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 a seccione di profil d'aluminium
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 crack, colaps, chipping, 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. spessore, 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 produzzione. 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 groove, 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 u 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
