1. Alumiinin ja alumiiniseoksen erityisten tarkkuusekstruusiomateriaalien ominaisuudet
Tämäntyyppisillä tuotteilla on erityinen muoto, ohut seinämän paksuus, kevyt yksikköpaino ja erittäin tiukat toleranssivaatimukset. Tällaisia tuotteita kutsutaan yleensä alumiiniseostarkkuusprofiileiksi (tai ultratarkkuus) profiileiksi (putkiksi), ja tällaisten tuotteiden valmistustekniikkaa kutsutaan tarkkuusprofiiliksi. (tai erittäin tarkka) suulakepuristus.
Alumiiniseoksen erityistarkkuuden (tai erittäin tarkkuuden) pääominaisuudet ovat:
(1) On olemassa monia lajikkeita, pieniä eriä, ja useimmat niistä ovat erikoiskäyttöisiä suulakepuristusmateriaaleja, joita käytetään melkein kaikilla elämänaloilla ja kaikilla ihmisten elämän osa-alueilla, mukaan lukien kaikki suulakepuristustuotteet, kuten putket, tangot, profiilit ja johdot, joissa on erilaisia metalliseoksia ja olomuotoja. Pienen poikkileikkauksen, ohuen seinämän paksuuden, keveyden ja pienten erien vuoksi tuotantoa ei yleensä ole helppo järjestää.
(2) Monimutkaiset muodot ja erityiset ääriviivat, enimmäkseen muotoiltuja, litteitä, leveitä, siivekkäitä, hammastettuja, huokoisia profiileja tai putkia. Pinta-ala tilavuusyksikköä kohti on suuri ja tuotantotekniikka vaikeaa.
(3) Laaja sovellus, erityiset suorituskyky- ja toiminnalliset vaatimukset. Tuotteen käyttövaatimusten täyttämiseksi valitaan monia seostiloja, jotka kattavat lähes kaikki seokset 1×××-8×××-sarjoista ja kymmeniä käsittelytiloja, joilla on korkea tekninen sisältö.
(4) Hieno ulkonäkö ja ohut seinämän paksuus, yleensä alle 0,5 mm, jotkut jopa noin 0,1 mm, paino metriä kohti on vain muutamasta grammasta kymmeniin grammaan, mutta pituus voi olla useita metrejä tai jopa satoja metrejä .
5) Leikkauksen mittatarkkuus ja geometrinen toleranssivaatimukset ovat erittäin tiukat. Yleisesti ottaen pienten alumiiniseosten tarkkuusprofiilien toleranssit ovat yli kaksi kertaa niin tiukkoja kuin JIS-, GB- ja ASTM-standardien erityislaatuiset toleranssit. Yleisten tarkkuusalumiiniseosprofiilien seinämän paksuustoleranssin vaaditaan olevan ±0,04–0,07 mm, kun taas ultratarkkuusalumiiniseosprofiilien leikkauskoon toleranssi voi olla jopa ±0,01 mm. Esimerkiksi potentiometrissä käytetyn tarkkuusalumiiniprofiilin paino on 30g/m ja profiilikoon toleranssialue on ±0,07mm. Kankaiden tarkkuusalumiiniprofiilien poikkileikkauksen kokotoleranssi on ±0,04 mm, kulmapoikkeama on alle 0,5° ja taivutusaste 0,83 × L. Toinen esimerkki on erittäin tarkka ultraohut litteä putki autoihin, leveys 20 mm, korkeus 1,7 mm, seinämän paksuus 0,17 ± 0,01 mm ja 24 reikää, jotka ovat tyypillisiä erittäin tarkkoja alumiiniseosprofiileja.
(6) Sen tekninen sisältö on korkea ja sitä on erittäin vaikea valmistaa, ja sillä on erityisvaatimuksia suulakepuristuslaitteille, työkaluille, aihioille ja tuotantoprosesseille. Kuva 1 on esimerkki joidenkin pienten tarkkuusalumiiniseosprofiilien poikkileikkauksesta.
