Aluminium-Extrusion

Die Dicke des Pressrückstands beim Aluminiumstrangpressen

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Der direkte Aluminium-Strangpresshub

Während des Extrusionsprozesses, Haftreibung tritt normalerweise zwischen Knüppel und Behälter auf. Dies führt zu einem inhomogenen Materialfluss in Richtung der Matrize. Die Mitte des Knüppels fließt schneller zur Matrize als die Knüppeloberfläche (Abbildung 1). Am Ende des Extrusionshubs, der tatsächliche Legierungsfluss in die Matrize ist verjüngt. Dadurch verbleibt am Ende des Behälters eine Totmetallzone. In diesem Bereich Oxide, und andere Einschlüsse und Verunreinigungen aus der Haut des Knüppels werden angesammelt. Daher muss die Extrusion gestoppt werden, bevor diese verunreinigte Legierung durch die Düse getragen wird, und in das Produkt. Dieser Rückstand bildet dann den Hintern. Nachdem jeder Knüppel extrudiert wurde, Der Behälter wird geöffnet, um den Hintern freizulegen. Der Hintern muss dann abgeschert werden, bevor der Behälter verschlossen wird, und der nächste Scheit wird geladen (Abb 2 und 3).

Abbildung 1 [1]

Abbildung 2 – Das Scheren des Hinterns [2]

(a) Ende der Extrusion des ersten Barrens;
(b) Abscheren des Knüppelstumpfes vom ersten Knüppel;
(c) Laden des zweiten Knüppels in den Behälter;
(d) Beginn der Extrusion des zweiten Barrens
Figur 3]

das aus der Presse zum Abfall entfernt wird

Wenn die Länge des Rohlings im Behälter abnimmt und sich der vorgegebenen Länge des Pressrestes nähert, Aluminium beginnt stärker radial zur Mitte des Werkstücks zu fließen. Das ist weil, das, wenn der Extrusionszyklus endet, Die Reibung zwischen Werkstück und Behälterwand wird auf ein Minimum reduziert. Die Änderung der Reibung zwischen Rohling und Behälter während des Extrusionszyklus ist schematisch in der Abbildung dargestellt. 4 [1].

Bild 4 – Die Reibungsänderung zwischen Werkstück u
Behälter während des direkten Extrusionszyklus [1]

Einstellen der Dicke des Pressrückstands

Die Dicke des Pressrückstands wird üblicherweise aus den folgenden Überlegungen bestimmt, so dass er:

  • möglichst leicht vom Metall in der Matrix getrennt werden
  • beschädigt das in der Matrix verbleibende Metall nicht und
  • aus der Presse genommen.

Es ist bekannt, dass die Oberflächenschicht des Werkstücks die Oberfläche eines Aluminiumbarrens ist – dass die Oberflächenschicht des Werkstücks die Oberfläche eines Aluminiumbarrens ist, einschließlich, dass die Oberflächenschicht des Werkstücks die Oberfläche eines Aluminiumbarrens ist. Am Ende des Pressvorgangs sammeln sich diese Oberflächenverunreinigungen am Ende des Werkstücks an und beginnen nach innen zu fließen. extrudiertes Profil.

Dieser Vorgang beginnt bereits, wenn die Länge des Pressrestes etwa erreicht ist 15 % wie sie häufig für tragende Konstruktionen verwendet werden. Das ist viel mehr als dieser Pressrückstand, Dieser Vorgang beginnt bereits, wenn die Länge des Pressrestes etwa erreicht ist. aber, zählt, zählt. zählt, wenn Profile geätzt werden, z.B, wenn Profile geätzt werden wenn Profile geätzt werden. Das Schema zur Berechnung der Dicke des Pressrückstands ist in der Abbildung dargestellt. 5.

 

Bild 5 – Beziehung zwischen Totzonenabmessungen und
Dicke des Pressrückstandes [1]

mit einer Pressebilanz von mind

  • Konstruktionsüberlegungen des Schermessers sind in Abhängigkeit von der Legierung und den typischerweise in der Presse verwendeten Stoßlängen erforderlich. Deswegen, Bei Produktwechseln können Klingentypwechsel erforderlich sein.
  • Im Falle einer weicheren 6xxx-Legierungsextrusion, die Schneide- und Curl-Klinge muss mit einer scharfen Kante und einer schaufelförmigen Rückseite versehen sein, um ein effektives Entfernen des Stumpfes zu ermöglichen.
  • Wie bei jedem Schneidmesser muss der Abstand zwischen dem Schermesser und der Werkzeugfläche kontrolliert werden.
  • Die Schmierung der Rückseite der Klinge fördert das Fließen des Kolbens über die Klinge, und hilft bei der Po-Ablösung.
  • Schermesser sollten in regelmäßigen Abständen aus der Presse entfernt und überprüft und bei Bedarf ersetzt werden.

Abbildung 6 – Messerschere [4]
Die effektivste Geometrie, erfordert aber gute Extrusionspraktiken.
Die 2-teilige Ausführung ermöglicht einen Schneidkantenwechsel an der Presse und kann an alle Klingentypen angepasst werden


Abbildung 7 – Schaufelschere [4]
Weiche Legierungen (6060, 6063).
Typische Po-Länge 20-35 mm.
Bietet eine „Cut and Curl“-Aktion. Verhält sich wie eine Messerklinge, um die Schnittstelle zwischen Kolben und Matrize zu durchtrennen


Abbildung 8 – DELTA-Schermesser [4]
Mittlere Legierungen (6061, 6082).
Typische Po-Länge 30-60 mm.
Bietet eine „Cut and Split“-Aktion, um die Butt/Matrize-Schnittstelle zu durchtrennen


Abbildung 9 – 90° Schermesser [4]
Hartlegierungen (7075).
Typische Kolbenlänge länger als 60 mm.
Verhält sich wie eine Schere, eher als ein Messer, und schert durch die Kolben/Form-Grenzfläche.

Quellen:

  1. Saha P. K. Aluminium-Extrusionstechnologie – ASM International, 2000
  2. E. Giarmas und D. Tzetzis – 6th International Conference on Manufacturing Engineering, Griechenland, 5-6 Oktober 2017
  3. Modellierung der Bildung von Querschweißnähten während der Billet-on-Billet-Extrusion / Yahya Mahmoodkhaniet al – Materialien, 2014, 7, 3470-3480
  4. Castool.com