Szczegółowe wyjaśnienie technologii tłoczenia stopów aluminium

Części tłoczone ze stopu aluminium wywierają nacisk na płytę ze stopu aluminium przez formę, powodując odkształcenie plastyczne lub oddzielenie, uzyskując w ten sposób metalowe elementy funkcjonalne o określonych kształtach geometrycznych i dokładności wymiarowej. Podstawową zaletą stopu aluminium jako materiału bazowego do tłoczenia jest stosunek niskiej gęstości do wysokiej wytrzymałości. Gęstość wynosi około-trzeciej gęstości stali. Jednakże dzięki dodatkowi stopowemu i hartowaniu na zimno jego wytrzymałość właściwa może być bliska lub nawet większa niż w przypadku niektórych gatunków stali. Ta cecha sprawia, że ​​jest niezastąpiony w branży opartej na lekkiej konstrukcji. Proces tłoczenia aluminium wymaga nie tylko wystarczającej sztywności i odporności formy na zużycie, ale także specjalnej konstrukcji opartej na tendencji do adhezji, niskiej temperaturze topnienia i wysokiej przewodności cieplnej stopu aluminium. Dzieje się tak, ponieważ wióry aluminiowe mogą łatwo przylegać do powierzchni formy pod wpływem-tarcia pod dużym ciśnieniem, tworząc-narosty na krawędziach i zarysowując powierzchnię gotowego produktu. Dlatego wybór szczeliny formy, geometrii krawędzi i systemu smarowania bezpośrednio determinuje stabilność i wydajność produkcji masowej.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Stop aluminium to lekki materiał metalowy wykonany z aluminium jako podstawy i dodatku miedzi, magnezu, krzemu, manganu, cynku i innych pierwiastków stopowych. Jego gęstość wynosi około 2,70 grama na centymetr sześcienny, co stanowi zaledwie jedną-trzecią gęstości stali lub miedzi. Ta właściwość fizyczna zapewnia częściom tłoczonym ze stopu aluminium naturalne korzyści w zastosowaniu w przemyśle lotniczym, produkcji samochodów i przenośnym sprzęcie elektronicznym. Zmniejszenie zużycia energii i zwiększenie ładowności spowodowane zmniejszeniem masy są trudne do zastąpienia innymi materiałami. Pod względem możliwości dostosowania procesu tłoczenia stopy aluminium wykazują wyjątkowe właściwości, różniące się od stali: mają dobrą plastyczność i mogą uzyskać złożone kształty geometryczne poprzez tłoczenie; jednakże moduł sprężystości wynosi około 70 GPa, czyli tylko-trzecią wartości modułu sprężystości stali, co oznacza, że ​​wielkość odkształcenia sprężystego stopów aluminium jest większa przy tym samym poziomie naprężenia, a zjawisko odbicia po zgięciu jest bardziej znaczące niż w przypadku stali.

 