2. Alumiiniseoksen erityisten tarkkuusekstruusiomateriaalien luokitus
Tarkkoja tai erittäin tarkkoja alumiiniseospursotuksia käytetään laajalti elektronisissa instrumenteissa, viestintälaitteissa ja huipputekniikassa, kansallisessa puolustuksessa ja sotilasteollisuudessa, tarkkuusmekaanisissa instrumenteissa, heikkovirtalaitteissa, ilmailussa, ydinteollisuudessa, energiassa ja sähkössä, sukellusveneissä ja laivoissa, autot ja kuljetusvälineet, lääketieteelliset laitteet, laitteistotyökalut, valaistus, valokuvaus ja elektroniset laitteet. Yleisesti ottaen tarkkuus- tai ultratarkat alumiiniseospursotukset voidaan jakaa kahteen luokkaan niiden ulkonäön perusteella: ensimmäinen luokka on pienikokoiset profiilit. Tämän tyyppistä profiilia kutsutaan myös erittäin pieneksi profiiliksi tai minimuotoiseksi. Sen kokonaiskoko on yleensä vain muutama millimetri, seinämän vähimmäispaksuus on alle 0,5 mm ja yksikön paino on useista grammoista kymmeniin grammiin metriä kohti. Pienen kokonsa vuoksi niissä vaaditaan yleensä tiukkoja toleransseja. Esimerkiksi poikkileikkauksen mittojen toleranssi on alle ±0,05 mm. Lisäksi ekstrudoitujen tuotteiden suoruutta ja vääntöä koskevat vaatimukset ovat myös erittäin tiukat.
Toinen tyyppi on profiilit, jotka eivät ole poikkileikkaukseltaan kovin pieniä, mutta vaativat erittäin tiukkoja mittatoleransseja, tai profiilit, joilla on monimutkainen poikkileikkausmuoto ja ohut seinämän paksuus, vaikka poikkileikkauskoko on suuri. Kuvassa 2 on japanilaisen yrityksen suulakepuristama erikoismuotoinen putki (puhdas teollisuusalumiini) 16,3 MN:n vaakasuuntaisella hydraulipuristimella, jossa on erityinen jaettu suutin autojen ilmastointilaitteen lauhduttimelle. Tämän tyyppisen profiilin ekstruusiomuovauksen vaikeus ei ole pienempi kuin aikaisemman tyyppisen ultrapienen profiilin. Suulakepuristetut profiilit, joilla on suuri leikkauskoko ja erittäin tiukat toleranssivaatimukset, eivät ainoastaan vaadi kehittynyttä muottien suunnittelutekniikkaa, vaan myös tiukkaa hallintatekniikkaa koko tuotantoprosessille aihiosta valmiiseen tuotteeseen.
1980-luvun alusta lähtien pienten ja ultrapienten profiilien suulakepuristus on kehittynyt nopeasti Conform-jatkuvapuristusteknologian käytännön soveltamisen ja teollisuustekniikan kehityksen ansiosta. Useista syistä, kuten laitteiden rajoituksista, tuotteiden laatuvaatimuksista ja suulakepuristusteknologian edistymisestä johtuen, pienten profiilien tuotanto tavanomaisilla suulakepuristuslaitteilla on kuitenkin edelleen suuri osuus. Kuvassa 2 on esitetty tavanomaisten halkaisujen suulakepuristamisen tarkkuusprofiilit. Muotin käyttöikä (erityisesti shunttisillan ja muotin ytimen lujuus ja kulutuskestävyys) sekä materiaalivirtaus suulakepuristuksen aikana ovat tärkeimmät sen valmistukseen vaikuttavat tekijät. Tämä johtuu siitä, että profiilia suulakepuristettaessa muotin ytimen koko on pieni ja muoto on monimutkainen, ja lujuus ja kulutuskestävyys ovat tärkeitä muotin käyttöikään vaikuttavia tekijöitä, muotin käyttöikä vaikuttaa suoraan tuotantokustannuksiin. Toisaalta monilla tarkkuusprofiileilla on ohuet seinämät ja monimutkaiset muodot, ja materiaalien virtaus ekstruusioprosessin aikana vaikuttaa suoraan profiilien muotoon ja mittatarkkuuteen.
