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15 20 30 40 45 50 60 principalmente
A2011, liga de alumínio-cobre, liga de corte livre com excelente usinabilidade, porém forte resistência à corrosão.
A2017, liga de alumínio-cobre, alta resistência, boa processabilidade, alumínio duro.
A5052, liga de alumínio-manganês, é uma liga de alumínio de média resistência, a mais representativa, com alta resistência à fadiga e excelente resistência à água do mar.
A5056, liga de alumínio-manganês, possui excelente resistência à água do mar e boa capacidade de tratamento superficial após o corte.
A6061, liga de alumínio-manganês-silício, liga tratável termicamente com resistência à corrosão, possui forte resistência à corrosão após o tratamento T6.
A6063, uma liga de alumínio-manganês-silício, possui resistência menor do que a A6061 extrudada, mas apresenta excelente extrusibilidade e pode ser moldada em diversas formas complexas de seção transversal. Além disso, possui excelente resistência à corrosão e propriedades de tratamento superficial.
A7075, uma liga de alumínio-zinco-manganês, é uma das ligas de alumínio mais resistentes, porém possui baixa resistência à corrosão, sendo uma liga de alumínio super dura.
Tratamento térmico de solubilização :É um processo de tratamento térmico no qual a liga é aquecida até uma temperatura elevada para que os componentes da liga se dissolvam uniformemente no estado sólido, formando uma solução sólida uniforme, e em seguida seja resfriada rapidamente para manter esse estado dissolvido.
Envelhecimento artificial refere-se ao processo de aquecimento de uma liga com solução tratada até uma temperatura adequada acima da temperatura ambiente e mantê-la por um determinado período de tempo para alterar as propriedades da liga. Durante esse processo, a estrutura entre os átomos do metal é modificada, otimizando assim as propriedades mecânicas e a estabilidade da liga.
A espessura da parede de cada fabricante será diferente. Geralmente, as espessuras convencionais são 1,5; 1,8; 2,0; 2,5; 3,0; 3,2; 3,5 e 4,0.
Aqui há dois pontos importantes a entender:
1. O furo axial do perfil de alumínio é geralmente projetado de acordo com o diâmetro interno da rosca. Portanto, o furo pode ser utilizado diretamente após a criação da rosca.
2. Ao comprar porcas em T, basta combinar o modelo e selecionar o tamanho e o material da nossa rosca. O formato da porca pode ser compatível com o tamanho do nosso entalhe, conforme mostrado a seguir:
Nota: Como mostrado na figura acima, as letras atrás do perfil de alumínio 4040 representam diferentes espessuras e pesos por metro, que devem ser preenchidos de acordo com as necessidades reais. O exemplo acima utiliza o tipo 40. Mesmo que seja o mesmo modelo, as especificações do 4040 são diversas.
O campo de aplicação de diferentes espessuras também varia.
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Espessura (mm) |
Áreas de aplicação comuns |
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1.5 |
É adequado para combinações de estruturas com baixa tensão e resistência, sendo frequentemente utilizado na produção de bancadas de oficina de linha de montagem e estruturas para placas de sinalização de gestão de produção. |
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2.0 |
Utilizado em estruturas de quadros que exigem certa resistência, mas não estão submetidas a grandes cargas |
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2.5 |
Adequado para situações de resistência e suporte de carga média |
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3,2 4,0 |
Indicado para estruturas de quadros com alta tensão e resistência, como na produção de estruturas para racks de equipamentos |
Existem alguns pontos importantes a serem observados sobre os acessórios:
Sobre porcas: Existem vários tipos de porcas para perfis, e os diversos estilos são projetados para atender diferentes requisitos de instalação e condições de trabalho.
Sobre a tampa: A tampa ocupará espaço; portanto, para evitar que ela fique saliente durante o projeto, é necessário reservar uma espessura para a tampa na junção para instalar a tampa e assim obter um efeito estético. Além disso, ela precisa ser claramente marcada no desenho de montagem para evitar erros por parte do montador.
Nota: Basicamente, os acessórios necessários para conectar perfis de alumínio já foram fabricados como peças padrão.
Cálculo mecânico:
A capacidade de carga dos perfis de alumínio é medida principalmente pela deflexão na indústria. O Misumi oferece dois métodos de cálculo:
A. Método de consulta por gráfico (simples e operacional, porém com a limitação de exigir o uso de perfis Misumi).
Aqui estão alguns pontos principais:
Basta seguir as etapas para realizar o cálculo
Desde que a quantidade de deflexão indicada nas etapas seja menor do que o comprimento de uso L/1000, os requisitos de uso são atendidos (esta frase é fundamental). Ou seja, se o seu comprimento de uso for 500 mm e a quantidade de deflexão calculada for 0,4, então você atende aos requisitos, 0,4<0,5. É claro que, por motivos de segurança, você ainda precisa definir um fator de segurança.
