Milline on alumiiniumi ekstrusiooni maksimaalne suurus?
Kui kavandate suurt alumiiniumkonstruktsiooni, võivad suuruse piirangud teie plaanid kiiresti nurjuda.
Maksimaalne alumiiniumist ekstrusiooni suurus sõltub pressi võimsusest - enamik kaubanduslikke pressid saavad hakkama kuni 600 mm laiusega, kuid kohandatud lahendused võivad minna sellest kaugemale.
Kui teie disain peab ületama suuruse piire, on oluline mõista, mis neid piire kontrollib.
Kuidas määrata alumiiniumi ekstrusiooni suurust?
Teie ekstrusiooniprojekt ebaõnnestub, kui suurus ei vasta teie lõppkasutusele. Paljud projekteerijad seisavad silmitsi viivitustega valesti arvutatud suurusnõuete tõttu.
Ekstrusiooni suuruse määramiseks kaaluge seina paksus1, profiili kuju, sulami tüüp ja teie ekstrusioonitootja pressi võimsus.
Alumiiniumi ekstrusiooni projekteerimine algab teie piiride mõistmisest. Saavutatav suurus sõltub nii projekteerimise kavatsusest kui ka tootmisvõimsusest. Alustan sageli sellest, et vaatan üle maksimaalse ristlõike, mida minu tehase 8 ekstrusiooniliini suudavad töödelda. Näiteks 2000-3600-tonniste pressimismasinatega ekstrudeerime me tavaliselt kuni 400 mm läbimõõduga profiile.
Võtmetegurid suuruse määramisel
Tegur | Kirjeldus |
---|---|
Sulamitüüp | 6063-T5 ja 6061-T6 käsitlevad erinevaid kujundeid ja suurusi. |
Seina paksus | Õhemad seinad võivad koormuse all painduda; paksemad lisavad kulusid. |
Pressimaht | Määratleb maksimaalse ümberkirjutava ringi läbimõõdu. |
Disaini keerukus | Suurem hulk õõnsusi suurendab survetugevust ja piirab suurust |
Viimistlus ja tolerantsus | Täppistöö võib vähendada maksimaalset lubatud suurust |
Ühine suuruse määramise tava
Alustage oma taotlusest. Kas see on struktuurne? Kas see on dekoratiivne? Kas CNC-töötlemine on vajalik pärast seda? Näiteks meie kliendid päikesepaneelide raamide valdkonnas seavad prioriteediks kerged, kuid pikad profiilid - seega suuname neid sihvakate, voolujooneliste, alla 300 mm pikkuste vormide juurde.
Soovitan alati küsida "maksimaalset ümberringi läbimõõtu", kui olete mis tahes tarnijaga seotud. See tagab, et teie projekti ei lükata tagasi pärast joonistamisetappi.
Milline on alumiiniumi maksimaalne venivus?
Paljud inimesed eksib tugevuse ja paindlikkuse vahel. Kuid ekstrusiooni puhul on olulisem teada, kui kaugele alumiinium suudab venida.
Maksimaalne venivus sõltub sulamist - 6063-T5 on umbes 10%, samas kui pehmemad variandid, nagu 1100, võivad ulatuda kuni 50%.
Pikendus peegeldab plastilisus2. See ütleb meile, kui palju deformatsiooni suudab profiil enne purunemist taluda. Pööran sellele suurt tähelepanu, kui valmistan ehitus- ja valgustusklientidele komponente, kus sageli on vaja pärast ekstrusiooni painutada ja vormida.
Pikendus sulami järgi
Sulam | Temper | Tüüpiline pikenemine |
---|---|---|
6061-T6 | Karastatud | 10-12% |
6063-T5 | Keskmise tugevusega | 8-10% |
1100-O | Pehme | Kuni 50% |
7075-T6 | Kõrge tugevus | 5-11% |
Praktiline rakendamine
Pikendus on oluline, kui me tegeleme järeltöötlusega. Näiteks painutatud piirdesüsteemide või kumerate valgustuskappide puhul võimaldab venivus vormimist ilma pragudeta. Soovitan inseneridel alati kasutada pehmemaid tempereid iga profiili puhul, mida tuleb hiljem painutada või vormida. Te kaotate küll veidi tõmbetugevust, kuid saavutate vormitavuse.
Mis piirab ekstrusiooni suurust?
Kas teil on suur idee? Kui see ei sobi teie tarnija pressile, jääb see paberile.
Ekstrusiooni suurus on piiratud pressi võimsus3, survetugevus4, jahutusvõime3ja sulami tüüp.
Kuigi meile meeldib öelda, et "kohandatud profiilid on teretulnud", ei saa me füüsikat muuta. Alumiiniumitoorik peab sobima pressikonteineri sisse. Näiteks Sinoextrudil toetab meie maksimaalne press kuni 400 mm pikkust profiili. See tuleneb pressi tonnaažist ja ümbermõõdetud ringist, mida see suudab hallata.
