1 Uvod
S brzim razvojem aluminijske industrije i kontinuiranim povećanjem tonaže mašina za ekstruziju aluminija, pojavila se tehnologija ekstruzije aluminija u porozne kalupe. Ekstruzija aluminija u porozne kalupe znatno poboljšava efikasnost ekstruzije, a također postavlja veće tehničke zahtjeve na dizajn kalupa i procese ekstruzije.
2 Proces ekstruzije
Utjecaj procesa ekstruzije na efikasnost proizvodnje poroznog aluminijskog kalupa uglavnom se ogleda u kontroli tri aspekta: temperature praznog komada, temperature kalupa i izlazne temperature.
2.1 Temperatura slijepe probe
Ujednačena temperatura blanka ima značajan utjecaj na izlaz ekstruzije. U stvarnoj proizvodnji, mašine za ekstruziju koje su sklone promjeni boje površine obično se zagrijavaju pomoću peći s više blanka. Peći s više blanka pružaju ujednačenije i temeljitije zagrijavanje blanka s dobrim izolacijskim svojstvima. Osim toga, kako bi se osigurala visoka efikasnost, često se koristi metoda "niske temperature i velike brzine". U ovom slučaju, temperatura blanka i izlazna temperatura trebaju biti blisko usklađene s brzinom ekstruzije, s postavkama koje uzimaju u obzir promjene u pritisku ekstruzije i stanje površine blanka. Postavke temperature blanka ovise o stvarnim proizvodnim uvjetima, ali kao opća smjernica, za ekstruziju poroznih kalupa, temperature blanka se obično održavaju između 420-450°C, pri čemu se ravni kalupi postavljaju nešto više za 10-20°C u usporedbi s razdvojenim kalupima.
2.2 Temperatura kalupa
Na osnovu iskustva u proizvodnji na licu mjesta, temperature kalupa treba održavati između 420-450°C. Predugo vrijeme zagrijavanja može dovesti do erozije kalupa tokom rada. Nadalje, pravilno postavljanje kalupa tokom zagrijavanja je ključno. Kalupe ne treba slagati preblizu jedan drugome, ostavljajući malo prostora između njih. Blokiranje izlaza za protok zraka iz peći za kalupe ili nepravilno postavljanje može dovesti do neravnomjernog zagrijavanja i nedosljedne ekstruzije.
3 faktora plijesni
Dizajn kalupa, obrada kalupa i održavanje kalupa ključni su za oblikovanje ekstruzijom i direktno utiču na kvalitet površine proizvoda, dimenzijsku tačnost i efikasnost proizvodnje. Oslanjajući se na proizvodne prakse i zajednička iskustva u dizajnu kalupa, analizirajmo ove aspekte.
3.1 Dizajn kalupa
Kalupi su osnova za formiranje proizvoda i igraju ključnu ulogu u određivanju oblika, dimenzijske tačnosti, kvaliteta površine i svojstava materijala proizvoda. Za porozne profile kalupa s visokim zahtjevima za površinu, poboljšanje kvaliteta površine može se postići smanjenjem broja rupa za skretanje i optimizacijom postavljanja mostova za skretanje kako bi se izbjegla glavna dekorativna površina profila. Osim toga, za ravne kalupe, korištenje dizajna jame s obrnutim tokom može osigurati ravnomjeran protok metala u šupljine kalupa.
3.2 Obrada kalupa
Tokom obrade kalupa, minimiziranje otpora protoku metala na mostovima je ključno. Glatko glodanje mostova za skretanje osigurava tačnost položaja mostova za skretanje i pomaže u postizanju ujednačenog protoka metala. Za profile s visokim zahtjevima za kvalitetom površine, kao što su solarni paneli, razmislite o povećanju visine komore za zavarivanje ili korištenju sekundarnog postupka zavarivanja kako biste osigurali dobre rezultate zavarivanja.
3.3 Održavanje kalupa
Redovno održavanje kalupa je podjednako važno. Poliranje kalupa i primjena održavanja nitrogenizacijom mogu spriječiti probleme poput neujednačene tvrdoće u radnim područjima kalupa.
4 Blank Quality
Kvalitet blanka ima ključni utjecaj na kvalitet površine proizvoda, efikasnost ekstruzije i oštećenje kalupa. Blankovi lošeg kvaliteta mogu dovesti do problema s kvalitetom kao što su žljebovi, promjena boje nakon oksidacije i smanjeni vijek trajanja kalupa. Kvalitet blanka uključuje pravilan sastav i ujednačenost elemenata, a oboje direktno utiče na izlaz ekstruzije i kvalitet površine.
4.1 Konfiguracija kompozicije
Uzimajući profile solarnih panela kao primjer, pravilna konfiguracija Si, Mg i Fe u specijaliziranoj leguri 6063 za ekstruziju poroznih kalupa je ključna za postizanje idealnog kvaliteta površine bez ugrožavanja mehaničkih svojstava. Ukupna količina i udio Si i Mg su ključni, a na osnovu dugogodišnjeg iskustva u proizvodnji, održavanje Si+Mg u rasponu od 0,82-0,90% je pogodno za postizanje željenog kvaliteta površine.
U analizi neusklađenih blankova za solarne panele, utvrđeno je da su elementi u tragovima i nečistoće bili nestabilni ili su prelazili granice, što je značajno uticalo na kvalitet površine. Dodavanje elemenata tokom legiranja u talionici treba se vršiti pažljivo kako bi se izbjegla nestabilnost ili višak elemenata u tragovima. U klasifikaciji otpada u industriji, otpad od ekstruzije uključuje primarni otpad kao što su ostaci i osnovni materijal, sekundarni otpad uključuje otpad od naknadne obrade iz operacija poput oksidacije i nanošenja praha, a profili za toplotnu izolaciju kategoriziraju se kao tercijarni otpad. Oksidirani profili trebaju koristiti posebne blankove i uglavnom se otpad neće dodavati kada su materijali dovoljni.
4.2 Proces proizvodnje blanka
Za dobijanje visokokvalitetnih blankova, neophodno je strogo pridržavanje procesnih zahtjeva za trajanje pročišćavanja dušikom i vrijeme taloženja aluminija. Legirajući elementi se obično dodaju u blokovima, a temeljito miješanje se koristi za ubrzavanje njihovog rastvaranja. Pravilno miješanje sprječava stvaranje lokaliziranih zona visoke koncentracije legirajućih elemenata.
Zaključak
Aluminijske legure se široko koriste u vozilima s novim izvorima energije, s primjenom u strukturnim komponentama i dijelovima kao što su karoserija, motor i kotači. Povećana upotreba aluminijskih legura u automobilskoj industriji potaknuta je potražnjom za energetskom efikasnošću i ekološkom održivošću, u kombinaciji s napretkom u tehnologiji aluminijskih legura. Za profile s visokim zahtjevima za kvalitetom površine, kao što su aluminijske posude za baterije s brojnim unutrašnjim rupama i visokim zahtjevima za mehaničkim performansama, poboljšanje efikasnosti ekstruzije poroznih kalupa je ključno za uspjeh kompanija u kontekstu energetske transformacije.
Uredio May Jiang iz MAT Aluminum
Vrijeme objave: 30. maj 2024.
