1 Wprowadzenie
Wraz z szybkim rozwojem przemysłu aluminiowego i ciągłym wzrostem tonażu maszyn do wytłaczania aluminium, pojawiła się technologia wytłaczania aluminium w formie porowatej. Wytłaczanie aluminium w formie porowatej znacznie poprawia wydajność produkcji wytłaczania, a także stawia wyższe wymagania techniczne projektowaniu form i procesom wytłaczania.
2 Proces wytłaczania
Wpływ procesu wytłaczania na wydajność produkcji porowatego wytłaczania aluminium w formach odzwierciedla się głównie w kontrolowaniu trzech aspektów: temperatury formy, temperatury półfabrykatu i temperatury wyjściowej.
2.1 Temperatura pustej próby
Jednolita temperatura półfabrykatu ma znaczący wpływ na wydajność wytłaczania. W rzeczywistej produkcji maszyny do wytłaczania, które są podatne na przebarwienia powierzchni, są zazwyczaj podgrzewane przy użyciu pieców wielopółfabrykatowych. Piece wielopółfabrykatowe zapewniają bardziej równomierne i dokładne podgrzewanie półfabrykatu z dobrymi właściwościami izolacyjnymi. Ponadto, aby zapewnić wysoką wydajność, często stosuje się metodę „niskiej temperatury i dużej prędkości”. W takim przypadku temperatura półfabrykatu i temperatura wyjściowa powinny być ściśle dopasowane do prędkości wytłaczania, a ustawienia powinny uwzględniać zmiany ciśnienia wytłaczania i stan powierzchni półfabrykatu. Ustawienia temperatury półfabrykatu zależą od rzeczywistych warunków produkcji, ale jako ogólną wskazówkę, w przypadku wytłaczania form porowatych temperatury półfabrykatu są zazwyczaj utrzymywane w zakresie 420-450°C, przy czym matryce płaskie są ustawione nieco wyżej o 10-20°C w porównaniu do matryc dzielonych.
2.2 Temperatura formy
W oparciu o doświadczenie w produkcji na miejscu, temperatury form powinny być utrzymywane w zakresie 420-450°C. Nadmierne czasy nagrzewania mogą prowadzić do erozji formy podczas pracy. Ponadto, prawidłowe rozmieszczenie form podczas nagrzewania jest niezbędne. Formy nie powinny być układane zbyt blisko siebie, pozostawiając między nimi trochę przestrzeni. Zablokowanie wylotu powietrza z pieca formującego lub niewłaściwe rozmieszczenie może prowadzić do nierównomiernego nagrzewania i niespójnego wytłaczania.
3 czynniki pleśni
Projektowanie form, przetwarzanie form i konserwacja form są kluczowe dla kształtowania wytłaczania i bezpośrednio wpływają na jakość powierzchni produktu, dokładność wymiarową i wydajność produkcji. Korzystając z praktyk produkcyjnych i wspólnych doświadczeń w projektowaniu form, przeanalizujmy te aspekty.
3.1 Projektowanie form
Forma jest podstawą formowania produktu i odgrywa kluczową rolę w określaniu kształtu, dokładności wymiarowej, jakości powierzchni i właściwości materiałowych produktu. W przypadku porowatych profili form o wysokich wymaganiach powierzchniowych poprawę jakości powierzchni można osiągnąć poprzez zmniejszenie liczby otworów odchylających i optymalizację rozmieszczenia mostków odchylających w celu uniknięcia głównej dekoracyjnej powierzchni profilu. Ponadto w przypadku płaskich matryc zastosowanie konstrukcji wgłębienia z odwróconym przepływem może zapewnić równomierny przepływ metalu do wnęk matrycy.
3.2 Przetwarzanie form
Podczas obróbki form, minimalizowanie oporu przepływu metalu na mostkach jest kluczowe. Płynne frezowanie mostków odchylających zapewnia dokładność położenia mostków odchylających i pomaga uzyskać równomierny przepływ metalu. W przypadku profili o wysokich wymaganiach jakości powierzchni, takich jak panele słoneczne, należy rozważyć zwiększenie wysokości komory spawalniczej lub zastosowanie wtórnego procesu spawania, aby zapewnić dobre wyniki spawania.
