Alumiinin pursottaminen on alumiiniseoksen pakottamista muottiin, jossa on ennalta määrätty poikkileikkausprofiili. Tarkastellaan hammastahnatuubin puristuspuristinta puristaminen on myös samanlainen. Sähkökäyttöinen tunkki pakottaa alumiinin muottiin ja materiaali tulee ulos aukosta. Kun se tulee ulos, se ottaa muotin muodon ja työntyy ulosajopöytää pitkin. Idea on yksinkertaisuudessaan yksinkertaisin. Voima on samankaltainen kuin sormesi hammastahnatuubissa. Punaiseksi puristettaessa tahna tihkuu tuubin aukon muotoon. Putken aukkoa käytetään tässä analogiassa puristusmuotin sijasta. Hammastahna on pyöreän läpinäkymättömän säikeen muotoinen, koska aukko on ympyrän muotoinen.

Tällaisia yleisiä suulakepuristettuja profiileja ovat kulmat, kanavat ja pyöreät putket.

Muottien suunnittelussa käytetyt piirustukset ovat yllä, ja valmiiden alumiiniprofiilien renderöinnit näkyvät alla.

Mikä on alumiinin suulakepuristaminen?

Alumiiniseoksen suulakepuristuksessa alumiiniseos pakotetaan kulkemaan muotin läpi, joka on tietyn profiilin poikkileikkauksessa. Sitä voidaan verrata hammastahnan puristamiseen tuubista: tunkki painaa sitä, pakottaa alumiinin virtaamaan muotin läpi, ja materiaali tulee ulos muotin tietyn muotoisena. Puristettaessa profiilia ajetaan ulosajopöydällä. Prosessin perusperiaate on yksinkertainen kuin hammastahnan puristaminen pyöreän reiän läpi, jolloin syntyy pitkä ja kiinteä säie.

Yleiset suulakepuristetut muodot

• Kiinteä: Ei sisäisiä tyhjiä tiloja (esim. tangot, palkit, kulmat).
• Ontto: Ontto: Avaruus, joka on suljettu (esim. neliön tai suorakaiteen muotoinen putki).
• Puoli-ontelo: C-kanavat, joissa on pieniä aukkoja).

Käyttökohteet Ekstruusiota käytetään laajasti arkkitehtuurin, autoteollisuuden, ilmailu- ja avaruusalan, elektroniikan ja energian aloilla. Vaikka yksinkertaiset muodot (kulmat, kanavat) ovat tyypillisiä, prosessin avulla on mahdollista toteuttaa myös hyvin monimutkaisia malleja. Esimerkkinä voidaan mainita arkkitehtoniset järjestelmät, joissa on useita toisiinsa liitettyjä puristusosia ja joissa käytetään toisinaan lämpökatkoja eristeenä.

Alumiinin suulakepuristusprosessi 10 askeleessa

Vaihe #1: Ekstruusiopuristimen valmistelu ja sen siirtäminen ekstruusiopuristimeen.

Muotti on valmistettu H13-teräksestä pyöreän muotin muodossa, tai se voidaan ottaa talteen, jos se on jo olemassa. Muotti lämpökäsitellään 450-500 asteeseen ennen sen käyttöä, jotta sen käyttöikä pitenee ja jotta metallin virtaus on tasainen puristamisen aikana. Hyvin esilämmitetty muotti asetetaan puristuspuristimeen ja se on käyttövalmis.

Vaihe #2: Alumiinipesä esilämmitetään ennen kuumennuspuristusta.

Puristamisen toinen vaihe on raaka-aineen eli aihion valmistaminen. Aihio on yksinkertaisesti kiinteä sylinterinmuotoinen alumiiniseos, joka on leikattu suuremmasta alumiinitukista. Aihioita käytetään lähtömateriaalina haluttujen suulakepuristettujen profiilien valmistuksessa. Aihio on esilämmitettävä asianmukaisesti erityisessä teollisuusuunissa ennen suulakepuristusta. Tässä vaiheessa tyypillinen lämpötila-alue on 400-500 °C. Tällainen hallittu kuumentaminen on välttämätöntä, koska se sulattaa alumiinin niin paljon, että se on muokattavissa niin, että se voi helposti virrata muotin läpi paineen alaisena. Tärkeää on, että aihiota ei sulateta tässä vaiheessa, vaan se saatetaan tilaan, jossa se voi muovautua plastisesti halkeilematta tai murtumatta.

