ॲल्युमिनियम एक्सट्रुजन प्रक्रिया आणि तांत्रिक नियंत्रण बिंदू

सर्वसाधारणपणे, उच्च यांत्रिक गुणधर्म प्राप्त करण्यासाठी, उच्च एक्सट्रूजन तापमान निवडले पाहिजे. तथापि, 6063 मिश्र धातुसाठी, जेव्हा सामान्य एक्सट्रूजन तापमान 540°C पेक्षा जास्त असते, तेव्हा प्रोफाइलचे यांत्रिक गुणधर्म यापुढे वाढणार नाहीत, आणि जेव्हा ते 480°C पेक्षा कमी असेल, तेव्हा तन्य शक्ती अयोग्य असू शकते.
एक्सट्रूजन तापमान खूप जास्त असल्यास, बुडबुडे, क्रॅक आणि पृष्ठभागावर ओरखडे आणि अगदी बुरशी देखील मोल्डला ॲल्युमिनियम चिकटल्यामुळे उत्पादनावर दिसून येतील. म्हणून, उच्च पृष्ठभागाच्या गुणवत्तेसह उत्पादने मिळविण्यासाठी, तुलनेने कमी एक्सट्रूजन तापमान बहुतेकदा वापरले जाते.
ॲल्युमिनियम एक्सट्रूझन, विशेषत: ॲल्युमिनियम एक्सट्रूडरचे तीन प्रमुख तुकडे, ॲल्युमिनियम रॉड हीटिंग फर्नेस आणि मोल्ड हीटिंग फर्नेसची उत्पादन कार्यक्षमता सुधारण्यासाठी चांगली उपकरणे देखील महत्त्वाचा मुद्दा आहे. याव्यतिरिक्त, सर्वात महत्वाची गोष्ट म्हणजे उत्कृष्ट एक्सट्रूजन ऑपरेटर असणे.
थर्मल विश्लेषण
ॲल्युमिनियम बार आणि रॉड्स सोल्वस तापमानाच्या जवळ असलेल्या तापमानापर्यंत पोहोचण्यासाठी एक्सट्रूझनपूर्वी पूर्व-गरम करणे आवश्यक आहे, जेणेकरून ॲल्युमिनियम रॉडमधील मॅग्नेशियम वितळू शकेल आणि ॲल्युमिनियम सामग्रीमध्ये समान रीतीने वाहू शकेल. जेव्हा ॲल्युमिनियम रॉड एक्सट्रूडरमध्ये टाकला जातो तेव्हा तापमानात फारसा बदल होत नाही.
जेव्हा एक्सट्रूडर सुरू होते, तेव्हा एक्सट्रूडिंग रॉडची प्रचंड पुशिंग फोर्स मऊ ॲल्युमिनियम सामग्रीला डाई होलमधून बाहेर ढकलते, ज्यामुळे भरपूर घर्षण निर्माण होते, ज्याचे तापमानात रूपांतर होते, ज्यामुळे एक्सट्रूड प्रोफाइलचे तापमान सॉल्व्हस तापमानापेक्षा जास्त होते. यावेळी, मॅग्नेशियम वितळते आणि सुमारे वाहते, जे अत्यंत अस्थिर आहे.
जेव्हा तापमान वाढवले ​​जाते तेव्हा ते सॉलिडस तापमानापेक्षा जास्त नसावे, अन्यथा ॲल्युमिनियम देखील वितळेल आणि प्रोफाइल तयार होऊ शकत नाही. उदाहरण म्हणून 6000 मालिका मिश्र धातु घेतल्यास, ॲल्युमिनियम रॉडचे तापमान 400-540°C दरम्यान ठेवावे, शक्यतो 470-500°C.
जर तापमान खूप जास्त असेल तर ते फाडते, जर ते खूप कमी असेल तर एक्सट्रूझन वेग कमी होईल आणि एक्सट्रूझनमुळे निर्माण होणारे बहुतेक घर्षण उष्णतेमध्ये रूपांतरित होईल, ज्यामुळे तापमान वाढते. तापमान वाढ एक्सट्रूझन गती आणि एक्सट्रूजन प्रेशरच्या प्रमाणात असते.
आउटलेट तापमान 550-575°C दरम्यान ठेवावे, किमान 500-530°C च्या वर, अन्यथा ॲल्युमिनियम मिश्र धातुमधील मॅग्नेशियम वितळले जाऊ शकत नाही आणि धातूच्या गुणधर्मांवर परिणाम करू शकत नाही. परंतु ते सॉलिडस तापमानापेक्षा जास्त नसावे, खूप जास्त आउटलेट तापमान फाटण्यास कारणीभूत ठरेल आणि प्रोफाइलच्या पृष्ठभागाच्या गुणवत्तेवर परिणाम करेल.
