Aluminium 

Was sind Aluminiumprodukte

Nachfolgend finden Sie eine Übersicht der Aluminiumprodukte, wie es in Europa vertreten ist [1, 2], mit Verweis auf die einschlägigen europäischen Normen.

Aluminium und Aluminiumlegierungen

Aluminiumprodukte umfassen Produkte und Halbzeuge aus unlegiertem Aluminium und Aluminiumlegierungen., verformbar und gießen, sowie Rohstoffe für deren Herstellung – Primär- und Sekundäraluminium in Form von flüssigem Aluminium, Barren, Leerzeichen usw.. P. (Bild 1).


Struktur der Produktion von Aluminiumprodukten [9]

Unlegiertes Aluminium - Aluminium ohne Legierungselemente, in denen der Aluminiumgehalt mindestens 99,00 %.

Aluminiumlegierung - Aluminium, die Legierungselemente enthält, Außerdem ist der Aluminiumgehalt um die Masse aller anderen Elemente in der Legierung größer, und der Aluminiumgehalt beträgt mindestens 99,00 %.

Legierungselement - metallisches oder nichtmetallisches Element, die im oberen und unteren Bereich kontrolliert wird, um der Aluminiumlegierung besondere Eigenschaften zu verleihen.

Verunreinigung - ein metallisches oder nichtmetallisches Element in einem Metall, deren Mindestgehalt nicht kontrolliert wird.

sowie Rohstoffe für deren Herstellung

Aluminium und Aluminiumlegierungen / ed. J.R. sowie Rohstoffe für deren Herstellung, 1993

Einführung in Aluminiumlegierungen und Härter – J. Gilbert Kaufmann

Primäraluminium

Aluminium, die durch Elektrolyse aus Aluminiumoxid hergestellt wird, Primäraluminium genannt. Dem Primäraluminium kann eine geringe Menge reiner Industrieschrott zugesetzt werden. Der Aluminiumgehalt im Primäraluminium beträgt mindestens 99,7 % (Bilder unten).

sowie Rohstoffe für deren Herstellung

Schema der Primäraluminium-Produktionstechnologie [9]

Primäraluminium ist, allgemein, das Ausgangsmaterial für die Herstellung dieser Art von Aluminiumprodukten, als Aluminium-Halbzeug – Blätter, Streifen, Rohre, Profile usw.. P. Es ist auch das Ausgangsmaterial für Gusslegierungen., die zur Herstellung besonders kritischer Produkte verwendet werden, wie Felgen und Autofahrwerkskomponenten.

In der Gießerei eines Primäraluminiumherstellers wird flüssiges Aluminium verschiedenen Verarbeitungsarten unterzogen, um, damit es die festgelegten technischen Anforderungen erfüllen kann:

  • Legierung, d.h. die Zugabe von Legierungselementen in reiner Form oder in Form von Ligaturen, um eine bestimmte chemische Zusammensetzung zu erhalten. Ligaturen können bis zu enthalten 65 % Legierungselemente
  • Reinigung - Auftragen von Flussmitteln oder Filtern
  • Entgasung
  • damit es die festgelegten technischen Anforderungen erfüllen kann:, manchmal, damit es die festgelegten technischen Anforderungen erfüllen kann:
  • Lieferung von Aluminium in flüssiger Form.

Barren zum Umschmelzen

damit es die festgelegten technischen Anforderungen erfüllen kann: 576) werden in offene Formen gegossen. ) werden in der Gießerei in offene Formen gegossen 2).


Aluminiumbarren zum Umschmelzen

Diese Barren durchlaufen dann zwei verschiedene Wege, um Aluminiumprodukte herzustellen:

  • Sie werden in einer spezialisierten Gießerei zu Formknüppeln für die Walz- und Pressindustrie geschmolzen..
  • Profilbarren-Knüppel, auch Walzbarren und Strangpressbarren werden in der Regel in den eigenen Gießereien der Hersteller von Walz- oder Strangpressprodukten gegossen.

