Попереднє знайомство з алюмінієвими профілями

1. Розміри алюмінієвого профілю:

15 20 30 40 45 50 60 переважно

2. Матеріал:

A2011, алюмінієво-мідний сплав, легкооброблюваний сплав з відмінною оброблюваністю, але високою стійкістю до корозії.

A2017, алюмінієво-мідний сплав, висока міцність, гарна оброблюваність, твердий алюміній.

A5052, алюмінієво-марганцевий сплав, середньоміцний, найбільш типовий алюмінієвий сплав з високою втомлюваною стійкістю та чудовою стійкістю до морської води.

A5056, алюмінієво-марганцевий сплав, відмінна стійкість до морської води та гарна обробка поверхні після різання.

A6061, алюмінієво-марганцево-кремнієвий сплав, термооброблюваний стійкий до корозії сплав, має високу стійкість до корозії після обробки T6.

A6063, алюмінієво-марганцево-кремнієвий сплав, має меншу міцність, ніж екструдований A6061, але має вищу екструзійність і може бути виготовлений у різноманітні складні поперечні форми. Крім того, він має відмінну стійкість до корозії та властивості обробки поверхні.

A7075, алюмінієво-цинково-марганцевий сплав, є одним із найміцніших алюмінієвих сплавів, але має погану стійкість до корозії і є надтвердим алюмінієвим сплавом.

【Розширення】

Загартування з твердого розчину :Це процес термічної обробки, під час якого сплав нагрівається до високої температури, щоб компоненти сплаву рівномірно розчинилися в твердому стані і утворили однорідний твердий розчин, а потім швидко охолоджується, щоб зберегти цей розчинений стан.

Штучне старіння посилається на процес нагрівання сплаву, що піддався розчинній обробці, до відповідної температури вище кімнатної та витримування його протягом певного часу для зміни властивостей сплаву. Під час цього процесу структура між атомами металу змінюється, що оптимізує механічні властивості та стабільність сплаву.

3. Товщина стінки

Товщина стінки у кожного виробника буде різною. Загалом, стандартними є такі значення: 1,5; 1,8; 2,0; 2,5; 3,0; 3,2; 3,5 та 4,0.

4. Тип:

Тут слід звернути увагу на два моменти:

1. Основний отвір алюмінієвого профілю зазвичай проектується відповідно до нижнього отвору різьби. Тому отвір можна використовувати безпосередньо після нарізання різьби.

2. При придбанні Т-гвинтів достатньо підібрати модель та обрати наш розмір різьби і матеріал. Форма гайки буде відповідати розміру нашого паза, як показано нижче:

Примітка: Як показано на зображенні вище, літери після алюмінієвого профілю 4040 позначають різну товщину та вагу на метр, які потрібно заповнити залежно від реальних потреб. Вище наведено приклад типу 40. Навіть якщо модель однакова, специфікацій у 4040 багато.

Галузь застосування для різних товщин також різна.

5. Аксесуари:

Є кілька моментів, на які слід звернути увагу щодо аксесуарів:

Про гайки: Існує кілька типів профільних гайок, різноманітні стилі яких розроблені для задоволення різних вимог щодо встановлення та умов експлуатації.

Про кришку: Кришка займає місце, тому для запобігання виступання під час проектування необхідно залишити місце для товщини кришки на стику, щоб встановити кришку та досягти естетичного ефекту, а також чітко позначити це на кресленні збірки, щоб уникнути помилок збирача.

Примітка: Базово, всі необхідні для з'єднання алюмінієвих профілів аксесуари вже виготовлені як стандартні деталі.

Механічний розрахунок:

Несучу здатність алюмінієвих профілів у промисловості в основному вимірюють прогином. Misumi пропонує два методи розрахунку:

A. Метод звернення до діаграми (простий і зручний у використанні, але обмеженням є те, що потрібно використовувати профілі Misumi).

Ось кілька ключових моментів:

Просто дотримуйтесь вказаних кроків для розрахунку

Якщо величина прогину, зазначена на етапах, менша за довжину використання L/1000, вимоги використання виконані (ця фраза є ключовою). Тобто, якщо довжина вашого використання 500 мм, а розрахована вами величина прогину становить 0,4, тоді вимоги виконані, 0,4<0,5. Звісно, для забезпечення безпеки, ви все одно повинні встановити коефіцієнт безпеки.

Як розрахувати за допомогою наведеної таблиці?

