Μια ενιαία διαδικασία που ενσωματώνει τις δύο αυτές ιδιότητες, εκτός από το ότι είναι ευέλικτη, είναι η διαδικασία της κλώσης μετάλλων αλουμινίου. Η ακρίβεια και η μακροζωία είναι υψίστης σημασίας στη σύγχρονη κατασκευαστική σφαίρα. Λίγο αναγνωρισμένη πέρα από τις βιομηχανίες που τη χρησιμοποιούν, η διαδικασία μπορεί να μετατρέψει απλούς δίσκους αλουμινίου σε περίπλοκες συμμετρικές μορφές δομικής αντοχής και αισθητικής μέσω της περιστροφής των δίσκων. Η τεχνική συνδυάζει την τέχνη με την τεχνολογία, παράγοντας εξαρτήματα που συναντώνται σε οικιακά έπιπλα και αεροδιαστημικές εργασίες για καταναλωτικά προϊόντα. 

Με τις επενδύσεις σε ειδικευμένο εργατικό δυναμικό, τον εξαιρετικά ανεπτυγμένο εξοπλισμό και την περιβαλλοντική συνείδηση, οι βιομηχανίες διαβεβαιώνουν τους εαυτούς τους ότι η κλώση αλουμινίου όχι μόνο υπάρχει, αλλά και θα ευημερήσει τα επόμενα χρόνια. Για τους μηχανικούς, τους σχεδιαστές και τους κατασκευαστές, ο όρος εξαρτήματα κλώσης αλουμινίου είναι αυτό που αποκαλούν μείγμα παλαιάς πρακτικής και νέας τεχνολογίας - είναι εύκολο να το συλλάβεις, αλλά δύσκολο να το κάνεις.

Αυτό το άρθρο περιγράφει τη διαδικασία κλώσης μετάλλων αλουμινίου, τα πλεονεκτήματα, τις προκλήσεις και τις εφαρμογές, και παρουσιάζει ισχυρά στοιχεία σχετικά με το γιατί έχει γίνει ένα κρίσιμο μέρος της σύγχρονης κατασκευής. 

Τι είναι η κλώση μετάλλων;

Η διαμόρφωση με περιστροφή (που μερικές φορές ονομάζεται περιστροφή μετάλλων ή περιστροφή τόρνου) είναι μια διαδικασία επεξεργασίας μετάλλων για τη διαμόρφωση κοίλων στρογγυλών στοιχείων, συνήθως μεταλλικών δίσκων. Είναι μια διαδικασία ψυχρής μορφοποίησης, δηλαδή δεν λιώνει το μέταλλο αλλά απλώς το μορφοποιεί. Γίνεται με τη σύσφιξη ενός μεταλλικού δίσκου (που συνήθως ονομάζεται ακατέργαστο) σε μια περιστρεφόμενη άτρακτο σε έναν τόρνο. Το ακατέργαστο μέταλλο πιέζεται πάνω στην περιστρεφόμενη άτρακτο (καθώς αυτή περιστρέφεται) και έτσι διαμορφώνεται σταδιακά από το εργαλείο για να επιτευχθεί ένα συγκεκριμένο σχήμα.

Συμμετρικά, κυκλικά ή κωνικά εξαρτήματα, όπως θόλοι, χωνιά, ανακλαστήρες λαμπτήρων, μαγειρικά σκεύη και βιομηχανικά εξαρτήματα, κατασκευάζονται με περιστροφή μετάλλων. Η συγκεκριμένη τεχνική δεν εφαρμόζεται μόνο στο αλουμίνιο. Μπορεί να ταιριάζει σε ανοξείδωτο χάλυβα, χαλκό, ορείχαλκο, μεταξύ άλλων μετάλλων. Παρ' όλα αυτά, μια άλλη δημοφιλής μέθοδος ονομάζεται περιστροφή μετάλλων αλουμινίου λόγω του γεγονότος ότι το αλουμίνιο είναι ελαφρύ και ανθεκτικό στη διάβρωση, καθώς και εύκολο στην επεξεργασία. 

Η κλώση είναι δύο ειδών:

• Η χειροκίνητη κλώση βασίζεται στο ταλέντο ενός ειδικευμένου τεχνίτη.
• Η κλώση CNC (Computer Numerical Control) περιλαμβάνει τη χρήση αυτοματοποιημένων μηχανών στην παραγωγή ακριβείας και στην παραγωγή μεγάλου όγκου.

Η κλώση μετάλλων επιτρέπει στους σχεδιαστές και τους κατασκευαστές να δημιουργούν τέλεια μη συγκολλημένα και μη ενωμένα, στιβαρά κομμάτια. Έχει επίσης διαπιστωθεί ότι εξοικονομεί απόβλητα και έξοδα κατασκευής εργαλείων σε αντίθεση με τη σφράγιση ή τη χύτευση.

