Paras alumiini taivutukseen: Mikä alumiiniseos on paras?

Tiedän, että monet rakentajat ovat huolissaan halkeamista alumiinia taivutettaessa. He haluavat metallia, joka taipuu tasaisesti.

Seokset, kuten 5052 ja 3003, ovat parhaita taivutukseen - ne ovat pehmeitä ja kestävät halkeilua.

Tässä artikkelissa tarkastellaan, mitkä seokset taipuvat hyvin ja miksi niillä on merkitystä.

Mikä alumiiniseos on paras taivutettavaksi?

Työskentelin aikoinaan harrastekoneistajien kanssa. Kokeilimme 6061- ja 5052-nauhojen taivuttamista. 6061-liuska murtui, kun taas 5052-liuska taipui siististi muottien ympärille.

Seokset 5052-H32 ja 3003-H14 soveltuvat parhaiten taivutukseen. Niillä on alhainen myötölujuus, hyvä sitkeys ja ne kestävät halkeilua taivutuksissa.

Sukella syvemmälle: Seoksen ominaisuudet ja taivutettavuus

Alumiiniseoksilla on erilainen magnesium- tai kuparipitoisuus. Tämä vaikuttaa niiden joustavuuteen.

• 5052-H32

  • Magnesium ~2,5%
  • Myötölujuus ~193?MPa
  • Suuri sitkeys, hyvä korroosionkestävyys
  • Käytetään paneeleissa, merityössä

• 3003-H14

  • Mangaani ~1,0%
  • Myötölujuus ~145?MPa
  • Pehmeä ja helppo muotoilla
  • Hyvä keittiötarvikkeille ja taivutukselle

• 1100-H24

  • Kaupallinen puhtaus (~99%)
  • Myötölujuus ~55?MPa
  • Erittäin pehmeä mutta ei vahva
  • Taipuu helposti, mutta ei ole rakenteellisesti vahva.

Taivutin kerran 1 mm:n 5052-levyä 10 cm:n säteen ympäri ilman halkeamia. Se osoitti minulle, miksi seoksella on merkitystä. Kovemmat seokset murtuvat tai jousittuvat takaisin.

Tietokilpailun aika:

Miten valmistella alumiinia taivutusta varten?

Minulla oli tapaus, jossa osittain maalattu paneeli halkeili maalilinjan kohdalta taivutuksen aikana. Se osoitti minulle, että valmistelulla on merkitystä.

Alumiinin taivuttamiseksi puhtaasti sinun on poistettava pinnoitteet, tarvittaessa hehkutettava ja merkittävä taivutuslinjat tarkasti.

Sukella syvemmälle: Taivutuksen valmisteluvaiheet

1. Pinnan puhdistus

   • Poista öljy, rasva ja maali
   • Käytä isopropyylialkoholia tai asetonia.
   • Puhdas pinta auttaa tasaisessa taivutuksessa ja vähentää halkeilua.

2. Hehkutus (valinnainen)

   • Kuumenna seos 300-350 °C:een ja jäähdytä sitten hitaasti.
   • Pehmentää kovempia temperamentteja, kuten H32 tai H14.
   • Helpottaa taivutusta ja vähentää halkeilua

3. Merkitse ja mittaa

   • Käytä kaiverrusta tai merkintäkynää taivutusviivoja varten.
   • Sisällytä taivutuskorvauksen laskenta
   • Auttaa kohdistamaan muotin tai jarrun tarkasti

4. Reunojen käsittely

   • Pyöristetään tai viistetään reunat hieman
   • Terävät reunat kiertue stressiä ja halkeama

5. Voitelu

   • Käytä kevyttä öljyä tai kuivaa kalvoa
   • Auttaa alumiinin virtausta työkaluissa

6. Varmistaminen ja tuki

   • Käytä pehmusteita tai tukitukia
   • Vähentää puristusta ja epätasaista taivutusta

Hehkutus auttoi, kun taivutin 5052-H32:ta noin kolme kertaa tiukemmin kuin sen nimellinen taivutussäde. Ei halkeamia asianmukaisen kuumentamisen ja jäähdyttämisen jälkeen.

Tietokilpailun aika:

Millaisilla taivutustekniikoilla varmistetaan mahdollisimman vähäinen halkeilu?

Taivutin kerran pitkän suulakepuristimen 90°:n kulmaan kaidetta varten. Käytin kolmen rullan taivutinta ja esiasetettua painetta. Tulos oli sileä ja halkeilematon.

Oikean työkalun käyttö, taivutussäteen hallinta ja taivutusjärjestyksen käyttö minimoivat halkeilun.

