Το αλουμίνιο είναι ένα ισχυρό και ελαφρύ υλικό. Πολλά αντικείμενα, όπως αυτοκίνητα και κουτιά αναψυκτικών, κατασκευάζονται με τη χρήση του. Μια διαδικασία που ονομάζεται διέλαση αλουμινίου διαμορφώνει αυτό το μέταλλο σε διάφορα σχήματα. Αυτό το γραπτό παρέχει πληροφορίες σχετικά με τη διέλαση αλουμινίου, τις χρήσεις και τα πλεονεκτήματά της. Επιπλέον, διερευνά τις δυσκολίες αυτής της διαδικασίας.
2. Τι είναι η διέλαση αλουμινίου;
Το διαδικασία διέλασης αλουμινίου είναι παρόμοια! Ένα μεγάλο μέρος του αλουμινίου θερμαίνεται για να γίνει μαλακό, δίνοντάς του ένα συγκεκριμένο σχήμα που ονομάζεται μήτρα. Στο διάλυμα, διαμορφώνουμε τα μπλοκ αλουμινίου στις επιθυμητές μορφές, όπως παράθυρα και εξαρτήματα οχημάτων.
For more than 200 years, humans have been molding metal in this manner. There are many other options to shape it, hitting for forging, flattering for rolling. However, extrusion permits the creation of highly complex shapes while enhancing the strength of aluminum. Plus, it’s often cheaper than other ways of shaping metal!
3. Η διαδικασία εξώθησης λεπτομερώς
3.1 Προετοιμασία των Billets αλουμινίου
First, we require our aluminum! We acquire these large chunks of aluminum which are termed as “billets.” They can be compared to huge metal crayons. The billets we create are from various kinds of aluminum, selected based on the final product’s requirements. Some must be extremely strong for construction purposes like bridges, while others should have flexibility to form items such as soda cans.
Τοποθετούμε αυτά τα κομμάτια σε έναν ειδικό φούρνο για να τα θερμάνουμε. Είναι απαραίτητο να ζεσταθούν πολύ, σχεδόν στη θερμοκρασία ενός φούρνου πίτσας, αλλά όχι τόσο πολύ ώστε να αρχίσουν να λιώνουν. Αυτή η διαδικασία καθιστά το αλουμίνιο μαλακό και εύκαμπτο, παρόμοιο με το ζυμάρι παιχνιδιού.
3.2 Σχεδιασμός μήτρας εξώθησης
The thrilling part is to compose all items with a strong steel. They carry a variety of shapes carved into them, such as a star or square and even intricate patterns. We must be cautious in crafting these dies to ensure the aluminum emerges as desired. There are several kinds of dies, such as flat ones and those featuring unique holes known as “portholes.” We choose the most suitable one for our task.
3.3 Η πρέσα εξώθησης
Afterward, we place the heated billet and the die inside a big machine known as an extrusion press. This is very similar to an exceptionally powerful garlic press! It employs significant force to drive the aluminum through the die. Think about applying a lot of pressure to toothpaste – somewhat similar. The aluminum emerges from the die in elongated form, resembling the aperture in the die itself. Sometimes we force out this aluminum through this hole and other moments see us drawing it out instead.
3.4 Ψύξη και κοπή μετά την εξώθηση
Όταν παράγεται αλουμίνιο, παραμένει ζεστό. Επομένως, χρησιμοποιούμε αέρα ή νερό για να το ψύξουμε, πράγμα που το κάνει και πάλι σταθερό. Υπάρχουν φορές που οι φόρμες εμφανίζονται ελαφρώς ακανόνιστες- ως εκ τούτου, χρησιμοποιούμε μηχανήματα για να τις επιμηκύνουμε και να επιτύχουμε τέλεια ευθυγράμμιση.
Στο τέλος, κόβουμε αυτές τις μακρόστενες φόρμες αλουμινίου σε μικρότερα τμήματα, όπως κόβουμε ένα ψωμί σε φέτες.
4. Τύποι διέλασης αλουμινίου
4.1 Άμεση έναντι έμμεσης εξώθησης
You recall the big machine we use to press aluminum, right? Two methods exist for this. We refer to the initial method as “direct extrusion.” It is similar to pressing a tube of toothpaste—the aluminum is pushed from behind, and it emerges at the front. The other method bears the name “indirect extrusion.” In this case, we keep the aluminum stagnant and drive forward with the die just as one would press a cookie cutter into dough.