Η έννοια του όρου Aluminum Metal Spinning

Η περιστροφή μετάλλων αλουμινίου μπορεί να ερμηνευθεί ως μια μέθοδος σφυρηλάτησης ή συμπίεσης ενός ακατέργαστου αλουμινίου με τη μορφή δίσκου ή σωλήνα (ή με άλλα λόγια, αυτό που έχει χτυπηθεί με σφυρί) γύρω από μια άτρακτο ή μια μορφή, για να του δοθεί το κυκλικό του σχήμα- όλα αυτά γίνονται με υψηλή ταχύτητα περιστροφής. Αυτό το αποτέλεσμα είναι ένα με ομαλή συμμετρική μορφή και έχει τη μορφή καθρέφτη της ατράκτου. Αυτό μπορεί να γίνει χειροκίνητα από έμπειρο χειριστή ή από μηχανές CNC (αριθμητικός έλεγχος μέσω υπολογιστή), όπου μπορεί να απαιτείται υψηλή ακρίβεια και επανάληψη.

Η τεχνική αυτή δεν πρέπει να συγχέεται με τη χύτευση ή τη σφράγιση. Η κλώση διαφέρει από αυτές τις μεθόδους στο ότι δεν περιλαμβάνει την αφαίρεση ή την κοπή υλικού. Αντίθετα, κυλάει το αλουμίνιο στο επιθυμητό σχήμα ασκώντας συνεχή πίεση σε αυτό, έτσι ώστε η υπερβολική σπατάλη να οδηγεί σε λιγότερες πρώτες ύλες και σταθερό πάχος τοιχώματος. Αυτό είναι που καθιστά την περιστροφή μετάλλων αλουμινίου αποτελεσματική καθώς και φιλική προς το περιβάλλον.

Διαδικασία περιστροφής αλουμινίου

Μια στενή μέθοδος που εφαρμόζεται για τη διαμόρφωση του αλουμινίου σε ένα στρογγυλό συμμετρικό τμήμα είναι γνωστή ως περιστροφή αλουμινίου. Γίνεται με τη γρήγορη περιστροφή ενός επίπεδου δίσκου αλουμινίου και τη διαμόρφωσή του σε ένα καλούπι, γνωστό ως mandrel, υπό πίεση.

1. Προετοιμασία υλικού

Το πρώτο βήμα είναι να επιλέξετε το κατάλληλο κράμα αλουμινίου.Τα πιο δημοφιλή κράματα είναι τα 1100, 3003 ή 6061. Η επιλογή αυτών των κραμάτων βασίζεται στην ευελιξία, την αντοχή και την αντίσταση στη διάβρωση. Τα κομμάτια του αλουμινίου λαμβάνονται σε στρογγυλά κομμάτια σύμφωνα με το επιθυμητό σχήμα φινιρίσματος.

2. Προετοιμασία και τοποθέτηση του τυφλού υλικού

Ένας τόρνος είναι στερεωμένος στο δίσκο αλουμινίου. Υπάρχει επίσης μια τοποθέτηση μιας ατράκτου του επιθυμητού σχήματος. Ο δίσκος συγκρατείται σταθερά, ώστε να αποφεύγεται οποιαδήποτε μετακίνηση κατά τη διαδικασία περιστροφής.

3. Η εκτόξευση του Spin

Ο δίσκος αλουμινίου περιστρέφεται γύρω από τον τόρνο με μεγάλες ταχύτητες. Στη συνέχεια, το περιστρεφόμενο μέταλλο πιέζεται από ένα εργαλείο διαμόρφωσης και ελιχθεί σταδιακά προς την άτρακτο που βρίσκεται από κάτω, έως ότου τελικά πιεστεί στο σχήμα της ατράκτου.

4. Διαμόρφωση σε στάδια

Το αλουμίνιο εξομαλύνεται σταδιακά και χρησιμοποιούνται πολλά περάσματα του εργαλείου. Με τον τρόπο αυτό αποφεύγεται το σχίσιμο, το τσαλάκωμα ή το ανομοιόμορφο πάχος. Με κάθε πέρασμα, το μέταλλο ωθείται περαιτέρω στο τελικό του σχήμα.

5. Προαιρετική θέρμανση

Η πλειονότητα της κλώσης του αλουμινίου είναι κρύα, αν και σε πιο δύσκολα ή παχύτερα αντικείμενα μπορεί να χρησιμοποιηθεί θερμότητα. Αυτό καθιστά το αλουμίνιο ευάλωτο, οπότε είναι απαραίτητο να φυσήξει για να αναμειχθεί με το (γάλα καρύδας), ώστε να εξομαλυνθεί το αλουμίνιο για να λυγίσει.

6. Διακόσμηση και φινίρισμα

Όταν τελειώσει η φόρμα, αφαιρείται επιπλέον υλικό στην περίμετρο. Το τμήμα μπορεί επίσης να λειανθεί ή με τρόπο ώστε να έχει μια πιο ολοκληρωμένη εμφάνιση ή ακόμη και να έχει πρόσθετη προστασία.

7. Ποιοτικός έλεγχος και επιθεώρηση

Το τεμάχιο προβάλλεται μετά την περιστροφή. Μετρώνται και η επιφάνεια ελέγχεται για ελαττώματα. Μόνο τα κομμάτια που πληρούν όλες τις απαιτήσεις προχωρούν σε χρήση ή σε πρόσθετη συναρμολόγηση.

Χρησιμοποιούμενα υλικά

Το υλικό που χρησιμοποιείται στη διαδικασία περιστροφής μετάλλων αλουμινίου είναι πολύ σημαντικό. Το κατάλληλο κράμα αλουμινίου βοηθά στη δημιουργία ενός καλού σχήματος όπου το εξάρτημα μπορεί να δημιουργηθεί χωρίς να χρειάζεται να ραγίσει, να σκιστεί ή να αποδυναμωθεί.

