Контент меню
● Роль цилиндров отката в алюминиевых экструзионных прессах
● Ключевые требования к материалам для цилиндров отката
● Общие материалы, используемые в цилиндрах отката
>> 1. высокопрочные стальные сплавы
>> 2. нержавеющая сталь
>> 3. Никелевые сплавы
>> 4. Титановые сплавы
>> 5. Усовершенствованные композитные материалы
● Процессы производства для цилиндров отката
● Важность правильного обслуживания
● Будущие тенденции в материалах цилиндров отката
● Экологические соображения
● Тематические исследования: характеристика материала в реальных приложениях
>> Пример 1: высокопрочная сталь в масштабной продукции
>> Пример 2: нержавеющая сталь в коррозионной среде
>> Тематическое исследование 3: титановые сплавы в критически важных приложениях
● Роль гидравлики в производительности цилиндров отката
● Процесс экструзии и функция цилиндра отката
● Заключение
● Часто задаваемые вопросы (FAQ)
>> 1. Какова основная функция цилиндров отката в алюминиевой экструзионной прессе?
>> 2. Почему выбор материала важен для цилиндров алюминиевой экструзии.
>> 3. Какие наиболее распространенные материалы используются в цилиндрах алюминиевой экструзии.
>> 4. Как правильное обслуживание влияет на производительность цилиндров отката?
>> 5. Какие будущие тенденции мы можем ожидать в материалах для алюминиевых экструзионных цилиндров для перетаскивания?
● Цитаты:
Алюминиевая экструзия является важным производственным процессом в различных отраслях, от строительства до автомобилей. В основе этого процесса лежит экструзионная пресса, сложная машина с многочисленными компонентами, работающими в гармонии, для формирования алюминия в желаемые профили. Одним из компонентов клавиш экструзионной прессы является цилиндр отката, который играет жизненно важную роль в работе прессы. В этой всеобъемлющей статье мы рассмотрим материалы, используемые в цилиндрах алюминиевой экструзии, их свойства, и почему они выбраны для этого критического применения.
Роль цилиндров отката в алюминиевых экструзионных прессах
Отваристые цилиндры, также известные как возвращаемые цилиндры, являются гидравлическими цилиндрами, ответственными за возврат ОЗУ для прессы в свою позицию '' после процесса экструзии. Они имеют решающее значение для поддержания точности уровня движущегося платена как на нисходящем, так и на возврате. [5]
Эти цилиндры должны поддерживать высокий уровень точности, как правило, поддержание уровня движущегося платена в пределах 0,001 дюйма на протяжении всего диапазона перемещения. Кроме того, они предназначены для того, чтобы требовать минимального обслуживания, и предпринимаются меры для предотвращения утечки нефти, которая может загрязнить экструдированный продукт. [5]
Ключевые требования к материалам для цилиндров отката
Материалы, используемые в цилиндрах отката, должны обладать определенными свойствами, чтобы противостоять требовательным условиям процесса экструзии:
1. Высокая прочность, чтобы противостоять экстремальным давлениям
2. Отличная износостойкость
3. Коррозионная стойкость
4. Тепловая стабильность
5. Хорошая механизм для точного производства
При выборе материалов для компонентов прессы алюминия, включая цилиндры отката, необходимо учитывать несколько факторов:
1. Рабочая температура: материал должен поддерживать свою прочность и размерную стабильность при высоких температурах, участвующих в алюминиевой экструзии.
2. Устойчивость к давлению. Слайд -цилиндры для матрицы должны противостоять огромным давлениям, связанным с процессом экструзии, которое может достигать 15 000 тонн.
3. Устойчивость к износу: материал должен сопротивляться износу от повторного использования и контакта с другими компонентами прессы.
4. Коррозионная устойчивость: устойчивость к коррозии имеет решающее значение, особенно в средах, где цилиндр может подвергаться воздействию охлаждающих жидкостей или других потенциально коррозионных веществ.
5. Теплопроводность: хорошая теплопроводность может помочь в управлении теплом во время процесса экструзии.
6. Экономическая эффективность: хотя производительность имеет решающее значение, выбор материала также должен быть экономически жизнеспособным для крупномасштабного производства.
7. Оборудованость: материал должен быть относительно прост в обработке до точных спецификаций, необходимых для скользящих цилиндров.
Общие материалы, используемые в цилиндрах отката
Давайте рассмотрим некоторые из наиболее часто используемых материалов в цилиндрах алюминиевой экструзии.
