Општо земено, за да се добијат повисоки механички својства, треба да се избере повисока температура на екструдирање. Меѓутоа, за легурата 6063, кога општата температура на екструдирање е повисока од 540°C, механичките својства на профилот повеќе нема да се зголемуваат, а кога е пониска од 480°C, цврстината на истегнување може да биде неограничена.
Ако температурата на екструдирање е превисока, на производот ќе се појават меурчиња, пукнатини, површински гребнатини, па дури и вдлабнатини поради лепењето на алуминиумот на калапот. Затоа, за да се добијат производи со висок квалитет на површината, често се користат релативно ниски температури на екструдирање.
Добрата опрема е исто така клучна точка за подобрување на ефикасноста на производството на екструзија на алуминиум, особено трите главни делови од алуминиумскиот екструдер, печката за загревање на алуминиумски прачки и печката за загревање на калапи. Покрај тоа, најважно е да имате одличен оператор за екструзија.
Термичка анализа
Алуминиумските прачки и прачки треба претходно да се загреат пред екструдирање за да се достигне температура блиску до температурата на растворот, така што магнезиумот во алуминиумската прачка може да се стопи и рамномерно да тече во алуминиумскиот материјал. Кога алуминиумската прачка се става во екструдерот, температурата не се менува многу.
Кога екструдерот ќе се вклучи, огромната сила на туркање на екструдирачката прачка го турка омекнатиот алуминиумски материјал од дупката на калапот, што генерира големо триење, кое се претвора во температура, така што температурата на екструдираниот профил ја надминува температурата на растворот. Во овој момент, магнезиумот се топи и тече наоколу, што е исклучително нестабилно.
Кога температурата е покачена, таа не смее да биде повисока од температурата на solidus, во спротивно алуминиумот исто така ќе се стопи и профилот нема да може да се формира. Земајќи ја легурата од серијата 6000 како пример, температурата на алуминиумските шипки треба да се одржува помеѓу 400-540°C, по можност 470-500°C.
Ако температурата е превисока, тоа ќе предизвика кинење, ако е прениска, брзината на екструдирање ќе се намали, а поголемиот дел од триењето генерирано од екструдирањето ќе се претвори во топлина, предизвикувајќи зголемување на температурата. Зголемувањето на температурата е пропорционално на брзината на екструдирање и притисокот на екструдирање.
Излезната температура треба да се одржува помеѓу 550-575°C, најмалку над 500-530°C, во спротивно магнезиумот во алуминиумската легура нема да може да се стопи и да влијае на својствата на металот. Но, не смее да биде повисока од температурата на solidus, превисоката излезна температура ќе предизвика кинење и ќе влијае на квалитетот на површината на профилот.
Оптималната температура на екструдирање на алуминиумската прачка треба да се прилагоди во комбинација со брзината на екструдирање, така што разликата во температурата на екструдирање не е пониска од температурата на растворот и не е повисока од температурата на солидус. Различните легури имаат различни температури на растворот. На пример, температурата на растворот на легурата 6063 е 498°C, додека онаа на легурата 6005 е 510°C.
Брзина на тракторот
Брзината на тракторот е важен индикатор за ефикасноста на производството. Сепак, различни профили, облици, легури, големини итн. можат да влијаат на брзината на тракторот, што не може да се генерализира. Современите западни фабрики за екструдирачки профили можат да постигнат брзина на тракторот од 80 метри во минута.
Брзината на движење на екструзионите прачки е уште еден важен индикатор за продуктивноста. Се мери во милиметри во минута, а брзината на екструзионите прачки е често посигурна од брзината на тракторот при проучување на ефикасноста на производството.
Температурата на калапот е многу важна за квалитетот на екструдираните профили. Температурата на калапот треба да се одржува на околу 426°C пред екструдирањето, во спротивно лесно ќе се затне или дури и ќе го оштети калапот. Целта на гаснењето е да се „замрзне“ легирачкиот елемент магнезиум, стабилизирајќи ги нестабилните атоми на магнезиум и спречувајќи ги да се таложат, со цел да се одржи цврстината на профилот.
Три главни методи на гаснење вклучуваат: ладење со воздух, ладење со водена магла, ладење на резервоарот со вода. Видот на гаснење што се користи зависи од брзината на екструдирање, дебелината и потребните физички својства на профилот, особено барањата за цврстина. Видот на легура е сеопфатен показател за тврдоста и еластичните својства на легурата. Видовите алуминиумски легури се детално специфицирани од Американската асоцијација за алуминиум и постојат пет основни состојби:
F значи „како произведено“.
О значи „жарени ковани производи“.
Т значи дека е „термички обработено“.
W значи дека материјалот е термички обработен со раствор.
H се однесува на легури кои не подлежат на термичка обработка, а се „обработени на ладно“ или „стврднати со деформација“.
Температурата и времето се два индекса кои бараат строга контрола на вештачкото стареење. Во печката за вештачко стареење, температурата на секој дел мора да биде иста. Иако стареењето на ниска температура може да ја подобри цврстината на профилите, потребното време би требало соодветно да се зголеми. За да се постигнат најдобри физички својства на металот, потребно е да се избере соодветната алуминиумска легура и нејзината оптимална форма, да се користи соодветен режим на гаснење, да се контролира соодветната температура на стареење и времето на стареење за да се подобри приносот, приносот е уште еден важен индекс на ефикасноста на производството. Теоретски е невозможно да се постигне 100% принос, бидејќи држачите ќе го отсечат материјалот поради трагите од притискање на тракторите и носилата.
Уредено од Меј Џијанг од MAT Aluminum
Време на објавување: 05.06.2023
