1 Indledning
Med den hurtige udvikling af aluminiumsindustrien og den kontinuerlige stigning i tonnage til aluminiumsekstruderingsmaskiner er teknologien til porøs formaluminiumekstrudering opstået. Porøs formaluminiumekstrudering forbedrer i høj grad produktionseffektiviteten af ekstrudering og stiller også højere tekniske krav til formdesign og ekstruderingsprocesser.
2 Ekstruderingsproces
Ekstrusionsprocessens indvirkning på produktionseffektiviteten af porøs formaluminiumekstrudering afspejles hovedsageligt i kontrollen af tre aspekter: emnetemperatur, formtemperatur og udgangstemperatur.
2.1 Blindtemperatur
Ensartet emnetemperatur har en betydelig indflydelse på ekstruderingsydelsen. I den faktiske produktion opvarmes ekstruderingsmaskiner, der er tilbøjelige til overflademisfarvning, generelt ved hjælp af multi-blanke ovne. Multi-blank ovne giver mere ensartet og grundig blank opvarmning med gode isoleringsegenskaber. Derudover, for at sikre høj effektivitet, anvendes ofte metoden "lav temperatur og høj hastighed". I dette tilfælde skal emnetemperaturen og udgangstemperaturen være nøje afstemt med ekstruderingshastigheden, med indstillinger, der tager højde for ændringer i ekstruderingstryk og emneoverfladens tilstand. Blindtemperaturindstillinger afhænger af faktiske produktionsforhold, men som en generel retningslinje, for porøs formekstrudering, holdes emnetemperaturer typisk mellem 420-450°C, hvor flade matricer indstilles lidt højere med 10-20°C sammenlignet med delte matricer.
2.2 Skimmeltemperatur
Baseret på produktionserfaring på stedet, bør formtemperaturer holdes mellem 420-450°C. For lange opvarmningstider kan føre til erosion af skimmelsvamp under drift. Desuden er korrekt formplacering under opvarmning afgørende. Formene må ikke stables for tæt sammen, så der er lidt mellemrum mellem dem. Blokering af luftstrømsudgangen fra formovnen eller forkert placering kan føre til ujævn opvarmning og inkonsekvent ekstrudering.
3 Skimmelsvamp faktorer
Formdesign, formbehandling og formvedligeholdelse er afgørende for ekstruderingsformning og påvirker direkte produktoverfladekvalitet, dimensionsnøjagtighed og produktionseffektivitet. Lad os analysere disse aspekter med udgangspunkt i produktionspraksis og delte erfaringer med formdesign.
3.1 Formdesign
Skimmelsvamp er grundlaget for produktdannelse og spiller en afgørende rolle i at bestemme produktets form, dimensionelle nøjagtighed, overfladekvalitet og materialeegenskaber. For porøse formprofiler med høje overfladekrav kan en forbedring af overfladekvaliteten opnås ved at reducere antallet af omledningshuller og optimere placeringen af omledningsbroer for at undgå profilens dekorative hovedflade. For flade matricer kan brug af et omvendt flow pit-design desuden sikre ensartet metalflow ind i matricehulrummene.
3.2 Formbehandling
Under støbeformbehandling er det afgørende at minimere modstanden mod metalstrømning ved broerne. En jævn fræsning af omledningsbroerne sikrer nøjagtigheden af omledningsbroens positioner og hjælper med at opnå ensartet metalflow. For profiler med høje krav til overfladekvalitet, såsom solpaneler, bør du overveje at øge højden af svejsekammeret eller bruge en sekundær svejseproces for at sikre gode svejseresultater.
3.3 Vedligeholdelse af skimmelsvampe
Regelmæssig vedligeholdelse af skimmelsvamp er lige så vigtig. Polering af formene og implementering af nitrogeniseringsvedligeholdelse kan forhindre problemer som ujævn hårdhed i formenes arbejdsområder.
4 Blank kvalitet
Kvaliteten af emnet har en afgørende indflydelse på produktets overfladekvalitet, ekstruderingseffektivitet og skimmelskader. Råemner af dårlig kvalitet kan føre til kvalitetsproblemer såsom riller, misfarvning efter oxidation og reduceret skimmellevetid. Blankkvalitet omfatter den korrekte sammensætning og ensartethed af elementer, som begge direkte påvirker ekstruderingsoutput og overfladekvalitet.
4.1 Sammensætningskonfiguration
Tager man solpanelprofiler som et eksempel, er den korrekte konfiguration af Si, Mg og Fe i den specialiserede 6063-legering til porøs formekstrudering afgørende for at opnå ideel overfladekvalitet uden at gå på kompromis med de mekaniske egenskaber. Den samlede mængde og andel af Si og Mg er afgørende, og baseret på langvarig produktionserfaring er opretholdelse af Si+Mg i intervallet 0,82-0,90 % velegnet til at opnå den ønskede overfladekvalitet.
I analysen af ikke-overensstemmende emner til solpaneler blev det konstateret, at sporstoffer og urenheder var ustabile eller overskred grænserne, hvilket væsentligt påvirkede overfladekvaliteten. Tilsætning af elementer under legering i smelteværket bør ske med omhu for at undgå ustabilitet eller overskud af sporstoffer. I industriens affaldsklassificering omfatter ekstruderingsaffald primært affald såsom affald og basismateriale, sekundært affald omfatter efterbehandlingsaffald fra operationer som oxidation og pulverlakering, og termiske isoleringsprofiler er kategoriseret som tertiært affald. Oxiderede profiler bør bruge specialemne, og generelt vil der ikke blive tilført affald, når materialerne er tilstrækkelige.
4.2 Blank produktionsproces
For at opnå råemner af høj kvalitet er streng overholdelse af proceskravene til nitrogenudskylningsvarighed og aluminiumsbindingstid afgørende. Legeringselementer tilsættes typisk i blokform, og grundig blanding bruges til at fremskynde deres opløsning. Korrekt blanding forhindrer dannelsen af lokaliserede højkoncentrationszoner af legeringselementer.
Konklusion
Aluminiumslegeringer er meget udbredt i nye energikøretøjer, med anvendelser i strukturelle komponenter og dele såsom karrosseri, motor og hjul. Den øgede brug af aluminiumslegeringer i bilindustrien er drevet af efterspørgslen efter energieffektivitet og miljømæssig bæredygtighed, kombineret med fremskridt inden for aluminiumslegeringsteknologi. For profiler med høje krav til overfladekvalitet, såsom batteribakker i aluminium med adskillige indvendige huller og høje krav til mekanisk ydeevne, er forbedring af effektiviteten af porøs formekstrudering afgørende for, at virksomheder kan trives i forbindelse med energitransformation.
Redigeret af May Jiang fra MAT Aluminium
Indlægstid: 30. maj 2024
