Mikä on alumiinin suulakepuristusprosessi? Tyypit ja sovellukset

mennessä | loka 13, 2024

Alumiini on vahva ja kevyt materiaali. Siitä valmistetaan monia esineitä, kuten autoja ja virvoitusjuomatölkkejä. Alumiinipuristamiseksi kutsuttu prosessi muovaa tätä metallia erilaisiin muotoihin. Tässä kirjoituksessa annetaan tietoa alumiinin suulakepuristamisesta, sen käyttötarkoituksista ja eduista. Lisäksi siinä selvitetään tähän menettelyyn liittyviä vaikeuksia.

2. Mikä on alumiinin suulakepuristaminen?

The prosessi alumiinin puristamiseen on samanlainen! Suuri osa alumiinia kuumennetaan, jotta siitä tulee pehmeää, jolloin se saa tietyn muodon, jota kutsutaan muotiksi. Liuoksessa muotoilemme alumiinilohkoja haluamiimme muotoihin, kuten ikkunoihin ja ajoneuvojen osiin.
Ihmiset ovat muovanneet metallia tällä tavoin jo yli 200 vuoden ajan. Muotoiluun on monia muitakin vaihtoehtoja, lyöminen taontaan, litteä valssaaminen. Puristaminen mahdollistaa kuitenkin erittäin monimutkaisten muotojen luomisen ja parantaa samalla alumiinin lujuutta. Lisäksi se on usein halvempaa kuin muut tavat muotoilla metallia!

3. Ekstruusioprosessi yksityiskohtaisesti

mikä on alumiinin suulakepuristusprosessi

3.1 Alumiinipölkkyjen valmistelu

Ensiksi tarvitsemme alumiinia! Hankimme näitä suuria alumiinikappaleita, joita kutsutaan "aihioiksi". Niitä voidaan verrata valtaviin metallikyniin. Valmistamamme aihiot koostuvat erilaisista alumiinilajeista, jotka valitaan lopputuotteen vaatimusten perusteella. Joidenkin on oltava erittäin vahvoja rakennustarkoituksiin, kuten siltoja varten, kun taas toisissa on oltava joustavuutta, jotta niistä voidaan muotoilla esimerkiksi limupurkkeja.

Asetamme nämä aihiot erityiseen uuniin lämmittämään niitä. Niiden on kuumennettava hyvin kuumiksi, lähes pizzauunin lämpötilaan, mutta ei niin kuumiksi, että ne alkavat sulaa. Tämä prosessi tekee alumiinista pehmeää ja joustavaa, leikkitaikinan kaltaista.

3.2 Ekstruusiomuotin suunnittelu

alumiini suulakepuristamalla die suunnittelu

Jännittävin osa on koota kaikki kohteet vahvasta teräksestä. Niihin on kaiverrettu erilaisia muotoja, kuten tähti tai neliö ja jopa monimutkaisia kuvioita. Meidän on oltava varovaisia näiden muottien muotoilussa, jotta voimme varmistaa, että alumiinista tulee halutunlainen. Muotteja on monenlaisia, kuten litteitä ja sellaisia, joissa on ainutlaatuisia reikiä, jotka tunnetaan nimellä "portholes". Valitsemme tehtävään sopivimman.

3.3 Puristuspuristin

Sen jälkeen asetamme lämmitetyn aihion ja muotin suureen koneeseen, jota kutsutaan puristuspuristimeksi. Tämä on hyvin samankaltainen kuin poikkeuksellisen tehokas valkosipulipuristin! Siinä käytetään huomattavaa voimaa alumiinin ajamiseksi muotin läpi. Ajattele, että hammastahnaan kohdistetaan paljon painetta - se on jokseenkin samanlaista. Alumiini tulee ulos muotista pitkänomaisena, joka muistuttaa itse muotissa olevaa aukkoa. Joskus pakotamme tämän alumiinin ulos tämän aukon läpi ja toisina hetkinä sen sijaan vedämme sen ulos.

3.4 Puristamisen jälkeinen jäähdytys ja leikkaus

Kun alumiinia valmistetaan, se pysyy lämpimänä. Siksi jäähdytämme sen ilman tai veden avulla, mikä tekee siitä jälleen kiinteän. Toisinaan muodot näyttävät hieman epäsäännöllisiltä, minkä vuoksi käytämme koneita niiden venyttämiseksi ja täydellisen suoruuden saavuttamiseksi.

