Aluminium is een sterk en licht materiaal. Er worden veel voorwerpen van gemaakt, zoals auto's en blikjes voor frisdrank. Een proces dat aluminiumextrusie heet, vormt dit metaal in verschillende vormen. Dit artikel geeft informatie over aluminiumextrusie, het gebruik en de voordelen ervan. Bovendien worden moeilijkheden in dit proces onderzocht.

2. Wat is aluminiumextrusie?

De proces van aluminium extrusie is vergelijkbaar! Een groot deel van het aluminium wordt verhit om het zacht te maken, waardoor het een bepaalde vorm krijgt die matrijs wordt genoemd. In de oplossing vormen we de blokken aluminium in de door ons gewenste vormen, zoals ramen en voertuigonderdelen.
Al meer dan 200 jaar vormt de mens metaal op deze manier. Er zijn vele andere mogelijkheden om het te vormen, slaan om te smeden, vleien om te walsen. Met extrusie kunnen echter zeer complexe vormen worden gemaakt terwijl de sterkte van aluminium wordt verbeterd. Bovendien is het vaak goedkoper dan andere manieren om metaal te vormen!

3. Het extrusieproces in detail

3.1 Voorbereiding van aluminium knuppels

Ten eerste hebben we ons aluminium nodig! We krijgen deze grote brokken aluminium die "billets" worden genoemd. Ze kunnen worden vergeleken met grote metalen krijtjes. De knuppels die we maken bestaan uit verschillende soorten aluminium, geselecteerd op basis van de eisen van het eindproduct. Sommige moeten extreem sterk zijn voor constructiedoeleinden zoals bruggen, terwijl andere flexibel moeten zijn om voorwerpen zoals frisdrankblikjes te vormen.

We plaatsen deze knuppels in een specifieke oven om ze te verhitten. Ze moeten heel heet worden, bijna de temperatuur van een pizzaoven, maar niet zo heet dat ze beginnen te smelten. Door dit proces wordt het aluminium zacht en flexibel, vergelijkbaar met speeldeeg.

3.2 Ontwerp van extrusiematrijzen

Het spannende is om alle voorwerpen samen te stellen met sterk staal. Er zijn verschillende vormen in gekerfd, zoals een ster of vierkant en zelfs ingewikkelde patronen. We moeten voorzichtig zijn bij het maken van deze matrijzen om ervoor te zorgen dat het aluminium eruit komt zoals gewenst. Er zijn verschillende soorten matrijzen, zoals platte matrijzen en matrijzen met unieke gaten die bekend staan als "patrijspoorten". We kiezen de meest geschikte voor onze taak.

3.3 De extrusiepers

Daarna plaatsen we de verwarmde staaf en de matrijs in een grote machine die bekend staat als een extrusiepers. Dit lijkt erg op een uitzonderlijk krachtige knoflookpers! Er wordt veel kracht gebruikt om het aluminium door de matrijs te persen. Denk aan het uitoefenen van veel druk op tandpasta - enigszins vergelijkbaar. Het aluminium komt langwerpig uit de matrijs en lijkt op de opening in de matrijs zelf. Soms persen we dit aluminium door deze opening naar buiten en op andere momenten trekken we het er juist uit.

3.4 Koelen en snijden na extrusie

Wanneer aluminium wordt geproduceerd, blijft het warm. Daarom koelen we het af met lucht of water, waardoor het weer stevig wordt. Soms zien de vormen er wat onregelmatig uit; daarom gebruiken we machines om ze te verlengen en ze perfect recht te krijgen.

Aan het einde hakken we deze lange aluminium vormen in kleinere segmenten, vergelijkbaar met het snijden van een brood.

4. Soorten aluminium extrusie

4.1 Directe vs. indirecte extrusie

Je herinnert je de grote machine die we gebruiken om aluminium te persen, toch? Hiervoor bestaan twee methoden. De eerste methode noemen we "directe extrusie". Het is vergelijkbaar met het persen van een tube tandpasta - het aluminium wordt van achteren geduwd en komt er aan de voorkant uit. De andere methode draagt de naam "indirecte extrusie". In dit geval houden we het aluminium stil en duwen we het naar voren met de matrijs, net zoals je een koekjessnijder in deeg zou drukken.

Beide methoden zijn uitstekend, maar worden voor verschillende doeleinden gebruikt. Directe extrusie is sneller en ongecompliceerder en wordt daarom veel toegepast. Indirecte extrusie kan iets langzamer zijn, maar resulteert in zeer strakke vormen. Daarom passen we deze methode toe op producten die er verfijnd uit moeten zien.

