Како се прави индустријски алуминијумски профил? Шест кључних корака од ингтова до готовог дела

Како се прави индустријски алуминијумски профил? Шест кључних корака од ингтова до готовог дела

Процесни водич за инжењере опреме, купце и професионалце у аутоматизацији

Предложене ознаке

#Индустријски алуминијумпрофил #Алуминијумекструзија #6063Алуминијум #Теплотно обрадање #Анодирање #ЦНЦмашининг #ИндустриалАвтоматизација #Хентон

Свако ко гради аутоматизациону опрему упознат је са величинама профила као што су 4040, 4080 и 40120.

Ипак, куповни тимови често примећују да се две партије са истим ознаком 6063-Т5 могу разликовати по изгледу површине, тврдоћи, стабилности димензија и перформанси обраде. Зашто? -Не знам.

Легура и температура одређују основне захтеве које материјал треба да испуњава. Међутим, конзистентан квалитет завршеног производа зависи од тога како се контролише цели процес - од топљења и екструзије до завршног обраде површине, обраде и инспекције.

Пре него што алуминијумски слинг постане индустријска компонента спремна за монтажу, обично пролази кроз шест кључних фаза.

1. у вези са Топило и ливање: Квалитет почиње са легуром

6063, једна од најраспрострањенијих легура за индустријске профиле, припада породици алуминијум-магнезијум-силицијум. У складу са ГБ/Т 31902020, његове главне границе хемијског састава укључују:

Магнезијум и силицијум доприносе формирању ојачајућих опадњива. Садржај гвожђа и облик интерметални честица богатих гвожђем могу утицати на гвожђе и изглед анодисане површине. Међутим, само хемијски састав не говори целу причу.

Три контроле су посебно важне током топљења и ливања билет:

1. Топљење и прилагођавање композиције: Елементи легувања морају бити у потпуности уграђени и одржавани у одређеним границама.

2. Рафинирање, дегазирање и филтрација: Ове операције смањују растворени водоник и неметалне инклузије, смањујући ризик од порозности и унутрашњих дефеката.

3. Хомогенизација кутије: Контролисана топлотна обрада побољшава микроструктуру ливења и смањује сегрегацију, припремајући билет за стабилну екструзију.

Због тога се два билета са истим ознаком легуре не могу понашати идентично. Чистота топила, микроструктурна једноставност и контрола процеса сви утичу на стабилност екструзије и квалитет накнадног завршног деловања.

2. Уколико је потребно. Екструзија: Формирање попречног пресека кроз штампу

Екструзија користи хидрауличну пресу за присиљавање загрејеног алуминијумског билета кроз специјално дизајниран штампач, стварајући континуиран профил са потребним поперечним пресеком.

Слот, унутрашње шупљине и појачавајућа ребра која се виде у 4040 и 4080 профилима креирана су кроз геометрију и пажљиво контролисан проток метала. Овај процес укључује много више од једноставног гушења алуминијума у облик. Произвођачи морају контролисати:

• Температуре за куповину и штампање;

• Брзина екструзије и температура излаза;

• Процес пресавања

• Точност штампе и брзину проток метала кроз различите делове штампе.

Неравномерни проток метала може изазвати искривљење, таласност, неконзистентну дебљину зида, димензионално одступање или видљиве линије екструзије. Пробани дизајн штампе и стабилан прозор процеса стога су вреднији од самог брзине екструзије.

Након напуштања штампе, профил се обично хлади у линији, управљање траком, истезање и резање до контролисане дужине. Хлађење одмах након екструзије је посебно важно јер утиче на микроструктуру и механичка својства која се постижу током касније топлотне обраде.

3. Уколико је потребно. Топлотно обрадање: Т5 и Т6 су више од ваздушног хлађења у поређењу са водним хлађењем

Упозорење T у 6063-Т5 или 6061-Т6 описује услов топлотне обраде. Она не само да идентификује средство за хлађење.

За екструдиране производе, захтеви за обраду раствора и загајање за Т6 могу се постићи контролисаним процесом интегрисаним са екструзијом или путем одвојеног топлотног обраде раствора, у зависности од легуре, геометрије профила и производње. Стога је нетачно дефинисати Т5 као воздушно хладно и Т6 као водно хладно.

Уметно старење омогућава раствореним материјама са магнезијем и силицијум у суперзасићеним чврстим растворима да формирају фине, диспергиране ојачајуће опадње. Не постоји једна температура старења и време задржавања које се примењује на сваку екструзију. Правилни распоред зависи од легуре, геометрије секције, стања загајања и потребних механичких својстава.

Недостатак старења може оставити профил испод циљане чврстоће. Превише старење може да оштрича опадне и смањи снагу. Уместо да питају само колико је сати профил старио, купци треба да потврде легуру, температуру, стандард и механичка својства.

За заштитнике опреме, радне станице и многе општене аутоматизоване оквире, 6063-Т5 је често погодан. Тешке конструкције или конструкције са дугим распоном треба да се процени у складу са оптерећењем, распоном, методом повезивања и безбедносним фактором пре избора 6063-Т6, 6061-Т6 или другог материјала. Виша чврстоћа је корисна само када одговара стварним захтевима пројекта.

4. Уколико је потребно. Површински третман: Филм оксида расте са површине алуминијума

Анодизација је један од најчешћих површинских третмана за индустријске алуминијумске профиле. Када се профил користи као анода у електролитичком процесу, од самог алуминијумског субстрата формира се слој оксида. Склад садржи компактну баријерну област и порно спољно подручје. Затим се запечатање користи за побољшање отпорности на корозију и отпорности на бојење.