Відомі параметри: наше навантаження (N), який алюмінієвий профіль ми попередньо обрали (специфікації), довжина нашого алюмінієвого профілю L (мм)

Спосіб установки: Метод кріплення алюмінієвого профілю. Як показано на рисунку нижче, чим жорсткіше метод кріплення, тим менше буде прогин. Найкращий метод — це закріпити з обох кінців.

Це таблиця нижче. Кожна характеристика має свій номер.

Б. Метод розрахунку: Нижче наведено формулу розрахунку величини прогину для різних методів кріплення (загальноприйняті):

Для розрахунку достатньо підставити відомі дані. Ми знаємо навантаження і довжину. Дозвольте пояснити, що таке модуль Юнга і момент інерції перерізу.

Модуль Юнга: Модуль Юнга для алюмінію є властивістю матеріалу, як і густина. Хоча існує багато марок алюмінію, усі вони можуть вважатися як 70 000/мм².

Момент інерції перерізу: MISUMI надав таблицю та діаграму з даними для методу вибору. Однак ми повинні врахувати, що насправді ми не всі можемо дозволити собі алюмінієві профілі MISUMI, а товщинні характеристики алюмінієвих профілів на ринку різняться. Тому ми можемо скористатися таблицею MISUMI, щоб перерахувати момент інерції нашого фактичного алюмінієвого профілю, порівнюючи його з моделями MISUMI аналогічних характеристик, і помножити на певний коефіцієнт для отримання відповідного моменту інерції перерізу.

Нарешті, підставивши всі дані, ми можемо дізнатися, чи підходить обраний нами алюмінієвий профіль. Якщо він не підходить, ми можемо розглянути можливість зменшення довжини або вибору більшого розміру для коригування нашого плану.

Збірка алюмінієвих профілів: Будь ласка, зверніться до фактичного методу встановлення, відвідайте майстерню та попросіть майстра виконати встановлення.

【Розширення】

У нашому процесі проектування часто використовуються перерізи алюмінієвих профілів. Нам потрібно лише розмістити папку у відповідне місце папки встановлення SW, щоб викликати бібліотеку профілів SW.

【Питання та відповіді】

Питання: Чи можна різати профілі з алюмінієвого сплаву на задану довжину? Яка точність різання?

Відповідь: Можна вказати будь-яку довжину від 50 до 4000 (мм) (вказується з кроком 0,5 мм) для різання, а допуск різання становить ±0,5 мм.

(Конкретні деталі залежать від обладнання для різання виробника, будь ласка, проконсультуйтеся з виконавцем)

Алюмінієві профілі зазвичай продаються погонними метрами, максимальна довжина — 6 м, можливе окреме різання.

Для різання алюмінієвих профілів потрібні спеціальні пильні полотна. Як правило, поверхня зрізів, зроблених за допомогою абразивних кругів, не буде глянсовими, і алюміній може прилипати до абразивного круга.

Питання: Чи можна замовити алюмінієві профілі кольору на вибір?

Відповідь: Найпоширеніші кольори — чорний і срібний, також доступні матові та глянсові поверхні. Можливе замовне виробництво, але воно обійдеться дорожче.

Питання: У мене є механізм періодичного зворотно-поступального руху з навантаженням 200 кг і прискоренням при запуску 2 м/с². Чи можу я використовувати алюмінієві профілі для виготовлення рами?

Відповідь: Використовувати алюмінієві профілі для збірки полиці — цілком можливо, але, враховуючи, що це збірна конструкція, за наявності такої можливості рекомендується виготовити зварні деталі або виливки, особливо якщо потрібна висока жорсткість.

Питання: Чи можна встановлювати напрямні на алюмінієві профілі? Яка точність досягається?

Відповідь: Спочатку з'ясуємо, що таке точність ходу, як показано нижче:

З наведених вище креслень можна зробити висновок, що точність алюмінієвих профілів не є високою, і вона не на рівні точності лінійних напрямних. Тому їх можна розглядати для застосування в умовах низької точності, низького навантаження, середньої та низької швидкості, плавного руху. З цієї причини, навіть якщо додати елементи позиціювання або обмежувачі, можна говорити лише про певний ступінь покращення стабільності та зручності складання. Після тривалого періоду експлуатації все одно виникають неконтрольовані зміни, а точність фактично не відповідає вимогам.

Якщо ви дійсно хочете використовувати цей алюмінієвий профіль як основу і вимагаєте високої точності, ви можете задовольнити ці вимоги шляхом обробки поверхні установки та додавання вставок.

Крім того, якщо він несе лише вертикальні навантаження, ми також можемо використовувати як заміну алюмінієві опорні напрямні з оптичними осями.