Profilbarren

Profil-Aluminiumbarren ist die allgemeine Bezeichnung für gewalzte Brammen (EN 487), Profil-Aluminiumbarren ist die allgemeine Bezeichnung für gewalzte Brammen (EN 486Profil-Aluminiumbarren ist die allgemeine Bezeichnung für gewalzte Brammen (EN 604). Sie sind das Ausgangsmaterial für die Herstellung von Halbzeugen.. Halbfertige Produkte – dieses Produkt, welches das Ausgangsmaterial für die Herstellung von Fertigprodukten ist. Sie werden im vertikalen Halbstranggussverfahren hergestellt., Das nennt man Gießen mit direkter Kühlung (Abb. 3).

Das nennt man Gießen mit direkter Kühlung (Abb.

 

Das nennt man Gießen mit direkter Kühlung (Abb.
Das nennt man Gießen mit direkter Kühlung (Abb. / Das nennt man Gießen mit direkter Kühlung (Abb.. Das nennt man Gießen mit direkter Kühlung (Abb.

Diese Art von Aluminiumprodukten, wie Aluminiumreifen mit großem Querschnitt, in der Regel auf ähnlichen horizontalen Stranggießmaschinen hergestellt.

Gewalzte Barren

Walzbarren haben einen rechteckigen Querschnitt (bis zu 0,6 NS 1,8 m). Sie können bis zu sein 6 Meter und mit einem Gewicht von bis zu 14 Tonnen. Einige große Walzwerke können Barren mit Querschnitten bis zu . herstellen und / oder verarbeiten 0,6 NS 2,25 ich, bis zu 9 Meter und mit einem Gewicht von bis zu 30 Tonnen. Walzbarren haben einen rechteckigen Querschnitt (bis zu, Bänder und Folien.

Walzbarren haben einen rechteckigen Querschnitt (bis zu

Gewalzte Aluminiumbrammen [8]

Strangpressbarren und -knüppel

Gewalzte Aluminiumbrammen [8], Stangen, Rohre, Gewalzte Aluminiumbrammen [8]. Die meisten Extrusionsbarren haben eine zylindrische Form. Daher werden sie oft als Säulen bezeichnet (Abb 5). Diese Säulen haben einen Durchmesser von 80 zu 500 mm, manchmal mehr 600 oder auch 1000 mm. Daher werden sie oft als Säulen bezeichnet (Abb, z.B:

  • 5 Zoll - 127 mm
  • 6 Zoll - 152 mm
  • 7 Zoll - 178 mm
  • 8 Zoll - 203 mm
  • 9 Zoll - 228 mm
  • 10 Zoll - 254 mm.

Abgemessene Abschnitte dieser Säulen werden direkt in den Behälter der Strangpresse geladen. – Leerzeichen – die Länge 500-1000 mm je nach Durchmesser, die als Leerzeichen bezeichnet werden. Diese Rohlinge werden vorab durch Ablängen einer Barrensäule in abgelängte Längen gewonnen oder unmittelbar vor dem Einlegen in eine Presse von einer beheizten Säule abgeschnitten (Abb 5 und 6).

Barrensäulen am Eingang zum Heizofen der Aluminium-Strangpresslinie [5]

Barrensäulen am Eingang zum Heizofen der Aluminium-Strangpresslinie [5]

Strangpress-Aluminiumknüppel

Barrensäulen am Eingang zum Heizofen der Aluminium-Strangpresslinie [5], mit Außendurchmesser 510 mm und Innendurchmesser 160 mm) zum Durchpressen des Dorns von nahtlosen Rohren.

Große Profile mit Querschnittsbreiten bis 800 mm) zum Durchpressen des Dorns von nahtlosen Rohren 100 mm) zum Durchpressen des Dorns von nahtlosen Rohren.