Lopulta pilkkomme nämä pitkät alumiinimuodot pienempiin osiin, kuten leivän leivän viipalointi.

4. Alumiiniprofiilin tyypit

tyypit alumiini suulakepuristus

4.1 Suora vs. epäsuora ekstruusio

Muistattehan ison koneen, jolla puristamme alumiinia? Tähän on olemassa kaksi menetelmää. Alkuperäistä menetelmää kutsutaan "suoraksi puristamiseksi". Se on samanlainen kuin hammastahnatuubin puristaminen - alumiinia työnnetään takaa, ja se tulee ulos edestä. Toinen menetelmä kantaa nimeä "epäsuora suulakepuristus". Tässä tapauksessa alumiini pidetään paikoillaan ja ajetaan muotilla eteenpäin aivan kuten painettaisiin keksinpaloja taikinaan.

Molemmat menetelmät ovat erinomaisia, mutta niitä käytetään eri tarkoituksiin. Suora suulakepuristus on nopeampi ja mutkattomampi, joten käytämme sitä laajalti. Epäsuora suulakepuristus voi olla hieman hitaampaa, mutta sillä saadaan erittäin tyylikkäitä muotoja. Siksi käytämme sitä kohteisiin, joissa tarvitaan hienostunutta ulkonäköä.

4.2 Kylmä- vs. kuumapuristus

kuuma- ja kylmäpuristaminen

Voimme myös valmistaa alumiinia "kylmällä" tai "kuumalla" suulakepuristusprosessilla. Kylmäpuristus muistuttaa jäähdytetyn leikkitaikinan muovailua - se on hieman sitkeää. Kuuma suulakepuristus sen sijaan muistuttaa lämpimän leikkitaikinan muotoilua - siitä tulee paljon yksinkertaisempaa.

kylmä vs. kuuma suulakepuristuskaavio

Käytämme kylmäpuristusta erittäin kestävien komponenttien valmistukseen, jotka ovat samanlaisia kuin lentokoneissa käytettävät komponentit. Kuumapuristus soveltuu erinomaisesti sellaisten esineiden valmistukseen, jotka vaativat onnistuneita taivutus- tai muotoilutoimia, kuten ikkunanpuitteet.

5. Ekstruusioseokset

vetolujuus alumiinipuristuksessa

Muistatteko, kun mainitsin, että käytämme monenlaista alumiinia? Me kutsumme näitä "seoksiksi". Se on samanlaista kuin erilaisten ainesosien yhdistäminen kakun leipomiseksi! Suosittuja seoksia ovat 6061, 6063 ja 7075. Kullakin niistä on erityisiä ominaisuuksia.

MetalliseosSarjaVetolujuus (ksi)Myötölujuus (ksi)Venymä (%)KorroosionkestävyysTyöstettävyysHitsattavuus
1100100013535ErinomainenErinomainenHyvä
3003300016625ErinomainenHyväHyvä
60616000454010Erittäin hyväHyväHyvä
60636000353112Erittäin hyväErinomainenHyvä
60056000403512Erittäin hyväHyväHyvä
60826000463510Erittäin hyväHyväHyvä
70757000837311HyväFairFair

6061 on erittäin käyttökelpoinen - se on luja eikä ruostu helposti. 6063 voidaan taivuttaa ja muotoilla vaikeuksitta, joten sitä käytetään esimerkiksi ovenkahvojen valmistukseen. Mitä tulee 7075-materiaaliin, sen poikkeuksellinen lujuus tekee siitä täydellisen komponenttien, kuten lentokoneen osien, rakentamiseen. Valitsemme oikean metalliseoksen sen mukaan, mitä olemme tekemässä.

6. Alumiiniprofiilien sovellukset

6.1 Rakentaminen ja arkkitehtuuri

Alumiiniprofiileja on kaikkialla rakennuksissa. Niiden avulla rakennetaan vankat rungot koteihin ja korkeisiin rakennuksiin. Lisäksi niitä käytetään ikkunankehysten, kaiteiden ja jopa rakennusten julkisivujen kiiltävien paneelien valmistukseen.