Vaihe #3: Puristuspuristimet siirtävät aihion eteenpäin

Kun alumiiniaihio on esilämmitetty, se siirretään mekaanisella voimalla puristuspuristimeen. Aihion pinnalle levitetään voiteluainetta tai irrotusainetta ennen puristusprosessia, jolloin varmistetaan, että kitka vähenee. Ainetta levitetään myös hydrauliseen ruuviin, mikä takaa aihion ja ruuvin helpon liikkumisen ja sen, etteivät aihio ja ruuvi tartu toisiinsa. Tämä on tarpeen, jotta varmistetaan suulakepuristamisen tehokkuus sekä materiaalin ja laitteiston eheys.

Vaihe #4: Ram siirtää muotin materiaalin säiliöön.

Tämä tehdään laittamalla pehmennetty alumiiniaihio suulakepuristuspuristimeen tähän vaiheeseen. Tätä liikuttaa sitten voimakas hydraulinen pässi, joka aiheuttaa suuren paineen jopa 15 000 tonniin asti. Aihio pakotetaan vähitellen puristussäiliöön tämän voiman alla. Paine kasaantuu ja näin alumiini työntyy ulospäin ja täyttää säiliön seinämät kokonaan. Näin varmistetaan, että materiaali tiivistyy tasaisesti ja on valmis seuraavaan suulakepuristusprosessiin muotin avulla.

Vaihe #5: Materiaali puristetaan muottiin.

Kun alumiiniseos säteilee puristussäiliössä, se puristetaan puristussuutinta vasten. Keskeytymätön hydraulinen paine tarjoaa materiaalille ainoan tien eteen suulakkeen aukon läpi. Tämän vapautumisen jälkeen alumiini saa muotin muodon kokonaisuudessaan ja on täysin määritelty profiili, jota voidaan jäähdyttää ja käsitellä edelleen.

Vaihe #6: Lähtevät puristeet asetetaan ulosajopöydälle ja liitetään paikoilleen

Kun alumiiniprofiili on tullut ulos muotista, se nostetaan vetolaitteella, joka vie sen tarkoituksellisesti ulosajopöydän ympäri. Vetolaite liikkuu tasaista vauhtia puristusnopeuden kanssa, joten liike on tasaista ilman vääristymiä. Profiilin annetaan jäähtyä pöydällä, tämä on sammutus, joka tapahtuu joko vesihauteessa tai sen yläpuolelle asennetuilla tuulettimilla, jolloin sen ominaisuudet ja rakenne tasapainottuvat.

Vaihe #7: Pursotuspalat leikataan pöydän pituuden mukaan

Kun puristekappale on tarpeeksi suuri kattamaan koko pöydän, se katkaistaan prosessista kuumasahalla. Tämä on erottaminen, jotta myöhemmin käsiteltävästä profiilista saadaan hallittavissa oleva. Puristamisen aikana lämpö on erittäin tärkeää. Vaikka profiili on jo sammutettu, kun puristin on poistettu, siinä on paljon lämpöä, eikä se silti ole kovin kylmä. Tämä vaihe soveltuu suulakepuristimen leikkausvalmisteluun, jota seuraa myöhempi jäähdytys ja linjaus.

Vaihe #8: Puristepuristeet saatetaan huoneenlämpötilaan.

Kun suulakepuristus on ajettu ulos ajopöydältä, suulakepuristeet siirretään sitten jäähdytyspöydälle mekaanisesti pöydän pituuteen. Tällöin alumiiniprofiilien annetaan jäähtyä, kunnes ne jäähtyvät hitaasti huoneenlämpötilaan. Jäähdytys on tärkeä vaihe materiaalin stabiloinnissa. Kun profiilit ovat jäähtyneet riittävästi, ne siirretään seuraavaan vaiheeseen eli venyttämiseen, jotta ne saadaan kohdistettua oikein.

Vaihe #9: Puristekappaleet tuodaan venytyslaitteeseen ja kohdistetaan venytettyinä.