1. высокопрочные стальные сплавы
Высокопрочные стальные сплавы являются одними из наиболее распространенных материалов, используемых для скользящих цилиндров. Эти сплавы предлагают отличную силу, долговечность и сопротивление износу. Некоторые популярные стальные сплавы включают в себя:
- 4140 Сталь: эта хрома-молибденовая сплавная сталь предлагает высокую прочность и хорошую прочность. Он часто используется в приложениях, требующих высокой стрессовой сопротивления.
- 4340 Сталь: известная своей превосходной прочностью и вязкостью, 4340 сталь идеально подходит для компонентов, подверженных высоким напряжениям и ударными нагрузками.
-H13 Tool Steel: эта сталь для инструментов с горячей работой известна своей превосходной сопротивлением термической усталости и высокотемпературной прочности, что делает ее подходящим для слайд-цилиндров в высокотемпературных процессах экструзии. [1]
2. нержавеющая сталь
Нержавеющая сталь является еще одним отличным выбором для скользящих цилиндров из -за его коррозионной стойкости и высокой прочности. Некоторые подходящие оценки из нержавеющей стали включают:
-17-4 рН из нержавеющей стали: эта нержавеющая сталь с осадками обеспечивает высокую прочность и хорошую коррозионную стойкость.
- 316 нержавеющая сталь: известная своей превосходной коррозионной устойчивостью и хорошей прочностью при повышенных температурах, 316 нержавеющая сталь подходит для скользящих цилиндров в коррозийных средах. [1]
3. Никелевые сплавы
Для экстремальной температуры и коррозионной стойкости сплавы на основе никеля могут быть отличным выбором для слайд-цилиндров.
-Inconel 718: Этот никель-хромий сплав предлагает исключительную прочность и коррозионную стойкость при высоких температурах, что делает его подходящим для высокотемпературных процессов экструзии.
-Hastelloy C-276: известный своей выдающейся коррозионной стойкостью, Hastelloy C-276 может использоваться в слайд-цилиндрах для матрицы для экструзионных прессов, работающих в высоко коррозионных средах. [1]
4. Титановые сплавы
Несмотря на то, что они менее распространены из -за их более высокой стоимости, титановые сплавы могут предлагать уникальные преимущества для слайд -цилиндров Die:
-TI-6AL-4V: этот титановый сплав предлагает отличное соотношение силы к весу и хорошую коррозионную стойкость. Это может быть полезным в приложениях, где снижение веса имеет решающее значение. [1]
5. Усовершенствованные композитные материалы
В последние годы были исследованы передовые композитные материалы для использования в компонентах экструзионной прессы, включая цилиндры для кубиков:
- Полимеры, усиленные углеродным волокном (CFRP): эти материалы обеспечивают высокую прочность и жесткость, в то же время значительно легче, чем традиционные металлы. Они могут быть спроектированы для выдержания высоких температур и давления.
- Композиты керамической матричной (CMC): эти передовые материалы предлагают отличную высокотемпературную производительность и устойчивость к износу, что делает их потенциальными кандидатами для будущих применений слайд-цилиндров. [1]
Процессы производства для цилиндров отката
Процесс производства для алюминиевых экструзионных цилиндров приводит к тому, чтобы обеспечить их производительность и долговечность. Вот несколько ключевых шагов:
1. Выбор материала: на основе конкретных требований экструзионной прессы выбирается соответствующий материал.
2. кова или литья: основная форма цилиндра формируется посредством процессов ковки или литья.
3. Обработка: точная обработка используется для достижения необходимых размеров и отделки поверхности.
4. Тепловая обработка: процессы термической обработки применяются для улучшения свойств материала.
5. Обработка поверхности: различные поверхностные обработки могут быть применены для улучшения износа и коррозионной устойчивости.