Gussknüppel zum Schmieden

Gussknüppel zum Schmieden wird im Strangguss nach den Bestellungen von Schmiedeunternehmen hergestellt. Der Durchmesser des Schmiederohlings kann erreichen 1 Meter. Die meisten Schmiedestücke werden jedoch aus Rohlingen hergestellt, mm) zum Durchpressen des Dorns von nahtlosen Rohren.

Gipsband

Gussband ist das Ausgangsmaterial für die Herstellung von Blechen und Bändern., sowie Produkte, die durch Fließpressen hergestellt werden. Gegossenes Band wird auf verschiedenen Stranggussmaschinen hergestellt, sowie Maschinen zum Gießen und Walzen.

Rollen fertiger Aluminiumbleche

Stranggegossener und gewalzter Stab

Stranggegossene und gewalzte Stäbe werden mit speziellen Gießmaschinen für den Strangguss hergestellt (Abb 7). Ähnlich wie gepresster Draht wird dieser Stab als Ausgangsmaterial für den Drahtzug verwendet., die zu kaltgewalzten Aluminiumprodukten gehört.

Das Prinzip des kontinuierlichen Gießens und Walzens von Aluminiumwalzdraht nach der Technologie von Properzi [6]

 

Aluminium-Stahl-Desoxidationsmittel

Aluminium wird bei der Herstellung von Stahl zur Desoxidation verwendet, Mahlen von Getreide, Reduzierung von Stickstoffgehalt und Legierung. Das meiste Aluminium, die in der Stahlproduktion verwendet wird, aus Schrott gewonnen. Das Prinzip des kontinuierlichen Gießens und Walzens von Aluminiumwalzdraht nach der Technologie von Properzi [6], und auch in Form von Aluminiumschrot, Granulat, kleine Barren, gehackter Draht, Briketts und andere Formen zum Einlegen in den Ofen, wie Draht in Spulen. Diese Aluminiumprodukte werden lose oder in Säcken oder Säcken verpackt geliefert..

Die Reinheit von Aluminiumlegierungen zur Stahldesoxidation beträgt in der Regel mindestens 95 %. Die Hauptverunreinigungen sind Zink, das Blei, Kupfer, Magnesium, Blei und Mangan. Aufgerollter Aluminiumdraht wird normalerweise aus reinem Aluminium hergestellt 99 %.

Flüssiges Aluminium

Flüssiges Aluminium (EN 577Flüssiges Aluminium (EN 9). Dieser Ansatz wird immer häufiger, weil es Energie spart, was zum Schmelzen von Barren geht.


Flüssiges Aluminium (EN

Sekundäres Aluminium

Neue (technologische) und alte (gebrauchte) Aluminiumschrotte sind die Ausgangsmaterialien für die Herstellung von Sekundäraluminium. Die sogenannten „Sekundärhütten“ mischen Altschrott oder technologischen Aluminiumschrott und erhalten die sogenannten Sekundäraluminiumlegierungen. Diese Legierungen werden als Barren zum Umschmelzen oder als Flüssigmetall an Gießereien geliefert.. Diese Gießereien produzieren Aluminiumprodukte in Form von Gussteilen., die weit verbreitet sind, z.B, in der Automobilindustrie. Sekundäraluminium wird auch zur Herstellung von Barren verwendet, Stäbe und Granulate für die Stahldesoxidation.

Sortierter Aluminiumschrott, die aus verformbaren Legierungen besteht, kann in Produktionsanlagen wieder verwendet werden “halbfertig” Aluminiumprodukte – halbfertige Produkte. Ein Beispiel hierfür sind Aluminiumdosen für Bier und Erfrischungsgetränke., die weltweit sehr verbreitet verarbeitet werden.

