1 Giriş
Alüminyum endüstrisinin hızla gelişmesi ve alüminyum ekstrüzyon makinelerinin tonajının sürekli artmasıyla birlikte gözenekli kalıp alüminyum ekstrüzyon teknolojisi ortaya çıkmıştır. Gözenekli kalıp alüminyum ekstrüzyonu ekstrüzyonun üretim verimliliğini büyük ölçüde artırır ve ayrıca kalıp tasarımı ve ekstrüzyon süreçlerine daha yüksek teknik talepler getirir.
2 Ekstrüzyon Prosesi
Ekstrüzyon işleminin gözenekli kalıp alüminyum ekstrüzyonunun üretim verimliliği üzerindeki etkisi esas olarak üç yönün kontrolünde yansıtılır: boş sıcaklık, kalıp sıcaklığı ve çıkış sıcaklığı.
2.1 Boş Sıcaklık
Üniform blank sıcaklığının ekstrüzyon çıktısı üzerinde önemli bir etkisi vardır. Gerçek üretimde, yüzey renk bozulmasına yatkın ekstrüzyon makineleri genellikle çoklu blank fırınları kullanılarak ısıtılır. Çoklu blank fırınları, iyi yalıtım özelliklerine sahip daha üniform ve kapsamlı blank ısıtması sağlar. Ek olarak, yüksek verimliliği sağlamak için genellikle "düşük sıcaklık ve yüksek hız" yöntemi kullanılır. Bu durumda, blank sıcaklığı ve çıkış sıcaklığı ekstrüzyon hızına yakın bir şekilde eşleştirilmeli ve ayarlar ekstrüzyon basıncındaki değişiklikleri ve blank yüzeyinin durumunu hesaba katmalıdır. Blank sıcaklık ayarları gerçek üretim koşullarına bağlıdır, ancak genel bir kılavuz olarak, gözenekli kalıp ekstrüzyonu için blank sıcaklıkları genellikle 420-450°C arasında tutulur ve düz kalıplar bölünmüş kalıplara kıyasla 10-20°C biraz daha yüksek ayarlanır.
2.2 Kalıp Sıcaklığı
Yerinde üretim deneyimine göre, kalıp sıcaklıkları 420-450°C arasında tutulmalıdır. Aşırı ısıtma süreleri, çalışma sırasında kalıp aşınmasına yol açabilir. Ayrıca, ısıtma sırasında kalıbın uygun şekilde yerleştirilmesi önemlidir. Kalıplar, aralarında biraz boşluk bırakarak birbirine çok yakın istiflenmemelidir. Kalıp fırınının hava akışı çıkışının engellenmesi veya uygunsuz yerleştirme, eşit olmayan ısıtmaya ve tutarsız ekstrüzyona yol açabilir.
3 Kalıp Faktörü
Kalıp tasarımı, kalıp işleme ve kalıp bakımı ekstrüzyon şekillendirme için çok önemlidir ve doğrudan ürün yüzey kalitesini, boyutsal doğruluğu ve üretim verimliliğini etkiler. Üretim uygulamalarından ve paylaşılan kalıp tasarım deneyimlerinden yararlanarak bu yönleri analiz edelim.
3.1 Kalıp Tasarımı
Kalıp, ürün oluşumunun temelidir ve ürünün şeklini, boyutsal doğruluğunu, yüzey kalitesini ve malzeme özelliklerini belirlemede kritik bir rol oynar. Yüksek yüzey gereksinimlerine sahip gözenekli kalıp profilleri için, yönlendirme deliği sayısını azaltarak ve yönlendirme köprülerinin yerleşimini profilin ana dekoratif yüzeyinden kaçınmak için optimize ederek yüzey kalitesinin iyileştirilmesi sağlanabilir. Ek olarak, düz kalıplar için ters akışlı çukur tasarımının kullanılması, kalıp boşluklarına düzgün metal akışı sağlayabilir.