Ponadto hartowanie przez zgniot znacząco wpływa na granicę formowania stopów aluminium w temperaturze pokojowej. Gdy odkształcenie przekroczy wartość krytyczną, plastyczność gwałtownie spada i konieczne jest wyżarzanie pośrednie lub formowanie wieloprzebiegowe, aby uniknąć pęknięć. W przypadku zastosowań konstrukcyjnych w dziedzinie nowej energii i budownictwa proces tłoczenia aluminium stopniowo zastępuje tradycyjne procesy wytłaczania i odlewania-aluminium, wykazując lepszą ekonomiczność i spójność wymiarową w produkcji części przy umiarkowanych rozmiarach partii i umiarkowanej złożoności kształtu.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Projekt konstrukcyjny części tłoczonych ze stopu aluminium musi w pełni uwzględniać ograniczenia formowania materiału i późniejsze wymagania montażowe. Nowoczesne urządzenia do tłoczenia często wykorzystują modułowe systemy form, które umożliwiają szybką wymianę i pozycjonowanie form poprzez-szczeliny w kształcie litery T i zatyczkę bloku zaciskowego-w konstrukcjach oraz współpracują z elektrycznymi lub hydraulicznymi mechanizmami napędowymi w celu wykonania precyzyjnych operacji tłoczenia. Powierzchnię roboczą formy należy utwardzić, aby zwiększyć-trwałość zużycia, a linia do produkcji form ciągłych jest wyposażona w automatyczne urządzenie podające, aby zapewnić dokładność etapów arkusza i spójność przetwarzania. Produkcja akcesoriów do aluminiowych wsporników fotowoltaicznych jest szczególnie zależna od tej wydajnej możliwości wymiany formy, ponieważ system wsporników fotowoltaicznych zawiera dużą liczbę złączy-o specjalnych kształtach i elementów wsporczych, które wymagają częstego przełączania między różnymi specyfikacjami. Modułowa konstrukcja formy może skrócić czas zmiany formy do minimum i poprawić elastyczność linii produkcyjnej. Równie istotna jest sztywna konstrukcja ramy nośnej i mechanizmu prowadzącego. Wszelkie odkształcenia szalunku zostaną bezpośrednio odwzorowane na odchylenie wymiarowe gotowego produktu, wpływając- na dokładność montażu elementów fotowoltaicznych na miejscu.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Anodowanie: proces obróbki powierzchni rdzenia części tłoczonych ze stopu aluminium. Część umieszcza się jako anodę w kwaśnym elektrolicie (zwykle kwasie siarkowym) i przepuszcza przez nią prąd stały. Powierzchnia jest utleniana elektrochemicznie, tworząc warstwę tlenku glinu o porowatej strukturze. Anodowana folia ma wysoką twardość (do 300 do 500 HV), dobrą odporność na zużycie i odporność na korozję, a porowata struktura może wchłaniać barwniki do barwienia. Uszczelnianie-wypełnienie porów warstwy tlenkowej gorącą wodą lub roztworem soli niklu- dodatkowo poprawia odporność na korozję. W przypadku części tłoczonych ze stopu aluminium do zastosowań zewnętrznych (takich jak wsporniki fotowoltaiczne i akcesoria do ścian osłonowych budynków) grubość anodowanej folii zwykle musi przekraczać 10 do 15 mikronów, a do jej sprawdzenia wymagany jest test mgły solnej.

 

Chemiczna powłoka konwersyjna: na powierzchni stopu aluminium powstaje gęsta powłoka konwersyjna w wyniku obróbki chemicznej-bez chromu. Stosowany jest głównie jako warstwa bazowa powłoki lub jako krótkotrwała-ochrona antykorozyjna-przed natryskiwaniem. W porównaniu z anodowaniem, chemiczne powłoki konwersyjne są cieńsze i tańsze, ale nie nadają się jako końcowa warstwa ochronna powierzchni. Natryskiwanie i malowanie proszkowe: W przypadku części tłoczonych ze stopów aluminium, które wymagają koloru lub wyjątkowo grubych warstw ochronnych, można zastosować elektrostatyczne natryskiwanie proszkowe lub natryskiwanie cieczą. Przed malowaniem wymagane jest dokładne odtłuszczenie i konwersja chemiczna, aby zapewnić przyczepność powłoki. W branży fotowoltaicznej i budowlanej najczęściej wybieranym rozwiązaniem jest malowanie proszkowe, którego grubość wynosi zwykle od 60 do 120 mikronów.

 

Mechaniczne polerowanie i szczotkowanie: stosowane do wyglądu części w celu uzyskania kierunkowej tekstury lub efektu lustra za pomocą taśmy szlifierskiej lub nylonowej tarczy. Należy pamiętać, że obróbka mechaniczna może zniszczyć naturalną warstwę tlenkową na powierzchni stopu aluminium. Czyszczenie i anodowanie lub pasywację należy przeprowadzić w odpowiednim czasie po polerowaniu. Obróbka powierzchni aluminiowych zacisków końcowych do paneli słonecznych do systemu montażu fotowoltaicznego jest zwykle anodowana (srebrno-biała lub brązowa) lub malowana proszkowo (czarna, ciemnoszara). Obydwa rozwiązania muszą spełniać wymagania dotyczące odporności na warunki atmosferyczne na zewnątrz przez ponad 10 lat. Rozwiązanie do anodowania jest tańsze i pozwala zachować metaliczną teksturę, natomiast rozwiązanie do malowania proszkowego zapewnia bogatszy wybór kolorów i grubszą warstwę ochronną.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Jeśli chcesz ocenićtłoczenie metalu aluminiumrozwiązań lub poprosić o próbki do swojego projektu, wypełnij poniższy formularz zapytania, aby poinformować nas o rysunkach, gatunku stopu aluminium, rocznym zapotrzebowaniu i wymaganiach dotyczących obróbki powierzchni. Zespół inżynierów przedstawi analizę wykonalności i wycenę w ciągu dni roboczych.