6.2 Auto- ja kuljetusala

Myös autoissa on huomattava määrä alumiinipuristeita. Niitä käytetään erilaisten auton runkokomponenttien valmistuksessa alumiinin keveyden ja lujuuden vuoksi. Näin ollen ajoneuvojen nopeus paranee ja samalla polttoaineen kulutus vähenee. Hyödynnämme niitä myös sellaisten kohteiden luomiseen, jotka ylläpitävät moottorin viileyttä, joita kutsutaan "jäähdytyslevyiksi".

6.3 Ilmailu- ja avaruusteollisuus ja puolustus

Lentokoneet ja raketit vaativat lujuutta ja keveyttä, joten niissä käytetään huomattavan paljon alumiinipuristeita. Näiden osien on kestettävä suuria paineita, kun ne kohoavat taivaalla suurissa korkeuksissa.

6.4 Kulutustavarat

Alumiiniprofiileja voi löytyä myös kodistasi. Niitä käytetään esimerkiksi huonekalujen, ikkunaverhojen ja jopa television ja tietokoneen osien valmistuksessa. Alumiini on erinomainen lujuutensa, keveytensä ja houkuttelevan ulkonäkönsä ansiosta.

7. Alumiinin suulakepuristamisen edut

7.1 Keveys ja lujuus

Alumiinilla on suuri lujuus, mutta se on silti uskomattoman kevyt. Voit verrata sitä höyhenenen ja kiven vertailuun - kivi on vahva mutta raskas, mutta kevyestä luonteestaan huolimatta höyhen pystyy silti lentämään ilmassa. Alumiini on sekä vahvaa että kevyttä, mikä tekee siitä täydellisen moniin asioihin.

7.2 Suunnittelun joustavuus

Muistatteko vielä ne dieselit, joista keskustelimme? Meillä on kyky luoda niitä lähes kaikkiin mahdollisiin muotoihin. Se tarkoittaa, että pystymme valmistamaan kaikenlaisia ainutlaatuisia muotoja ja kokoja alumiiniprofiileilla. Se on samanlaista kuin omistaisi säiliön eri muotoisia keksin muotoilijoita - meillä on kyky luoda tähtiä, neliöitä ja ympyröitä tai jopa olentoja muistuttavia muotoja!

7.3 Korroosionkestävyys

Alumiinia voidaan verrata supersankariin, jolla on ainutlaatuinen kilpi. Siinä on ainutlaatuinen pinnoite, joka suojaa sitä ruostumiselta. Tämä ominaisuus mahdollistaa sen käytön ulkona, jopa sateessa tai lumisateessa, ilman huolta ruostumisesta. Se on kuin alumiinin sadetakki!

7.4 Energiatehokkuus

Alumiini toimii kierrätyksen sankarina. Alumiini voidaan sulattaa ja käyttää uudelleen useita kertoja, mikä auttaa säästämään paljon energiaa sen sijaan, että uusi alumiini olisi luotu alusta alkaen. Lisäksi alumiinista valmistettujen esineiden kuljettamiseen tarvitaan vähemmän energiaa sen keveyden vuoksi. Sitä voidaan verrata siihen, että pienien pakettien kuljettamiseen käytettäisiin skootteria suuren kuorma-auton sijasta - se säästää energiaa!

8. Haasteet ja rajoitukset

Vaikka alumiinin suulakepuristaminen on loistava menetelmä tuotteiden luomiseen, sillä on myös omat ongelmansa. Samoin kuin LEGO-rakentamisessa, toisinaan kohtaamme rajoituksia tai tuloksia, jotka eivät vastaa alkuperäisiä odotuksiamme.

8.1 Suunnittelun rajoitukset

Alumiinin suulakepuristamisen avulla voimme luoda erilaisia muotoja, vaikka jotkut niistä voivat olla monimutkaisia, kuten palapelit. Erityisesti silloin, kun käsittelemme ohuita osia tai muodon teräviä kulmia, se voi johtaa halkeamiin tai murtumiin muotista ulosvedon aikana. Sitä voisi verrata liian ohuen keksin tekemiseen, joka saattaa murentua leivonnan aikana. Meidän on myös kiinnitettävä huomiota siihen, miten alumiini kulkee muotin läpi. Joskus jos muotoilu on liian monimutkainen, se voi joko juuttua kiinni tai johtaa epätasaiseen paksuuteen.

