Aluminium er et stærkt og let materiale. Mange ting, som f.eks. biler og dåser til læskedrikke, er lavet af det. En proces kaldet ekstrudering af aluminium støber dette metal i forskellige former. Denne artikel giver information om ekstrudering af aluminium, dets anvendelser og fordele. Desuden undersøger den vanskeligheder ved denne procedure.

2. Hvad er ekstrudering af aluminium?

Den proces med ekstrudering af aluminium er det samme! En stor portion aluminium opvarmes for at gøre det blødt og give det en bestemt form, der kaldes en matrice. I løsningen former vi aluminiumsblokkene til de ønskede former, som f.eks. vinduer og bildele.
I mere end 200 år har mennesker formet metal på denne måde. Der er mange andre muligheder for at forme det, slå til smedning, smigre til valsning. Men ekstrudering gør det muligt at skabe meget komplekse former og samtidig øge styrken af aluminium. Desuden er det ofte billigere end andre måder at forme metal på!

3. Ekstruderingsprocessen i detaljer

3.1 Fremstilling af aluminiumsbillets

Først skal vi bruge vores aluminium! Vi køber disse store stykker aluminium, som kaldes "billets". De kan sammenlignes med store metalfarvekridt. De billets, vi laver, er af forskellige slags aluminium, der er valgt ud fra kravene til det endelige produkt. Nogle skal være ekstremt stærke til konstruktionsformål som broer, mens andre skal have fleksibilitet til at forme genstande som sodavandsdåser.

Vi placerer dem i en særlig ovn for at varme dem op. Det er nødvendigt, at de bliver meget varme, næsten som i en pizzaovn, men ikke så varme, at de begynder at smelte. Denne proces gør aluminiummet blødt og fleksibelt, ligesom legedej.

3.2 Design af ekstruderingsværktøj

Det spændende er at sammensætte alle elementer med et stærkt stål. De har mange forskellige former udskåret i sig, f.eks. en stjerne eller en firkant og endda indviklede mønstre. Vi skal være forsigtige med at lave disse forme for at sikre, at aluminiummet bliver som ønsket. Der findes flere slags matricer, f.eks. flade og dem med unikke huller, der kaldes "koøjer". Vi vælger den, der passer bedst til vores opgave.

3.3 Ekstruderingspressen

Derefter placerer vi det opvarmede emne og matricen i en stor maskine, der kaldes en ekstruderingspresse. Den minder meget om en usædvanlig kraftig hvidløgspresse! Den anvender en betydelig kraft til at drive aluminiummet gennem matricen. Tænk på at lægge et stort pres på tandpasta - det er lidt det samme. Aluminiummet kommer ud af matricen i en langstrakt form, der ligner åbningen i selve matricen. Nogle gange tvinger vi aluminiummet ud gennem dette hul, og andre gange trækker vi det ud i stedet.

3.4 Køling og skæring efter ekstrudering

Når aluminium produceres, forbliver det varmt. Derfor bruger vi luft eller vand til at afkøle det, hvilket gør det fast igen. Der er tidspunkter, hvor formerne ser lidt uregelmæssige ud; derfor bruger vi maskiner til at forlænge dem og opnå perfekt retlinethed.

Til sidst hakker vi de lange aluminiumsforme i mindre stykker, ligesom man skærer et brød i skiver.

4. Typer af aluminiumsekstrudering

4.1 Direkte vs. indirekte ekstrudering

Du kan godt huske den store maskine, vi bruger til at presse aluminium, ikke? Der findes to metoder til dette. Vi kalder den første metode for "direkte ekstrudering". Det svarer til at presse en tube tandpasta - aluminiummet skubbes bagfra, og det kommer ud foran. Den anden metode bærer navnet "indirekte ekstrudering". I dette tilfælde holder vi aluminiummet stille og kører fremad med matricen, ligesom man ville presse en udstikker ned i en dej.

Begge metoder er fremragende, men bruges til forskellige formål. Direkte ekstrudering er hurtigere og mere ukompliceret, og derfor bruger vi den i stor udstrækning. Indirekte ekstrudering kan være lidt langsommere, men resulterer i meget slanke former. Derfor anvender vi det til emner, der kræver et raffineret udseende.