4.2 Koude vs. warme extrusie

We kunnen ook aluminium maken door middel van een "koud" of "warm" extrusieproces. Koude extrusie is vergelijkbaar met het vormen van gekoeld speeldeeg - het is een beetje taai. Warme extrusie daarentegen is te vergelijken met het vormen van warm speeldeeg - wat veel eenvoudiger wordt.

We gebruiken koude extrusie voor de productie van zeer robuuste onderdelen, zoals die in vliegtuigen worden gebruikt. Hete extrusie blinkt uit in het maken van voorwerpen die opeenvolgende buig- of vormbewerkingen vereisen, zoals raamkozijnen.

5. Extrusie Legeringen

Weet je nog dat ik zei dat we verschillende soorten aluminium gebruiken? We noemen dit "legeringen". Het is vergelijkbaar met het combineren van verschillende ingrediënten voor het bakken van een taart! Enkele populaire legeringen zijn 6061, 6063 en 7075. Elk van deze legeringen heeft speciale krachten.

6061 is erg handig - het is sterk en roest niet snel. 6063 kan zonder problemen worden gebogen en gevormd, vandaar dat we het toepassen voor het maken van elementen zoals deurknoppen. Wat betreft 7075, de buitengewone stevigheid maakt het perfect voor het maken van onderdelen zoals vliegtuigonderdelen. Afhankelijk van wat we maken, kiezen we de juiste legering.

6. Toepassingen van aluminiumextrusies

6.1 Bouw en architectuur

Aluminium profielen zijn overal in gebouwen te vinden. Ze helpen bij de bouw van robuuste kozijnen voor huizen en hoogbouw. Bovendien dienen ze voor het maken van raamkozijnen, leuningen en zelfs de glanzende panelen die je op de gevel van een gebouw ziet.

6.2 Auto- en transportsector

Auto's bevatten ook een aanzienlijke hoeveelheid aluminium extrusies. Deze worden toegepast bij het maken van verschillende onderdelen van het autoframe vanwege de lichtheid en sterkte van aluminium. Dit verhoogt de snelheid van voertuigen en verlaagt tegelijkertijd het brandstofverbruik. We gebruiken ze ook om objecten te maken die de motor koel houden, bekend als "koellichamen".

6.3 Ruimtevaart en defensie

Vliegtuigen en raketten vereisen sterkte en lichtheid, vandaar dat er een aanzienlijke hoeveelheid aluminiumextrusies wordt gebruikt. Deze onderdelen moeten bestand zijn tegen hoge drukniveaus wanneer ze op grote hoogte in de lucht zweven.

6.4 Consumptiegoederen

Extrusiealuminium vind je ook in je huis. Ze worden gebruikt voor het maken van meubels, jaloezieën en zelfs onderdelen van je televisie en computer. Aluminium is uitstekend vanwege zijn sterkte, lichte gewicht en aantrekkelijke uiterlijk.

7. Voordelen van aluminiumextrusie

7.1 Lichtgewicht en sterkte

Aluminium is zeer sterk, maar toch ongelooflijk licht. Je kunt het vergelijken met het vergelijken van een veer en een rots - de rots is sterk maar zwaar, aan de andere kant heeft de veer, ondanks zijn lichte gewicht, nog steeds het vermogen om door de lucht te zweven. Aluminium is zowel sterk als licht, waardoor het perfect is voor veel dingen.

7.2 Flexibiliteit in ontwerp

Herinner je je de matrijzen waar we het over hadden? We kunnen ze maken in bijna elke vorm die je maar kunt bedenken. Dat betekent dat we allerlei unieke vormen en maten kunnen maken met aluminium extrusies. Het is vergelijkbaar met het bezitten van een bak met verschillend ontworpen biscuitvormers - we hebben de mogelijkheid om sterren, vierkanten en cirkels te maken, of zelfs vormen die op wezens lijken!

7.3 Corrosiebestendigheid

Aluminium kan worden vergeleken met een superheld met een uniek schild. Het heeft een exclusieve coating die voorkomt dat het gaat roesten. Hierdoor kan het buiten worden gebruikt, zelfs onder regen of sneeuw, zonder dat je bang hoeft te zijn dat het gaat roesten. Het is alsof je een regenjas voor je aluminium hebt!

7.4 Energie-efficiëntie

Aluminium is een held op het gebied van recycling. Het heeft de eigenschap om meerdere keren gesmolten en hergebruikt te worden, wat helpt om veel energie te besparen in plaats van nieuw aluminium te maken vanaf het beginstadium. Bovendien is er door het lichte gewicht minder energie nodig om voorwerpen van aluminium te vervoeren. Je kunt het vergelijken met het gebruik van een scooter in plaats van een grote vrachtwagen voor het afleveren van kleine pakketjes - dat bespaart energie!

