Aluminiumextrusion: Prinzipien
Metallextrusion
Metallextrusion, insbesondere, Aluminium und seine Legierungen, nennt man den Prozess der plastischen Verformung, bei denen ein kaltes oder erhitztes Werkstück, meist Teil eines runden Barrens ("Säule"), wird durch ein spezielles Werkzeug mit einem oder mehreren Löchern einer bestimmten Form geschoben - eine Matrize (Abbildung 1).
Strangpressen von Aluminium und Aluminiumlegierungen
Für das Strangpressen von Aluminium werden spezielle Geräte verwendet - Strangpressen, allgemein, hydraulisch, die auf der Stange (Widder) bereitstellen, die das Werkstück direkt "drückt", Anstrengung von 500 zu 4000 Tonnen, und manchmal mehr, je nach Zweck und Leistung der Presse.
Cm. ebenfalls Aluminiumstrangpressen: vom Knüppel bis zum fertigen Profil
Der englische Begriff "Extrusion" bedeutet nur das Konzept von "Pushing"., Extrusion". Die Extrusion kann je nach Legierung und verwendetem Verfahren kalt oder heiß erfolgen. Beim Heißstrangpressen wird der Barren vorgewärmt, um die plastische Verformung zu erleichtern..
Profile, Rohre, Stangen, Streifen
Aluminiumprofile, die durch Drücken von get, und nicht, sagen wir, rollend oder flexibel, so nennen sie – extrudierte Aluminiumprofile. Unter Profilen werden oft alle Arten von extrudierten Produkten verstanden., obwohl die Standards zwischen "Profilen" unterscheiden, "Rohre", "Stäbe" und "Streifen" und sogar Platten, z.B, für Wagen- und Flugzeugbau. Profile, wiederum, können sein, massiv und hohl, Standard und Spezial, Rohre - universell und nahtlos, und die Stangen sind rund, Quadrat, rechteckig, verhexen. Und es gibt auch extrudierten Draht und extrudierte Halbzeuge zur Weiterverarbeitung: Walzen, Schleppen, biegen usw..
Die Hauptmethoden der Aluminiumextrusion und Aluminiumprofile sind zwei – gerade und zurück. Die meisten Industriepressen arbeiten durch Direktextrusion.
Direktextrusion
Bild 1
Aus der Figur ist das Prinzip der Direktextrusion gut ersichtlich. 1. Das erwärmte Werkstück wird in einen Behälter gelegt und mit dem sogenannten Ram, "Gedrückt" durch die Matrix. Die Direktextrusion wird bei der Herstellung von Massivprofilen (einfache Stäbe und komplexe Sonderprofile) eingesetzt, Rohre und Hohlprofile. Beim Direktstrangpressen stimmt die Richtung des Metallflusses mit der Bewegungsrichtung des Pressenstößels überein. Dabei gleitet das Werkstück gegen die Behälterwände.. Um die dabei entstehende Reibungskraft zu überwinden, wird ein erheblicher Teil der Kraft der Presse aufgewendet. Der Graph der Abhängigkeit der Last oder des Drucks von der Bewegung des Stößels hat normalerweise die Form, was in der Abbildung dargestellt ist 2. Es gibt drei Phasen des Prozesses: 1 - Entpressen (Stauchen) des Werkstücks und Beginn des Pressens, 2 - Druckabfall und dann, was heißt stationärer Zustand, 3 - Druck erreicht sein Minimum, gefolgt von einem starken Anstieg der Bildung von Pressrückständen.
Bild 2
Rückwärtsextrusion
Beim Rückwärtsfließpressen von Aluminium befindet sich die Matrize am vorderen Ende des hohlen Pressstempels und bewegt sich mit diesem im Inneren des Behälters (Abb 3) . In diesem Fall findet keine Relativbewegung zwischen Werkstück und Behälter statt.. Daher treten keine Reibungskräfte zwischen der Oberfläche des Werkstücks und dem Behälter auf.. Es gibt auch keine Bewegung der Werkstückmitte relativ zu den Umfangsabschnitten des Werkstücks. Die Belastungs- und Druckänderung mit dem Vorschub des Rückwärtspressstempels ist in der Abbildung dargestellt. 2. Das Umkehrextrudieren wird normalerweise zum Extrudieren von schwer zu extrudierenden Legierungen und mit strengen Anforderungen an Querschnittsabmessungen und Gleichmäßigkeit der Eigenschaften über den Querschnitt und die Länge des Profils verwendet..