1. 1100 αλουμίνιο

Πρόκειται για το πιο αδύναμο κράμα αλουμινίου που χρησιμοποιείται στο εμπόριο. Πρόκειται για σχεδόν καθαρό αλουμίνιο, το οποίο χαρακτηρίζεται από εξαιρετική διαμορφωσιμότητα. Είναι ιδανικό όταν πρόκειται για χαμηλά σχήματα και εξαρτήματα που δεν χρειάζονται εξαιρετική αντοχή. Είναι διακοσμητικό και έτσι χρησιμοποιείται για την κατασκευή λείων τεμαχίων φινιρίσματος και εξοπλισμού μαγειρικής.

2. 3003 Αλουμίνιο

Το κράμα 3003 χρησιμοποιείται συνήθως στη διαδικασία περιστροφής αλουμινίου λόγω του συνδυασμού αντοχής/διαμορφωσιμότητας. Διαθέτει μαγγάνιο που ενισχύει την ανθεκτικότητα χωρίς να μειώνει την ολκιμότητα. Αποτελεί κοινή πηγή υλικού σε ανακλαστήρες φωτός, στέγες και άλλα οικοδομικά υλικά.

3. 5052 αλουμίνιο

Αυτό το κράμα είναι ισχυρότερο και παρουσιάζει μεγάλη αντοχή στη διάβρωση, ιδίως σε θαλάσσια περιβάλλοντα. Δεν διαμορφώνεται τόσο εύκολα όσο το 1100 ή το 3003, αλλά έχει χρησιμοποιηθεί σε πιο σκληρές χρήσεις όπου η αντοχή των εξαρτημάτων αποτελεί ζήτημα.

4. Αλουμίνιο 6061

Ένα κράμα που έχει καλές μηχανικές ιδιότητες είναι το 6061, το οποίο μπορεί να υποστεί θερμική επεξεργασία. Είναι πολύ ισχυρότερο και σκληρότερο σε σύγκριση με το 1100 ή το 3003. Είναι κατάλληλο για αεροδιαστημικές, αυτοκινητοβιομηχανικές και δομικές εφαρμογές, με τις χρήσεις του να είναι οι ιδανικές για την περιστροφή εξαρτημάτων από αλουμίνιο. Μπορεί, ωστόσο, να θερμανθεί και να περιστραφεί λόγω της σκληρότητάς του.

5. Ειδικά κράματα αλουμινίου

Κράματα υψηλής απόδοσης. Τα προσαρμοσμένα κράματα αλουμινίου μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε εφαρμογές υψηλών επιδόσεων, όπως στην αμυντική ή διαστημική βιομηχανία. Όλα αυτά είναι κατασκευασμένα υλικά, τα οποία πρέπει να είναι ισχυρά, ελαφριά ή να σχετίζονται με τη θερμοκρασία.

Μέταλλα στην κλώση μετάλλων

Υπάρχουν διάφορα είδη μετάλλων στην κλώση μετάλλων. Διαφέρουν ως προς την αντοχή, το βάρος και την ικανότητα διαμόρφωσης, ανάλογα με το προϊόν που απαιτείται.

Αλουμίνιο

Τα πιο συχνά κλωσμένα μέταλλα είναι το αλουμίνιο. Είναι μη διαβρωτικό, ελαφρύ και μπορεί να διαμορφωθεί εύκολα. Η κλώση μετάλλων αλουμινίου είναι συνηθισμένη στα μαγειρικά σκεύη, στην αεροδιαστημική αγορά και στον φωτισμό.

Ανοξείδωτο χάλυβα

Είναι ένα ισχυρό και ανθεκτικό μέταλλο. Είναι λιγότερο αξιοποιήσιμο από το αλουμίνιο, αλλά χρησιμοποιείται για την κατασκευή εξοπλισμού τροφίμων, ιατρικών υλικών και διαρκών εξαρτημάτων.

Χαλκός

Ο χαλκός περιστρέφεται εύκολα. Εφαρμόζεται συνήθως σε διακοσμητικά αντικείμενα και ηλεκτρικά εξαρτήματα. Το τελικό προϊόν εμφανίζεται καθαρό και γυαλιστερό.

Ορείχαλκος

Ο ορείχαλκος είναι κλωστός και χρησιμοποιείται σε προϊόντα τέχνης και μουσικής. Κατά καιρούς, χρησιμοποιείται στη θέση των περιστρεφόμενων εξαρτημάτων αλουμινίου για να δώσει μια εμφάνιση υψηλής ποιότητας.

Χάλυβας άνθρακα

Ο ανθρακούχος χάλυβας είναι ανθεκτικός και φθηνός, αλλά απαιτεί πρόσθετη ισχύ για να περιστραφεί. Βρίσκει εφαρμογή σε βιομηχανικά προϊόντα, αλλά όχι σε κοινή χρήση όπως η "περιστροφή αλουμινίου".

Τιτάνιο

Η περιστροφή τιτανίου και εξωτικών μετάλλων γίνεται για αεροδιαστημικές και ιατρικές απαιτήσεις. Η δημιουργία τους είναι πιο δύσκολη και ακριβή.

Η λεγόμενη κλώση αλουμινίου παραμένει μια αγαπημένη εναλλακτική λύση μεταξύ των περισσότερων βιομηχανιών, λαμβάνοντας υπόψη την ελαφριά πτυχή της και την εύκολη κατεργασία της.