Важность правильного обслуживания
Для обеспечения долговечности и оптимальной производительности алюминиевых экструзионных цилиндров приказания отдачи, правильное обслуживание имеет решающее значение. Регулярный анализ нефти и использование технологии центрифуги могут значительно снизить металлы износа, продлевая срок службы гидравлических компонентов. Анализ нефти от клиентов Centrifuge показывает снижение металлов износа до такой степени, что на насосах минимально или нет. Это значительное снижение металлов износа может увеличить срок службы новых насосов в два -четыре раза и аналогично продлить срок эксплуатации использованных насосов. [3]
Кроме того, экструзионные компании должны выравнивать свои Rams в отказе столько же, сколько каждую неделю (предпочтительно с помощью лазерного выравнивания). Это выравнивание также продлит срок службы их гидравлического оборудования и его произведенных деталей. [3]
Будущие тенденции в материалах цилиндров отката
По мере развития технологий мы можем ожидать увидеть новые материалы и производственные процессы для алюминиевых экструзионных цилиндров. Некоторые потенциальные будущие тенденции включают:
1. Нано-инженерные материалы с расширенными свойствами
2. Гибридные материалы, объединяющие преимущества различных типов материалов
3. Методы аддитивного производства для сложных конструкций цилиндров
4. Умные материалы с самовосстанавливающимися или самосмазывающими свойствами
Экологические соображения
Поскольку устойчивость становится все более важным в производстве, выбор материалов для цилиндров отката должен также учитывать факторы окружающей среды. Это включает в себя:
1. Утилизируемость материалов
2. Экономическая эффективность в производственных процессах
3. Сокращение вредных выбросов во время производства и использования
4. долговечность и долговечность, чтобы уменьшить отходы
Тематические исследования: характеристика материала в реальных приложениях
Чтобы лучше понять производительность различных материалов в цилиндрах алюминиевой экструзии, давайте посмотрим на некоторые тематические исследования:
Пример 1: высокопрочная сталь в масштабной продукции
Большой алюминиевый экструзионный завод внедрил 4340 стальных цилиндров в их 14 000-тонной прессе. Экструзия баранов продвигается 4,7 дюйма/sec и возвращается в 4,5 дюйма/сек. Основная оперативная память имеет впечатляющие 65-дюймовые. отверстие и 13,4 фута удара. Два боковых барана имеют 48-дюймовые отверстия и 13,4-футовые мазки, в то время как два возвращающих барана имеют 16-дюймовые. отверстия и тот же удар. [2] После двух лет работы цилиндры продемонстрировали минимальный износ и сохранили превосходные характеристики, демонстрируя долговечность высокопрочной стали в требовательных условиях.
Пример 2: нержавеющая сталь в коррозионной среде
Прибрежный алюминиевый экструзионный завод выбрал 316 из нержавеющей стали для своих цилиндров отказа из -за коррозионного морского воздуха. После пяти лет работы цилиндры показали превосходную коррозионную устойчивость по сравнению с их предыдущими цилиндрами углеродной стали, что приводит к снижению затрат на техническое обслуживание и повышению надежности.
Тематическое исследование 3: титановые сплавы в критически важных приложениях
Специализированное аэрокосмическое экструзионное средство внедрило цилиндры отказа титанового сплава TI-6AL-4V в их высокой прессе. Снижение веса обеспечивало более быстрое время цикла и повышение энергоэффективности, компенсируя более высокую начальную стоимость материала.
Роль гидравлики в производительности цилиндров отката
Гидравлическая система играет решающую роль в производительности цилиндров отката. В современных экструзионных прессах четыре основных насоса, которые управляют экструзионными цилиндрами, часто являются переменными серво-контролируемыми насосами. Каждый может иметь конструктивный поток до 150 галлонов в минуту. Система включает в себя как скорость, так и управление давлением, обеспечивая точную работу цилиндров отката. [2]
Процесс экструзии и функция цилиндра отката
Чтобы в полной мере оценить роль цилиндров отката, важно понять весь процесс экструзии:
Процесс экструзии можно сравнить с сжиманием зубной пасты из трубки. Непрерывный поток зубной пасты принимает форму круглого наконечника, так же, как алюминиевая экструзия принимает форму матрицы. Изменив наконечник или матрицу, могут быть сформированы различные профили экструзии. Если бы вы сгладили отверстие трубки зубной пасты, появилась бы плоская лента зубной пасты. С помощью мощного гидравлического пресса, которая может привести к 15 000 тонн давления, алюминий может быть экструдирован практически в любую мыслительную форму. [4]
Процесс обычно следует этим шагам:
1. Хибирь отбрасывается из поперечного сечения формы, которую вы хотите создать.
2. Алюминиевые заготовки нагреваются в печи до приблизительно от 750 до 925ºF, точка, где алюминий становится мягким твердым.
3. Однажды при желаемой температуре применяется SMUT или смазка к заготовку и оперативной памяти, чтобы детали сдерживались вместе, а заготовка переносится в контейнер из экструзии стальной экструзии.