8. Uitdagingen en beperkingen

Hoewel aluminium extrusie een geweldige methode is om voorwerpen te maken, heeft het ook zijn moeilijkheden. Net als bij het bouwen met LEGO komen we af en toe beperkingen of resultaten tegen die niet aan onze aanvankelijke verwachtingen voldoen.

8.1 Ontwerpbeperkingen

Met aluminiumextrusie kunnen we allerlei vormen maken, hoewel sommige ingewikkeld kunnen zijn, zoals puzzels. Vooral als we te maken hebben met dunne onderdelen of scherpe hoeken in de vorm, kan dit leiden tot scheuren of breuken tijdens het extractieproces uit de matrijs. Je zou het kunnen vergelijken met het maken van een te dun koekje dat tijdens het bakken kan afbrokkelen. We moeten ook opletten hoe het aluminium door de matrijs gaat. Als het ontwerp te ingewikkeld is, kan het soms vast komen te zitten of resulteren in een ongelijke dikte.

8.2 Problemen met oppervlakteafwerking

Soms kan de aluminium extrusie wat gebreken vertonen op het oppervlak. Het kan een beetje ruw zijn of bezaaid met kleine bobbeltjes, vergelijkbaar met het bouwen van een zandkasteel met inconsistente gebieden. Deze situatie kan zich voordoen als de matrijs niet absoluut glad is of als de temperatuur niet nauwkeurig wordt aangehouden. Het is belangrijk voor ons om veel voorzichtigheid en nauwkeurigheid te betrachten zodat het aluminium er glad en glanzend uitziet.

8.3 Toolingkosten

De mallen die we gebruiken om de vormen te maken? Ze kunnen lijken op het kopen van een uniek instrument voor een exacte taak - ze kunnen duur zijn om te produceren! Als er een mal nodig is met een zeer ingewikkeld ontwerp, kost dat enorm veel tijd en expertise in de productie, wat leidt tot extra kosten. Soms moeten we verschillende mallen maken om de perfecte vorm te krijgen, wat de kosten verhoogt.

9. Oppervlakteafwerking en nabewerking bij aluminiumextrusie

9.1 Anodiseren

Weet je nog dat aluminium een unieke coating heeft die het beschermt tegen roest? Wij hebben de mogelijkheid om deze beschermlaag te versterken door middel van een bewerking die bekend staat als "anodiseren". Deze techniek geeft ons ook de mogelijkheid om kleur in het aluminium te verwerken, waardoor we de esthetische aantrekkingskracht kunnen verrijken.

9.2 Poedercoaten en verven

Om de kleur of textuur van aluminium te veranderen, kunnen we technieken zoals poedercoaten of schilderen toepassen. Deze poedercoating is hetzelfde als hagelslag op een taart, de kleine stukjes plastic door aan de bovenkant voor langdurig en helder zicht. Schilderen is vergelijkbaar met het gebruik van een kwast voor het aanbrengen van een uniek type verf dat aan het aluminium hecht en bescherming biedt.

9.3 Mechanisch afwerken

Soms moeten we het aluminium heel strak en glanzend maken. Dit bereiken we door unieke instrumenten toe te passen om het aluminium te polijsten, op te poetsen en te polijsten. Dit maakt het aluminium echt aantrekkelijk en kan het zelfs helpen om superieur te functioneren in bepaalde toepassingen.

9.4 Bewerking en verdere fabricage

Zodra we de aluminium extrusies produceren, kunnen er gevallen zijn waarin extra aanpassingen nodig zijn. Met behulp van geavanceerde machines is het mogelijk om ze in specifieke lengtes te snijden of gaten te boren voor het plaatsen van schroeven en bouten. Bovendien kunnen ze indien nodig zelfs in verschillende vormen worden gegoten.

Samenvatting

Aluminiumextrusie is een methode om lange, gevormde voorwerpen te maken door verhit metaal door een matrijs te duwen. Deze techniek produceert krachtige, lichte onderdelen die verschillende industrieën gebruiken. Ondanks de mogelijkheid van ontwerpbeperkingen en oppervlakteproblemen, verbetert nabewerking na extrusie het eindproduct. Over het algemeen is aluminiumextrusie een veelzijdige en efficiënte productiemethode om complexe vormen te maken.

Aludiecasting is een professionele matrijzengieter in China. U kunt online citaat voor vragen aluminium spuitgietwerk onderdelen in bulk. Ons bedrijf levert ook op maat gemaakte gegoten metalen onderdelen.