U mutivu perchè i profili di lega d'aluminiu sò largamente utilizati in a vita è a produzzione hè chì tutti ricunnosce cumplettamente i so vantaghji cum'è a bassa densità, a resistenza à a corrosione, a conduttività elettrica eccellente, a proprietà non ferromagnetica, a formabilità è a riciclabilità.
L'industria di profili d'aluminiu di a Cina hè cresciutu da zero, da chjuca à grande, finu à chì hè sviluppata in un paese maiò di produzzione di profili d'aluminiu, cù u primu postu in u mondu. Tuttavia, cum'è i bisogni di u mercatu per i prudutti di profili d'aluminiu cuntinueghjanu à aumentà, a produzzione di profili d'aluminiu hà sviluppatu in a direzzione di cumplessità, alta precisione è pruduzzione à grande scala, chì hà purtatu una seria di prublemi di produzzione.
I profili d'aluminiu sò principalmente pruduciuti per estrusione. Duranti a pruduzzione, in più di cunsiderà a prestazione di l'estrusore, u disignu di u moldu, a cumpusizioni di a barra d'aluminiu, u trattamentu termale è altri fattori di prucessu, u disignu trasversale di u prufilu deve ancu esse cunsideratu. U megliu disignu di sezione trasversale di u prufilu pò micca solu riduce a difficultà di u prucessu da a fonte, ma ancu migliurà a qualità è l'effettu di l'usu di u pruduttu, riduce i costi è accurtà u tempu di consegna.
Questu articulu riassume parechje tecniche cumunimenti usate in u disignu di a sezione trasversale di u prufilu d'aluminiu à traversu casi reali in produzzione.
1. Principii di disignu di seccione di prufilu d'aluminiu
L'estrusione di prufilu d'aluminiu hè un metudu di trasfurmazioni in quale una verga d'aluminiu riscaldata hè caricata in un barile di estrusione, è a pressione hè applicata à traversu un extruder per estrusione da un foru di fustella di una forma è una dimensione determinate, causendu una deformazione plastica per ottene u pruduttu necessariu. Siccomu a barra d'aluminiu hè affettata da parechji fatturi, cum'è a temperatura, a velocità di estrusione, a quantità di deformazione è u muffa durante u prucessu di deformazione, l'uniformità di u flussu di metallu hè difficiule di cuntrullà, chì porta certe difficultà à u disignu di muffa. Per assicurà a forza di u moldu è per evitari cracks, colaps, chips, etc., i seguenti deve esse evitati in u disignu di a seccione di prufilu: grandi cantilever, picculi aperture, picculi buchi, porosi, asimmetrici, pareti sottili, pareti irregolari. gruixu, etc.. Quandu cuncepimentu, avemu prima di suddisfà a so prestazione in termini di usu, dicurazione, etc. A seccione resultanti hè utilizable, ma micca a megliu suluzione. Perchè quandu i diseggiani ùn anu micca cunniscenze di u prucessu di estrusione è ùn capiscenu micca l'equipaggiu di prucessu pertinenti, è i requisiti di u prucessu di produzzione sò troppu altu è strettu, a tarifa di qualificazione serà ridutta, u costu aumenterà, è u prufilu ideale ùn serà micca pruduttu. Per quessa, u principiu di u disignu di a seccione di u prufilu d'aluminiu hè di utilizà u prucessu più simplice pussibule mentre satisface u so disignu funziunale.
2. Certi cunsiglii nantu à u disignu di l'interfaccia di u prufilu d'aluminiu
2.1 Compensazione di l'errore
Chiusura hè unu di i difetti cumuni in a produzzione di prufilu. I mutivi principali sò i seguenti:
(1) I profili cù aperture in sezione trasversale prufonda si chjuderanu spessu quandu sò estrusi.
(2) Stretching and straightening of profiles intensificà a chiusura.
(3) I profili injectati di cola cù certe strutture anu ancu chjusu per via di a diminuzione di u colloide dopu chì a cola hè injected.
Se a chjusura sopra citata ùn hè micca seriu, pò esse evitata cuntrullendu u flussu à traversu u disignu di u moldu; ma s'è parechji fattori sò superimposti è u disignu di u muffa è i prucessi cunnessi ùn ponu micca risolve u chjusu, a pre-compensazione pò esse datu in u disignu di a sezione trasversale, vale à dì pre-apertura.
A quantità di cumpensu di pre-apertura deve esse sceltu basatu annantu à a so struttura specifica è l'esperienza di chiusura precedente. À questu tempu, u disignu di u disegnu di l'apertura di u moldu (pre-apertura) è u disegnu finitu sò diffirenti (Figura 1).