4.2 Kold vs. varm ekstrudering

Vi kan også fremstille aluminium ved "kold" eller "varm" ekstruderingsproces. Kold ekstrudering svarer til at forme legemad, der har været på køl - det er lidt svært. Varm ekstrudering svarer derimod til at forme varm legemad - og det er meget nemmere.

Vi bruger kold ekstrudering til at fremstille meget robuste komponenter, der ligner dem, der bruges i fly. Varmekstrudering udmærker sig ved at skabe genstande, der kræver efterfølgende bøjning eller formgivning, som f.eks. vinduesrammer.

5. Ekstruderingslegeringer

Kan du huske, at jeg nævnte, at vi bruger forskellige slags aluminium? Vi kalder det "legeringer". Det svarer til at kombinere forskellige ingredienser til at bage en kage! Nogle populære legeringer er 6061, 6063 og 7075. Hver af dem har særlige egenskaber.

6061 er meget nyttigt - det har styrke og bliver ikke så let korroderet. 6063 kan bøjes og formes uden problemer, og derfor bruger vi det til at lave elementer som f.eks. dørhåndtag. Hvad angår 7075, gør dens ekstraordinære robusthed den perfekt til at konstruere komponenter som f.eks. dele af en flyvemaskine. Vi vælger den rigtige legering afhængigt af, hvad vi skal lave.

6. Anvendelser af aluminiumsekstruderinger

6.1 Konstruktion og arkitektur

Aluminiumsprofiler findes overalt i bygninger. De er med til at konstruere robuste rammer til huse og højhuse. Desuden bruges de til at fremstille vinduesrammer, gelændere og endda de skinnende paneler, man ser på en bygnings facade.

6.2 Biler og transport

Biler indeholder også en betydelig mængde aluminiumsprofiler. De anvendes til at skabe forskellige bilrammekomponenter på grund af aluminiums lethed og styrke. Derfor fører det til øget hastighed for køretøjer, samtidig med at brændstofforbruget mindskes. Vi bruger dem også til at skabe de genstande, der opretholder motorens kølighed, kendt som "kølelegemer".

6.3 Luft- og rumfart og forsvar

Fly og raketter kræver styrke og lethed, og derfor bruges der en betydelig mængde aluminiumsprofiler. Disse komponenter skal kunne modstå høje trykniveauer, når de svæver i store højder på himlen.

6.4 Forbrugsgoder

Aluminiumsprofiler findes også i dit hjem. De bruges til at lave ting som møbler, persienner og endda komponenter til dit fjernsyn og din computer. Aluminium er fremragende på grund af dets styrke, lette vægt og tiltalende udseende.

7. Fordele ved ekstrudering af aluminium

7.1 Letvægt og styrke

Aluminium har stor styrke, men er alligevel utroligt let. Man kan sammenligne det med en fjer og en sten - stenen er stærk, men tung, mens fjeren på trods af sin lette natur stadig er i stand til at svæve i luften. Aluminium er både stærkt og let, hvilket gør det perfekt til mange ting.

7.2 Fleksibilitet i designet

Kan du huske de matricer, vi diskuterede? Vi har evnen til at skabe dem i næsten enhver form, du kan forestille dig. Det betyder, at vi er i stand til at producere alle mulige unikke former og størrelser med aluminiumsprofiler. Det svarer til at have en beholder med forskelligt designede kiksformere - vi kan lave stjerner, firkanter og cirkler eller endda former, der ligner væsener!

7.3 Modstandsdygtighed over for korrosion

Aluminium kan sammenlignes med en superhelt, der har et unikt skjold. Det har en eksklusiv belægning, der beskytter det mod at ruste. Denne egenskab gør det muligt at bruge det udendørs, selv under regn eller sne, uden at skulle bekymre sig om rust. Det er som at have en regnfrakke til sit aluminium!

7.4 Energieffektivitet

Aluminium fungerer som en genbrugshelt. Det har evnen til at blive smeltet og genbrugt flere gange, hvilket hjælper med at spare meget energi i stedet for at skabe nyt aluminium fra den indledende fase. På grund af dets lette natur kræves der desuden mindre energi til at transportere genstande lavet af aluminium. Det kan sammenlignes med at bruge en scooter i stedet for en stor lastbil til at levere små pakker - det resulterer i energibesparelser!