Como calcular utilizando a tabela acima?
Parâmetros conhecidos: nossa carga (N), qual perfil de alumínio pré-selecionamos (especificações), o comprimento do nosso perfil de alumínio L (mm)
Método de Instalação: O método de apoio do perfil de alumínio. Conforme mostrado na figura abaixo, quanto mais sólido for o método de apoio, menor será a deflexão. O melhor método é fixá-lo em ambas as extremidades.
Esta é a tabela abaixo. Cada especificação possui um número.
B. Método de cálculo: A seguir é apresentada a fórmula de cálculo para a quantidade de deflexão de diferentes métodos de apoio (geralmente aplicável):
O cálculo requer apenas a substituição dos dados conhecidos. Todos sabemos qual é a carga e o comprimento. Vou explicar o módulo de Young e o momento de inércia da seção.
Módulo de Young: O módulo de Young do alumínio é um valor de propriedade, assim como a densidade. Embora existam muitas classes de alumínio, todas podem ser consideradas como 70.000/mm².
Momento de inércia da seção: A MISUMI forneceu uma tabela e um gráfico com dados para o método de seleção. No entanto, precisamos observar que, na realidade, nem todos podem pagar os perfis de alumínio da MISUMI, e as especificações de espessura dos perfis de alumínio disponíveis no mercado variam. Portanto, podemos nos referir à tabela da MISUMI para converter a espessura real dos nossos perfis de alumínio, comparando-os com os modelos da MISUMI de mesmas especificações e multiplicando por um determinado coeficiente para converter o momento de inércia da nossa seção.
Finalmente, substituindo todos os dados, podemos saber se o perfil de alumínio que escolhemos é adequado. Se não for adequado, podemos considerar reduzir o comprimento ou escolher uma especificação maior para modificar o nosso plano.
Montagem dos perfis de alumínio: Consulte o método de instalação real e dirija-se à oficina para perguntar ao mestre instalador.
Em nosso processo de projeto, existem seções de perfis de alumínio comumente utilizadas. Basta colocar a pasta na posição correspondente da pasta de instalação do SW para acessar a biblioteca de perfis do SW.
P: Os perfis de liga de alumínio podem ser cortados em um comprimento específico? Qual é a precisão de corte?
R: Qualquer comprimento entre 50~4000(mm) pode ser especificado (em unidades de 0,5mm) para corte, e a tolerância de corte é de ±0,5mm.
(Detalhes específicos dependem do equipamento de corte do fabricante; consulte o processador)
Os perfis de alumínio geralmente são precificados por metro, com um comprimento máximo de 6m, e podem ser cortados individualmente.
Lâminas especiais são necessárias para cortar perfis de alumínio. Geralmente, a superfície dos cortes feitos por discos de corte não será brilhante e o alumínio adere ao disco de corte.
P: A cor dos perfis de alumínio pode ser personalizada?
R: Preto e prata são cores comumente utilizadas, e também existem acabamentos foscos e brilhantes. A personalização também é possível, mas o custo é mais elevado.
P: Tenho um mecanismo de movimento reciprocante periódico com uma carga de 200 kg e aceleração inicial de 2 m/s². Posso usar perfis de alumínio para construir um quadro?
R: Não é impossível usar perfis de alumínio para construir uma estrutura, mas, afinal, eles são emendados. Se as condições permitirem e houver exigência de alta rigidez, recomenda-se utilizar peças soldadas ou fundidas.
P: É possível instalar guias lineares em perfis de alumínio? Qual é a precisão?
R: Primeiramente, vamos compreender a precisão do curso, conforme mostrado abaixo:
A partir dos desenhos acima, podemos concluir que a precisão dos perfis de alumínio não é elevada, e não está no mesmo nível da precisão dos trilhos de guia linear. Por isso, pode ser considerado para aplicações com baixa precisão, baixa carga, velocidade média-baixa e movimento suave. Por esse motivo, mesmo que sejam adicionadas peças de posicionamento ou limitação, pode-se dizer apenas que a estabilidade e a conveniência de montagem foram melhoradas até certo grau. Após um longo período de operação, ainda assim o desempenho permanece imprevisível, e a precisão essencialmente não atende aos padrões necessários.
Se realmente desejar utilizar este perfil de alumínio como base e exigir precisão, é possível atender aos requisitos mediante o usinamento da superfície de referência de instalação e a adição de insertos.
Além disso, se a carga for apenas vertical, também podemos utilizar trilhos ópticos de eixo guia de alumínio como alternativa.
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