وجهات النظر: 222 المؤلف: ريبيكا النشر الوقت: 2025-01-29 الأصل: موقع
قائمة المحتوى
>> تحضير وتحميل
>> إعداد البليت
>> تطبيق الضغط
● مرحلة مراقبة الجودة والتشطيب
● خاتمة
>> 1. ما هي المزايا الرئيسية لعملية بثق الألومنيوم؟
>> 2. كيف يؤثر اختيار سبيكة الألمنيوم على عملية البثق؟
>> 3. ما هي التحديات الشائعة في بثق الألمنيوم وكيف يتم معالجتها؟
>> 4. كيف تحسنت التكنولوجيا من عملية بثق الألومنيوم في السنوات الأخيرة؟
>> 5. ما هي العوامل الرئيسية التي يجب مراعاتها عند تصميم منتج لتقلب الألمنيوم؟
بثق الألمنيوم هو عملية يتم من خلالها إجبار مادة سبيكة الألمنيوم من خلال الموت مع ملف تعريف مستعرض محدد. تتضمن هذه العملية المعقدة مراحل متعددة ، يلعب كل منها دورًا مهمًا في تحويل الألمنيوم الخام إلى ملفات تعريف على شكل بدقة. دعونا نغوص في عالم بثق الألمنيوم الرائع واستكشاف المراحل المختلفة لخط الصحافة من الألومنيوم. [1]
تبدأ الرحلة بإعداد البثق يموت. يتم تسخين هذا المكون الحاسم إلى درجات الحرارة بين 450-500 درجة مئوية. تخدم عملية التسخين هذه غرضين مهمين: فهي تساعد على زيادة عمر الموت وتضمن حتى تدفق المعادن أثناء البثق. بمجرد أن يصل الموت إلى درجة الحرارة المثلى ، يتم تحميله بعناية في مكبس البثق ، جاهزًا لتشكيل الألومنيوم في الملف الشخصي المطلوب. [1]
في وقت واحد ، يتم إعداد البليت الألمنيوم - كتلة أسطواني صلبة من الألومنيوم - للبثق. يتم تسخين البليت في فرن متخصص إلى درجات حرارة تتراوح بين 400-500 درجة مئوية. تعتبر عملية التدفئة هذه أمرًا بالغ الأهمية لأنها تجعل الألومنيوم مرنًا بما يكفي للبثق دون تحويله إلى حالة منصهرة. [1]
تجدر الإشارة إلى أن البليت عادة ما يتم قطعه من أسطوانة ألمنيوم أطول ، مثل سجل الخشب. يتم التحكم في درجة حرارة التسخين بعناية لضمان وصول الألومنيوم إلى الحالة المثالية للتلاعب في عملية البثق. [9]
بمجرد تسخين كل من الموت والبليت بشكل صحيح ، يتم نقل البليت إلى مطبعة البثق. بسبب ارتفاع درجة الحرارة ، يتم تنفيذ هذا النقل ميكانيكيا. قبل التحميل ، يتم تطبيق زيوت التشحيم على السطح الخارجي للبليه. يخدم زيوت التشحيم غرضًا مزدوجًا: فهو يمنع البليت من التمسك بالصحافة وأيضًا يشحم ذاكرة الوصول العشوائي ، مما يضمن التشغيل السلس. [9]
مع تحميل البليت وتشحيمه ، تبدأ عملية البثق بشكل جدي. كبش هيدروليكي ، قادر على ممارسة ضغط هائل - يصل إلى 15000 طن - يدفع البليت الألومنيوم الساخن إلى حاوية الصحافة. كما يطبق الكبش هذا الضغط الهائل ، يتوسع الألمنيوم المرن لملء جدران الحاوية تمامًا. [9]
مع استمرار الضغط على الضغط ، يتم إجبار الألمنيوم المخفف من خلال الموت. هذا يموت ، المصنوع من المواصفات الدقيقة ، يشكل الألومنيوم الناشئ في الملف الشخصي المطلوب. يترك الضغط الشديد الألومنيوم دون أي خيار سوى أن يتوافق مع شكل القالب أثناء خروجه. [5]
عندما تملأ مادة السبائك الحاوية ، يتم الضغط عليها ضد تموت البثق. مع تطبيق الضغط المستمر ، ليس للألمنيوم أي مكان للذهاب إلا من خلال الافتتاح (الافتتاح) في الموت. يخرج من فتحة الموت على شكل ملف تعريف تكوينه بالكامل. في هذه المرحلة ، يتم إمساك المادة المقذوفات بواسطة مجتذب ، يوجهها على طول طاولة الجريان بسرعة مطابقة لمخرجها من الصحافة. [1]
نظرًا لأن ملف التعريف الذي تم تشكيله حديثًا على طول جدول الجريان ، فإنه يخضع لعملية تبريد حرجة تُعرف باسم التبريد. يمكن تحقيق ذلك إما من خلال حمام مائي أو عن طريق المعجبين الموجودين فوق الطاولة. تعمل عملية التبريد على تبريد الملف الشخصي بشكل موحد ، وهو أمر بالغ الأهمية لتحقيق الخصائص المعدنية المطلوبة والأداء البدني للألمنيوم المقذوف. [1] [5]
