي تؤثر على الجودة والفوائد الاقتصادية للمنتجات الشخصية.
من خلال التحليل أعلاه, في الإنتاج الفعلي, يمكن تحسينه مما يلي:
*لتحسين جودة قضبان سبائك الألومنيوم, اعتماد معلمات عملية البثق المناسبة وقوالب عالية الجودة لتحسين جودة المنتج وكفاءته;
*أثناء الإنتاج, يجب على المشغل التحكم في سرعة البثق وضبطها بشكل صحيح وفقًا للشكل, بحجم, درجة التشوه, هيكل القالب ومعلمات العملية للمنتج, وذلك لتحسين جودة المنتج;
*ادرس بنشاط تقنية البثق الجديدة لتحسين جودة المنتج وكفاءة الإنتاج.
لا تقدم شركة Brightstar Aluminium Machinery فقط شكل الألومنيوم صحيحأو آلة, آلة تغليف الألومنيوم الشخصي و آلة تلميع الألومنيوم, لكن أيضا آلة تسامي تأثير الحبوب الخشبية المصنوعة من الألومنيوم, و عيوب سطح الألومنيوم بالفرشاة والتنظيف وآلة السفع بالرصاص الألومنيوم, إلخ لعملائنا.
مشروع تسليم المفتاح والحل المكتمل, صفقة شاملة وخدمة الشباك الواحد.