8.2 Pintakäsittelyyn liittyvät kysymykset

Toisinaan alumiiniprofiilissa voi olla joitakin virheitä sen pinnalla. Se voi olla hieman karhea tai siinä voi olla pieniä kokkareita, kuten hiekkalinnan rakentamisessa, jossa on epäjohdonmukaisia alueita. Tällainen tilanne voi syntyä, jos muotissa ei ole ehdotonta sileyttä tai jos lämpötilaa ei pidetä tarkasti yllä. Meidän on tärkeää noudattaa paljon varovaisuutta ja tarkkuutta, jotta alumiini näyttää sileältä ja kiiltävältä.

8.3 Työkalukustannukset

Muotit, joita käytämme muottien luomiseen? Ne voivat muistuttaa ainutlaatuisen instrumentin ostamista tarkkaa tehtävää varten - niiden valmistaminen voi olla kallista! Jos tarvitaan erittäin monimutkaisesti suunniteltuja muotteja, niiden valmistukseen kuluu valtavasti aikaa ja asiantuntemusta, mikä johtaa lisäkustannuksiin. Toisinaan saatamme tarvita useita erilaisia muotteja täydellisen muodon saavuttamiseksi, mikä lisää kustannuksia.

9. Pintakäsittely ja jälkikäsittely alumiinin suulakepuristuksessa

alumiinin suulakepuristus pintakäsittely

9.1 Anodisointi

Muistatko, että alumiinilla on ainutlaatuinen pinnoite, joka suojaa sitä ruostumiselta? Meillä on mahdollisuus parantaa tätä suojakerrosta "anodisoinniksi" kutsutun toimenpiteen avulla. Tämä tekniikka antaa meille lisäksi mahdollisuuden lisätä väriä alumiiniin, jolloin voimme rikastuttaa sen esteettistä ulkonäköä.

9.2 Jauhemaalaus ja maalaaminen

Alumiinin värin tai rakenteen muuttamiseksi voimme käyttää tekniikoita, kuten jauhemaalaus tai maalaus. Tämä jauhemaalaus on sama kuin kakun ripottelu, pienet muovipalat läpi yläosassa pitkäkestoisen ja selkeän näkymän vuoksi. Maalaus on samanlainen kuin siveltimen käyttäminen ainutlaatuisen maalityypin levittämiseen, joka tarttuu alumiiniin ja antaa suojaa.

9.3 Mekaaninen viimeistely

Toisinaan meidän on luotava alumiinista erittäin tyylikäs ja kirkas. Saavutamme tämän käyttämällä ainutlaatuisia välineitä sen kiillottamiseen, puhdistamiseen ja kiillottamiseen. Tämä tekee alumiinista todella houkuttelevan ja voi jopa auttaa sitä toimimaan erinomaisesti tietyissä käyttötarkoituksissa.

9.4 Koneistus ja jatkovalmistus

Kun olemme valmistaneet alumiiniprofiilit, voi olla tapauksia, joissa tarvitaan lisämuutoksia. Kehittyneiden koneiden avulla on mahdollista leikata ne tiettyyn pituuteen tai porata reikiä ruuvien ja pulttien asentamista varten. Lisäksi ne voidaan jopa muovata erilaisiin muotoihin tarpeen mukaan.

Yhteenveto

Alumiinin suulakepuristus on menetelmä, jolla luodaan pitkiä, muotoiltuja esineitä työntämällä kuumennettua metallia muotin läpi. Tällä tekniikalla valmistetaan tehokkaita, kevyitä osia, joita eri teollisuudenalat käyttävät. Vaikka suunnittelurajoituksia ja pintaongelmia voi esiintyä, ekstruusiota seuraava viimeistely parantaa lopputuotetta. Kaiken kaikkiaan alumiinin suulakepuristus on monipuolinen ja tehokas valmistusmenetelmä monimutkaisten muotojen luomiseen.

Aludiecasting on ammattimainen valukone Kiinassa. Voit kysyä online-tarjous alumiinin painevalu osat irtotavarana. Yrityksemme tarjoaa myös räätälöityjä metallivalettuja osia.

Saatat myös pitää

0 kommenttia

Lähetä kommentti

fiFinnish