Beste aluminium voor buigen: Welke aluminiumlegering is het beste?

Ik weet dat veel bouwers zich zorgen maken over scheuren bij het buigen van aluminium. Ze willen metaal dat soepel buigt.

Legeringen zoals 5052 en 3003 zijn het beste om te buigen - ze zijn zacht en barsten niet.

Dit artikel onderzoekt welke legeringen goed buigen en waarom ze belangrijk zijn.

Welke aluminiumlegering is het beste voor buigen?

Ik heb ooit met hobbybewerkers gewerkt. We probeerden 6061 en 5052 strips te buigen. De 6061 barstte, terwijl 5052 netjes rond de vorm buigde.

Legering 5052-H32 en 3003-H14 zijn het beste voor buigen. Ze hebben een lage vloeigrens, zijn goed vervormbaar en bestand tegen scheuren bij buigen.

Duik dieper: Legeringseigenschappen en buigbaarheid

Aluminiumlegeringen hebben een verschillend magnesium- of kopergehalte. Dat beïnvloedt hun flexibiliteit.

• 5052-H32

  • Magnesium ~2.5%
  • Opbrengst ~193?MPa
  • Hoge ductiliteit, goede corrosiebestendigheid
  • Gebruikt in panelen, maritieme werkzaamheden

• 3003-H14

  • Mangaan ~1.0%
  • Opbrengst ~145?MPa
  • Zacht en gemakkelijk te vormen
  • Goed voor keukengerei en buigen

• 1100-H24

  • Commerciële zuiverheid (~99%)
  • Opbrengst ~55?MPa
  • Heel zacht maar niet sterk
  • Buigt gemakkelijk, maar niet structureel sterk

Ik heb ooit 1?mm 5052 rond een radius van 10 cm gebogen zonder te barsten. Dat liet me zien waarom de legering belangrijk is. Hardere legeringen barsten of veren terug.

Tijd voor een quiz:

Hoe bereid je aluminium voor op buigen?

Ik had een geval waarbij een gedeeltelijk geverfd paneel tijdens het buigen barstte op de verflijn. Dat liet me zien hoe belangrijk de voorbereiding was.

Om aluminium zuiver te buigen, moet je coatings verwijderen, indien nodig gloeien en de buiglijnen nauwkeurig markeren.

Duik dieper: Voorbereidingsstappen voor het buigen

1. Oppervlaktereiniging

   • Olie, vet en verf verwijderen
   • Gebruik isopropylalcohol of aceton
   • Een schoon oppervlak helpt bij gelijkmatig buigen en vermindert barsten

2. Uitgloeien (optioneel)

   • Verwarm de legering tot 300-350 °C en koel dan langzaam af.
   • Verzacht hardere temperamenten zoals H32 of H14
   • Maakt buigen gemakkelijker met minder scheuren

3. Markeren en meten

   • Gebruik een schrijfstift of markeerstift voor buiglijnen
   • Berekening van buigtoelage opnemen
   • Helpt de matrijs of rem nauwkeurig uit te lijnen

4. Randbehandeling

   • Randen licht afronden of afschuinen
   • Scherpe randen trekken stress aan en barsten

5. Smering

   • Gebruik lichte olie of droge film
   • Helpt de aluminiumstroom in gereedschappen

6. Beveiliging en ondersteuning

   • Gebruik kussentjes of steunkussens
   • Vermindert knellen en ongelijkmatig buigen

Gloeien hielp toen ik 5052-H32 ongeveer drie keer strakker boog dan de nominale buigradius. Geen scheuren na goed verwarmen en afkoelen.

Tijd voor een quiz:

Welke buigtechnieken zorgen voor minimale barsten?

Ik heb ooit een lange extrusie gebogen tot 90° voor een reling. Ik gebruikte een buigmachine met drie rollen en een vooraf ingestelde druk. Het resultaat was glad en scheurvrij.

Het gebruik van het juiste gereedschap, het controleren van de buigradius en het gebruik van buigvolgorde-technieken minimaliseren scheuren.

