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>> 1。ビレットの準備
>> 2。ダイデザイン
>> 3。圧力適用
>> 4。冷却と消光
>> 段階的な構造
>> 課題と考慮事項
>> デザインの考慮事項
>> 材料の選択とプロパティ
>> 排出後のプロセス
● 結論
● FAQ
>> 1.自家製のアルミニウム押出機を建設するコストはいくらですか？
>> 2。自家製のアルミニウム押出機を構築しても安全ですか？
>> 3.産業用のアルミニウム押出機と比較して、自家製のアルミニウム押出器の制限は何ですか？
>> 4.押し出しには、あらゆる種類のアルミニウム合金を使用できますか？
>> 5.押し出されたアルミニウムプロファイルの品質を確保するにはどうすればよいですか？
● 引用：
自家製のアルミニウム押出機の構築は、慎重な計画、正確なエンジニアリング、および冶金の十分な理解を必要とする野心的なプロジェクトです。アルミニウム押出は、アルミニウム合金を加熱し、ダイを通して強制され、さまざまな形状とサイズのプロファイルを作成するプロセスです。この記事では、基本的な自家製を作成するプロセスをご案内します アルミニウム押出機。関連する課題と考慮事項を強調する
アルミニウム押出は、建設、自動車、航空宇宙などの産業で広く使用されている製造プロセスです。複雑な断面プロファイルを備えた軽量でありながら強力なコンポーネントを生産するという利点を提供します。ただし、本格的な押出施設の設置には費用がかかり、機械と専門知識に多額の投資が必要です。
このプロセスでは、アルミニウムビレットを順応性状態に加熱し、高圧を使用してダイを押して押します。ダイは、押し出されたアルミニウムプロファイルの最終形状を決定します。押出プロセスには、直接的および間接的な2つの主要なタイプがあります。直接押し出しは最も一般的な方法であり、ビレットは動いているRAMによってダイを押してプッシュされます[2]。
自家製のアルミニウム押出機を作成するには、加熱することができるシステムの設計と構築、およびアルミニウムビレットへの圧力を適用することが含まれます。主要なコンポーネントとステップは次のとおりです。
- 材料の選択：鋳造品よりも優れた機械的特性があるため、偽造アルミニウム合金ビレットを使用してください。
- 暖房システム：加熱システムを設計して、合金に応じて、ビレット温度を約400°Cから500°Cに上昇させます。これは、電気ヒーターまたは炉[1] [2]を使用して実現できます。
- 形状と素材：ダイは、鋼のような耐久性のある材料で作られ、高い圧力に耐えるように設計されている必要があります。ダイの形状は、押し出されたアルミニウムの最終プロファイルを決定します。
- 冷却システム：冷却システムを統合してダイの温度を維持し、押出の品質に影響を与える可能性のある過熱を防ぐことを検討してください[2]。
- プレスメカニズム：油圧または機械的なプレスを使用して圧力をかけます。 DIYのセットアップでは、ボトルジャックプレスを適応させることができます。ただし、アルミニウムの押出に必要な高い圧力を達成する（多くの場合15,000トンを超える）ことは、自家製の機器で挑戦的です[2] [5]。
- 安全対策：保護具を使用し、システムを設計して事故を防ぐことにより、安全性を確保します。高圧システムは、適切に管理されなければ危険です[3]。
- クエンチングプロセス：押し出し後、目的の機械的特性を実現するためにアルミニウムを迅速に冷却する必要があります。これは、ウォーターバスまたはエアジェットを使用して行うことができます[6]。
- 冷却方法：冷却方法の選択は、最終製品の目的の特性に依存します。水の消光はより速くなりますが、歪みを引き起こす可能性がありますが、空気冷却は遅くなりますが、反りを引き起こす可能性は低くなります[6]。
1.ワークスペースを準備する：押出プロセス中に生成された熱と煙を消散させるために、清潔で換気の良いワークスペースを確保します[3]。
2。加熱システムを組み立てる：Arduinoセットアップによって制御された給湯器要素を使用して、ビレットを加熱します。これにより、正確な温度制御が可能になります。
3。プレスを構築します：圧力をかけるためにボトルジャックプレスを調整します。ただし、これは効率的な押出に必要な高い圧力を提供しない場合があります。
4.設計と機械ダイ：CNCマシンまたは手動機械加工ツールを使用して、ダイを作成します。 Dieの設計は、目的のプロファイルを実現するために重要です。
5。冷却システムの統合：水または空気を使用してクエンチングシステムをセットアップして、押し出されたアルミニウムを迅速に冷却します。
- 安全リスク：高温と圧力は、重大な安全リスクをもたらします。適切な換気、火災安全対策、緊急対応計画が不可欠です[3]。
- 材料の制限：DIYセットアップでは、均一な加熱と押出プロセスに対する正確な制御を達成することは困難です。
- コストと複雑さ：機能的な自家製押出機の構築には、材料とツールに多大な投資が必要です。プロセスの複雑さは、多くの場合、小規模な生産では非現実的です。
ダイを設計するときは、プロファイルのすべてのエッジのリード角を考えてください。誤った角度は、ビレットの外皮が部品の中央に吸い込まれ、亀裂につながる折り畳みなどの欠陥を引き起こす可能性があります[5]。さらに、鋭い角を作成することは押し出しに挑戦します。丸い角はより実現可能です[4]。
アルミニウム合金の選択は、押し出された製品の最終的な特性に影響します。異なる合金には、さまざまな強度、腐食抵抗、熱伝導率があります。機械的特性の向上により、ビレットの鋳造よりも鍛造が好まれます[1]。