2.2 Divide e sezioni di grande dimensione in parechje sezioni chjuche
Cù u sviluppu di profili d'aluminiu à grande scala, i disinni trasversali di parechji profili sò sempre più grande è più grande, chì significa chì una seria d'equipaggiu, cum'è estrusori grossi, stampi grossi, grossi bastoni d'aluminiu, etc. , è i costi di produzzione aumentanu drasticamente. Per certi rùbbriche di grandezza grande chì ponu esse ottenuti da splicing, devenu esse divisu in parechje sezioni chjuche durante u disignu. Questu pò micca solu riduce i costi, ma ancu fà più faciule per assicurà a flatness, a curvatura è a precisione (Figura 2).
2.3 Configurate ribs di rinforzu per migliurà a so flatness
I requisiti di piattezza sò spessu scontri in u disignu di sezioni di prufilu. I profili di small-span sò faciuli di assicurà a flatness per via di a so alta resistenza strutturale. I profili di longu span s'affaccianu per via di a so propria gravità ghjustu dopu l'estrusione, è a parte cù u più grande sforzu di curvatura in u mità serà a più cuncava. Inoltre, perchè u pannellu di u muru hè longu, hè faciule per generà onde, chì aggravanu l'intermittenza di u pianu. Dunque, e strutture di piastra piatta di grande dimensione deve esse evitata in u disignu di sezione trasversale. In casu di necessariu, i costi di rinfurzà ponu esse installati in u mità per migliurà a so flatness. (Figura 3)
2.4 Trattamentu secundariu
In u prucessu di pruduzzione di prufilu, certi rùbbriche sò difficiuli di compie da u prucessu di estrusione. Ancu s'ellu pò esse fattu, i costi di trasfurmazioni è di produzzione seranu troppu altu. À questu tempu, altri metudi di trasfurmazioni ponu esse cunsideratu.
Casu 1: I buchi cù un diametru menu di 4 mm nantu à a seccione di u prufilu farà chì u moldu ùn sia micca abbastanza forte, facilmente dannatu, è difficiule di processà. Hè ricumandemu di sguassà i buchi chjuchi è aduprà a perforazione invece.
Casu 2: A pruduzzione di groove in forma di U ordinariu ùn hè micca difficiule, ma se a prufundità di u groove è a larghezza di u groove supera i 100 mm, o u rapportu di a larghezza di u groove à a prufundità di u groove hè irragionevule, prublemi cum'è a forza di u muffa insufficiente è a difficultà à assicurà l'apertura. serà ancu scontru durante a pruduzzione. Quandu u disignu di a seccione di u prufilu, l'apertura pò esse cunsiderata chjusa, cusì chì u muffa solidu originale cù forza insufficiente pò esse trasfurmata in un moldu split stabile, è ùn ci sarà micca prublema di deformazione di apertura durante l'estrusione, rendendu a forma più faciule. mantene. Inoltre, certi dettagli ponu esse fatti à a cunnessione trà e duie estremità di l'apertura durante u disignu. Per esempiu: stabilisce marchi in forma di V, picculi solchi, etc., in modu chì ponu esse facilmente eliminati durante a machining finale (Figura 4).
2.5 Cumplessu à l'esternu ma simplice à l'internu
I stampi di estrusione di prufilu d'aluminiu ponu esse divisi in stampi solidi è stampi shunt secondu chì a sezione trasversale hà una cavità. U trasfurmazioni di stampi solidi hè relativamente simplice, mentre chì a trasfurmazioni di stampi shunt implica prucessi relativamente cumplessi, cum'è cavità è teste core. Per quessa, deve esse cunsideratu cumpletamente u disignu di a seccione di u prufilu, vale à dì, u contornu esternu di a seccione pò esse designatu per esse più cumplessu, è i grooves, i buchi di viti, etc., deve esse posti nantu à a periferia quant'è pussibule. , mentri l'internu deve esse simplice quant'è pussibule, è i requisiti di precisione ùn ponu esse troppu altu. In questu modu, u trasfurmazioni di u moldu è u mantenimentu seranu assai più simplici, è a rata di rendiment serà ancu migliurata.
2.6 Margine riservatu
Dopu l'estrusione, i profili d'aluminiu anu metudi diffirenti di trattamentu di a superficia secondu i bisogni di i clienti. Frà elli, i metudi di anodizazione è elettroforesi anu pocu impattu nantu à a dimensione per via di a capa di film sottile. Se u metudu di trattamentu di a superficia di u revestimentu in polvere hè utilizatu, a polvera si accumulerà facilmente in i cantoni è i groove, è u grossu di una sola capa pò ghjunghje sin'à 100 μm. S'ellu hè una pusizione di assemblea, cum'è un slider, significarà chì ci sò 4 strati di spray coating. Spessore finu à 400 μm renderà l'assemblea impussibile è affetta l'usu.