ॲल्युमिनियम रॉडचे इष्टतम एक्सट्रूजन तापमान एक्सट्रूजन गतीच्या संयोजनात समायोजित केले पाहिजे जेणेकरून एक्सट्रूझन तापमान फरक सॉल्व्हस तापमानापेक्षा कमी नसेल आणि सॉलिडस तापमानापेक्षा जास्त नसेल. वेगवेगळ्या मिश्रधातूंमध्ये वेगवेगळे सोल्वस तापमान असते. उदाहरणार्थ, 6063 मिश्रधातूचे सॉल्व्हस तापमान 498°C आहे, तर 6005 मिश्र धातुचे तापमान 510°C आहे.
ट्रॅक्टरचा वेग
ट्रॅक्टरचा वेग हा उत्पादन कार्यक्षमतेचा एक महत्त्वाचा सूचक आहे. तथापि, भिन्न प्रोफाइल, आकार, मिश्र धातु, आकार, इत्यादी ट्रॅक्टरच्या गतीवर परिणाम करू शकतात, ज्याचे सामान्यीकरण केले जाऊ शकत नाही. आधुनिक वेस्टर्न एक्स्ट्रुजन प्रोफाइल कारखाने 80 मीटर प्रति मिनिट ट्रॅक्टरचा वेग मिळवू शकतात.
एक्सट्रुजन रॉड रेट उत्पादकतेचा आणखी एक महत्त्वाचा सूचक आहे. हे प्रति मिनिट मिलिमीटरमध्ये मोजले जाते आणि उत्पादन कार्यक्षमतेचा अभ्यास करताना एक्स्ट्रुजन रॉडचा वेग ट्रॅक्टरच्या वेगापेक्षा अधिक विश्वासार्ह असतो.
एक्सट्रुडेड प्रोफाइलच्या गुणवत्तेसाठी मोल्ड तापमान खूप महत्वाचे आहे. बाहेर काढण्यापूर्वी मोल्डचे तापमान सुमारे 426°C वर ठेवले पाहिजे, अन्यथा ते साचा सहज अडकेल किंवा खराब होईल. शमन करण्याचा उद्देश मॅग्नेशियम मिश्रित घटक "गोठवणे", अस्थिर मॅग्नेशियम अणू स्थिर करणे आणि प्रोफाइलची ताकद टिकवून ठेवण्यासाठी त्यांना स्थिर होण्यापासून प्रतिबंधित करणे आहे.
तीन मुख्य शमन पद्धतींचा समावेश आहे: एअर कूलिंग, वॉटर मिस्ट कूलिंग, वॉटर टँक कूलिंग. वापरल्या जाणाऱ्या क्वेंचिंगचा प्रकार एक्सट्रूजन गती, जाडी आणि प्रोफाइलच्या आवश्यक भौतिक गुणधर्मांवर, विशेषतः सामर्थ्य आवश्यकतांवर अवलंबून असतो. मिश्रधातूचा प्रकार मिश्रधातूच्या कडकपणा आणि लवचिक गुणधर्मांचे सर्वसमावेशक संकेत आहे. अमेरिकन ॲल्युमिनियम असोसिएशनद्वारे ॲल्युमिनियम मिश्र धातुचे प्रकार तपशीलवार निर्दिष्ट केले आहेत आणि पाच मूलभूत अवस्था आहेत:
F चा अर्थ "जसे बनवलेला" आहे.
O चा अर्थ "ॲनेल्ड रॉट उत्पादने" आहे.
टी म्हणजे "उष्णतेवर उपचार" केले गेले आहे.
डब्ल्यू म्हणजे सामग्रीवर सोल्युशन उष्णता उपचार केले गेले आहे.
H म्हणजे उष्णता उपचार न करता येण्याजोग्या मिश्रधातूंचा संदर्भ आहे जे "कोल्ड वर्क्ड" किंवा "स्ट्रेन टणक" आहेत.
तापमान आणि वेळ हे दोन निर्देशांक आहेत ज्यांना कृत्रिम वृद्धत्वावर कठोर नियंत्रण आवश्यक आहे. कृत्रिम वृद्धत्व भट्टीत, तापमानाचा प्रत्येक भाग समान असणे आवश्यक आहे. जरी कमी तापमान वृद्धत्वामुळे प्रोफाइलची ताकद सुधारू शकते, परंतु त्यानुसार लागणारा वेळ वाढवावा लागेल. सर्वोत्तम धातूचे भौतिक गुणधर्म प्राप्त करण्यासाठी, योग्य ॲल्युमिनियम मिश्रधातू आणि त्याचे इष्टतम स्वरूप निवडणे आवश्यक आहे, योग्य शमन मोड वापरणे, योग्य वृद्धत्वाचे तापमान आणि वृद्धत्वाची वेळ नियंत्रित करणे, उत्पादन सुधारणे, उत्पादन हे उत्पादनाचे आणखी एक महत्त्वाचे निर्देशांक आहे. कार्यक्षमता 100% उत्पन्न मिळवणे सैद्धांतिकदृष्ट्या अशक्य आहे, कारण ट्रॅक्टर आणि स्ट्रेचरच्या चिमूटभर चिन्हांमुळे बुटके सामग्री कापून टाकतील.
MAT ॲल्युमिनियम वरून मे जियांग यांनी संपादित केले