Και οι δύο μέθοδοι είναι εξαιρετικές, αλλά χρησιμοποιούνται για διαφορετικούς σκοπούς. Η άμεση εξώθηση είναι ταχύτερη και απλούστερη, και ως εκ τούτου τη χρησιμοποιούμε ευρέως. Η έμμεση εξώθηση μπορεί να είναι ελαφρώς πιο αργή, αλλά οδηγεί σε πολύ κομψά σχήματα. Ως εκ τούτου, την εφαρμόζουμε σε αντικείμενα που απαιτούν μια εκλεπτυσμένη εμφάνιση.
4.2 Ψυχρή έναντι θερμής διέλασης
We can also make aluminum by “cold” or “hot” extrusion process. Cold extrusion is similar to molding playdough that has been refrigerated – it’s a bit tough. Hot extrusion, on the contrary, is akin to shaping warm playdough – which becomes much simpler.
Χρησιμοποιούμε την ψυχρή διέλαση για την κατασκευή εξαιρετικά ανθεκτικών εξαρτημάτων, παρόμοιων με αυτά που χρησιμοποιούνται σε αεροσκάφη. Η θερμή διέλαση υπερέχει στη δημιουργία αντικειμένων που απαιτούν διαδοχικές ενέργειες κάμψης ή διαμόρφωσης, όπως τα πλαίσια παραθύρων.
5. Κράματα εξώθησης
Do you recall when I mentioned that we employ various sorts of aluminum? We refer to these as “alloys.” It’s similar to combining diverse ingredients for baking a cake! Some popular alloys are 6061, 6063, and 7075. Each one has special powers.
| Κράμα | Σειρά | Αντοχή σε εφελκυσμό (ksi) | Δύναμη παραγωγής (ksi) | Επιμήκυνση (%) | Αντοχή στη διάβρωση | Κατεργασιμότητα | Συγκολλησιμότητα |
| 1100 | 1000 | 13 | 5 | 35 | Εξαιρετικό | Εξαιρετικό | Καλή |
| 3003 | 3000 | 16 | 6 | 25 | Εξαιρετικό | Καλή | Καλή |
| 6061 | 6000 | 45 | 40 | 10 | Πολύ καλά | Καλή | Καλή |
| 6063 | 6000 | 35 | 31 | 12 | Πολύ καλά | Εξαιρετικό | Καλή |
| 6005 | 6000 | 40 | 35 | 12 | Πολύ καλά | Καλή | Καλή |
| 6082 | 6000 | 46 | 35 | 10 | Πολύ καλά | Καλή | Καλή |
| 7075 | 7000 | 83 | 73 | 11 | Καλή | Δίκαιη | Δίκαιη |
6061 is very useful – it has strength and does not get corrosion easily. 6063 can be bent and formed without difficulty, hence we apply it for making elements such as door knobs. As for 7075, its extraordinary sturdiness makes it perfect to construct components like parts of an airplane. We choose the right alloy depending on what we’re making.
6. Εφαρμογές των εξώθησης αλουμινίου
6.1 Κατασκευή και αρχιτεκτονική
Aluminum extrusions are found all over in buildings. They help to construct robust frames for homes and high-rises. Furthermore, they serve for crafting window frames, handrails and even the lustrous panels one sees on a building’s facade.
6.2 Αυτοκίνηση και μεταφορές
Automobiles also contain a significant amount of aluminum extrusions. These are applied in the creation of various car frame components due to the lightness and strength of aluminum. Consequently, this leads to enhanced speed for vehicles while decreasing fuel consumption at the same time. We also utilize them to create those objects that maintain the engine’s coolness, known as “heat sinks.”
6.3 Αεροδιαστημική και άμυνα
Τα αεροπλάνα και οι πύραυλοι απαιτούν αντοχή και ελαφρότητα, επομένως χρησιμοποιείται σημαντική ποσότητα εξώθησης αλουμινίου. Αυτά τα εξαρτήματα πρέπει να αντέχουν σε υψηλά επίπεδα πίεσης όταν ανεβαίνουν σε μεγάλα ύψη στον ουρανό.