3.2 Kalıp İşleme
Kalıp işleme sırasında, köprülerdeki metal akışına karşı direnci en aza indirmek çok önemlidir. Saptırma köprülerinin düzgün bir şekilde frezelenmesi, saptırma köprüsü konumlarının doğruluğunu garanti eder ve düzgün metal akışı elde etmeye yardımcı olur. Güneş panelleri gibi yüksek yüzey kalitesi gereksinimleri olan profiller için, iyi kaynak sonuçları sağlamak için kaynak odasının yüksekliğini artırmayı veya ikincil bir kaynak işlemi kullanmayı düşünün.
3.3 Kalıp Bakımı
Düzenli kalıp bakımı da aynı derecede önemlidir. Kalıpların cilalanması ve nitrojenizasyon bakımının uygulanması, kalıpların çalışma alanlarındaki düzensiz sertlik gibi sorunları önleyebilir.
4 Boş Kalite
Boşluğun kalitesi, ürün yüzey kalitesi, ekstrüzyon verimliliği ve kalıp hasarı üzerinde önemli bir etkiye sahiptir. Düşük kaliteli boşluklar, oluklar, oksidasyondan sonra renk bozulması ve kalıp ömrünün azalması gibi kalite sorunlarına yol açabilir. Boşluğun kalitesi, her ikisi de doğrudan ekstrüzyon çıktısını ve yüzey kalitesini etkileyen elemanların uygun bileşimini ve tekdüzeliğini içerir.
4.1 Kompozisyon Yapılandırması
Güneş paneli profillerini örnek olarak ele alırsak, gözenekli kalıp ekstrüzyonu için özel 6063 alaşımında Si, Mg ve Fe'nin uygun konfigürasyonu, mekanik özelliklerden ödün vermeden ideal yüzey kalitesine ulaşmak için esastır. Si ve Mg'nin toplam miktarı ve oranı kritik öneme sahiptir ve uzun vadeli üretim deneyimine dayanarak, Si+Mg'yi %0,82-0,90 aralığında tutmak, istenen yüzey kalitesini elde etmek için uygundur.
Güneş panelleri için uygun olmayan boşlukların analizinde, eser elementlerin ve safsızlıkların dengesiz olduğu veya sınırları aştığı, yüzey kalitesini önemli ölçüde etkilediği bulundu. Eritme atölyesinde alaşımlama sırasında elementlerin eklenmesi, eser elementlerin dengesizliğinden veya fazlalığından kaçınmak için dikkatli bir şekilde yapılmalıdır. Endüstrinin atık sınıflandırmasında, ekstrüzyon atığı, artıklar ve taban malzemesi gibi birincil atıkları, ikincil atık, oksidasyon ve toz kaplama gibi işlemlerden kaynaklanan son işlem atıklarını içerir ve termal yalıtım profilleri üçüncül atık olarak kategorize edilir. Oksitlenmiş profiller özel boşluk kullanmalıdır ve malzemeler yeterli olduğunda genellikle hiçbir atık eklenmez.
4.2 Boş Üretim Süreci
Yüksek kaliteli boşluklar elde etmek için, nitrojen temizleme süresi ve alüminyum çökelme süresi için işlem gereksinimlerine sıkı sıkıya bağlı kalmak esastır. Alaşım elementleri genellikle blok formunda eklenir ve çözünmelerini hızlandırmak için iyice karıştırma kullanılır. Uygun karıştırma, yerelleştirilmiş yüksek konsantrasyonlu alaşım elementleri bölgelerinin oluşmasını önler.
Çözüm
Alüminyum alaşımları, gövde, motor ve jantlar gibi yapısal bileşenler ve parçalarda uygulamalarla yeni enerji araçlarında yaygın olarak kullanılmaktadır. Otomotiv endüstrisinde alüminyum alaşımlarının artan kullanımı, alüminyum alaşım teknolojisindeki gelişmelerle birleşen enerji verimliliği ve çevresel sürdürülebilirlik talebi tarafından yönlendirilmektedir. Çok sayıda iç deliği ve yüksek mekanik performans talepleri olan alüminyum akü tepsileri gibi yüksek yüzey kalitesi gereksinimleri olan profiller için, gözenekli kalıp ekstrüzyonunun verimliliğini artırmak, şirketlerin enerji dönüşümü bağlamında başarılı olmaları için elzemdir.
MAT Alüminyum'dan May Jiang tarafından düzenlendi
Yayınlanma zamanı: 30-Mayıs-2024
