1 Sarrera
Aluminio industriaren garapen azkarrarekin eta aluminiozko estrusio makinen tonajearen etengabeko igoerarekin, molde porotsuko aluminiozko estrusioaren teknologia sortu da. Molde porotsuko aluminiozko estrusioak asko hobetzen du estrusioaren ekoizpen eraginkortasuna eta, gainera, eskakizun tekniko handiagoak ezartzen dizkie moldeen diseinuari eta estrusio prozesuei.
2 Estrusio Prozesua
Estrusio-prozesuak aluminiozko molde porotsuen estrusioaren ekoizpen-eraginkortasunean duen eragina hiru alderdiren kontrolean islatzen da batez ere: hutsunearen tenperatura, moldearen tenperatura eta irteerako tenperatura.
2.1 Tenperatura hutsa
Pieza hutsaren tenperatura uniformeak eragin handia du estrusio-irteeran. Benetako ekoizpenean, gainazalaren koloreztatzea joera duten estrusio-makinak, oro har, pieza huts anitzeko labeak erabiliz berotzen dira. Pieza huts anitzeko labeek pieza hutsen berotze uniformeagoa eta sakonagoa eskaintzen dute, isolamendu-propietate onekin. Gainera, eraginkortasun handia bermatzeko, "tenperatura baxua eta abiadura handia" metodoa erabiltzen da maiz. Kasu honetan, pieza hutsaren tenperatura eta irteerako tenperatura estrusio-abiadurarekin bat etorri behar dira, ezarpenak estrusio-presioaren aldaketak eta pieza hutsaren gainazalaren egoera kontuan hartuta. Pieza hutsaren tenperaturaren ezarpenak benetako ekoizpen-baldintzen araberakoak dira, baina, oro har, molde porotsuen estrusiorako, pieza hutsen tenperaturak normalean 420-450 °C artean mantentzen dira, eta molde lauak 10-20 °C zertxobait altuagoak dira molde zatituekin alderatuta.
2.2 Moldearen tenperatura
Tokiko ekoizpen-esperientzian oinarrituta, moldeen tenperaturak 420-450 °C artean mantendu behar dira. Berotze-denbora gehiegizkoek moldeen higadura eragin dezakete funtzionamenduan zehar. Gainera, ezinbestekoa da moldeak behar bezala kokatzea berotzean. Moldeak ez dira elkarrengandik hurbilegi pilatu behar, bien artean tarte bat utziz. Molde-labearen aire-fluxuaren irteera blokeatzeak edo kokapen desegokiak berotze irregularra eta estrusio inkoherentea eragin ditzake.
3 Molde Faktore
Moldeen diseinua, moldeen prozesamendua eta moldeen mantentze-lanak funtsezkoak dira estrusio bidezko moldaketa egiteko, eta zuzenean eragiten dute produktuaren gainazalaren kalitatean, dimentsio-zehaztasunean eta ekoizpen-eraginkortasunean. Ekoizpen-praktiketatik eta moldeen diseinu-esperientzia partekatuetatik abiatuta, azter ditzagun alderdi hauek.
3.1 Moldearen diseinua
Moldea produktuaren eraketaren oinarria da eta funtsezko zeregina du produktuaren forma, dimentsio-zehaztasuna, gainazalaren kalitatea eta materialaren propietateak zehazteko. Gainazal-eskakizun handiak dituzten molde porotsuen profiletarako, gainazalaren kalitatea hobetzea lor daiteke desbideratze-zuloen kopurua murriztuz eta desbideratze-zubien kokapena optimizatuz, profilaren gainazal apaingarri nagusia saihesteko. Gainera, trokel lauen kasuan, alderantzizko fluxu-zuloen diseinua erabiltzeak metal-fluxu uniformea berma dezake trokel-barrunbeetan.
3.2 Moldeen prozesamendua
Moldeen prozesamenduan zehar, funtsezkoa da zubietan metalaren fluxuarekiko erresistentzia minimizatzea. Desbideratze-zubiak leunki fresatzeak desbideratze-zubien posizioen zehaztasuna bermatzen du eta metalaren fluxu uniformea lortzen laguntzen du. Gainazalaren kalitate-eskakizun handiak dituzten profiletarako, hala nola eguzki-paneletarako, kontuan hartu soldadura-ganberaren altuera handitzea edo bigarren mailako soldadura-prozesu bat erabiltzea soldadura-emaitza onak bermatzeko.