3.3 Konserwacja formy
Regularna konserwacja form jest równie ważna. Polerowanie form i wdrażanie konserwacji azotowej może zapobiec problemom takim jak nierównomierna twardość w obszarach roboczych form.
4 Jakość pusta
Jakość półfabrykatu ma decydujący wpływ na jakość powierzchni produktu, wydajność wytłaczania i uszkodzenia formy. Półfabrykaty niskiej jakości mogą prowadzić do problemów z jakością, takich jak rowki, przebarwienia po utlenieniu i skrócona żywotność formy. Jakość półfabrykatu obejmuje właściwy skład i jednorodność elementów, które bezpośrednio wpływają na wydajność wytłaczania i jakość powierzchni.
4.1 Konfiguracja kompozycji
Biorąc za przykład profile paneli słonecznych, prawidłowa konfiguracja Si, Mg i Fe w specjalistycznym stopie 6063 do wytłaczania w formie porowatej jest niezbędna do uzyskania idealnej jakości powierzchni bez uszczerbku dla właściwości mechanicznych. Całkowita ilość i proporcja Si i Mg są kluczowe, a na podstawie długoterminowego doświadczenia produkcyjnego utrzymanie Si+Mg w zakresie 0,82-0,90% jest odpowiednie do uzyskania pożądanej jakości powierzchni.
W analizie niezgodnych półfabrykatów do paneli słonecznych stwierdzono, że pierwiastki śladowe i zanieczyszczenia były niestabilne lub przekraczały limity, co znacząco wpływało na jakość powierzchni. Dodawanie pierwiastków podczas stopowania w topielni powinno odbywać się ostrożnie, aby uniknąć niestabilności lub nadmiaru pierwiastków śladowych. W klasyfikacji odpadów przemysłowych odpady z wytłaczania obejmują odpady pierwotne, takie jak ścinki i materiał bazowy, odpady wtórne obejmują odpady poprodukcyjne z operacji takich jak utlenianie i malowanie proszkowe, a profile izolacji termicznej są klasyfikowane jako odpady trzeciorzędne. Profile utlenione powinny wykorzystywać specjalne półfabrykaty, a ogólnie rzecz biorąc, nie dodaje się żadnych odpadów, gdy materiały są wystarczające.
4.2 Proces produkcji blankietów
Aby uzyskać wysokiej jakości półfabrykaty, niezbędne jest ścisłe przestrzeganie wymogów procesowych dotyczących czasu oczyszczania azotem i czasu osadzania aluminium. Elementy stopowe są zazwyczaj dodawane w formie bloków, a dokładne mieszanie jest stosowane w celu przyspieszenia ich rozpuszczania. Prawidłowe mieszanie zapobiega tworzeniu się zlokalizowanych stref o wysokim stężeniu elementów stopowych.
Wniosek
Stopy aluminium są szeroko stosowane w nowych pojazdach energetycznych, z zastosowaniem w elementach konstrukcyjnych i częściach, takich jak nadwozie, silnik i koła. Zwiększone wykorzystanie stopów aluminium w przemyśle motoryzacyjnym jest napędzane przez popyt na efektywność energetyczną i zrównoważony rozwój środowiska, w połączeniu z postępem w technologii stopów aluminium. W przypadku profili o wysokich wymaganiach jakości powierzchni, takich jak aluminiowe tace akumulatorów z licznymi otworami wewnętrznymi i wysokimi wymaganiami dotyczącymi wydajności mechanicznej, poprawa wydajności wytłaczania form porowatych jest niezbędna, aby firmy mogły prosperować w kontekście transformacji energetycznej.
Edytowane przez May Jiang z MAT Aluminium
Czas publikacji: 30-05-2024