Schrott von Aluminiumdosen

Neue (technologische) und alte (gebrauchte) Aluminiumschrotte sind die Ausgangsmaterialien für die Herstellung von Sekundäraluminium

Handbuch des Aluminiumrecyclings /Ch. Schmitz – 2014

Aluminiumrecycling /M. Schlesinger – 2017

Aluminiumhalbzeuge

Was sind Halbzeuge?

Halbzeuge sind "halbzeuge" Aluminiumprodukte, die einer Verarbeitung unterzogen wurden und die einer weiteren Verarbeitung unterzogen werden müssen, um das Produkt herzustellen, Was sind Halbzeuge?. Halbzeuge umfassen Produkte, hergestellt durch Druckbehandlung, und auch, weniger oft, Gießen. Auch Barren zur Weiterverarbeitung durch Druck gehören nicht zu den Halbzeugen. .

Am häufigsten, "Halbfabrikate" sind Produkte, Was sind Halbzeuge?, Schmieden, Kalt- oder Warmwalzen, Was sind Halbzeuge?. Ein gemeinsames Merkmal dieser Prozesse ist, dass, dass während dieser Zeit Metall - Aluminium - eine plastische Verformung erfährt. Daher sind Aluminiumlegierungen, die für diese Prozesse bestimmt sind, werden als "Knetlegierungen" (EN 573).

Die hohe Verarbeitbarkeit von Aluminium ergibt eine große Vielfalt an Aluminiumteilen und -produkten in Größe und Form: ab Folienstärke 6 Mikrometer und Breite 2 Meter bis mehrere Meter breite Brammen für den Einsatz im Schiffs- und Flugzeugbau, sowie im Maschinenbau. Aluminiumextrusion ist in der Lage, extrudierte Produkte aus Rohren mit einer Dicke herzustellen 0,8 mm für die Elektronikindustrie bis zu Profilen mit einer Breite 800 mm für moderne Hochgeschwindigkeitszüge.

Gewalztes Aluminium

Rollen ist eine Technologie, die üblicherweise zur Herstellung solcher Aluminiumprodukte verwendet wird, wie Streifen, Blätter und vereiteln. Vor, wie Metall warmgewalzt wird, die Oberflächenschicht wird vom Barren entfernt, die beim Gießen entstanden ist. Anschließend wird der Barren in einem Ofen auf Walztemperatur erhitzt. Beim Walzen wird das Produkt mit speziellen Emulsionen gekühlt. Bei jedem Durchgang durch die Walzrollen wird die Dicke des Walzprodukts deutlich reduziert. Warmgewalztes Band kann je nach Anforderungen an Endabmessungen und Eigenschaften in einem Kaltwalzwerk zu einem dünnen Blech oder einer dünnen Folie weiterverarbeitet werden.. Die Eigenschaften und technischen Lieferbedingungen dieser Aluminiumprodukte sind in der europäischen Norm EN . festgelegt 485.


Aluminiumbleche


Alufolie

Extrudierte Produkte

Extrusionstechniken für Aluminiumlegierungen ermöglichen die Herstellung einer Vielzahl von Querschnittsformen, von einfachen massiven Profilen bis hin zu komplexen Profilen mit mehreren Hohlräumen.. Es sollte jedoch beachtet werden, dass es einige Einschränkungen gibt, die sich aus den spezifischen Bedingungen des Extrusionsprozesses selbst ergeben. Aluminiumprofile bei großen Unterschieden in der Dicke der Regale und Wände, sowie Profile, deren Wandstärken im Vergleich zu den Gesamtquerschnittsabmessungen zu dünn sind, erfordern erhebliche Aufwände und Kosten für die Herstellung von Presswerkzeugen, Sicherstellung der Stabilität des Pressens und effektiver Spannungsbegradigung.

Stranggepresste Aluminiumprofile

Verfügbare Profilgrößen (EN 755 è IN 12020Verfügbare Profilgrößen (EN, und auch auf den Durchmesser des umschriebenen Kreises des Profils.