8. Udfordringer og begrænsninger

Selvom aluminiumsekstrudering er en fantastisk metode til at skabe genstande, har den sine vanskeligheder. Ligesom når man bygger med LEGO, støder man af og til på begrænsninger eller resultater, der ikke følger vores oprindelige forventninger.

8.1 Begrænsninger i designet

Ekstrudering af aluminium giver os mulighed for at skabe en række forskellige former, selv om nogle kan være komplicerede som puslespil. Især når vi har at gøre med tynde dele eller skarpe hjørner i formen, kan det føre til revner eller brud under udtrækningsprocessen fra matricen. Det kan sammenlignes med at lave en alt for tynd småkage, som risikerer at smuldre under bagningen. Vi skal også være opmærksomme på, hvordan aluminiummet passerer gennem matricen. Hvis designet er for kompliceret, kan det enten sætte sig fast eller resultere i ujævn tykkelse.

8.2 Problemer med overfladebehandling

Til tider kan aluminiumprofilen have nogle fejl på overfladen. Den kan være lidt ru eller fyldt med små klumper, ligesom når man bygger et sandslot med uensartede områder. Denne situation kan opstå, hvis matricen ikke er helt glat, eller hvis temperaturen ikke opretholdes nøjagtigt. Det er vigtigt, at vi er meget forsigtige og nøjagtige, så aluminiummet ser glat og blankt ud.

8.3 Værktøjsomkostninger

De forme, vi bruger til at skabe formene? De kan svare til at købe et unikt instrument til en præcis opgave - de kan være dyre at producere! Hvis der er behov for en form med et meget indviklet design, kræver det enorm tid og ekspertise i fremstillingen, hvilket fører til yderligere udgifter. Til tider kan vi have brug for at skabe flere forskellige forme for at opnå den perfekte form, og det øger udgifterne.

9. Overfladebehandling og efterbehandling i aluminiumsekstrudering

9.1 Anodisering

Kan du huske, at aluminium har en unik belægning, som beskytter det mod rust? Vi har mulighed for at forbedre dette beskyttende lag gennem en operation, der er kendt som "anodisering". Denne teknik giver os desuden mulighed for at indarbejde farve i aluminiummet, så vi kan berige dets æstetiske appel.

9.2 Pulverlakering og maling

For at ændre farven eller strukturen på aluminium kan vi anvende teknikker som pulverlakering eller maling. Denne pulverlakering er det samme som drys på en kage, de små stykker plastik på toppen giver et langvarigt og klart udsyn. Maling svarer til at bruge en pensel til at påføre en unik type maling, der klæber til aluminiummet og giver beskyttelse.

9.3 Mekanisk efterbehandling

Nogle gange skal vi gøre aluminiummet meget glat og blankt. Det opnår vi ved at anvende unikke instrumenter til at pudse, rense og polere det. Det gør aluminiummet virkelig attraktivt og kan endda hjælpe det med at fungere bedre i visse sammenhænge.

9.4 Bearbejdning og yderligere fremstilling

Når vi har fremstillet aluminiumsprofilerne, kan der være tilfælde, hvor det er nødvendigt med yderligere ændringer. Ved hjælp af avancerede maskiner er det muligt at skære dem til i bestemte længder eller bore huller til skruer og bolte. Desuden kan de endda støbes i forskellige former efter behov.

Sammenfatning

Ekstrudering af aluminium er en metode til at skabe lange, formede emner ved at skubbe opvarmet metal gennem en matrice. Denne teknik fremstiller kraftige, lette dele, som forskellige industrier bruger. På trods af muligheden for designbegrænsninger og overfladeproblemer forbedrer efterbehandling efter ekstrudering det endelige produkt. Alt i alt er ekstrudering af aluminium en alsidig og effektiv fremstillingsmetode til at skabe komplekse former.

Aludiecasting er en professionel trykstøbning i Kina. Du kan bede om online tilbud på trykstøbning af aluminium dele i løs vægt. Vores virksomhed leverer også specialstøbte metaldele.