Sukella syvemmälle: Taivutusmenetelmät ja vinkit

1. Käytä jarrupuristinta, rullataivutinta tai käsijarrua.

• Hitaasti pyörivä puristusjarru V-muovilla
• Kolmen rullan taivutin hyvä putkille tai profiileille
• Käsijarru hieno jopa 2?mm paksuiselle metallilevylle

2. Ohjauksen kaarresäde

• Vähimmäissäteen on oltava ≥ 1 × 5052:n paksuus ja 2 × kovempien seosten paksuus.
• Tiukat mutkat, joiden säde on pieni, halkeilevat usein.
• Tarkista aina seoksen tekniset tiedot suositellun rajan osalta

3. Käytä kevennysleikkauksia tiukoissa mutkissa

• Pursotetuissa kappaleissa pienet kohoreiät tai lovet estävät muodonmuutoksen.
• Leikkausten välinen materiaali taipuu siististi

4. Taivutusjärjestys

• Taivuta pitkät profiilit vähitellen
• Useat pienet mutkat helpompia kuin yksi suuri
• Anna materiaalin rentoutua taivutusten välillä

5. Työkalun pinta ja kohdistus

• Tylsät tai likaiset suulat aiheuttavat naarmuja tai halkeamia.
• Die wrapin säteen on vastattava materiaalia
• Keskitä ja kohdista osa vääntymisen välttämiseksi

6. Jäähdytys ja vanheneminen

• Anna lämmitettyjen taivutusten jäähtyä luonnollisesti
• Karkaistujen seosten osalta jäähdytys voi johtaa jännitykseen

Taivutin 2 mm:n 5052-putkea 5 cm:n säteellä kolmen rullan taivuttimella. Rullat sovittivat putken ääriviivat ja tukivat estivät soikean muodon. Ei halkeamia satojen taivutusten jälkeenkään.

Tietokilpailun aika:

Miten säilyttää lujuus taivutuksen jälkeen?

Taivutin kerran ärtyneen levyn. Siinä oli mikrosäröjä, jotka pettivät pienessä kuormituksessa. Opin jälkeenpäin, että jännityksen lieventämisellä on merkitystä.

Jotta lujuus säilyisi, sinun on hallittava rasituskarkaisua, käytettävä taivutuksen jälkeistä hehkutusta ja tarkastettava halkeamien varalta.

Sukella syvemmälle: Post?bend vaiheet lujuuden säilyttämiseksi: Post?bend vaiheet lujuuden säilyttämiseksi

1. Jännityskovettumisen huomioon ottaminen

• Taivutustyöt kovettavat ulompaa kuitua
• Tämä nostaa myötölujuutta mutta alentaa sitkeyttä.
• Hyvä väsymystä vastaan, mutta voi aiheuttaa haurautta, jos sitä käytetään liikaa.

2. Jännityksenpoistohehkutus

• Kevyt kuumennus ~150-200?°C 1 tunnin ajan vähentää jäännösjännitystä.
• Hidas jäähdytys estää vääntymisen
• Se pehmentää vain hieman, mutta parantaa elämää.

3. Suoristus tai esiviritys

• Vähän purkaa kuormitusta elastisen muodon palauttamiseksi
• Vältä ylivenytystä, joka halkaisee osan.

4. Tarkasta halkeamien varalta

• Käytä väriainetta tai suurennuslasia taivutusalueilla.
• Mikrosäröt on korjattava tai vaihdettava varhaisessa vaiheessa

5. Suojaava viimeistely

• Anodisointi tai jauhemaalaus taivutuksen jälkeen
• Tekee pinnasta kovemman ja korroosionkestävämmän
• Anodisointi myös tiivistää taivutuspinnan

6. Väsymissuunnittelu

• Käytä suurempisäteisiä mutkia ja vältä teräviä kulmia.
• Vahvistetaan taipuneet alueet, jos osa joutuu alttiiksi sykliselle kuormitukselle.

Hehkutin A-muotoisen kiinnikkeen taivutuksen jälkeen. Saanto vahvisti reunaa, mutta jännityksenpoisto pysäytti hiushalkeamat. Se kesti 10 000 syklin testin ilman vikaantumista.

Tietokilpailun aika:

Päätelmä

Valitsemalla 5052 tai 3003, valmistelemalla puhdistuksen ja valinnaisen hehkutuksen avulla, käyttämällä oikeita taivutustekniikoita ja jännityksen lieventämisellä varmistetaan vahvat ja kestävät taivutukset. Huolellisella käsittelyllä taivutetut alumiiniosat pysyvät halkeilemattomina ja säilyttävät lujuutensa.