Πλεονεκτήματα της περιστροφής μετάλλων αλουμινίου

Τα πλεονεκτήματα της επιλογής της μεθόδου κατασκευής εξαρτημάτων που θα κατασκευαστούν με τη χρήση της μεθόδου περιστροφής μετάλλων αλουμινίου είναι πολλά:

1. Ισχύς και μεγάλη διάρκεια ζωής

Τα περιστρεφόμενα εξαρτήματα παράγονται επίσης τμηματικά και είναι μετρίως ισχυρότερα λόγω της σκλήρυνσης εργασίας που ενεργοποιείται όταν το αλουμίνιο πιέζεται. Κάνει το μέταλλο πιο ανθεκτικό στην κόπωση και την παραμόρφωση.

2. Απρόσκοπτη κατασκευή

Η κλώση παράγει προϊόντα χωρίς ραφή που έχουν προστιθέμενη αξία για βιομηχανίες που χρειάζονται αεροστεγή ή υδατοστεγή προϊόντα, όπως η αεροδιαστημική βιομηχανία, η αυτοκινητοβιομηχανία και η βιομηχανία επεξεργασίας τροφίμων.

3. Κόστος-αποτελεσματικότητα

Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η κλώση δεν αφαιρεί υλικό, αλλά το αναδιαμορφώνει, και έτσι, τα απόβλητα είναι ελάχιστα. Αυτό εξυπηρετεί όχι μόνο τη μείωση του κόστους των πρώτων υλών, αλλά έχει επίσης χαμηλότερες περιβαλλοντικές επιπτώσεις.

4. Ευελιξία

Χρησιμοποιώντας τη διαδικασία της περιστροφής αλουμινίου, είναι δυνατή μια τεράστια ποικιλία μορφών με μεγάλη ακρίβεια. Είτε πρόκειται για ένα μεγάλο δορυφορικό πιάτο είτε για ένα μικρό φωτιστικό σε σχήμα θόλου, η διαδικασία μπορεί να προσαρμοστεί για να ταιριάζει σε διαφορετικά σχήματα.

5. Αισθητική αξία

Το περιστρεφόμενο αλουμίνιο έχει μοναδική εμφάνιση και μπορεί να είναι ενεργά γυαλισμένο ή βουρτσισμένο όσον αφορά την εμφάνιση. Αυτό έχει προκαλέσει τη δημοτικότητά του σε καταναλωτικές εφαρμογές όπου η εμφάνιση έχει σημασία, όπως το σκίαστρο μιας λάμπας, τα μαγειρικά σκεύη και τα εξαρτήματα επίπλων. 

Χρησιμοποιούμενα εργαλεία

Το αποτέλεσμα της λεγόμενης περιστροφή μετάλλων αλουμινίου καθορίζεται από τα κατάλληλα εργαλεία που χρησιμοποιούνται για τη διαμόρφωση και τη στήριξη, ακόμη και για το φινίρισμα του αλουμινίου. Αυτά τα εργαλεία διαφέρουν ως προς την αυτοματοποίηση, αν είναι αυτοματοποιημένα ή όχι.

1. Ατράκτους

Η διαμόρφωση του αλουμινίου γίνεται πάνω σε μια ατράκτου. Πρόκειται για το εσωτερικό σχήμα του τελικού κομματιού. Οι άτρακτοι κατασκευάζονται συχνότερα από σκληρυμένο χάλυβα ή αλουμίνιο, ή ακόμη και από ξύλο σε περιπτώσεις μικρής παραγωγής.

Οι άτρακτοι ακριβείας απαιτούνται σε εργασίες CNC που πρέπει να παρέχουν επαναλαμβανόμενα και ακριβή αποτελέσματα.

2. Τόρνοι περιστροφής

Η πρώτη μηχανή που περιστρέφει και στηρίζει το δίσκο αλουμινίου είναι ένας τόρνος περιστροφής. Κρατάει επίσης την άτρακτο και το στήριγμα εργαλείων. Υπάρχουν δύο μεγάλες κατηγορίες:

• Χειροκίνητοι τόρνοι: χειροκίνητα, συνήθως από έμπειρους χειριστές, είτε σε ειδική είτε σε μικρή παραγωγή.
• Τόρνοι περιστροφής CNC: μπορούν να ελέγχονται από υπολογιστή και, συνεπώς, να χρησιμοποιούνται σε μαζική παραγωγή και σε εξαρτήματα υψηλής ακρίβειας.

3. Εργαλεία διαμόρφωσης

Τα εργαλεία περιστροφής πιέζουν το αλουμίνιο πάνω στην άτρακτο περιστροφής για να σχηματίσουν το σχήμα. Θα είναι διαθέσιμα σε διαφορετικά προφίλ, προκαλώντας ξεχωριστές καμπύλες και περιγράμματα.

Τα συνηθισμένα είναι:

• Κύλινδροι: Είναι είτε χαλύβδινα είτε ορειχάλκινα εργαλεία που κινούνται στην επιφάνεια.
• Καυστήρες: γυαλίζουν και λειαίνουν την επιφάνεια.
• Κουτάλια και μπαστούνια: τα γνωστά μέσα χειροκίνητης περιστροφής.
• Διαφέρουν στη φύση: Τα εργαλεία αυτά διαφέρουν ως προς τη φύση τους, με ορισμένα να είναι φορητά και άλλα να είναι εγκατεστημένα σε ρομπότ.