6.4 Καταναλωτικά αγαθά
Τα προφίλ αλουμινίου μπορούν να βρεθούν και στο σπίτι σας. Χρησιμοποιούνται για την κατασκευή αντικειμένων όπως έπιπλα, περσίδες παραθύρων, ακόμη και εξαρτήματα της τηλεόρασης και του υπολογιστή σας. Το αλουμίνιο είναι εξαιρετικό λόγω της αντοχής του, της ελαφριάς του φύσης και της ελκυστικής του εμφάνισης.
7. Πλεονεκτήματα της διέλασης αλουμινίου
7.1 Ελαφρύ βάρος και αντοχή
Το αλουμίνιο διαθέτει μεγάλη αντοχή, αλλά παραμένει απίστευτα ελαφρύ. Μπορείτε να το παρομοιάσετε με τη σύγκριση ενός φτερού και μιας πέτρας - η πέτρα είναι ισχυρή αλλά βαριά, από την άλλη πλευρά, παρά την ελαφριά φύση της, το φτερό εξακολουθεί να έχει την ικανότητα να πετάει στον αέρα. Το αλουμίνιο είναι ταυτόχρονα ισχυρό και ελαφρύ, γεγονός που το καθιστά ιδανικό για πολλά πράγματα.
7.2 Ευελιξία στο σχεδιασμό
You recall the dies we had discussion on? We have the capability to create them in nearly every shape you can think of. It signifies that we’re able to produce all kinds of unique shapes and sizes with aluminum extrusions. It’s similar to possessing a container of variously designed biscuit shapers – we have the capability to create stars, squares and circles, or even forms resembling creatures!
7.3 Αντοχή στη διάβρωση
Aluminum can be compared to a superhero possessing a unique shield. It carries an exclusive coating that safeguards it from getting rusty. This feature enables its use outdoors, even under rain or snow, without the worry of rusting. It’s like having a raincoat for your aluminum!
7.4 Ενεργειακή απόδοση
Το αλουμίνιο λειτουργεί ως ήρωας για την ανακύκλωση. Διαθέτει την ικανότητα να λιώνει και να επαναχρησιμοποιείται πολλές φορές, γεγονός που βοηθά στην εξοικονόμηση μεγάλης ποσότητας ενέργειας αντί της δημιουργίας νέου αλουμινίου από το αρχικό στάδιο. Επιπλέον, λόγω της ελαφριάς φύσης του, απαιτείται λιγότερη ενέργεια για τη μεταφορά αντικειμένων από αλουμίνιο. Μπορεί να συγκριθεί με τη χρήση ενός σκούτερ αντί για ένα μεγάλο φορτηγό για την παράδοση μικρών πακέτων - έχει ως αποτέλεσμα την εξοικονόμηση ενέργειας!
8. Προκλήσεις και περιορισμοί
Αν και η διέλαση αλουμινίου είναι μια εξαιρετική μέθοδος για τη δημιουργία αντικειμένων, έχει τις δυσκολίες της. Παρόμοια με την κατασκευή με LEGO, περιστασιακά συναντάμε περιορισμούς ή αποτελέσματα που δεν ακολουθούν τις αρχικές μας προσδοκίες.
8.1 Περιορισμοί σχεδιασμού
Η διέλαση αλουμινίου μας επιτρέπει να δημιουργήσουμε μια ποικιλία σχημάτων, αν και ορισμένα μπορεί να είναι περίπλοκα όπως τα παζλ. Ιδιαίτερα όταν έχουμε να κάνουμε με λεπτά μέρη ή αιχμηρές γωνίες στο σχήμα, αυτό μπορεί να οδηγήσει σε ρωγμές ή σπασίματα κατά τη διαδικασία εξαγωγής από τη μήτρα. Θα μπορούσε να συγκριθεί με την κατασκευή ενός υπερβολικά λεπτού μπισκότου, το οποίο έχει πιθανότητες να θρυμματιστεί κατά το ψήσιμο. Πρέπει επίσης να δίνουμε προσοχή στον τρόπο με τον οποίο το αλουμίνιο περνάει μέσα από τη μήτρα. Μερικές φορές, αν ο σχεδιασμός είναι πολύ περίπλοκος, μπορεί είτε να κολλήσει είτε να οδηγήσει σε ανομοιόμορφο πάχος.