بعد التبريد ، يتم نقل الملفات الشخصية إلى نقالة. هنا ، يخضعون لعملية استطالة تخدم غرضين: إنه يصحح أي تشوهات قد تكون قد حدثت أثناء البثق ويضمن محاذاة مثالية. هذه الخطوة الممتدة أمر حيوي للحفاظ على استقامة وتوحيد الملفات ، وهو أمر بالغ الأهمية للعديد من التطبيقات. [5]
بمجرد امتدادها ومحاذاة ، يتم قطع الملفات الشخصية إلى الطول المطلوب. يتم ذلك عادة على مرحلتين. أولاً ، يتم قصها إلى طول الجدول من أجل الإدارة. بعد ذلك ، يتم تبريدها إلى درجة حرارة الغرفة لضمان الاستقرار الهيكلي قبل قطعها إلى أبعادها النهائية. [5]
من المهم أن نلاحظ أن بثق الألمنيوم لا يتعلق فقط بتشكيل المعدن. إنها طريقة يتم فيها تشكيل سبيكة الألمنيوم عن طريق دفعها عبر قالب مع تصميم مستعرض معين. تتضمن هذه العملية ذاكرة الوصول العشوائي القوية التي تدفع الألومنيوم عبر القالب ، مما يؤدي إلى ظهور المادة مع الملف الشخصي المطلوب. [5]
بعد القطع ، يخضع كل ملف تعريف تفتيش واختبار صارمين. تعد هذه المرحلة أمرًا بالغ الأهمية لضمان تلبية الملفات الشخصية المقذوفات المواصفات المطلوبة من حيث الأبعاد ، والتشطيب السطحي ، والخصائص الميكانيكية.
اعتمادًا على التطبيق المقصود ، قد تخضع الملفات الشخصية المقدمة إلى علاجات سطحية مختلفة. هذه يمكن أن تشمل:
1. الأنود: عملية كهروكيميائية تخلق طبقة أكسيد متينة مقاومة للتآكل على سطح الألومنيوم.
2. الرسم: تطبيق المسحوق أو الطلاء السائل لأغراض زخرفية أو وقائية.
3. التلميع: العمليات الميكانيكية أو الكيميائية لتحقيق سطح سلس وعاكس.
بالنسبة للمنتجات الأكثر تعقيدًا ، قد تخضع الملامح المبثوقة لعمليات تصنيع إضافية مثل:
1. الآلات: الحفر أو الطحن أو التحول لإنشاء ميزات محددة.
2. الانحناء: تشكيل ملفات التعريف في أشكال منحنية أو زاوية.
3. اللحام: الانضمام إلى ملامح متعددة لإنشاء مجموعات أكبر.
تتضمن المرحلة النهائية في خط Proge Proced Aluminium التعبئة والتغليف وإعداد ملفات التعريف للشحن. وهذا يشمل:
1. التفاف: حماية الملفات الشخصية من الخدوش والعوامل البيئية.
2. وضع العلامات: ضمان التعريف السليم والتتبع.
3. منصة نقالة: تنظيم ملفات التعريف للنقل الفعال.
خلال كل هذه المراحل ، تعرض عملية بثق الألومنيوم تنوعها وكفاءتها في إنتاج مجموعة واسعة من الملفات الشخصية. من الأشكال البسيطة إلى المقاطع العرضية المعقدة ، تتيح هذه الطريقة إنشاء منتجات الألومنيوم التي تجد تطبيقات في مختلف الصناعات ، من البناء والسيارات إلى الفضاء والسلع الاستهلاكية. [5]
يعد خط Proused Muse الألمنيوم عبارة عن أعجوبة من التصنيع الحديث ، والجمع بين الحرارة والضغط والهندسة الدقيقة لتحويل الألومنيوم الخام إلى مجموعة متنوعة بشكل لا يصدق من المنتجات. من الإعداد الأولي للموت والبليت إلى العبوة النهائية للملفات التعريف النهائية ، تلعب كل مرحلة في هذه العملية دورًا مهمًا في ضمان جودة واتساق الألمنيوم المقذوف.
إن تنوع هذه العملية ، إلى جانب الخصائص المتأصلة في الألومنيوم مثل الوزن الخفيف ومقاومة التآكل وإعادة التدوير ، يجعل من البثق الألومنيوم طريقة تصنيع لا تقدر بثمن في عالم اليوم. مع استمرار التقدم التكنولوجي ، يمكننا أن نتوقع المزيد من الابتكارات في عملية بثق الألومنيوم ، مما يزيد من قدراتها على قدراتها وتطبيقاتها.
إن فهم تعقيدات كل مرحلة في خط الصحافة من الألمنيوم لا يمنحنا تقديرًا لتعقيد العملية فحسب ، بل يساعد أيضًا في تحسين الإنتاج ، وتحسين الجودة ، وتطوير تطبيقات جديدة لملفات تعريف الألومنيوم المقذوف.