Важни фактори квалитета анодирања укључују:

• Дебљина филма и униформитет;

• Квалитет запломбе;

• Конзистенција боје између партија;

• Опорава на зношење и корозију;

• Дефекти површине, трагови ракова и захтеви за невидљиве области.

Потребна дебљина филма треба да буде дефинисана цртежом, уговором о куповини и сервисном окружењем. Унутарњи оквири машина, влажни производни простори и опрема на отвореном немају идентичне захтеве за заштиту. Опис као што су "сребро анодирано" или "црно анодирано" није довољан за дефинисање квалитета.

Песчање и четкање су механичке претратације које се обављају пре анодирања. Они мењају текстуру површине, смањују видљивост линије екструзије и побољшавају визуелну конзистенцију. Они не чине аутоматски да анодни филм буде отпорнији на огреб.

Електрофоретичко премазивање и прашково премазивање су одвојени системи завршног обраде изабрани за специфичне захтеве за издрживање, боју, изолацију или декорацију. Они не би требало да се једноставно третирају као премиум верзије анодирања.

Метар дебелине премаза је користан за брзу верификацију, али дебелина је само један део процене. Такође се може проценити квалитет запломбе, варијација боје, ефикасност од абразије, отпорност на корозију и визуелне дефекте.

5. Појам Прецизна обрада: Преобраћање дужине стака у готове делове

Након екструзије и обраде површине, материјал се и даље обично испоручује као профил стандардне дужине. Произвођачи опреме све више требају завршене компоненте које су већ исечене, буране, уграђене, обрађене или обрађене на крајевима.

Главне контроле током секундарне обраде укључују:

• Дужина резања и квадратност крајње лице;

• Позиција рупе, дијаметар и дубина;

• Спецификација нита и ефикасна дубина нита;

• Точност локације слотова, контраборова и посебних карактеристика;

• Прихваћање првог члана и конзистенција од партије до партије.

Чак и када се користи иста ЦНЦ машина, резултат и даље зависи од опреме, алата за сечење, програмирања, стратегије за запљачкање и метода инспекције. За поновљене наруџбе и пројекте монтаже, инспекција првог производа и провере током процеса обично су ефикасније него пронаћи сваку грешку након завршетка производње.

Прецизна обрада омогућава профилима да се директно померају у монтажу. Неисправна контрола може довести до неправилног равнања рупа, несугласних спојних материјала, видљивих празнина у оквиру и дуготрајног прерађивања. Ова фаза одређује да ли добављач испоручује сировине или компоненте које су стварно спремне за употребу.

6. Уколико је потребно. Инспекција: Контрола конзистенције партије, а не само једног профила

Инспекција треба да буде дефинисана у складу са стандардом производа, производњом партијом, цртежом и уговором о куповини. Типичне проверке укључују:

1. Химијски састав: Проверка хемије легуре по топлу или производњој партији;

2. Механичка својства: Протежност, чврстоћа против тежења од 0,2% и продужење ако је потребно;

3. Димензије и геометријска допуштања: Димензије попречног пресека, дебљина зида, прављење и завијање;

4. Квалитет површине: Дебљина филма, конзистенција боје, гребежи, јаме и други визуелни дефекти;

5. Машинске карактеристике: Дужина резања, положај рупа и резања, величина нита и димензије за одређени цртање;

6. Тражељивост: Одржавање материјала, производње, обраде и инспекције, тако да се проблеми могу пратити до њиховог извора.

Не мора се сваки тест понављати на сваком индивидуалном профилу. Ефикасан план квалитета додељује инспекцију релевантном топу, партији, првом предмету и критичним димензијама, фокусирајући ресурсе тамо где имају највећи утицај на коначну испоруку.

Завршне мисли

Ниједан један параметар не одређује квалитет индустријског алуминијумског профила. Последност долази од контроле целог процеса производње и испоруке:

Топиње ствара основу материјала. Екструзија ствара секцију. Топлинска обработка развија својства. Површинска обработка пружа заштиту. Машинарска обрада обезбеђује одговарајући начин. Инспекција одржава конзистенцију.

Произвођачи опреме и интегратори система не морају постати металурзи, али треба да разумеју на шта утиче свака фаза. Ово претвара нејасан захтев као што је 6063-Т5, сребро анодирано, обрађено до цртања у мерење захтева за хемију, механичка својства, премаз, димензије и обрађене карактеристике.

Смештен у Тангсиа, Донггуан, Хентон управља објектом од 25.000 м2 и одржава око 3.000 метричких тона стандардних индустријских алуминијумских профила на залихама. Наше услуге на страни апликације укључују избор профила, снабдевање залихама, прецизно сечење, ЦНЦ обраду, додатне предмете и монтажу оквира. Уместо да пружамо само стандардне дужине, фокусирамо се на смањење секундарне обраде, скраћење времена монтаже и одржавање конзистенције у различитим пројектима.

У будућим чланцима детаљније ћемо испитати практична питања о избору, укључујући када изабрати 6063-Т5 или 6061-Т6, како проверити дебљину анодног филма на месту и зашто се дизајн кревета за тешке потребе не може засновати само на величини профила.

Референтни стандарди

• ГБ/Т 31902020, Химијски састав кованог алуминијума и алуминијумских легура

• ГБ/Т 68922023, Профили из обраде алуминијума и алуминијумске легуре за опште инжењерство

• ГБ/Т 8013.12018, Покрива од анодног оксида и покрива од органских полимера на алуминијуму и његовим легурамаДео 1: Покрива од анодног оксида

Технички захтеви за одређену наруџбину треба да се потврде према применим стандардима, цртежима, уговору о куповини и одобреној унутрашњој спецификацији процеса.