8.2 Θέματα φινιρίσματος επιφάνειας
Μερικές φορές, η διέλαση αλουμινίου μπορεί να έχει κάποιες ατέλειες στην επιφάνειά της. Θα μπορούσε να είναι ελαφρώς τραχιά ή διάστικτη με μικρά κομμάτια, παρόμοια με την κατασκευή ενός κάστρου από άμμο που έχει ασυνεχείς περιοχές. Αυτή η κατάσταση μπορεί να συμβεί εάν η μήτρα δεν έχει απόλυτη ομαλότητα ή εάν η θερμοκρασία δεν διατηρείται με ακρίβεια. Είναι σημαντικό για εμάς να λαμβάνουμε μεγάλη προσοχή και ακρίβεια, ώστε το αλουμίνιο να φαίνεται λείο και γυαλιστερό.
8.3 Κόστος εργαλείων
The molds we use to create the forms? They can resemble purchasing a unique instrument for an exact task – they could be costly to produce! If there is requirement of mold with highly intricate design, it consumes enormous time and expertise in manufacturing, leading towards additional expenses. At times, we may require to create several distinct molds to achieve the perfect shape, and this increases the expense.
9. Φινίρισμα επιφάνειας και μεταγενέστερη επεξεργασία στην εξώθηση αλουμινίου
9.1 Ανοδίωση
Do you recall that aluminum possesses a unique coating providing it with protection against rust? We have the ability to enhance this protective layer through an operation known as “anodizing”. This technique further gives us the opportunity to incorporate color into the aluminum, enabling us to enrich its aesthetic appeal.
9.2 Επίστρωση σε σκόνη και βαφή
Για να αλλάξουμε το χρώμα ή την υφή του αλουμινίου, μπορούμε να εφαρμόσουμε τεχνικές όπως η βαφή σε σκόνη ή η βαφή. Αυτή η επικάλυψη σε σκόνη είναι το ίδιο με το πασπάλισμα ενός κέικ, τα μικροσκοπικά κομμάτια πλαστικού μέσω στην κορυφή για μακράς διάρκειας και καθαρή θέα. Η βαφή είναι παρόμοια με τη χρήση πινέλου για την εφαρμογή ενός μοναδικού τύπου χρώματος που προσκολλάται στο αλουμίνιο και παρέχει προστασία.
9.3 Μηχανικό φινίρισμα
Μερικές φορές, πρέπει να δημιουργήσουμε το αλουμίνιο πολύ κομψό και φωτεινό. Αυτό το επιτυγχάνουμε εφαρμόζοντας μοναδικά εργαλεία για να το γυαλίσουμε, να το καθαρίσουμε και να το γυαλίσουμε. Αυτό καθιστά το αλουμίνιο πραγματικά ελκυστικό και μπορεί ακόμη και να το βοηθήσει να λειτουργήσει ανώτερα σε ορισμένες χρήσεις.
9.4 Κατεργασία και περαιτέρω κατασκευή
Αφού κατασκευάσουμε τα εξωθημένα προϊόντα αλουμινίου, μπορεί να υπάρξουν περιπτώσεις όπου απαιτούνται πρόσθετες τροποποιήσεις. Χρησιμοποιώντας προηγμένα μηχανήματα, είναι δυνατή η κοπή τους σε συγκεκριμένα μήκη ή η διάνοιξη οπών για την τοποθέτηση βιδών και μπουλονιών. Επιπλέον, μπορούν ακόμη και να διαμορφωθούν σε διάφορα σχήματα ανάλογα με τις ανάγκες.
Περίληψη
Η διέλαση αλουμινίου είναι μια μέθοδος για τη δημιουργία μακρών, διαμορφωμένων αντικειμένων με την ώθηση θερμαινόμενου μετάλλου μέσω μιας μήτρας. Αυτή η τεχνική κατασκευάζει ισχυρά, ελαφριά εξαρτήματα που χρησιμοποιούν διάφορες βιομηχανίες. Παρά την πιθανότητα εμφάνισης σχεδιαστικών περιορισμών και επιφανειακών προβλημάτων, το φινίρισμα μετά την εξώθηση βελτιώνει το τελικό προϊόν. Συνολικά, η διέλαση αλουμινίου είναι μια ευέλικτη και αποτελεσματική μέθοδος κατασκευής για τη δημιουργία σύνθετων σχημάτων.
Η Aludiecasting είναι μια επαγγελματική εταιρεία χύτευσης στην Κίνα. Μπορείτε να ζητήσετε online απόσπασμα για χύτευση αλουμινίου μέρη χύμα. Η εταιρεία μας παρέχει επίσης προσαρμοσμένα μεταλλικά χυτά μέρη.