Suulakepuristettuihin profiileihin syntyy yleensä jäähtyessään lievää vääntymistä tai vääristymää, joka on korjattava. Profiilit siirretään venyttimelle, jotta ne saavat oikean muotonsa takaisin. Tällöin jokaisen suulakepuristimen molemmat päät kiinnitetään tiukasti ja puristinta vedetään mekaanisesti säädetyllä voimalla. Tämä venytysprosessi poistaa kaikki epätäydellisyydet ja suoristaa alumiinin, jolloin ne täyttävät täsmälliset mittavaatimukset ja ovat täysin suoria ja valmiita leikkauksen ja viimeistelyn viimeisiä vaiheita varten.

Vaihe #10: Profiilit tuodaan viimeistelysahalle ja leikataan tarvittavaan pituuteen.

Heti kun pöydän pituiset puristepalat on suoristettu ja kunnolla työkarkaistu, ne siirretään viimeistelysahan pöydälle. Tällöin profiilit ovat ennalta määrätyn pituisia, yleensä 8-21 jalan välillä. Tässä vaiheessa T4-ominaisuuksien suulakepuristus otetaan haltuun. Sahauksen jälkeen ne voidaan laittaa vanhentamisuuneihin, jotta ne saavat vahvemmat T5- tai T6-lämpötilat.

Alumiiniextruusion edut

Alumiiniextruusion edut

 Kevyt ja vahva

Alumiinilla on hämmästyttävä lujuus-painosuhde, minkä vuoksi sitä käytetään lentokoneiden osissa, rakennekehyksissä ja niin edelleen.

Korroosionkestävyys

Alumiini on läpäisemätön korroosiolle, toisin kuin teräs, jossa on oksidikerros, ja siksi se on ihanteellinen ulkokäyttöön.

Suunnittelun joustavuus

Puristaminen Se voidaan muotoilla loputtomasti käyttämällä perustangot monimutkaisia matriisit onteloita ja kanavia.

Kustannustehokkuus

Prosessi vähentää hävikkiä ja mahdollistaa massatuotannon, mikä pitää materiaali- ja työstökustannukset alhaisina.

Alumiinin suulakepuristamisen käyttötarkoitukset.

Saatat yllättyä huomatessasi, että on hyvin monia teollisuudenaloja, jotka ovat riippuvaisia puristekappaleista.

Rakentaminen

Käyttää alumiini suulakepuristamalla rakentamisessa

Alumiinin suulakepuristamisesta on tullut tärkeä osa nykyaikaista rakentamista, sillä se on vahvaa, kestävää ja mahdollistaa joustavuuden suunnittelussa. Sitä käytetään yleisesti sellaisten ikkunanpuitteiden valmistuksessa, jotka ovat kevyitä ja silti kestäviä kantamaan painoa, sileäksi viimeisteltyjen ovien ja verhoseinien valmistuksessa, jotka on tehty vahvistamaan rakennuksen kauneutta ja jopa ylläpitämään sen vakautta. Alumiinia suulakepuristetaan myös kaiteiden valmistukseen, jotka ovat niin turvallisia mutta houkuttelevia, ja kattojen valmistukseen, jotka suojaavat sateelta ja suorituskyvyn kestävyydeltä. Näiden sovellusten avulla voidaan nähdä alumiinin monipuolisuus ja siten tarve käyttää tätä arkkitehtuurin ja rakenteiden suunnittelun komponenttia.

Autoteollisuus

Käyttää alumiinin suulakepuristus Automotive

Useimmissa autoteollisuuden sovelluksissa on käytössä alumiinin puristaminen koska se on vahva materiaali, kevyt ja pystyy toimimaan hyvin termisesti. Näistä yksi on EV-akkujen lokerot, joiden on oltava kestäviä ja korroosionkestäviä, ja niiden on tehtävä ajoneuvoista tehokkaita ja turvallisia samaan aikaan. Rakenneosat valmistetaan myös suulakepuristetusta alumiinista, joka ei ole jäykkää eikä lisää painoa. Alumiinin soveltuvuus lämmönvaihtimissa on hyvä lämmönjohdin, joka auttaa jäähdytyksessä ja parantaa koko ajoneuvon energia- ja suorituskykytehokkuutta.  

Elektroniikka  

Alumiinipursotusta käytetään laajalti sellaisten komponenttien valmistuksessa, jotka vaativat lujuuden, tarkkuuden ja lämpötehokkuuden yhdistelmää. Esimerkkinä voidaan mainita jäähdytyslevyt, joissa on suulakepuristetut lamellit, jotka auttavat lämmön pidättämisessä, jotta herkkien koneiden vaurioituminen voidaan minimoida. Suulakepuristuksella on kaksitahoinen tehtävä: se luo kevyen rakenteen, joka suojaa laitteita tehokkaasti, ja sitkeän kotelon, joka suojaa mekaanisilta vaurioilta.

