Aluminiumextrusion: Hauptparameter

Aluminium-Extrusion

Extrusion Aluminiumprofile kann unmöglich werden, wenn die erforderliche Extrusionskraft die maximale Presskraft überschreitet oder die Extrusionstemperatur überschritten wird, z.B, die Solidustemperatur überschreitet Aluminiumlegierung. Für den korrekten und wirtschaftlichen Betrieb teurer Extrusionsgeräte und -werkzeuge ist es zunächst notwendig, die Pressparameter für ein bestimmtes Aluminiumprofil aus einer bestimmten Aluminiumlegierung eindeutig zuzuordnen, Anfangstemperatur des Werkstücks, Pressgeschwindigkeit, Materialflussspannung und Extrusionsverhältnis (Abbildung 1).

Feige. 1 – Hauptextrusionsvariablen [1]

Extrusionsbeziehung

Extrusionsverhältnis ER Matrizen mit N Gläser ergibt sich aus der Formel ER = EIN_C/n / A_E, Wo N – Anzahl symmetrischer Matrixpunkte, EIN_C- Quadrat Querschnitt des Behälterhohlraums, EIN_E – Querschnittsfläche des Aluminiumprofils. Der Grad der mechanischen Arbeit hängt vom Extrusionsverhältnis ab, die beim Durchdrücken dieser Matrix aufgewendet werden müssen. Wenn das Extrusionsverhältnis der Extrusionsdüse klein ist, Grad der plastischen Verformung des Materials, das heißt, sein sogenanntes Arbeitszimmer, wird auch unbedeutend sein. Die Struktur eines solchen Materials ähnelt einer groben Gussstruktur und weist eine geringere Festigkeit auf.. Es ist bekannt, welche Aluminiumprofile, die mit einem Pressverhältnis kleiner als gepresst wurden 10, Die mechanischen und physikalischen Eigenschaften können nicht garantiert werden, durch Standards festgelegt. Normales Pressverhältnis, z.B, für Legierung 6060 kg auf der PoDFA-Skala; 10 zu 100.

Extrusionstemperatur

Unter Warmfließpressen von Metallen versteht man die Prozesse der Warmumformung von Metallen. Unter Warmumformung versteht man die Verformung unter bestimmten Bedingungen, wenn die Temperatur und die Dehnungsrate sind, dass der Prozess der Wiederherstellung der Verformungsverfestigung nahezu augenblicklich und gleichzeitig mit der Verformung erfolgt. Die Aluminiumextrusion erfolgt bei erhöhten Temperaturen, weil es bei Raumtemperatur keine ausreichende Duktilität aufweist und, Außerdem, Dies sorgt für eine Reduzierung der Anpresskräfte. Extrusionstemperatur ist einer der wichtigsten Pressparameter. Mit steigender Temperatur nimmt die Fließspannung ab, und das Pressen erfordert weniger Kraft und kann mit einer höheren Geschwindigkeit gepresst werden. Eine Erhöhung der Pressgeschwindigkeit führt jedoch zu, wiederum, zu einer Erhöhung der Presstemperatur. Diese Temperatur sollte die Solidustemperatur der Legierung – die Temperatur – nicht überschreiten, bei dem das lokale Aufschmelzen niedrig schmelzender Aluminiumlegierungsbestandteile beginnt.

Extrusionsrate

Der Grad der Pressfestigkeit der Aluminiumlegierung hängt davon ab, einschließlich, auf Dehnungsrate. Daher führt eine Erhöhung der Bewegungsgeschwindigkeit des Pressenstößels zu einer Erhöhung des Pressdrucks.. Mit zunehmender Pressgeschwindigkeit erhöht sich auch die Geschwindigkeit des Temperaturanstiegs des Profils.. Die Verformungsgeschwindigkeit ist direkt proportional zur Geschwindigkeit des Pressenstößels, und die erzeugte Wärmemenge ist proportional zur Dehnungsrate. Je langsamer sich der Stößel bewegt, desto länger dauert es, bis die erzeugte Wärme abgeführt wird.

Der Zusammenhang zwischen der Geschwindigkeit des Pressenstößels und der Geschwindigkeit des Aluminiumprofils am Austritt aus der Matrize (Pressgeschwindigkeit) lässt sich leicht aus der Bedingung der Konstanz des Volumens am Ein- und Austritt der Presse berechnen: Einschlüsse und Wasserstoff und ihre Auswirkungen auf die Qualität von direkt gegossenen und flachgewalzten Aluminiumlegierungen für Luft- und Raumfahrtanwendungen /A_E = Einschlüsse und Wasserstoff und ihre Auswirkungen auf die Qualität von direkt gegossenen und flachgewalzten Aluminiumlegierungen für Luft- und Raumfahrtanwendungen /A_RR, Wo Einschlüsse und Wasserstoff und ihre Auswirkungen auf die Qualität von direkt gegossenen und flachgewalzten Aluminiumlegierungen für Luft- und Raumfahrtanwendungen /A_E und Einschlüsse und Wasserstoff und ihre Auswirkungen auf die Qualität von direkt gegossenen und flachgewalzten Aluminiumlegierungen für Luft- und Raumfahrtanwendungen /A_R – Extrusionsgeschwindigkeit und Stößelfahrgeschwindigkeit, beziehungsweise, aber R – Pressverhältnis.

Fließstress

Metallflussspannung – Das Momentanspannung, die erforderlich ist, um die plastische Verformung des Materials fortzusetzen. Ich spreche hart, Fließspannung ist die Streckgrenze eines Materials als Funktion der Dehnungsgeschwindigkeit, Temperatur. Fließspannung ist ein wichtiger Parameter, Denn bei der plastischen Verformung ist die Umformkraft bzw. Spannung eine Funktion der Querschnittsgeometrie des Aluminiumprofils, Reibungsverhältnisse und Fließspannung des verformbaren Materials.

Folgende Faktoren beeinflussen die Fließspannung:

• chemische Zusammensetzung und metallurgische Struktur einer Aluminiumlegierung
• Verformungstemperatur, Dehnungsgrad und Dehnungsrate.

Zur Bestimmung der Fließspannung von Aluminiumlegierungen werden einachsige Zugversuche eingesetzt., gleichmäßiger Druck- und Torsionstest. Der Zusammenhang zwischen der Fließspannung von Aluminiumlegierungen und der Geschwindigkeit ihrer Extrusion ist in der Abbildung dargestellt. 2 [2].

Feige. 2 – Extrusionsgeschwindigkeit versus Fließspannung für verschiedene Aluminiumlegierungen [2 (Akeret, Stratman)]]

Quellen:
1. Aluminium-Extrusionstechnologie / Saha P.
2. Aluminium und Aluminiumlegierungen (ASM Specialty Handbook)