Mikä on suulakepuristusprofiilien enimmäisleveys?

Minulla oli kerran haaste: voisimmeko tehdä tarpeeksi leveän profiilin tuohon isoon ikkunankehykseen?

Useimmilla alumiinipuristuspuristimilla voidaan valmistaa jopa noin 800 mm:n levyisiä profiileja, mutta tämä aiheuttaa lisäkustannuksia ja monimutkaisia työkaluja.

Suunnittelijoiden on tiedettävä, miten leveys vaikuttaa toteutettavuuteen ja budjettiin, ennen kuin he pääsevät eteenpäin.

Millä laitteilla leveys määritetään?

Tarkistan aina ensin puristimen ja työkalujen rajoitteet ennen suunnitelmien viimeistelyä.

Profiilin enimmäisleveys riippuu aihion koosta, puristimen vetoisuudesta ja muotin työkalukapasiteetista.

Aihion koko on avainasemassa: leveämmät profiilit tarvitsevat suurempia aihioita. Vakioaihioiden halkaisija on jopa 700 mm. Jotkut erikoisvalmisteiset kokoonpanot ovat 800 tai 900 mm:n kokoisia, mutta ne ovat harvinaisia.

Myös painokoneen tonnimäärällä on merkitystä. Leveät profiilit tarvitsevat enemmän voimaa työntääkseen metallia suuren muotin läpi. Puristimen kapasiteetti vaihtelee 1 000 tonnista 13 000 tonniin. Esim:

• 700 mm:n aihiosta valmistettu 500 mm leveä profiili voi vaatia 6 000 T:n puristimen.
• Leveämmät, jopa 800 mm:n profiilit saattavat tarvita 10 000 T tai enemmän.

Myös muotin työkalujen on vastattava toisiaan. Leveä muotti vaatii enemmän tukea. Sen on kestettävä taivutusta ja säilytettävä tasainen metallivirtaus. Työkalupajat hylkäävät joskus hyvin leveät muotit.

Tuotantolinjoissa on jäähdytyspenkkejä ja käsittelykuljettimia. Niiden on oltava riittävän pitkiä ja leveitä leveille profiileille. Tämä lisää investointeja tehdasasennuksiin.

Kuinka leveälle teollisuuspuristimet voivat mennä?

Kävin kerran tutustumassa tehtaaseen, jossa oli jättimäisiä puristimia; se avasi silmäni.

Kaupallisista ekstrusioista leveimmät ovat noin 800 mm:n levyisiä; vain harvat puristimet ja tehtaat ylittävät tämän leveyden.

Tässä on katsaus lehdistön ominaisuuksiin:

• Pienet ja keskikokoiset: 1 000-3 000 T, jopa ~300 mm:n aihiot → profiilit ~250 mm:iin asti
• Suuret painokoneet: T, 700 mm aihiot → profiilit ~500 mm.
• Erittäin suuret puristimet: T+, 800 mm:n aihiot → profiilit ~800 mm:iin asti.

Laajimpien muotojen puristamiseen tarvitaan erityisiä puristuslinjoja, joissa on vahvistetut rakenteet. Näitä on vain muutamissa maissa. Vain harvoilla yrityksillä on valu-, suulakepuristus- ja jatkojalostuslaitteet, jotka tukevat huippuleveyttä.

Erittäin räätälöidyt työt voivat ylittää 800 mm:n rajan, jopa 1 metriin asti, mutta ne edellyttävät räätälöityjä puristimia ja muotteja. Nämä ovat harvinaisia ja kalliita.

Miten leveys vaikuttaa suunnittelukustannuksiin?

Varoitan usein uusia asiakkaita: "Leveämmät profiilit maksavat enemmän - ei vain materiaalissa."

Leveämmän profiilin suunnittelu ja työkalut maksavat enemmän, koska ne edellyttävät suurempia aihioita, vahvempia puristimia, raskaampia muotteja ja monimutkaisia käsittelyjärjestelmiä.

Kustannustekijät

1. Billet-kustannukset: Suurempi aihio tarkoittaa enemmän alumiinia metriä kohden ja kalliimpaa valua.
2. Lehdistön kustannukset: Suuremmat painomäärät ja mukautetut painokoneet maksavat enemmän ja lisäävät energian kulutusta.
3. Die-työkalut: Leveät muotit maksavat enemmän, vaativat vahvempia teräksiä ja pidempiä toimitusaikoja.
4. Käsittely: Jäähdytysvuoteiden, leikkauskoneiden ja pinoamisjärjestelmien on oltava leveämpiä ja vahvempia.
5. Tuotto ja romu: Leveät puristepuristeputket tarvitsevat pidempiä sarjoja tehokkaan tuotannon aikaansaamiseksi. Lyhyet sarjat heikentävät tuotosta ja nostavat kustannusta osaa kohti.

Teen nopean kustannusvertailun:

Kannattavuuden saavuttaminen voi vaatia pitkiä tuotantosarjoja. Pienissä projekteissa leveät profiilit eivät kannata.

Voiko profiileja yhdistää leveyden lisäämiseksi?

Näin kerran massiivisen näyttökehyksen, joka oli tehty yhteen liitetyistä kapeista profiileista.

Voit yhdistää useita kapeampia profiileja hitsaamalla, liittämällä tai mekaanisesti kiinnittämällä leveämpiä kokoonpanoja, mutta saumaton lujuus heikkenee.

Liittymisstrategiat

• Hitsaus (TIG tai MIG): Luo vahvan sauman, mutta vaatii hiontaa ja viimeistelyä.
• Mekaaniset kiinnikkeet: Pultit, kannattimet, T-mutterit. Helppo kokoonpano, mutta näkyvät liitokset.
• Liimaus: Siisti ulkonäkö, jakaa rasitusta, mutta pinnan esikäsittely ja kovettuminen ovat tarpeen.
• Kylmäliitos: Snap sopii, puristusnopea yksinkertaisille kehyksille, mutta rajoitettu kantavuus.

Hyödyt ja haitat

Yhdistämällä segmenttejä voit saavuttaa minkä tahansa leveyden. Minulla oli 3 metrin pituinen näyttökehys, joka rakennettiin kolmesta 800 millimetrin pituisesta profiilista, jotka hitsattiin ja viimeisteltiin. Se toimi hyvin.

Päätelmä

Alumiiniprofiilien enimmäisleveys on sidottu aihion kokoon, puristimen tonnistoon ja muotin työkalujen kokoon, ja se on tyypillisesti enintään ~ 800 mm. Suurempi vaatii räätälöityjä kokoonpanoja ja korkeita kustannuksia. Leveämmät muodot merkitsevät suurempia työkalu- ja käsittelykustannuksia. Profiilien yhdistäminen tarjoaa joustavan vaihtoehdon, jossa leveys, kustannukset ja lujuus ovat tasapainossa.