Alumiiniumprofiilide tootmiseks kasutatavad tavalised sulamid?

Vale alumiiniumsulamiga valik võib põhjustada halba ekstrusiooni, raiskamist või viivitusi.
Kõige sagedamini kasutatavad ekstrusioonisulamid kuuluvad 6000-seeria hulka, mis on tuntud oma hea tugevuse, vormitavuse ja viimistluse poolest.

Igal sulamil on oma tugevused. Nende tundmine aitab vältida vigu ja parandada tootmise kvaliteeti.

Millised alumiiniumsulamid on kõige sagedamini ekstrudeeritud?

Vale sulami kasutamine raiskab aega ja materjali.
Kõige sagedamini ekstrudeeritavad alumiiniumsulamid pärinevad seeriatest 6000, 5000 ja 1000, millest igaüks vastab erinevatele jõudlusnõuetele.

Ekstrusiooniettevõtted kasutavad sageli 6000-seeria sulameid. Need sulamid ühendavad endas mõõduka tugevuse, hea korrosioonikindluse ja suurepärase töödeldavuse. Neist kõige populaarsemad on 6063 ja 6061. Need sobivad hästi enamikule konstruktsioonilistele ja arhitektuurilistele rakendustele.

Tavalised alumiiniumist ekstrusioonisulamid

6063 on populaarne oma suurepärase pinnaviimistluse tõttu. See sobib hästi aknaraamidele ja arhitektuurilistele profiilidele. 6061 on tugevam ja seda kasutatakse mehaanilistes või konstruktsioonielementides. 6005 on tugevam kui 6063 ja veidi raskem ekstrudeerida, kuid sobib hästi raamidele ja torudele.

5000-seeria ei ole kuumtöödeldav, kuid on väga korrosioonikindel. Seetõttu sobib see hästi merekeskkonnas või kõrge niiskusega kohtades kasutamiseks. 1000-seeria on väga pehme ja kergesti vormitav, kuid selle tugevus on madal. Seda kasutatakse sageli dekoratiivsete või väikese koormusega detailide valmistamiseks.

Paljud ettevõtted kasutavad 6000-seeria sulameid nende omaduste tasakaalu tõttu. Need sulamid vananevad hästi ka kuumtöötlemisel, mis muudab need pärast töötlemist veelgi tugevamaks.

Kuidas võrrelda 6000-seeria sulameid tootmises?

Mõned usuvad, et kõik 6000-seeria sulamid toimivad ühtmoodi.
6000-seeria sulamid pakuvad tugevust, kerget ekstrusiooni ja head viimistlust, kuid iga klass käitub erinevalt.

6063 on neist kõige lihtsam ekstrudeerida. See voolab sujuvalt ja annab suurepärase pinnakvaliteedi. Seda kasutatakse sageli arhitektuurilistes rakendustes, kus välimus on oluline. 6061 on seevastu tugevam, kuid raskem läbi vormide suruda. Seda kasutatakse konstruktsioonilistes rakendustes. 6005 asub kahe vahel.

6000-seeria sulamite tootmise võrdlus

Tootmiskeskkonnas sõltub valik lõppkasutusest. Kui pinnaviimistlus ja kiire tootmine on olulisemad, on parem valida 6063. Kui on vaja mehaanilist tugevust, võib 6061 või 6005 olla lisapingutust väärt.

Üks ekstrusioonitehas märkas suuremat tööriistade kulumist ja aeglasemat kiirust, kui vahetati 6063 vastu 6061. Kuid lõplikud osad olid tugevamad ja see kompromiss oli selle projekti jaoks vastuvõetav.

6000-seeria tervikuna on oma tasakaalustatuse tõttu endiselt parim valik enamiku üldotstarbeliste ekstrusioonide jaoks.

Millised on kompromissid tugevuse ja vormitavuse vahel?

Paljud eeldavad, et nad saavad nii tugevuse kui ka lihtsa vormimise.
Tugevamad sulamid on raskemini vormitavad; kergemini ekstrudeeritavad sulamid on vähem tugevad. Disainerid peavad valiku tegema osa funktsiooni alusel.

Tugevamad sulamid takistavad voolamist ekstrusiooni ajal. Seetõttu on nende töötlemine aeglasem, nõuab suuremat survet ja võib põhjustada defekte. Teisalt on pehmemad sulamid kergesti vormitavad ja võimaldavad luua keerukaid kujundeid, kuid ei pruugi pingele vastu pidada.

Tugevus vs vormitavus tabel

Ei ole olemas ideaalset sulamit, mis sobiks mõlemaks otstarbeks. Kui detail peab kandma raskust, sobib kõige paremini kõvem sulam, näiteks 6061. Kui detail on detailne või õhukese seinaga, vähendavad pehmemad sulamid, näiteks 6063, jäätmete hulka ja tööriistade kahjustusi.

Ühes projektis vajas klient detailset jahutusradiaatorit. Esialgu kasutatud tugev sulam põhjustas pragusid. Pärast üleminekut sulamile 6063 oli kuju täiuslik. Lõplik detail oli nõrgem, kuid rakenduseks sobiv.

See näide näitab, miks lõppkasutuse alusel valimine on oluline.

Kas mõned sulamid sobivad paremini keeruliste profiilide jaoks?

Mõned arvavad, et kõik sulamid sobivad keeruliste vormide valmistamiseks võrdselt hästi.
Pehmemad sulamid, nagu 6063 ja 6063A, sobivad kõige paremini keerukate, õhukese seinaga või detailse konstruktsiooniga ekstrusioonidele.

Peenete detailidega profiilid vajavad sujuvat metalli voolu. Seda võimaldavad pehmemad sulamid. Need täidavad vormi õõnsused täielikumalt ja vähendavad tühimike või moonutuste tekkimise võimalust. Tugevamad sulamid ei pruugi nurki või kitsaid osi hästi täita.

Sulami käitumine keerulistes profiilides

Üks tegelik juhtum puudutas spetsiaalselt valmistatud kardinaseina raami, millel olid sügavad sooned ja peenikesed pilud. 6061 tekitas karedad pinnad ja ebaühtlased seinad. Üleminek 6063A-le lahendas mõlemad probleemid.

Kui kujundus nõuab teravaid nurki, õõnsaid kanaleid või väga õhukesi osi, on pehme sulami valik hädavajalik. See vähendab ümbertöötlemise vajadust, parandab pinna kvaliteeti ja pikendab vormi eluiga.

Kui osa peab kandma raskust, võib olla vaja kompromissi – näiteks tugevdada seda lisaseintega või kasutada tugevamat sulamit ainult olulistes kohtades.

Kokkuvõte

Õige ekstrusioonisulamiga valik sõltub kujust, tugevusest ja kasutusotstarbest.
Pehmemad sulamid sobivad keeruliste, dekoratiivsete vormide jaoks. Tugevamad sobivad konstruktsioonitöödeks.
Tasakaal peab tegema parima valiku teie tootmiseesmärkide jaoks.