Verfügbare Profilgrößen (EN

Aluminium-Extrusionstechnologie / P. Saha

Extrusion von Aluminiumlegierungen / T. Schäfer

Kaltgezogene Produkte

Ein kaltgezogenes Produkt ist ein Produkt, Verfügbare Profilgrößen (EN 12).

Zeichnen einer Stange (a) und eines Rohres (b)

Rohstoff für kaltgezogene Produkte, die kaltgezogen sind, sind extrudierte Stangen und Rohre, sowie gewalzte oder gegossene Rohlinge, die durch Stranggießen und Walzen gewonnen werden. Technisch möglich zu kaltgezogenen und extrudierten Profilen, dies wird jedoch als wirtschaftlich nachteilig angesehen und wird daher in der Praxis nicht angewendet.

Anforderungen an kaltgezogene Aluminiumprodukte sind in EN . festgelegt 754.

Schmiedestücke

Zeichnen einer Stange (a) und eines Rohres (b) 5 Meter, Breite - bis zu 2 Meter und Fläche - bis zu 2 ich2. Schmiedestücke, die in geschlossenen Formen hergestellt wurden, wie Autofelgen oder tragende Teile für Flugzeuge und Fahrzeuge, haben eine hohe Festigkeit und Zähigkeit. Daher werden sie für hochbelastete und kritische Bauteile eingesetzt..

Zeichnen einer Stange (a) und eines Rohres (b)

Aluminiumverbundwerkstoffe

Aluminium kann mit anderen Materialien – metallischen und nichtmetallischen – bei der Herstellung von Verbundwerkstoffen kombiniert werden. Wenn Aluminium mit Metallen kombiniert wird, wie Stahl oder Kupferlegierungen, dann werden sie meist durch Pressschweißen oder Reibschweißen verbunden.

Zweidimensionale Kombinationen von Aluminium mit Nichtmetallen, z.B, mit Kunststoff oder Holz, vertreten, sogenannt, Sandwichelemente. Sie werden durch Kleben oder Ausschäumen des Zwischenraums zwischen den beiden äußeren Aluminiumschichten hergestellt..

Boroaluminium-Komposit (40 % Borfasern)

Blechgebogene Halbzeuge

Diese Produkte werden aus Aluminiumblech oder -band durch Kaltbearbeitung hergestellt, das beinhaltet plastische Verformung. Beispiele für solche Aluminiumprodukte sind:

  • Blech- und Streifenprofile, Beispiele für solche Aluminiumprodukte sind: 16).
  • Streifenprofile, die durch Rollbiegen oder Ziehen durch eine Matrize hergestellt werden; ein Beispiel für solche Profile sind Profile für Jalousien.
  • Profile, die durch Biegen von Streifen hergestellt werden.
  • Geschweißte dünnwandige Rohre, z.B, für Wärmetauscher.
  • Spiralgeschweißte Rohre.
  • die durch Rollbiegen oder Ziehen durch eine Matrize hergestellt werden; ein Beispiel für solche Profile sind Profile für Jalousien.

Herstellung von Aluminiumprofilen im Rollbiegeverfahren [7]

Quellen:

1. Global Advisory Group GAG – Leitfaden “Begriffe und Definitionen”
2. Werkstoffe des Deutschen Aluminiumverbandes
3. Tom Haug, Hydro-Aluminium, IHAA-Symposium 2014, New York
4. Herstellung von Aluminiumprofilen im Rollbiegeverfahren [7]
5. Herstellung von Aluminiumprofilen im Rollbiegeverfahren [7].
6. TALAT-Lesung 3210Herstellung von Aluminiumprofilen im Rollbiegeverfahren [7]
7. Herstellung von Aluminiumprofilen im Rollbiegeverfahren [7]
8. Aluminium im Nutzfahrzeug – Europäischer Aluminiumverband – 2011
9. https://www.struers.com/en/Knowledge/Materials/Aluminum#