Мазмұн мәзірі
● Алюминийден экструзияны түсіну
● Алюминийден экструзия жүктемесіне әсер ететін факторлар
● Алюминийден экструзияның жүктеме сыйымдылығын есептеу
● Алюминийден экструзия дизайнындағы жүктеме сыйымдылығын арттыру
● Нақты әлемдік қосымшалар және жүктеме сыйымдылығы мысалдар
● Жүктеме сыйымдылығын тексеру және тексеру
● Алюминийден экструзия технологиясындағы инновациялар
● Экологиялық мәселелер және тұрақтылық
● Алюминийден экструзияға арналған болашақ тенденциялар
● Қорытынды
● Жиі қойылатын сұрақтар
>> 1. Алюминийден экструзиялардың жүктеме сыйымдылығы болатпен қалай салыстырылады?
>> 2. Өндірістен кейін алюминийден шығарылатын жүк сыйымдылығы көбейе ала ма?
>> 3. Алюминий экструзиясымен безендіру кезінде қандай қауіпсіздік факторларын ескеру керек?
>> 4. Температура алюминийден шығарудың жүктеме сыйымдылығына қалай әсер етеді?
>> 5. Алюминий экструзиясынануға арналған ең жақсы тәжірибелер, жүктеме сыйымдылығын сақтау үшін қандай тәжірибелер бар?
● Сілтемелер:
Алюминийден экструзия - бұл мол және кең таралған өндірістік процесс. Алюминий экструзиясын қолданатын құрылымдар мен компоненттерді жобалаудағы ең маңызды факторлардың бірі олардың жүктемелерінің сыйымдылығын түсіну болып табылады. Бұл мақалада алюминийден экструзияның жүктеме қабілеттілігіне, оған әсер ететін және сіздің дизайныңыздың беріктігін қалай арттыру туралы түсінік бере отырып, бұл мақалалар анықталады.
Алюминийден экструзияны түсіну
Егер біз жүктеме сыйымдылығына түсіп қоймас бұрын, алюминийден экструзияның не екенін және оның қалай өндірілгенін түсіну қажет. Алюминийден экструзия - бұл жылытылатын алюминий пиллиндері белгілі бір көлденең пішіндермен профильдер жасау үшін жылытылған алюминийден жасалған. Бұл процесс олардың ұзындығы бойынша дәйекті қасиеттері бар күрделі пішіндерді құруға мүмкіндік береді.
Алынған профильдерді құрылыстардың кең спектрінде, құрылыс және автомобильдермен және тұтынушылық тауарларға дейін қолдануға болады. Алюминийден лақтырудың әмбебаптығы жеңіл құрылымды сақтай отырып, нақты жүктеме талаптарына көз жеткізу мүмкіндігінде жатыр.
Алюминийден экструзия жүктемесіне әсер ететін факторлар
Алюминий экструзиясының жүктеме сыйымдылығына бірнеше фактор әсер етеді:
1. Қорытпа құрамы: әртүрлі алюминий қорытпаларында әр түрлі күшті жақтары бар. 6061 және 6063 сияқты қосымша экструзия қорытпалары күш пен экструкцияның жақсы балансын ұсынады.
2. Профильді дизайн: Шығарудың көлденең пішіні оның жүктеме сыйымдылығына айтарлықтай әсер етеді. Мысалы, I-сәулелер иілуге қарсы тұруға арналған, ал құбырлы профильдер жақсы бұралуға қарсы тұруды ұсынады.
3. Қабырғаның қалыңдығы: қалың қабырғалар, әдетте, жүктеме қуатының, сонымен бірге салмақ пен құнын арттырады.
4
5
Алюминийден экструзияның жүктеме сыйымдылығын есептеу
Алюминийден лақтырудың нақты сыйымдылығын анықтау әр түрлі факторларды қарастыратын күрделі есептеулерді қамтиды. Алайда, жеңілдетілген тәсіл бізге жалпы идея бере алады:
1. Стресстің иілуін азайту:
σ = м / z
Қайда:
σ = Иілу күйзелісі
M = иілу сәті
Z = Модулус
2. Дефекцияны есептеу:
δ = (p * l⊃3;) / (48 * e * I)
Қайда:
δ = дефлексия
P = Қолданбалы жүктеме
L = сәуленің ұзындығы
E = Серпімділік модулі
I = инерция сәті
Бұл есептеулер теориялық құндылықтармен қамтамасыз етілгенін атап өткен жөн. Іс жүзінде қауіпсіздік факторлары қолданылуы керек, ал нақты-әлемдік тестілеу дизайнды тексеру үшін жиі қажет.
Алюминийден экструзия дизайнындағы жүктеме сыйымдылығын арттыру
Алюминий экструзиясының жүктемелерін оңтайландыру үшін келесі стратегияларды ескеріңіз:
1. Дұрыс қорытпаны таңдаңыз: сіздің қосымшаңыз үшін беріктік пен экструдтаудың жақсы үйлесімін ұсынатын алюминий қорытпасын таңдаңыз.