Jotta aihion pinnalla oleva oksidikalvo ja öljy ei pääse valumaan tuotteeseen ja varmistaisi tuotteen tasaisen ja luotettavan laadun, asetettuun lämpötilaan kuumennettu aihio voidaan kuoria ennen ekstruusiota (kutsutaan kuumakuorinta) ja laita sitten nopeasti suulakepuristustynnyriin suulakepuristusta varten. Samanaikaisesti suulakepuristettu tiiviste tulee pitää puhtaana, jotta öljyä ja likaa ei tarttuisi tiivisteeseen ylipaineen poistamisen aikana yhden suulakepuristuksen jälkeen ja tiivisteen asentamisen aikana seuraavassa ekstruusiossa.
Poikkileikkauksen mittatarkkuuden sekä muodon ja sijainnin toleranssin mukaan erityinen tarkkuusalumiiniseoksen ekstruusio voidaan jakaa erityisiin tarkkuusalumiiniseosprofiileihin ja pieniin (pienikokoisiin) erittäin tarkkoihin alumiiniseosprofiileihin. Yleensä sen tarkkuus ylittää kansallisen standardin (kuten GB, JIS, ASTM jne.) erittäin korkeaa tarkkuutta kutsutaan erikoistarkkuusalumiiniseosprofiileiksi, esimerkiksi mittatoleranssi on yli ±0,1 mm, seinämän paksuustoleranssi murtunut pinta on ±0,05 mm ~ ±0,03 mm profiilien ja putkien sisällä.
Kun sen tarkkuus on yli kaksinkertainen kansalliseen standardiin verrattuna erittäin korkeaan tarkkuuteen, sitä kutsutaan pieneksi (pienikokoiseksi) erittäin korkean tarkkuuden alumiiniseosprofiiliksi, kuten muototoleranssi ±0,09 mm, seinämän paksuustoleranssi ±0,03 mm ~ ± ± 0,01 mm pienelle (pienelle) profiilille tai putkelle.
3. Alumiinin ja alumiiniseosten erityisten tarkkuusekstruusiomateriaalien kehitysnäkymät
Vuonna 2017 alumiinin jalostusmateriaalien tuotanto ja myynti ylittivät 6000kt/a, josta alumiinin ja alumiiniseosten ekstruusiomateriaalien tuotanto ja myynti ylitti 25000kt/a, mikä on yli 40 % koko teollisuuden tuotannosta ja myynnistä. alumiini. Suulakepuristettujen alumiinitankojen osuus oli 90 %, josta yleisprofiilien ja tankojen sekä pienten ja keskikokoisten rakennusprofiilien osuus oli yli 80 %, suurten ja keskikokoisten profiilien sekä erikoisprofiilien ja -tankojen osuus vain noin n. 15 %. Putken osuus alumiiniseoksesta puristetusta materiaalista on noin 8 %, kun taas muotoputki ja erikoisputki muodostavat vain noin 20 % putkesta. Edellä esitetystä voidaan nähdä, että alumiinin ja alumiiniseosten ekstruusiomateriaalien suurin tuotanto ja myynti sekä eniten käytetyt ovat pienet ja keskisuuret rakennusprofiilit, yleisprofiilit sekä tangot ja putket. Ja erikoisprofiilien, tankojen ja putkien osuus on vain noin 15%, tällaisten tuotteiden tärkeimmät ominaisuudet ovat: erikoistoiminnot tai -suorituskyky; Omistettu tiettyyn tarkoitukseen; joilla on suuri tai pieni eritelmäkoko; Erittäin korkealla mittatarkkuudella tai pintavaatimuksilla. Siksi lajike on enemmän ja erä on pienempi, tarve lisätä erikoisprosesseja tai lisätä joitain erikoislaitteita ja työkaluja, tuotanto on vaikeaa ja tekninen sisältö korkea, tuotantokustannukset nousevat ja lisäarvo kasvaa.