Inoltre, cum'è u nùmeru di estrusioni aumenta è u moldu si porta, a dimensione di i slots di u prufilu diventerà più chjuca è più chjuca, mentre chì a dimensione di u slider diventerà più grande è più grande, rendendu l'assemblea più difficiule. Basatu nantu à i motivi sopra, i margini adatti devenu esse riservati secondu e cundizioni specifiche durante u disignu per assicurà l'assemblea.
2.7 Marcatura di tolleranza
Per u disignu di a sezione trasversale, u disegnu di l'assemblea hè pruduttu prima è dopu u disegnu di u produttu di prufilu hè pruduttu. U disegnu di assemblea curretta ùn significa micca chì u disegnu di u produttu di prufilu hè perfettu. Certi diseggiani ignoranu l'impurtanza di a dimensione è a marca di tolleranza. I pusizioni marcati sò generalmente e dimensioni chì deve esse garantitu, cum'è: pusizioni di assemblea, apertura, prufundità di groove, larghezza di groove, etc., è sò faciuli di misurà è inspeccionà. Per tolleranza dimensionale generale, u livellu di precisione currispondente pò esse sceltu secondu u standard naziunale. Alcune dimensioni di l'assemblea impurtanti anu da esse marcate cù valori di tolleranza specifichi in u disegnu. Se a tolleranza hè troppu grande, l'assemblea serà più difficiuli, è se a tolleranza hè troppu chjuca, u costu di produzzione aumenterà. Un intervallu di tolleranza raghjone richiede l'accumulazione di l'esperienza di ogni ghjornu di u designer.
2.8 Ajustamenti detallati
I dettagli determinanu u successu o u fallimentu, è u listessu hè veru per u disignu di a sezione trasversale. Picculi cambiamenti ponu micca solu prutegge u muffa è cuntrullà u flussu, ma ancu migliurà a qualità di a superficia è aumentanu a rata di rendiment. Una di e tecniche cumunimenti usate hè l'arrotondamentu di i cantoni. I profili estrusi ùn ponu micca avè anguli assolutamente affilati, perchè i fili di rame sottili usati in u tagliu di filu anu ancu diametri. In ogni casu, a velocità di u flussu à i cantoni hè lenta, a friczione hè grande, è u stress hè cuncentratu, ci sò spessu situazione induve i marchi di estrusione sò evidenti, a dimensione hè difficiuli di cuntrullà, è i muffa sò propensi à chipping. Dunque, u raghju di arrotondamentu deve esse aumentatu quant'è pussibule senza affettà u so usu.
Ancu s'ellu hè pruduttu da una piccula macchina di estrusione, u gruixu di u muru di u prufilu ùn deve esse menu di 0,8 mm, è u gruixu di u muru di ogni parte di a rùbbrica ùn deve micca differisce da più di 4 volte. Durante u disignu, e linee diagonali o transizioni d'arcu ponu esse aduprate à i cambiamenti bruschi di u gruixu di u muru per assicurà a forma di scaricamentu regulare è a riparazione faciule di muffa. Inoltre, i profili di pareti sottili anu una elasticità megliu, è u gruixu di u muru di qualchi gussets, battens, etc. pò esse circa 1mm. Ci hè parechje appiicazioni per aghjustà i dettagli in u disignu, cum'è l'aghjustà l'anguli, u cambiamentu di direzzione, l'accortezza di i cantilever, l'aumentu di i lacune, a migliurà a simmetria, l'ajustamentu di tolleranze, etc. relazione cù u disignu di muffa, a fabricazione è i prucessi di produzzione.
3. Cunclusioni
Cum'è un designer, per ottene u megliu beneficiu ecunomicu da a produzzione di prufilu, tutti i fatturi di u ciclu di vita di u pruduttu deve esse cunsideratu durante u disignu, cumprese i bisogni di l'utilizatori, u disignu, a fabricazione, a qualità, u costu, etc. successu di sviluppu di produttu a prima volta. Questi necessitanu un seguimentu di ogni ghjornu di a produzzione di produttu è a cullizzioni è l'accumulazione di l'infurmazioni di prima manu per predichendu i risultati di u disignu è curreghje in anticipu.
Tempu di Postu: Settembre-10-2024