2. Профиль дизайнын оңтайландыру: жүктемелерді тиімді тарататын және стресстің концентрациясын азайтатын профильдерді жобалау үшін ақырлы элементтерді талдау (FEA) қолданыңыз.
3
4. Композициялық шешімдерді қарастырыңыз: кейбір жағдайларда алюминийден жасалған түлектерді көміртегі талшықтары сияқты басқа материалдармен біріктіру жүктеме сыйымдылығын айтарлықтай арттырады.
5. Термиялық өңдеуді пайдаланыңыз: экструзиядан кейінгі жылулық емдеу алюминийдің механикалық қасиеттерін едәуір жақсарта алады.
Нақты әлемдік қосымшалар және жүктеме сыйымдылығы мысалдар
Алюминий экструзиясының кейбір ортақ қосымшаларын және олардың типтік жүктемелерінің әдеттегі мүмкіндіктерін зерттейік:
1. Құрылымдық кадр: Құрылыста, 4 «x 4 » алюминийден экструзиялар көбінесе бірнеше мың фунт, аралас және конфигурацияға байланысты бірнеше мың фунтқа дейін жүктей алады.
2
3
4
5
Жүктеме сыйымдылығын тексеру және тексеру
Теориялық есептеулер өте маңызды болғанымен, нақты-әлемдік тестілеу алюминийден шығарылатын жүк сыйымдылығын тексеру өте маңызды. Бірыңғай тестілеу әдістеріне мыналар кіреді:
1. Үш нүктелі иілу сынағы: Бұл сынақ экструзияның икемді күші мен қаттылығын өлшейді.
2. Тоцентті тестілеу: созылудың күші және материалдың беріктігін анықтайды.
3. Шаршауды тексеру: экструзияның қайталанған жүктеме циклдарына төтеп беру мүмкіндігін бағалайды.
4. Әсерді тексеру: материалдың кенеттен жүктемелеріне немесе әсеріне төзімділігін бағалайды.
Алюминийден экструзия технологиясындағы инновациялар
Соңғы жетістіктер алюминийден экструзия жүктемесінің шекараларын итермеледі:
1. Микро легирлеу: аз мөлшерде белгілі бір элементтерді қосу алюминий қорытпаларының беріктігін айтарлықтай жақсарта алады.
2. Жетілдірілген дизайн: автоматтандырылған дизайн және модельдеу одан да күрделі және тиімді экструзия профильдеріне мүмкіндік береді.
3
4
Экологиялық мәселелер және тұрақтылық
Алюминийден экструзия жүктемесін талқылағанда, қоршаған ортаға әсерді ескеру қажет. Алюминий:
1
2. Энергияны үнемдейтін: қайта өңдеу алюминийі жаңа алюминий өндіруге қажетті энергияның тек 5% құрайды.
3
4. Тұрақты: Алюминий құрылымдарының ұзақ өмір сүру ұзақтығы ресурстарды ауыстыру және сақтау қажеттілігін азайтады.
Алюминийден экструзияға арналған болашақ тенденциялар
Алға қарай, бірнеше тенденциялар алюминийден экструзия жүктемесінің болашағын қалыптастыруы мүмкін:
1
2
3. Ақылды материалдар: сенсорлар мен бейімделген материалдарды біріктіру нақты уақыт режимінде жүктемелерді және жауап беруге мүмкіндік береді.
4
Қорытынды
Алюминийден экструзиялардың жүктеме сыйымдылығы олардың әртүрлі салаларда кеңінен қолданылуындағы маңызды фактор болып табылады. Жүктеме сыйымдылығына әсер ететін және дизайнның дұрыс әдістері, инженерлер мен дизайнерлер жұмыс істейтін факторларды түсіну арқылы жеңіл және керемет күшті құрылымдар мен компоненттер жасай алады. Технологиялық жетістіктер ретінде біз инновациялық қосымшалар үшін жаңа мүмкіндіктерді ашып, алюминийден экструзиямыздың сыйымдылығында да жақсарады деп күтуге болады.
Алюминий экструзиясының әмбебаптығы, күші және тұрақтылығы оларды көптеген жүк көтергіш қосымшалар үшін тамаша таңдау жасайды. Сіз қарапайым жақтауды немесе кешенді аэроғарыш компонентін жобаласаңыз, алюминийден лақтыру жүктемесін түсіну және оңтайландырусыз ба, тиімді, берік және жоғары сапалы шешімдерді құрудың кілті.
Жиі қойылатын сұрақтар
1. Алюминийден экструзиялардың жүктеме сыйымдылығы болатпен қалай салыстырылады?
Алюминийден экструзиялар жалпы көлемдегі болатқа қарағанда төмен жүктеме сыйымдылығы бар. Алайда, күш-жігердің күш-жігерінің арақатынасын қарастыру кезінде алюминий көбінесе болаттан жасалған. Бұл алюминийден экструзияларды, әсіресе, салмақ аэроғарыш немесе автомобиль салалары сияқты сыни фактор болып табылатын қосымшаларда тиімді етеді. Сонымен қатар, алюминийдің коррозияға төзімділігі және дайындық жеңілдіктері оны көптеген абсолютті күшке қарамастан көптеген сценарийлерде таңдауы мүмкін.