Bild 3
Direktextrusion “Gelenk zu Gelenk”
Für die Extrusion von Aluminiumlegierungen, die sich bei Extrusionstemperatur und -druck leicht schweißen lassen, verwenden Sie die Stoß-an-Stoß-Methode: Jeder nachfolgende Knüppel wird an der Stoßstelle des vorherigen in einen Behälter geladen. Die Länge des Strangpressprofils ist bei diesem Verfahren durch die Länge des Ausgangstisches begrenzt und kann reichen 50 und mehr Meter. Die abschließende Verschweißung des Werkstücks im Behälter mit dem nächsten Werkstück erfolgt, wenn die Verbindung durch die Verformungszone der Matrize geht. Das Prinzip des „Fugen-to-Joint“-Pressverfahrens mit der Entfernung der Pressrückstände ist in der Abbildung dargestellt. 4: das neue Werkstück wird mit dem verbleibenden Metall in der Matrize oder sog. Feeder verschweißt, Rest vom vorherigen Werkstück.
Bild 4
Direktextrusion “Gelenk zu Gelenk” ohne die Pressrückstände zu entfernen
Wesentlich seltener wird die „Stoß-an-Stoß“-Extrusionsoption ohne Entfernung der Pressreste verwendet: Das Ende des nächsten Knüppels wird im Behälter nahe an das Restende des vorherigen Knüppels bewegt, noch im Behälter (Abbildung 5). Eine Extrusion ohne Entfernung der Pressreste verursacht zusätzliche Kosten, einschließlich, um eine saubere Oberfläche des Werkstücks und insbesondere deren Enden zu gewährleisten. Daher wird ein solches Pressen hauptsächlich nur in besonderen Fällen verwendet., z.B, bei der Herstellung von Rohlingen (Walzen), Halbzeug) in Coils zur Weiterverarbeitung, z.B, Schleppen.
Bild 5
Leicht extrudierbare Aluminiumlegierungen
Die Stoß-an-Stoß-Extrusion erfordert die Fähigkeit von Aluminiumlegierungen, bei Extrusionstemperatur und -druck geschweißt zu werden.. Solche Eigenschaften besitzen die sogenannten leicht gepressten ("weichen") Legierungen: alle Aluminiumqualitäten, Solche Eigenschaften besitzen die sogenannten leicht gepressten ("weichen") Legierungen: alle Aluminiumqualitäten-Mn Solche Eigenschaften besitzen die sogenannten leicht gepressten ("weichen") Legierungen: alle Aluminiumqualitäten Al-Legierungen-MSolche Eigenschaften besitzen die sogenannten leicht gepressten ("weichen") Legierungen: alle Aluminiumqualitäten Solche Eigenschaften besitzen die sogenannten leicht gepressten ("weichen") Legierungen: alle Aluminiumqualitäten, Solche Eigenschaften besitzen die sogenannten leicht gepressten ("weichen") Legierungen: alle Aluminiumqualitäten, sowie „normal“ gepresste („mittelfeste“) Legierungen: Al-Mg (Reihe 5xxx) mit einem Magnesiumgehalt bis zu 3 %, und auch sowie „normal“ gepresste („mittelfeste“) Legierungen: Al-Mg (Reihe 5xxx) mit einem Magnesiumgehalt bis zu, z.B, 1915 nach GOST 4784 sowie „normal“ gepresste („mittelfeste“) Legierungen: Al-Mg (Reihe 5xxx) mit einem Magnesiumgehalt bis zu.
Schwierig zu extrudierende Aluminiumlegierungen
Sogenannte schwer zu extrudierende Legierungen, Schwer zu pressende AluminiumlegierungenSchwer zu pressende Aluminiumlegierungen–Mg Schwer zu pressende Aluminiumlegierungen 2xxx), Legierungen Al–Mg Schwer zu pressende Aluminiumlegierungen 3 % Schwer zu pressende Aluminiumlegierungen Al–Zn–Mg-Cu (Serie 7xxx) wird normalerweise nicht nach dem Butt-to-Butt-Verfahren extrudiert. Für sie wird die Extrusion jedes Werkstücks separat verwendet..
Eine Quelle: Aluminium-Extrusionstechnologie / Saha P.
Das Aufrauen der Oberfläche kann den Emissionsgrad auf erhöhen