4. Εργαλεία κοπής και κοπής

Μετά την κατασκευή του σχήματος, μπορεί κανείς να αφαιρέσει το πλεονάζον υλικό χρησιμοποιώντας ένα κοπτικό εργαλείο. Αυτά είναι τα εργαλεία που είναι προσαρτημένα στον τόρνο και μοιάζουν με εργαλεία τόρνευσης μετάλλων.

Έχουν καθαρές, ακριβείς ακμές κοπής και είναι ιδιαίτερα χρήσιμες όταν ένα συγκεκριμένο εξάρτημα πρέπει να κατασκευαστεί σε συγκεκριμένη διάμετρο ή μήκος.

5. Εργαλεία ψύξης και λίπανσης

Τα λιπαντικά χρησιμοποιούνται συνήθως για την ελαχιστοποίηση της τριβής και της θερμότητας κατά την περιστροφή. Αυτά μπορεί να είναι έλαια, κεριά ή ειδικές ενώσεις. Η άμεση εφαρμογή της λίπανσης γίνεται σε συστήματα CNC, όπου χρησιμοποιούνται αυτοματοποιημένοι εφαρμοστές για την παροχή του λιπαντικού στην περιοχή διαμόρφωσης.

Σε άλλες περιπτώσεις, χρησιμοποιούνται ανεμιστήρες ή συστήματα ψύξης για τον έλεγχο της θερμοκρασίας όταν υπάρχει εκτεταμένη περιστροφή.

6. Εξοπλισμός θέρμανσης θερμής περιστροφής

Μπορεί να απαιτείται θερμότητα για βαθύ τράβηγμα ή σε σκληρά κράματα. Το αλουμίνιο μαλακώνει είτε με πυρσούς αερίου είτε με επαγωγικό θερμαντήρα και στη συνέχεια σφυρηλατείται για να διαμορφωθεί σε οποιοδήποτε σχήμα χωρίς να ραγίσει.

Αυτό συμβαίνει ιδιαίτερα στις διαδικασίες κλώσης που αφορούν αλουμίνιο 6061 ή χοντρότοιχα τεμάχια.

Χρήσεις των εξαρτημάτων περιστροφής αλουμινίου

Το πεδίο εφαρμογής του προϊόντος ή του περιστρεφόμενου τμήματος είναι πολύ ευρύ στο τμήμα αλουμινίου λόγω της αντοχής του υλικού, του μικρού βάρους και της αντίστασης στη διάβρωση. Ορισμένοι από τους πιο σημαντικούς τομείς εφαρμογών περιλαμβάνουν τα εξής:

Άμυνα και αεροδιαστημική

Οι κώνοι μύτης, τα εξαρτήματα του κινητήρα και οι δεξαμενές καυσίμων στην αεροδιαστημική βιομηχανία, όπου η απόδοση και το βάρος είναι σημαντικοί παράγοντες, χρησιμοποιούν περιστρεφόμενα εξαρτήματα αλουμινίου. Είναι πολύ κατάλληλα για πτήση και χρήση στο διάστημα λόγω της απρόσκοπτης δομής τους και της ικανότητάς τους να αντέχουν στην πίεση χωρίς βλάβη.

Βιομηχανία αυτοκινήτων

Εφαρμογές στα αυτοκίνητα περιλαμβάνουν διακοσμητικά διακοσμητικά και τροχούς επίπλωσης, εξαρτήματα χειρισμού αέρα και υγρών υψηλής απόδοσης και τροχούς περιστροφής. Τα περιστρεφόμενα εξαρτήματα από ελαφρύ, υψηλής αντοχής ανθεκτικά στη θερμότητα συμβάλλουν στην οικονομία καυσίμου και στις λειτουργικές περιστροφές.

Βιομηχανικά και εμπορικά προϊόντα

Τα εξαρτήματα που χρησιμοποιούνται σε συστήματα HVAC, σε εξοπλισμό εμπορικού φωτισμού, σε εξοπλισμό χημικής επεξεργασίας και σε βιομηχανικά εργαλεία μαγειρέματος χρησιμοποιούν συνήθως περιστρεφόμενα εξαρτήματα αλουμινίου. Είναι ανθεκτικά στη διάβρωση και παραμένουν στο σχήμα τους μετά την πίεση, έχοντας έτσι μεγάλη διάρκεια ζωής.

Καταναλωτικά αγαθά

Είτε πρόκειται για φανταχτερό εξοπλισμό κουζίνας, όπως ένα μπολ ανάμειξης, είτε για υψηλής ποιότητας θήκες μεγαφώνων, ακόμη και για διακοσμητικά φωτιστικά εξωτερικού χώρου, τα περιστρεφόμενα εξαρτήματα αλουμινίου ενσωματώνονται στα καθημερινά μας προϊόντα. Είναι ένα από τα πλέον προτιμώμενα από τους σχεδιαστές, κυρίως λόγω της αισθητικής ομορφιάς και της λειτουργικότητάς τους για τους κατασκευαστές.