4. ОЗУ применяет давление на заготовку, проталкивая его через контейнер и через кубик. Мягкий, но твердый металл сжимается через отверстие в матрице и выходит из пресса.
5. Другая заготовка загружается и приварена к предыдущему, и процесс продолжается. Сложные формы могут появляться из экструзионного пресса так же медленно, как и один фут в минуту. Более простые формы могут появиться около 200 футов в минуту. [4]
Цилиндры отката вступают в игру после завершения экструзии, втягивая оперативную память в ее исходное положение для следующего цикла.
Заключение
Выбор материалов для алюминиевых экструзионных цилиндров для перетаскивания является критическим фактором в производительности, эффективности и долговечности процесса экструзии. Высокопрочные стальные сплавы, нержавеющая сталь, никелевые сплавы, титановые сплавы и передовые композитные материалы предлагают уникальные преимущества в зависимости от конкретных требований операции экструзии.
Поскольку технология продолжает продвигаться, мы можем ожидать увидеть новые материалы и производственные процессы, которые еще больше улучшат производительность цилиндров отката. Однако, независимо от выбранного материала, надлежащее обслуживание и выравнивание остаются решающими для оптимальной производительности и долговечности.
Алюминиевая экструзионная отрасль продолжает развиваться, обусловленная требованиями повышения эффективности, точности и устойчивости. Тщательно выбирая материалы для критических компонентов, таких как цилиндры отката, производители могут гарантировать, что они соответствуют этим требованиям при сохранении экономической эффективности и надежности в своих операциях.
Часто задаваемые вопросы (FAQ)
1. Какова основная функция цилиндров отката в алюминиевой экструзионной прессе?
Цилиндры отката, также известные как возвращаемые цилиндры, отвечают за то, чтобы удержать оперативную операцию в ее исходную позицию после завершения процесса экструзии. Они играют решающую роль в поддержании точности и эффективности цикла экструзии.
2. Почему выбор материала важен для цилиндров алюминиевой экструзии.
Выбор материала для цилиндров отката имеет решающее значение, потому что эти компоненты должны выдерживать экстремальные давления, высокие температуры и повторные напряженные циклы. Правильный материал обеспечивает долговечность, точность и надежность в процессе экструзии.
3. Какие наиболее распространенные материалы используются в цилиндрах алюминиевой экструзии.
Наиболее распространенные материалы включают высокопрочные стальные сплавы (такие как сталь 4140 и 4340), нержавеющая сталь (например, 316 нержавеющая сталь) и сплавы на основе никеля (такие как Inconel 718). Каждый материал предлагает различные преимущества с точки зрения прочности, коррозионной стойкости и тепловой стабильности.
4. Как правильное обслуживание влияет на производительность цилиндров отката?
Регулярное обслуживание, включая анализ нефти, технологию центрифуги для очистки нефти и надлежащее выравнивание, может значительно продлить срок службы цилиндров отката. Это помогает уменьшить износ, предотвратить загрязнение и обеспечить постоянную производительность с течением времени.
5. Какие будущие тенденции мы можем ожидать в материалах для алюминиевых экструзионных цилиндров для перетаскивания?
Будущие тенденции могут включать использование нано-инженерных материалов, гибридные материалы, объединяющие преимущества различных типов материалов, передовые методы производства, такие как аддитивное производство, и разработка интеллектуальных материалов с самовосстановлением или самосмножающимися свойствами.
Цитаты:
[1] https://www.yjing-extrusion.com/what-are-the-best-materials-for-aluminum-extrusion-press-die-slide-cylinders.html
[2] https://www.powermotiontech.com/applications/machine-tools/article/21884926/german-ww2-press-gets-a-new-life-in-the-us
[3] https://dolphincentrifuge.com/extrusion-industry-centrifuge-application/
[4] https://www.hydro.com/profiles/aluminum-extrusion-process
[5] https://apps.dtic.mil/sti/tr/pdf/ad0414561.pdf
[6] https://www.nomexfelt.com/list-news/the-aluminum-extrusion-process-in-10-steps-video-clips/
[7] https://members.aec.org/store/viewproduct.aspx?id=5646384
[8] https://www.gabrian.com/what-is-aluminum-extrusion-process/
[9] https://bonnellaluminum.com/tech-info-resources/aluminum-extrusion-process/