3.3 Moldearen mantentze-lanak
Moldeen mantentze-lan erregularrak ere garrantzitsuak dira. Moldeak leuntzeak eta nitrogenazio-mantentze-lanak ezartzeak moldeen lan-eremuetan gogortasun irregularra bezalako arazoak saihestu ditzake.
4 Kalitate hutsa
Hutsaren kalitateak eragin handia du produktuaren gainazalaren kalitatean, estrusioaren eraginkortasunean eta moldearen kalteetan. Kalitate txarreko hutsek kalitate arazoak sor ditzakete, hala nola ildaskak, oxidazioaren ondoren koloreztatzea eta moldearen bizitza murriztea. Hutsaren kalitateak elementuen osaera egokia eta uniformetasuna barne hartzen ditu, eta biek zuzenean eragiten dute estrusioaren irteeran eta gainazalaren kalitatean.
4.1 Konposizioaren konfigurazioa
Eguzki-panelen profilak adibidetzat hartuta, molde porotsuen estrusiorako 6063 aleazio espezializatuan Si, Mg eta Fe-ren konfigurazio egokia ezinbestekoa da gainazalaren kalitate ideala lortzeko, propietate mekanikoak arriskuan jarri gabe. Si eta Mg-ren kopuru osoa eta proportzioa funtsezkoak dira, eta ekoizpen-esperientzia luzean oinarrituta, Si+Mg % 0,82-0,90 tartean mantentzea egokia da nahi den gainazalaren kalitatea lortzeko.
Eguzki-panelen hutsune ez-konformeen analisian, ikusi zen oligoelementuak eta ezpurutasunak ezegonkorrak zirela edo mugak gainditzen zituztela, gainazalaren kalitatean eragin handia zutela. Urtze-lantegian aleazioan elementuak gehitzea kontu handiz egin behar da ezegonkortasuna edo oligoelementuen gehiegikeria saihesteko. Industriaren hondakinen sailkapenean, estrusio-hondakinek lehen mailako hondakinak barne hartzen dituzte, hala nola soberakinak eta oinarrizko materiala, bigarren mailako hondakinek oxidazio eta hauts-estaldura bezalako eragiketetatik eratorritako prozesatze osteko hondakinak barne hartzen dituzte, eta isolamendu termikoko profilak hirugarren mailako hondakin gisa sailkatzen dira. Oxidatutako profilek hutsune bereziak erabili behar dituzte, eta, oro har, ez da hondakinik gehituko materialak nahikoak direnean.
4.2 Hutsik Ekoizteko Prozesua
Kalitate handiko hutsak lortzeko, ezinbestekoa da nitrogenoaren garbiketaren iraupenari eta aluminioaren finkatze-denborari buruzko prozesu-eskakizunak zorrotz betetzea. Aleazio-elementuak normalean bloke formatuan gehitzen dira, eta nahasketa sakona erabiltzen da haien disoluzioa bizkortzeko. Nahasketa egokiak aleazio-elementuen kontzentrazio handiko gune lokalizatuak sortzea eragozten du.
Ondorioa
Aluminiozko aleazioak asko erabiltzen dira energia berriko ibilgailuetan, egiturazko osagaietan eta piezetan aplikazioak dituzte, hala nola karrozeria, motorrean eta gurpiletan. Aluminiozko aleazioen erabilera gero eta handiagoa automobilgintzan energia-eraginkortasunaren eta ingurumen-iraunkortasunaren eskariak bultzatzen du, aluminiozko aleazioen teknologian egindako aurrerapenekin batera. Gainazalaren kalitate-eskakizun handiak dituzten profiletarako, hala nola barne-zulo ugari eta errendimendu mekaniko handiko eskakizunak dituzten aluminiozko bateria-erretiluak, molde porotsuen estrusioaren eraginkortasuna hobetzea ezinbestekoa da enpresek energia-eraldaketaren testuinguruan aurrera egiteko.
May Jiangek editatua, MAT Aluminum-etik
Argitaratze data: 2024ko maiatzaren 30a