Duik dieper: Buigmethodes en tips

1. Gebruik een afkantpers, rolbuigmachine of handrem

• Kantpers met lage snelheid met V-vorm
• Buigen met drie rollen goed voor buizen of profielen
• Handrem prima voor plaatstaal tot 2 mm dik

2. Controle bochtstraal

• De minimale radius moet ≥ 1× dikte zijn voor 5052 en 2× voor hardere legeringen
• Krappe bochten met een kleine radius scheuren vaak
• Controleer altijd de specificaties van de legering voor de aanbevolen limiet

3. Gebruik reliëfsneden voor krappe bochten

• Voor extrusies voorkomen kleine reliëfgaten of inkepingen vervorming
• Materiaal tussen de sneden buigt netjes

4. Volgorde buigen

• Lange profielen geleidelijk buigen
• Meerdere kleine bochten makkelijker dan één grote
• Laat materiaal ontspannen tussen bochten

5. Gereedschapsoppervlak en uitlijning

• Doffe of vuile matrijzen veroorzaken krassen of barsten
• De radius van de matrijsomwikkeling moet overeenkomen met het materiaal
• Centreer en lijn het onderdeel uit om torsie te voorkomen

6. Koeling en veroudering

• Laat verwarmde bochten natuurlijk afkoelen
• Voor geharde legeringen kan chillkoeling leiden tot spanning

Ik heb 2 mm 5052 buis gebogen met een radius van 5 cm met behulp van een driewalsenbuiger. De rollen pasten zich aan de contouren van de buis aan en ondersteunden de ovale vorm. Geen scheuren, zelfs niet na honderden buigingen.

Tijd voor een quiz:

Hoe behoud je kracht na het buigen?

Ik heb ooit een geïrriteerde plaat gebogen. Er zaten microscheurtjes in die het begaven bij een kleine belasting. Achteraf leerde ik dat spanningsontlasting belangrijk is.

Om de sterkte te behouden, moet je de spanningsuitharding onder controle houden, gloeien na het buigen gebruiken en controleren op scheuren.

Duik dieper: Stappen na het buigen voor krachtbehoud

1. Rekening houden met spanningsuitharding

• Buigwerk verhardt buitenste vezel
• Dat verhoogt de vloeigrens maar verlaagt de vervormbaarheid
• Goed tegen vermoeidheid, maar kan broosheid veroorzaken als het te veel wordt gebruikt

2. Ontspanningsgloeien

• Lichte hitte ~150-200?°C gedurende 1 uur vermindert restspanning
• Langzaam afkoelen voorkomt kromtrekken
• Het verzacht slechts een beetje, maar verbetert de levensduur

3. Rechtmaken of voorrekken

• Lichte ontlasting toepassen om de elastische vorm te herstellen
• Vermijd overrekking waardoor het onderdeel scheurt

4. Inspecteer op scheuren

• Gebruik kleurstofpenetrant of vergrootglas op buigzones
• Microscheurtjes moeten vroegtijdig worden gerepareerd of vervangen

5. Beschermende afwerking

• Anodiseren of poedercoaten na buigen
• Maakt het oppervlak harder en corrosiebestendig
• Anodiseren dicht ook het buigoppervlak af

6. Ontwerp voor vermoeiing

• Gebruik bochten met een grotere straal en vermijd scherpe hoeken
• Verstevig gebogen gebieden als het onderdeel cyclisch wordt belast

Ik heb een A-vormige beugel na het buigen gegloeid. De rek verstevigde de rand, maar door spanningsontlasting ontstonden er geen haarscheurtjes. De beugel doorstond de 10.000 cyclustest zonder defect te raken.

Tijd voor een quiz:

Conclusie

Door te kiezen voor 5052 of 3003, voor te bereiden met reinigen en optioneel gloeien, de juiste buigtechnieken te gebruiken en daarna spanningsvrij te maken, krijg je sterke, duurzame buigingen. Met zorg gebogen aluminium onderdelen blijven scheurvrij en behouden hun sterkte.