Tieteen ja tekniikan kehityksen ja ihmisten elintasotason jatkuvan parantamisen myötä alumiinin ja alumiiniseosten ekstruusiotuotteiden tuotannosta, laadusta ja valikoimasta on asetettu korkeampia ja korkeampia vaatimuksia, erityisesti viime vuosina, tuotteiden personoinnin ilmaantuminen on edisti erityisprofiilien ja putkien kehittämistä yksilöllisillä ominaisuuksilla ja käyttötarkoituksilla.
Erittäin tarkkoja profiileja käytetään laajalti elektronisissa instrumenteissa, viestinnässä, posti- ja tietoliikennelaitteissa, tarkkuuskoneissa, tarkkuusinstrumenteissa, heikkovirtalaitteissa, ilmailussa, ydinsukellusveneissä ja laivoissa, autoteollisuudessa ja muilla aloilla, joissa on pieni, ohut seinämä, poikkileikkauskoko erittäin suuri. tarkat osat. Yleensä toleranssivaatimukset ovat erittäin tiukat, esimerkiksi poikkileikkauksen ääriviivan koon toleranssi on alle ±0,10 mm, seinämän paksuustoleranssi on alle ±0,05 mm. Lisäksi suulakepuristettujen tuotteiden tasaisuus, vääntyminen ja muut muoto- ja sijaintitoleranssit ovat myös erittäin tiukat. Lisäksi erityisten pienten ultra-tarkkuus alumiiniseosprofiilien suulakepuristusprosessissa laitteet, muotit, prosessi ovat erittäin tiukat vaatimukset. Modernin teollisuuden nopean kehityksen, huippuluokan maanpuolustuksen ja tieteellisen tutkimuksen ja muiden hankkeiden sekä personointiasteen paranemisen vuoksi pienten ultratarkkuusprofiilien määrä, valikoima ja laatu ovat yhä korkeammat, vaikka viime vuosina on kehittänyt ja valmistanut paljon korkealaatuisia pieniä ultratarkkoja alumiiniseosprofiileja, mutta ei silti pysty vastaamaan markkinoiden tarpeisiin. Erityisesti kotimaisen teknologian ja pienten tuotantolaitteiden välillä on edelleen suuri kuilu erittäin tarkat alumiiniseosprofiilit ja kansainvälinen edistynyt taso, joka ei pysty vastaamaan kotimaisten ja ulkomaisten markkinoiden kysyntään ja on saatava kiinni.
4. Johtopäätös
Alumiinin ja alumiiniseoksen erityinen tarkkuusekstruusio (profiilit ja putket) on eräänlainen monimutkainen muoto, ohut seinämän paksuus, mittatoleranssi ja muodon ja sijainnin tarkkuusvaatimukset ovat erittäin vaativia, korkea tekninen sisältö, vaikea tuotanto korkea, hieno materiaali, on kansallinen talouden ja maanpuolustuksen välttämättömät avainmateriaalit, erittäin laaja käyttöalue, materiaalin lupaavat kehitysnäkymät. Tämän tuotteen tuotannossa on erityisiä vaatimuksia aihiolle, työkaluille ja suulakepuristuslaitteille ja suulakepuristusprosessille, ja joukko keskeisiä teknisiä ongelmia on ratkaistava, jotta saadaan erinomaisia tuotteita erissä.
Toimittanut May Jiang, MAT Aluminium
Postitusaika: 07.04.2024
