Hvad er den maksimale størrelse på aluminiumsprofiler?

Hvis du designer en stor aluminiumskonstruktion, kan størrelsesbegrænsninger hurtigt afspore dine planer.

Den maksimale størrelse på aluminiumsekstrudering afhænger af pressens kapacitet - de fleste kommercielle presser håndterer op til 600 mm bredde, men tilpassede løsninger kan gå ud over det.

Når dit design skal skubbe til størrelsesgrænserne, er det afgørende at forstå, hvad der styrer disse grænser.

Hvordan bestemmer man størrelsen på aluminiumsprofiler?

Dit ekstruderingsprojekt vil mislykkes, hvis størrelsen ikke passer til din slutanvendelse. Mange designere oplever forsinkelser på grund af fejlberegnede størrelseskrav.

For at bestemme ekstruderingsstørrelsen skal du overveje vægtykkelse¹, profilform, legeringstype og kapaciteten af din ekstruderingsleverandørs presse.

At designe til aluminiumsekstrudering starter med at forstå dine grænser. Den størrelse, du kan opnå, afhænger af både designhensigt og produktionskapacitet. Jeg starter ofte med at gennemgå det maksimale tværsnit, som min fabriks 8 ekstruderingslinjer kan håndtere. Med pressemaskiner på 2000-3600 ton ekstruderer vi f.eks. rutinemæssigt op til 400 mm profiler.

Nøglefaktorer i dimensionering

Almindelig praksis for dimensionering

Start med din ansøgning. Er det strukturelt? Er det dekorativt? Er der behov for CNC-bearbejdning bagefter? For eksempel prioriterer vores kunder i branchen for solpanelrammer lette, men lange profiler - så vi guider dem til slanke, strømlinede former under 300 mm.

Jeg anbefaler, at man altid beder om en "maksimal omkredsdiameter", når man handler med en leverandør. Det sikrer, at dit design ikke bliver afvist efter tegningsfasen.

Hvad er den maksimale forlængelse af aluminium?

Mange mennesker forveksler styrke med fleksibilitet. Men til ekstrudering er det vigtigere at vide, hvor langt aluminium kan strække sig.

Den maksimale forlængelse afhænger af legeringen - 6063-T5 har omkring 10%, mens blødere varianter som 1100 kan nå op på 50%.

Forlængelse afspejler duktilitet². Det fortæller os, hvor meget deformation en profil kan klare, før den går i stykker. Jeg er meget opmærksom på dette, når jeg producerer komponenter til kunder inden for byggeri og belysning, hvor det ofte er nødvendigt at bøje og forme efter ekstruderingen.

Forlængelse efter legering

Praktisk anvendelse

Forlængelse er vigtig, når vi håndterer efterbehandling. For eksempel i bøjede rækværkssystemer eller buede belysningsskabe giver forlængelsen mulighed for at forme uden revner. Jeg råder altid ingeniører til at bruge blødere temperamenter til profiler, der skal bøjes eller formes senere. Du mister noget trækstyrke, men får bedre formbarhed.

Hvad begrænser størrelsen på en ekstrudering?

Har du en stor idé? Hvis den ikke passer til din leverandørs presse, bliver den på papiret.

Ekstruderingsstørrelsen er begrænset af Pressekapacitet³, Formens styrke⁴, Køleevne³og legeringstype.

Selv om vi elsker at sige "specialprofiler er velkomne", kan vi ikke ændre på fysikken. Aluminiumsstykket skal passe ind i pressens beholder. Hos Sinoextrud understøtter vores max-presse f.eks. en profil på op til 400 mm. Det kommer fra pressens tonnage og den omkreds, den kan klare.

Vigtigste begrænsende faktorer

1. Omskrivende cirkel

Den omskrevne cirkel er den mindste cirkel, der kan indeholde profilen. Hvis denne cirkel overskrider pressestørrelsen, er ekstrudering umulig.

2. Design af matricer

Store matricer er dyre, skrøbelige og kræver avanceret bearbejdning. Højkomplekse former belaster værktøjet yderligere.

3. Køling og håndtering

Større profiler har brug for mere kontrolleret afkøling. Pludselige temperaturændringer kan fordreje formen. Håndtering og opbevaring efter ekstrudering skal også understøtte længden og størrelsen.

4. Legeringens styrke

Nogle legeringer, især hårdere som 7075, kræver mere kraft at ekstrudere. Det reducerer den opnåelige størrelse.

Ved at afbalancere størrelse med enkelhed hjælper vi kunderne med at maksimere deres designfrihed. Når nogen har brug for en større profil, foreslår vi nogle gange at opdele designet i to profiler, som kan samles efter ekstrudering.

Hvor meget kan aluminiumsprofiler holde til?

Hvis din profil bøjer for tidligt, er det ikke bare en designfejl - det er en forretningsfejl.

Aluminiumsprofiler kan håndtere belastninger fra 100 kg til flere tons, afhængigt af legering, vægtykkelse og Design af profiler⁵.

Det bliver jeg ofte spurgt om af indkøbere i maskin- eller præcisionsudstyrssektoren. Svaret kommer altid til at handle om teknik.Bærende kapacitet⁶ skal beregnes ud fra profilets inertimoment, spændingslængde og legeringstype.

Faktorer, der påvirker bæreevnen

1. Legering og temperatur

Stærkere legeringer som 6061-T6 holder mere vægt end 6063-T5.

2. Vægtykkelse og form

Et hult rektangel kan holde til mere belastning end en tynd flad stang. Trekantede forstærkninger inde i profilen øger styrken uden meget ekstra vægt.

3. Spændvidde Længde

Jo længere det ustøttede spænd er, jo mere bøjning sker der. En kort, tyk profil kan holde til mere end en lang, tynd.

Eksempel på belastningsdiagram (kun til reference)

Tips til strukturelt design

Modeller altid profilen i CAD, og simulér stressbelastningerne. Vi bruger ofte ANSYS eller SolidWorks til at teste den mekaniske opførsel før masseproduktion. Vores tekniske team understøtter dette ved at tilbyde data om sektionsmodul, beregninger af bøjningsmomenter og rådgivning om armering.

Konklusion

Størrelsen, styrken og fleksibiliteten af aluminiumsekstrudering afhænger af pressens grænser, valg af legering og profildesign. Når du kender dem, kan du planlægge bedre og undgå dyre redesigns.