2. Өндірістен кейін алюминийден шығарылатын жүк сыйымдылығы көбейе ала ма?
Иә, алюминийден шығарудың жүктеме сыйымдылығы әр түрлі әдістермен өндірісті арттыруға болады. Жылумен емдеу - бұл белгілі бір алюминий қорытпаларының механикалық қасиеттерін едәуір жақсарта алатын ең көп таралған тәсілдердің бірі. Сонымен қатар, анодизатор сияқты беткі емдеу қаттылықты арттырады және тозуға төзімді арттыра алады. Кейбір жағдайларда, қосымша компоненттері бар немесе басқа материалдармен біріктірілген экструзияларды күшейту олардың жүктеме қабілеттілігін тиімді арттыруы мүмкін.
3. Алюминий экструзиясымен безендіру кезінде қандай қауіпсіздік факторларын ескеру керек?
Алюминийден шығарумен жобалау кезінде белгісіздіктерді ескеру және құрылымдық тұтастыққа кепілдік беру үшін тиісті қауіпсіздік факторларын қолдану өте маңызды. Қауіпсіздіктің әдеттегі факторлары қосымшалар мен өнеркәсіптік стандарттарға байланысты 1,5-тен 2,5-ке дейін. Қарастырылатын факторларға мыналар кіреді:
- Материалдық қасиеттердің өзгергіштігі
- әсер ету немесе динамикалық жүктеме мүмкіндігі
- қоршаған орта шарттары (температура, ылғалдылық, коррозиялық орта)
- шаршау және циклдік жүктеме
- Төзімділік және ықтимал ақаулар
Сіздің нақты қосымшаның қауіпсіздік факторларын анықтаған кезде әрдайым тиісті салалық стандарттар мен ережелермен кеңесіңіз.
4. Температура алюминийден шығарудың жүктеме сыйымдылығына қалай әсер етеді?
Температура алюминийден экструзиялардың жүктеме сыйымдылығына айтарлықтай әсер етеді. Температура жоғарылаған сайын алюминийдің күші төмендейді. Жоғары температурада (200 ° C немесе 392 ° F-тен жоғары), алюминий едәуір жұмсартады, бұл оның жүктеме қуатын төмендетеді. Керісінше, температурада өте төмен, алюминий нығая түседі, бірақ сонымен бірге сынғыш болуы мүмкін. Алюминий экструзиясымен жобалау кезінде жұмыс температурасының диапазонын қарастыру және тиісті қорытпалар таңдаңыз немесе жоғары температуралы қолданбалар үшін термиялық басқару стратегиясын енгізу қажет.
5. Алюминий экструзиясынануға арналған ең жақсы тәжірибелер, жүктеме сыйымдылығын сақтау үшін қандай тәжірибелер бар?
Алюминий экструзиясының салмағын ұстап тұру үшін оларға қосылу кезінде келесі озық тәжірибелерді қарастырыңыз:
1. Алюминийге арналған механикалық бекіткіштерді қолданыңыз, мысалы, өзін-өзі түртіп бара жатқан бұрандалар немесе болттар, тиісті шайбалар.
2. Алюминийге, мысалы, Tig (вольфрам инертті газы) немесе миг (металл инертті газ) сияқты дәнекерлеу әдістерін қолданыңыз, бұл толтырғыш материалдың дұрыс таңдауын қамтамасыз ету.
3. Алюминийге арналған эпоксидтер немесе құрылымдық желімдерді пайдалану, белгілі бір қосымшалар үшін жабысқақ байланысын қарастырыңыз.
4. Т-слот коннекторлары немесе гусет плиталары сияқты алюминий экструзиясына арналған мамандандырылған қосылым жүйелерін пайдаланыңыз.
5. Алюминийге ұқсайтын алюминийге қосылу кезінде үйлесімді материалдарды қолданып, гальваникалық коррозиядан аулақ болыңыз.
Біріктірілген жинақтарды әрқашан біріктірілген жинақтарды біріктірілгеннен кейін тексеріп алу үшін тексеріңіз.
Сілтемелер:
[1] https://us.misumi-ec.com/pdf/fa/2010/p2433.pdf
[2] https://www.shengxinaluminium.com/blog/industrial-aluminum-extrusictrusion-profile- leoft-bearing-calculation_b46
[3] https://www.tuli-shop.com/blog/aluminium-profile - chapacity.html
[4] https://t.misumi-ec.com/kz/pdf/fa/2014/p2_513_519_521_523_525.pdf
[5] https://vation.io/resounts/guids/t-slot-aluminum-aluminum-extrusicTrusicTure-Design-Guide-77
[6] https://www.yjing-exthuse.com/how-much-weight-can-2020-2020-aaluminum-extrusion -eCtrusion -Ed.html
[7] https://www.hugh-aluminum.com/how-strong-is-2020-Aluminum-extrusion/
[8] https://www.pbalm.com/calculation-of-allowable- left- of-profile.php
[9] https://hanglelock.com/blog/hblog/hbuch-weight-can-aluminum-extrusion- ҚОЛДАНЫЛАДЫ/