Δυσκολίες στην κλώση μετάλλων αλουμινίου

Παρά τα πολυάριθμα οφέλη που συνδέονται με τη διαδικασία, είναι μια άλλη ιστορία. Υπάρχουν ορισμένες περιπτώσεις κραμάτων αλουμινίου , όπως αυτά που ραγίζουν εύκολα όταν δεν ανοπτούνται αρκετά και περιστρέφονται. Η ακρίβεια που απαιτείται για την κατασκευή λωρίδων με το ίδιο πάχος, ειδικά σε περίπλοκα σχήματα, απαιτεί επίσης ειδικευμένους εργάτες ή ακριβές μηχανές CNC. Επίσης, ο σχεδιασμός ενός εξαρτήματος περιστροφής απαιτεί ιδιαίτερη προσοχή στη γεωμετρία του εξαρτήματος- γεωμετρία που είναι πολύ αιχμηρή ή πολύ απότομη μπορεί να είναι δύσκολο να κατασκευαστεί με επιτυχία.

Το άλλο πρόβλημα είναι η φθορά των εργαλείων. Παρόλο που το αλουμίνιο είναι ελαφρώς πιο μαλακό από άλλα μέταλλα, η τριβή προκύπτει όταν υπάρχει συνεχής επαφή μεταξύ του εργαλείου και του υλικού που βρίσκεται υπό τη διαδικασία περιστροφής. Αυτό μπορεί, μακροπρόθεσμα, να φθείρει τα εργαλεία και μπορεί να χρειαστεί κατάλληλη φροντίδα ή αντικατάσταση για να διασφαλιστεί η διατήρηση της ποιότητας.

Χειροκίνητη κλώση έναντι κλώσης CNC: Η παράδοση και η καινοτομία

Σε ορισμένες συνθήκες χειροτεχνίας ή χαμηλής παραγωγής, προτιμάται η χειροκίνητη κλώση. Χειροκίνητη κλώση Οι τεχνίτες που ειδικεύονται στη χειροκίνητη κλώση μπορούν να κατασκευάσουν εξαρτήματα κατά παραγγελία, τα οποία είναι συχνά μοναδικά προϊόντα ή μικρές παρτίδες με καλλιτεχνική αξία.

Αντίθετα, η κλώση με CNC είναι καταλληλότερη για παραγωγή μεγάλης κλίμακας. Παρέχει κανονικότητα, επανάληψη και σταθερότητα. Με τη χρήση εξαιρετικά ανεπτυγμένου λογισμικού, οι περίπλοκες γεωμετρίες μπορούν να προγραμματιστούν και να αναπαραχθούν με την ελάχιστη συμμετοχή ενός ανθρώπινου εργάτη. Με τις βιομηχανίες να αυτοματοποιούνται, η κλώση με CNC είναι η νέα κανονικότητα στην παραγωγή μεγάλου όγκου των λεγόμενων εξαρτημάτων κλώσης αλουμινίου. 

Τύποι περιστροφής μετάλλων αλουμινίου

Κάθε τύπος χρησιμοποιείται με διαφορετικούς τρόπους και για διάφορους σκοπούς. Ανάλογα με την πολυπλοκότητα του εξαρτήματος, το πάχος των υλικών, καθώς και τον όγκο της παραγωγής, η διαδικασία μπορεί να τροποποιηθεί.

1. Χειροκίνητη κλώση

Η κλώση με το χέρι είναι η πιο συμβατική πρακτική της λεγόμενης κλώσης αλουμινίου. Κατά τη διάρκεια αυτής, έμπειροι χειριστές μπορούν να ελέγχουν εργαλεία χειρός για να χτυπήσουν το αλουμίνιο γύρω από μια άτρακτο περιστροφής. Είναι εξαιρετικά λεπτή και απαιτεί μεγάλη εμπειρία.

Είναι ιδανικό για μη πρακτικές παραγωγές, όπως πρωτότυπα ή μικρές παρτίδες, ή διακοσμήσεις. Είναι ταχύτερη από τις αυτοματοποιημένες διαδικασίες, αλλά έχει το πλεονέκτημα ότι ο σχεδιασμός μπορεί να προσαρμοστεί στις αλλαγές.

2. Κλώση CNC (Κλώση με αριθμητικό έλεγχο από υπολογιστή)

Η περιστροφή CNC είναι μια σύγχρονη διαδικασία γνωστή ως περιστροφή μετάλλων αλουμινίου. Περιλαμβάνει μηχανήματα που λειτουργούν με υπολογιστή και διαμορφώνουν το αλουμίνιο με εξαιρετική ακρίβεια.

Το σχέδιο εισάγεται στο μηχάνημα από τον χειριστή μέσω λογισμικού και το μηχάνημα εκτελεί αυτόματα ολόκληρη τη διαδικασία διαμόρφωσης. Η κλώση CNC είναι πολύ κατάλληλη για την παραγωγή μεγάλων ποσοτήτων και περίπλοκων σχεδίων. Το καθιστά συνεπές, επαναλαμβανόμενο και έχει σύντομο χρόνο επεξεργασίας.

3. Κλώση με διάτμηση

Κατά την περιστροφή διάτμησης, το αλουμίνιο μειώνεται σε πάχος καθώς διαμορφώνεται πάνω στην άτρακτο. Το τεμάχιο έχει επίσης λεπτότερο τοίχωμα, αλλά διατηρείται η ίδια διάμετρος του αρχικού τεμαχίου. Η τεχνική αυτή εφαρμόζεται όταν ο επιδιωκόμενος στόχος είναι η κατασκευή ελαφρών αλλά ανθεκτικών χύτευση αλουμινίου για περιστροφή.