توفر عملية بثق الألومنيوم العديد من المزايا الرئيسية:
1. التنوع: يسمح بإنشاء أشكال مستعرضة معقدة من الصعب أو المستحيل تحقيقها مع طرق التصنيع الأخرى.
2. فعالية التكلفة: بالنسبة للإنتاج المتوسط إلى الأعلى ، يمكن أن يكون البثق أكثر اقتصادا من العمليات الأخرى مثل الآلات أو الصب.
3. نسبة القوة إلى الوزن: توفر ملفات تعريف الألومنيوم المقذوف قوة ممتازة مع بقاء الوزن الخفيف ، مما يجعلها مثالية للعديد من التطبيقات.
4. الانتهاء من السطح: يمكن أن تنتج عملية البثق ملفات تعريف ذات أسطح ناعمة تتطلب الحد الأدنى من التشطيب.
5. قابلية إعادة التدوير: الألومنيوم قابل لإعادة التدوير بنسبة 100 ٪ ، مما يجعل البثق عملية تصنيع مستدامة. [5]
يؤثر اختيار سبيكة الألومنيوم بشكل كبير على عملية البثق:
1. درجة حرارة البثق: سبائك مختلفة لها درجات حرارة بثق مثالية مختلفة.
2. سرعة البثق: يمكن أن يتم بثق بعض السبائك بشكل أسرع من غيرها.
3. الانتهاء من السطح: تنتج بعض السبائك بشكل أفضل تشطيبات سطح أثناء البثق.
4. الخواص الميكانيكية: يحدد اختيار السبائك القوة والصلابة والخصائص الأخرى للمنتج النهائي.
5. علاج ما بعد التغذية: تتطلب بعض السبائك علاجات حرارية محددة بعد النزول لتحقيق الخصائص المطلوبة.
تشمل التحديات الشائعة في بثق الألمنيوم ما يلي:
1. يموت ارتداء: الصيانة المنتظمة والتصميم الدقيق للموت تساعد على تمديد عمرها.
2. التحكم في درجة الحرارة: أنظمة المراقبة والتحكم الدقيقة تضمن درجات الحرارة المثلى طوال العملية.
3. العيوب السطحية: يساعد إعداد البليت المناسب وتزييته على تقليل عيوب السطح.
4. تشويه الملف الشخصي: يساعد عمليات التبريد والتمديد الدقيقة في الحفاظ على الشكل المطلوب.
5. الخصائص الميكانيكية غير المتناسقة: اختيار السبائك المناسبة وعلاجات ما بعد التحقيق يضمن جودة متسقة.
عززت التطورات التكنولوجية الحديثة بشكل كبير عملية بثق الألومنيوم:
1. التصميم بمساعدة الكمبيوتر (CAD) والمحاكاة: تتيح هذه الأدوات تصميم المزيد من التصميم وتحسين العملية.
2. أنظمة التحكم الآلية: تستخدم مكابس البثق الحديثة أنظمة تحكم متطورة لتحسين الدقة والاتساق.
3. أجهزة الاستشعار المتقدمة: المراقبة في الوقت الفعلي لدرجة الحرارة والضغط والمعلمات الأخرى يضمن تحكمًا أفضل في الجودة.
4. سبائك محسّنة: قام تطوير سبائك الألومنيوم الجديدة بتوسيع نطاق التطبيقات المحتملة للملفات التعريف المقدمة.
5. الأنظمة الموفرة للطاقة: جعلت التقنيات الجديدة عملية البثق أكثر كفاءة في الطاقة وصديقة للبيئة.
عند تصميم منتج لبثق الألمنيوم ، فكر في العوامل التالية:
1. تعقيد الملف الشخصي: في حين أن البثق يسمح بالأشكال المعقدة ، فإن التصميمات المعقدة للغاية قد تكون صعبة أو مكلفة لإنتاجها.
2. سمك الجدار: الحفاظ على سمك الجدار المتسق حيثما أمكن لضمان تدفق المادة حتى أثناء البثق.
3. الزوايا و CARII: استخدم نصف قطر سخي على الزوايا لتحسين تدفق المواد وتقليل تركيزات الإجهاد.
4. التماثل: التصميمات المتماثلة أسهل بشكل عام في البث والحفاظ على دقة الأبعاد.
5. التحمل: النظر في التحمل القابل للتحقيق في البثق عند تحديد الأبعاد الحرجة.
[1] https://www.gabrian.com/what-is-aluminum-extrusion-process/
[2] https://www.machine4aluminium.com/parts-of-aluminum-extrusion-machine-and-its-function/
[3] https://www.youtube.com/watch؟v=dqillmsnylw
[4] https://www.pennex.com/press/the-steps-of-aluminum-extrusion
[5]
[6] https://www.outashi.com/blog/major-barts-aluminum-extrusion-machine-id24.html
[7] https://www.youtube.com/watch؟v=IQKxyacwori
[8] https://www.nrel.gov/docs/fy22osti/80038.pdf
[9]
[10] https://www.youtube.com/watch؟v=P8BWQBP4VHK
[11] https://aec.org/aluminum-extrusion-process