押し出し後、老化、矯正、表面処理などの追加プロセスは、アルミニウムプロファイルの特性と外観を高めることができます。老化には、押し出したアルミニウムを制御された温度で加熱して、その強度と硬度を高めることが含まれます[6]。陽極酸化や粉末コーティングなどの表面処理は、耐性耐性を提供し、美学を改善します[6]。
アルミニウムの押出は、汎用性と利点のため、さまざまな業界で広く使用されています。構造では、窓枠と構造コンポーネントに使用されます。自動車セクターでは、軽量の車両部品に押し出しが使用されます。航空宇宙アプリケーションは、押し出されたアルミニウム成分の強度と重量の比率の恩恵を受けます[1]。
自家製のアルミニウム押出機の構築は、慎重な計画、正確なエンジニアリング、および重要な安全上の注意を伴う複雑なプロジェクトです。それは教育的でやりがいのある努力である可能性がありますが、制御と一貫性の制限のため、大規模な生産には実用的ではないかもしれません。ほとんどのアプリケーションでは、プロのメーカーから押し出されたアルミニウムプロファイルを購入することは、より効率的で費用対効果が高くなります。
コストは、使用される材料とツールによって大きく異なる場合があります。基本的なセットアップは、暖房およびプレスコンポーネントのために数百ドルから始まる可能性がありますが、より洗練されたシステムは数千ドルかかる可能性があります。
安全性は、高温と圧力がかかるため、主要な懸念事項です。事故を防ぐためには、保護具や適切に設計されたシステムを含む適切な安全対策が不可欠です。
自家製の押出機は通常、産業システムの精度と制御を欠いており、製品の品質と一貫性の変動につながります。また、規模と複雑さも限られています。
すべてのアルミニウム合金が押し出しに適しているわけではありません。鍛造合金は、機械的特性が向上しているため好まれています。合金の選択は、最終製品の目的の特性に依存します。
品質管理には、寸法の精度、表面欠陥、および機械的特性をチェックすることが含まれます。これには、DIYのセットアップで挑戦する可能性のある専門の機器と専門知識が必要になる場合があります。
[1] https://essengoldparts.com/blog/extruded-aluminium/
[2] https://www.rapiddirect.com/blog/aluminum-extrusion-process/
[3] https://www.yjing-extrusion.com/what-are-the-key-safety-measures-for-alco-aluminum-extrusion-press.html
[4] https://rpmindinc.com/3-common-challenges-associated-extruded- aluminum-shapes-manufacturing/
[5] https://www.reddit.com/r/skookum/comments/bf646d/small_scale_hobbyhome_made_aluminum_extruder/
[6] https://jmaluminium.com/what-is-aluminum-extrusion-theprocess-in-10-steps/
[7] https://www.instructables.com/lets-make-a-simple-extruded-aluminum-display-cube/
[8] https://www.otalum.com/common-faults-and-solutions in the-of-aluminum-extruder.html
[9] https://hackaday.com/2021/05/25/getting-with-aluminum-extrusions/
[10] https://anglelock.com/blog/aluminum-extrusion-design-guide
[11] https://www.outashi.com/blog/safety-precautions-in-operating-aluminum-extrusion-machine-id35.html
[12] https://www.yjing-extrusion.com/how-do-you-choose-the-best-aluminum-extruder-kit-for-diy-applications.html
[13] https://profilepreciseextrusions.com/challenges-of-aluminum-extrusion-manufacturing/
[14] https://blog.airlinehyd.com/how-to-build-nthing-with-aluminum-extrusion-in-3-steps
[15] https://jieyatwinscrew.com/blog/80-20-aluminum-extrusion/
[16] https://www.machine4aluminium.com/precautions-in-selection-of-aluminum-extrusion-machine/
[17] https://tri-stateal.com/resources/extrusion-guide/
[18] https://www.zetwerk.com/aluminum-extrusions/
[19] https://www.youtube.com/watch?v=cwgimohch8a
[20] https://www.yjing-extrusion.com/how-to-maintain-an- aluminum-extrusion-press-for-ptimal-performance.html