Ilmailu- ja avaruusala

Kyky alumiinin puristaminen on tärkeää ilmailu- ja avaruustekniikassa lujuus-painosuhteen ja monipuolisuuden vuoksi. Sitä käytetään laajalti myös lentokoneiden rungoissa, ja se tarjoaa kevyitä ja kestäviä runkoja, jotka tehostavat polttoaineen kulutusta. Puristettua alumiinia käytetään myös sisätilojen komponenttien valmistukseen, mukaan lukien istuintuet ja matkustamon rakenteet, ja ne tarjoavat turvallisuutta ja pienempää painoa. Meillä on myös tukipalkkeja, jotka koostuvat suulakepuristetusta alumiinista ja jotka tarjoavat jäykkyyttä ja vakautta, jotta lentokoneet kestävät suurimmat rasitukset toimintansa aikana ja varmistavat, että niiden kokonaissuorituskyky ja vakaus säilyvät ennallaan.

Kuluttajatuotteet

Käyttää alumiinin puristamiseen Consumer

Alumiinin keveys ja monipuolisuus tekivät siitä sovelluksen, jota käytetään parhaiten kuluttajatuotteissa. Se valmistaa myös pitkäikäisiä huonekalujen runkoja, vahvistaa urheiluvälineitä, kuten polkupyöriä ja mailoja, ja auttaa myös kuntoilulaitteita tarkkuuskomponenteilla. Suulakepuristettua alumiinia on hyödynnetty myös päivittäin käyttämässämme teknologiassa, kuten kannettavissa tietokoneissa, jolloin se tarjoaa tyylikkäitä koteloita, jotka eivät tarjoa vain kestävyyttä vaan myös toiminnallisuutta ja hyvää muotoilua.

Valitsemalla oikea alumiini ekstruusioseos Alloy

Kaikkia alumiiniseoksia ei ole olemassa yhtenäisenä aineena.

6000-sarjan suulakepuristeet

6000-sarjan suulakepuristeet

Yleisimmät ovat 6061 ja 6063. Niissä yhdistyvät lujuus, korroosiosuojaus ja puristettavuus.

Lujuus vs. muovattavuus

Vahvempia seoksia on vaikeampi suulakepuristaa, ja pehmeämmillä seoksilla on parempi muovattavuus. Tämä johtuu siitä, että oikea valinta perustuu projektisi vaatimuksiin.

Viimeiset ajatukset alumiinin puristamiseen

Puristaminen on erittäin monipuolinen, edullinen ja ympäristöystävällinen alumiinin valmistusmenetelmä. Se ottaa raaka aihiot, ja muuttaa ne korkean suorituskyvyn aihiot käytetään nykypäivän teollisuudessa. Suunnittelemassasi kohteessa tarvitaan joustavuuden ja lujuuden tasapainoa; olipa kyse rakenneosasta tai pienoiselektroniikasta, suulakepuristus tarjoaa ihanteellisen yhdistelmän molempia.

UKK

Mikä on käytetyin alumiinin suulakepuristustyyppi?

Se painaa vähemmän, on kestävä ja joustava ja sen valmistaminen on edullisempaa kuin koneistaminen tai valaminen.

Mikä on alumiiniprofiilien lujuus?

Seoksessa ja lämpökäsittelyssä on kyse lujuudesta, mutta suulakepuristettu alumiini voi aina olla erittäin vahvaa ja samalla kevyttä.

Millaisissa muodoissa alumiinipuristetta tarjotaan?

Käytännössä kaikki muodot ovat mahdollisia: umpinainen, ontto, kanavat, kulmat, T-muodot ja osittain muotoillut profiilit.

Pystyä kierrättämään alumiinipuristetta?

Kyllä! Puristaminen on ympäristöystävällistä ja 100-prosenttisesti kierrätettävää, koska alumiini ei menetä laatuaan kierrätyksen aikana.

Mitkä ovat alumiinin suulakepuristamisen johtavat teollisuudenalat?

Rakentaminen, autoteollisuus, ilmailu- ja avaruusteollisuus, kuljetus ja elektroniikka.