Peamised piiravad tegurid
1. Ümbritsev ring
Ümbritsev ring on väikseim ring, mis võib sisaldada profiili. Kui see ring ületab pressi suurust, on ekstrusioon võimatu.
2. Die Design
Suured stantsid on kallid, haprad ja vajavad täiustatud töötlemist. Suure keerukusega vormid koormavad surumismasinaid veelgi.
3. Jahutamine ja käitlemine
Suuremad ekstrusioonid vajavad rohkem kontrollitud jahutust. Äkilised temperatuurimuutused võivad kuju moonutada. Samuti peab ekstrusioonijärgne käitlemine ja ladustamine toetama pikkust ja suurust.
4. Sulami tugevus
Mõned sulamid, eriti kõvemad, nagu 7075, vajavad ekstrudeerimiseks rohkem jõudu. See vähendab saavutatavat suurust.
Tasakaalustades suuruse ja lihtsuse vahel, aitame klientidel maksimeerida nende kujundusvabadust. Kui kellelgi on vaja suuremat profiili, soovitame mõnikord jagada disain kaheks profiiliks, mida saab pärast ekstrusiooni ühendada.
Kui palju võib alumiinium ekstrusioon vastu võtta?
Kui teie profiil paindub liiga vara, ei ole see mitte ainult disainiviga, vaid ka äriline ebaõnnestumine.
Alumiiniumprofiilid suudavad taluda koormusi alates 100 kg kuni mitme tonnini, sõltuvalt sulamist, seinapaksusest ja profiili kujundus5.
Seda küsivad minult sageli masinate või täppisseadmete sektori ostjad. Vastus on alati seotud inseneriteadmistega.kandevõime6 tuleb arvutada profiili inertsimomendi, siruulatuspikkuse ja sulami tüübi alusel.
Koormuse kandmist mõjutavad tegurid
1. Sulam ja temperatuur
Tugevamad sulamid, nagu 6061-T6, on raskemad kui 6063-T5.
2. Seina paksus ja kuju
Õõnes ristkülik hoiab rohkem koormust kui õhuke lame riba. Profiili sees olevad kolmnurksed tugevdused suurendavad tugevust ilma suurema lisakaaluta.
3. Pikkus
Mida pikem on toestamata vahekaugus, seda rohkem toimub painutamine. Lühike ja paks profiil suudab rohkem vastu pidada kui pikk ja õhuke.
Näidiskoormuse skeem (ainult võrdluseks)
Profiili tüüp | Sulam | Seina paksus | Spaan | Maksimaalne koormus |
---|---|---|---|---|
Kast 100×100 | 6061-T6 | 4mm | 1m | \ ~ 500 kg |
Kanal C120 | 6063-T5 | 3mm | 1m | \~250 kg |
Tahke varras ?50 | 6061-T6 | Soliidne | 0.5m | \~800 kg |
Nõuanded struktuurilise projekteerimise kohta
Modelleerige profiil alati CADis ja simuleerige pingekoormusi. Me kasutame sageli ANSYSi või SolidWorks'i, et testida mehaanilist käitumist enne masstootmist. Meie tehniline meeskond toetab seda, pakkudes ristlõikemooduli andmeid, paindemomendi arvutusi ja tugevdusnõustamist.
Kokkuvõte
Alumiiniumi ekstrusiooni suurus, tugevus ja paindlikkus sõltuvad pressi piiridest, sulami valikust ja profiili disainist. Nende teadmine aitab teil paremini planeerida ja vältida kulukaid ümberprojekteerimisi.
-
Seina paksus on alumiiniumist pressimises kriitiline tegur, mis mõjutab tugevust ja hinda. Lisateavet selle tähtsuse kohta leiate siit informatiivsest lingist.↩
-
Plastilisuse uurimine annab ülevaate materjali käitumisest pinge all, mis on eri tööstusharude inseneridele ja projekteerijatele ülioluline.↩
-
Jahutamisvõime tundmaõppimine võib suurendada teie teadmisi selle kohta, kuidas temperatuurikontroll mõjutab ekstrusiooni tulemusi ja toote terviklikkust.↩ ↩
-
Survetugevuse uurimine aitab teil mõista selle mõju ekstrusiooni kvaliteedile ja keerukate konstruktsioonide teostatavusele.↩
-
Profiili disain mõjutab oluliselt jõudlust; rohkem teada saades saate oma projekte optimeerida ja vältida tõrkeid.↩
-
Kandevõime arvutamine on oluline konstruktsiooni terviklikkuse seisukohast; uurige seda, et täiendada oma inseneriteadmisi.↩