Βρίσκει κοινή εφαρμογή στην αυτοκινητοβιομηχανία και την αεροδιαστημική βιομηχανία, όπου οι παράγοντες βάρος και αντοχή έχουν μεγάλη σημασία.

4. Ζεστό κλώσιμο

Η θερμή κλώση είναι μια διαδικασία όπου η θέρμανση του αλουμινίου γίνεται πριν ή κατά τη διάρκεια της κλώσης. Αυτό διευκολύνει το σχηματισμό σκληρών ή χονδροειδών υλικών, συμπεριλαμβανομένου του κράματος 6061.

Η μαλάκυνση του αλουμινίου γίνεται μέσω ενός πυρσού ή ενός επαγωγικού θερμαντήρα. Αυτό εξαλείφει τις ρωγμές και βελτιώνει το φινίρισμα της επιφάνειας των βαθύτερων ή πολύπλοκων σχεδίων αυτού που είναι κοινώς γνωστό ως κλώση αλουμινίου.

5. Διαμόρφωση ροής

Η διαμόρφωση ροής είναι μια ειδική παραλλαγή της περιστροφής κατά την οποία το υλικό πιέζεται ώστε να ρέει κατά την άτρακτο, δημιουργώντας μέρη των οποίων τα τοιχώματα έχουν διαφορετικό πάχος. Συνδυάζει τις διεργασίες της κλώσης και της εξώθησης.

Μπορεί να εφαρμοστεί στη δημιουργία μεγάλων κυλινδρικών τεμαχίων όπως σωλήνες, περιβλήματα πυραύλων ή περιβλήματα κινητήρων με τη χρήση των λεγόμενων περιστρεφόμενων εξαρτημάτων αλουμινίου.

Ο ρόλος της Κίνας στην κατασκευή κλωστών αλουμινίου

Η Κίνα είναι ηγέτης της αγοράς στην κατασκευή μεταλλικών κλώσεων αλουμινίου στον κόσμο. Τα τελευταία είκοσι χρόνια έχει δημιουργήσει μια τεράστια και ανταγωνιστική βιομηχανική βάση που χαρακτηρίζεται από χαμηλό κόστος παραγωγής και αυξανόμενη τεχνική τεχνογνωσία.

Κινέζικος-παγκόσμιος κόμβος μεταποίησης

Στην Κίνα υπάρχουν χιλιάδες επιχειρήσεις κατασκευής μετάλλων, και πολλές από αυτές παράγουν αντίστοιχα αλουμίνια στην εφαρμογή της κλώσης. Η χώρα διαθέτει λύσεις για σχεδόν κάθε βιομηχανία: κατασκευή αυτοκινήτων, αεροδιαστημική, ηλεκτρονικά, μαγειρικά σκεύη και πολλές άλλες, καθώς και εργαστήρια tmall και άρτια εξοπλισμένα εργοστάσια επεξεργασίας CNC.

Αυτή η τεράστια υποδομή επιτρέπει στους Κινέζους προμηθευτές να παρέχουν γρήγορους χρόνους αναμονής, μαζική παραγωγή και προσαρμογή.

Εξοπλισμός και τεχνολογία

Διάφοροι κινέζοι κατασκευαστές έχουν επενδύσει πολλά σε σύγχρονες μηχανές κλώσης που ελέγχονται από CNC. Αυτά τα εργαστήρια κατασκευής μπορούν να αντιμετωπίσουν περίπλοκα σχήματα, υψηλή ακρίβεια και στενές ανοχές.

Έχοντας πρόσβαση στο προηγμένο επίπεδο αυτοματοποίησης, ρομποτικής και συστημάτων ελέγχου ποιότητας, η Κίνα μπορεί να θεωρηθεί πηγή υψηλής ποιότητας των λεγόμενων εξαρτημάτων περιστροφής αλγορίθμου σε όλο τον κόσμο.

Αποδοτικότητα κόστους

Η σχέση κόστους-αποτελεσματικότητας είναι μία από τις μεγαλύτερες ευκαιρίες για την Κίνα. Οι πρώτες ύλες, όπως το αλουμίνιο, δεν αποτελούν μεγάλο πρόβλημα και το κόστος κατασκευής είναι χαμηλότερο σε σύγκριση με εκείνο του δυτικού κόσμου.

Ένα τέτοιο πλεονέκτημα κόστους θα επιτρέψει στους ξένους πελάτες να αγοράζουν κλωστές σε ανταγωνιστικές τιμές, χωρίς συμβιβασμούς στην ποιότητα ή τη συνέπεια.

Ηγεσία στις εξαγωγές

Η Κίνα είναι ένας από τους κορυφαίους εξαγωγείς προϊόντων κλώσης αλουμινίου. Οι περισσότερες από τις μεγάλες επιχειρήσεις στις Ηνωμένες Πολιτείες, την Ευρώπη και τη Νοτιοανατολική Ασία εξαρτώνται από κινεζικές επιχειρήσεις τόσο για τη δημιουργία πρωτοτύπων όσο και για τη μαζική παραγωγή.

Οι πελάτες στις βιομηχανίες παραγωγής μαγειρικών σκευών, καθώς και οι δορυφορικοί προμηθευτές εξαρτημάτων, λαμβάνουν τις υπηρεσίες ακριβείας τους στην περιστροφή μετάλλων αλουμινίου στην Κίνα.

Καινοτομία και ανάπτυξη

Η Κίνα αναγνωρίζεται πλέον ως καινοτόμος δύναμη της εποχής, αν και στο παρελθόν ήταν περισσότερο γνωστή για την παραγωγή όγκου. Αρκετές επιχειρήσεις διαθέτουν τμήμα Ε&Α που ασχολείται με την επιστήμη των υλικών, την κατασκευή εργαλείων και τη βελτιστοποίηση του σχεδιασμού.

Με τις αυξημένες απαιτήσεις των βιομηχανιών που χρειάζονται φθηνότερα και ισχυρότερα, καθώς και πιο λεπτομερή εξαρτήματα, οι Κινέζοι κατασκευαστές ανταποκρίνονται πολύ γρήγορα στις απαιτήσεις αυτές.

Το μέλλον και η βιωσιμότητα της κλώσης μετάλλων

Το αλουμίνιο είναι ένα από τα μέταλλα που ανακυκλώνονται εύκολα στη Γη. Υπάρχουν ελάχιστα απόβλητα κατά τη διαδικασία κλώσης, οπότε η διαδικασία αυτή ταιριάζει με τους στόχους της βιώσιμης παραγωγής. Μπορούν να ανακυκλωθούν για την παραγωγή εξαρτημάτων αλουμινίου κλώσης που μπορούν να ανακυκλωθούν στο τέλος της διάρκειας ζωής τους, κατασκευασμένα με χαμηλό κόστος χρησιμοποιώντας ανακυκλωμένο υλικό.

Με την αυξανόμενη εστίαση των βιομηχανιών σε δραστηριότητες φιλικές προς το περιβάλλον, η σημασία του όρου κλώση μετάλλων αλουμινίου αυξάνεται συνεχώς. Ο συνδυασμός της τεχνητής νοημοσύνης, της αυτοματοποίησης και του ποιοτικού ελέγχου βάσει δεδομένων καθιστά τις διαδικασίες πιο ακριβείς και αποτελεσματικές. Αυτές οι προσθήκες επιτρέπουν στους κατασκευαστές να εξοικονομούν χρήματα, να βελτιώνουν την ομοιομορφία των εξαρτημάτων και να επεκτείνουν τη δραστηριότητα χωρίς να υπερβάλλουν.

Συμπέρασμα

Η κλώση μετάλλων αλουμινίου είναι μια πολύ σημαντική διαδικασία στο νέο καθεστώς της μεταποίησης. Η αποδοτικότητα, η αντοχή και η ευελιξία της την έχουν καταστήσει σημαντική ακόμη και πολύ μετά τις πρώτες ημέρες της αεροπορίας, μέχρι τα σημερινά έργα της διαστημικής εποχής. Η κλώση είναι επίσης μια αποτελεσματική εναλλακτική λύση για την κατασκευή οποιουδήποτε είδους οικιακού διακοσμητικού αντικειμένου ή ιδιαίτερα απαιτητικών αεροδιαστημικών εξαρτημάτων.

Οι δυνατότητες της τεχνολογίας κλώσης αναπτύσσονται κάθε χρόνο. Οι απλοί κανόνες, ωστόσο, εξακολουθούν να είναι οι ίδιοι: στροφή, ώθηση,h, και μορφή. Σε αυτά τα απλά βήματα κρύβεται η μορφή της μεγάλης τέχνης που μετατρέπει τους συνηθισμένους μεταλλικούς δίσκους σε βασικά στοιχεία που κινούν τον κόσμο μας.

Συχνές ερωτήσεις

1. Ποια είναι η μεταλλική περιστροφή του αλουμινίου;

Η περιστροφή μετάλλων αλουμινίου περιλαμβάνει έναν περιστρεφόμενο τόρνο για τη διαμόρφωση ενός στρογγυλού σχήματος σε ένα επίπεδο κομμάτι αλουμινίου σε δίσκο. Κατασκευάζει ομαλά και στιβαρά αλλά και ελαφριά εξαρτήματα για διάφορους τομείς.

2. Ποια είναι τα οφέλη της περιστροφής αλουμινίου;

Το ομαλό φινίρισμα, τα ελάχιστα απόβλητα, η υψηλή αναλογία αντοχής προς βάρος και το χαμηλό κόστος υλικού αποτελούν μερικά από τα πλεονεκτήματα της διαδικασίας που είναι γνωστή ως περιστροφή αλουμινίου. Αποτελεί μια καλή διαδικασία κατά την κατασκευή μακράς διάρκειας και συμμετρικών εξαρτημάτων με ευθύ τρόπο και σε υψηλές ταχύτητες.

3. Ποια είναι τα εξαρτήματα περιστροφής αλουμινίου;

Η εφαρμογή των περιστρεφόμενων εξαρτημάτων αλουμινίου ενεργοποιεί την αεροδιαστημική, τον φωτισμό, την αυτοκινητοβιομηχανία, τα μαγειρικά σκεύη και τις ιατρικές εφαρμογές. Χαρακτηριστικά είναι οι κώνοι, οι θόλοι, τα κύπελλα, τα περιβλήματα και οι ανακλαστήρες.